Cik lielu griezes momentu var iegūt no BMW E39 530d, ja dzinējam jau ir uzstādīti jaudīgāki komponenti? Šis AUTOCHIP.LV projekts parāda, ka ievērojama jaudas palielināšana nav tikai dzinēja vadības programmas pārveidošana. Lai izmantotu modificētas turbīnas un degvielas sistēmas iespējas, nepieciešama individuāla ECU kalibrēšana, sensora signālu pārbaude un datu analīze reālos slodzes apstākļos.

Pie mums ieradās BMW E39 530d ar 3,0 litru M57 dīzeļdzinēju un 142 kW rūpnīcas jaudu. Automašīnai jau bija veikts čiptūnings, taču īpašnieks bija uzstādījis arī vairākus papildu komponentus, kuru iespējas iepriekšējā programmā netika pilnvērