Vai pēc Stage 1 čiptūninga automobilim vienmēr jāattīsta lielāka jauda nekā norādīts rūpnīcas specifikācijā? Ne vienmēr. Ja dzinējam ir tehniskas problēmas, pat kvalitatīva ECU programmatūras optimizācija var nedot gaidīto rezultātu. Tieši šādu situāciju AUTOCHIP.LV darbnīcā parādīja 2010. gada Mercedes-Benz S-Class ar 3.0 litru V6 dīzeļdzinēju.

Automobilis ieradās ar ilgstošu dīzeļdegvielas cieto daļiņu filtra problēmu vēsturi. Klients vēlējās veikt DPF un citu sistēmu programmatūras izmaiņas, kā arī Stage 1 čiptūningu. Taču jaudas stenda mērījumi un dzinēja datalogi atklāja vēl vienu būtisku problēmu — pārmērīgi augstu ieplūdes gaisa temperatūru slodzes laikā.

DPF problēmas pēc trim filtra tīrīšanas reizēm

Pēc īpašnieka sniegtās informācijas, Mercedes-Benz cieto daļiņu filtrs jau trīs reizes bija demontēts un tīrīts ar ķīmiskiem līdzekļiem. Tomēr problēma turpināja atkārtoties, un īpašnieks nolēma atteikties no turpmākiem filtra tīrīšanas mēģinājumiem.

Šajā projektā pēc klienta pieprasījuma tika veikta DPF fiziska demontāža un atbilstošas ECU programmatūras izmaiņas. Pēc darba ar izplūdes sistēmas korpusu tas tika sametināts, apstrādāts un nokrāsots. Papildus tika veiktas EGR vārsta un ieplūdes klapju vadības programmatūras izmaiņas.

DPF jeb Diesel Particulate Filter ir paredzēts cieto daļiņu uztveršanai dīzeļdzinēja izplūdes gāzēs. EGR sistēma nodrošina daļēju izplūdes gāzu recirkulāciju, savukārt ieplūdes klapes palīdz regulēt gaisa plūsmu dzinējā. Tās ir atšķirīgas sistēmas ar dažādām funkcijām, un to programmatūras izmaiņas nav tas pats, kas jaudas palielināšana.

Svarīgi: izmešu kontroles aprīkojuma demontāža vai deaktivizēšana var neatbilst transportlīdzekļu ekspluatācijas un tehniskās apskates prasībām. Ceļu satiksmei paredzētam automobilim jāatbilst spēkā esošajām emisiju kontroles prasībām.

Jaudas stenda tests — 211 ZS rūpnīcas 235 ZS vietā

Šīs paaudzes Mercedes-Benz S-Class 3.0 CDI versijai ar 235 ZS dzinēju rūpnīcas specifikācijā norādīti 235 ZS un 540 Nm. Taču konkrētā automobiļa sākotnējie mērījumi bija ievērojami zemāki.

Pēc automobiļa izvešanas no avārijas darbības režīma un sagatavošanas testam uz jaudas stenda tika iegūti šādi rādītāji:

• Rūpnīcas jauda: 235 ZS.
• Rūpnīcas griezes moments: 540 Nm.
• Izmērītā jauda pirms Stage 1: 211 ZS.
• Izmērītais griezes moments: 467 Nm.

Tātad automobilim pietrūka aptuveni 24 ZS un 73 Nm salīdzinājumā ar nominālajiem rādītājiem. Šāda atšķirība pati par sevi vēl neļauj precīzi noteikt bojājuma cēloni, taču dod pamatu padziļinātai pārbaudei.

Stage 1 rezultāts — 233 ZS un 537 Nm

Pēc sākotnējiem mērījumiem tika veikta dzinēja vadības bloka programmatūras optimizācija — Stage 1 čiptūnings. Automobilis atkārtoti tika pārbaudīts uz jaudas stenda, un rezultāts uzlabojās:

• Jauda pēc Stage 1: 233 ZS.
• Griezes moments pēc Stage 1: 537 Nm.
• Izmērītais jaudas pieaugums: 22 ZS.
• Izmērītais griezes momenta pieaugums: 70 Nm.

Automobilis ieguva papildu griezes momentu un labāku jaudas rādītāju, tomēr rezultāts joprojām bija tikai aptuveni rūpnīcas līmenī. Stage 1 gadījumā no tehniski vesela šāda dzinēja parasti sagaidītu lielāku jaudas potenciālu, taču konkrētajā situācijā to ierobežoja vēl nenovērsta problēma.

Tieši tāpēc AUTOCHIP.LV speciālisti neapstājās pie sasniegtajiem skaitļiem un turpināja analizēt dzinēja darbības parametrus.

Datalogi atklāja 77 °C ieplūdes gaisa temperatūru

Padziļinātajā diagnostikā tika izmantoti datalogi — ECU darbības parametru ieraksti slodzes laikā. Tie ļauj vienlaikus novērot turbokompresora spiedienu, ieplūdes gaisa temperatūru un citus svarīgus rādītājus.

Testa laikā tika apspriests turbokompresora spiediena rādījums ap 2500 mbar absolūtā spiediena, kas pie aptuveni 1 bar atmosfēras spiediena atbilst aptuveni 1,5 bar virsspiedienam. Citā slodzes punktā spiediens pietuvojās 2770 mbar absolūtā spiediena jeb aptuveni 1,8 bar virsspiediena.

Tomēr galveno uzmanību piesaistīja nevis turbīnas spiediens, bet ieplūdes gaisa temperatūra, kas datalogos sasniedza 77 °C. Meistars šo rādījumu salīdzināja ar aptuveni 40 °C kā vēlamu orientieri attiecīgajos apstākļos. Tas nav universāls temperatūras limits visiem dzinējiem, tomēr šajā testā 77 °C tika novērtēti kā pārmērīgi augsta temperatūra.

Karstāks ieplūdes gaiss ir mazāk blīvs un satur mazāk skābekļa vienā un tajā pašā tilpumā. Turklāt dzinēja vadības sistēma, konstatējot augstu temperatūru, var ierobežot pieļaujamo slodzi un degvielas padevi, lai aizsargātu dzinēju. Tā rezultātā faktiskā jauda var būt zemāka par to, ko iespējams sasniegt ar optimālu ieplūdes gaisa dzesēšanu.

Vai vainīgs ir interkūleris?

Pēc datalogu analīzes speciālistiem radās aizdomas par nepietiekamu ieplūdes gaisa dzesēšanas sistēmas efektivitāti. Viens no iespējamiem cēloņiem ir interkūlera jeb starpdzesētāja tehniskais stāvoklis.

Interkūlera uzdevums ir atdzesēt turbokompresora saspiesto gaisu, pirms tas nonāk dzinējā. Ja dzesēšana nav pietiekami efektīva, ieplūdes temperatūra slodzes laikā var strauji paaugstināties.

Iespējamie iemesli ietver interkūlera piesārņojumu, nepietiekamu ārējā gaisa plūsmu, dzesēšanas sistēmas bojājumus vai kļūdainus temperatūras mērījumus. Precīza cēloņa noteikšanai nepieciešama papildu pārbaude.

Konkrētajā gadījumā īpašnieku bija paredzēts informēt par konstatēto temperatūras problēmu un nepieciešamību pārbaudīt interkūleri. Video nav apstiprināts, ka interkūleris jau būtu nomainīts vai ka pēc remonta veikti atkārtoti jaudas mērījumi.

Kāpēc nedrīkst vienkārši noņemt temperatūras ierobežojumus?

Teorētiski ECU programmatūrā iespējams mainīt dažādus ar temperatūru saistītus ierobežojumus. Taču izmantot šādu pieeju, lai noslēptu tehnisku problēmu un iegūtu lielāku jaudu, būtu nepareizi.

Augsta ieplūdes gaisa temperatūra var palielināt dzinēja termisko slodzi. Ja programmatūrā tiek nepamatoti atcelti aizsardzības mehānismi, pieaug dzinēja bojājumu risks.

AUTOCHIP.LV šajā projektā izvēlējās citu pieeju: veikt programmatūras optimizāciju, izmērīt faktisko rezultātu, analizēt datalogus un norādīt klientam uz problēmu, kas jānovērš mehāniski vai diagnostikas ceļā.

Secinājums — kvalitatīvs čiptūnings sākas ar diagnostiku

Šis Mercedes-Benz S-Class projekts parāda, kāpēc čiptūningu nevar vērtēt tikai pēc tā, vai automobilis pēc programmatūras izmaiņām šķiet dinamiskāks. Pēc Stage 1 jauda pieauga no 211 līdz 233 ZS, bet griezes moments — no 467 līdz 537 Nm. Tomēr datalogi atklāja paaugstinātu ieplūdes gaisa temperatūru, kas var ierobežot dzinēja veiktspēju.

Ja interkūlera vai citas ieplūdes gaisa dzesēšanas sistēmas problēmas tiks novērstas, būs pamats atkārtoti pārbaudīt dzinēja darbību un jaudu. Lielāka jauda pēc remonta šajā gadījumā ir iespējamais, nevis jau apstiprinātais rezultāts.

AUTOCHIP.LV izmanto jaudas stenda mērījumus un datalogu analīzi, lai novērtētu ne tikai čiptūninga rezultātu, bet arī dzinēja faktisko darbību. Detalizētākus diagnostikas rādījumus un šī Mercedes-Benz testa rezultātus iespējams apskatīt pievienotajā video.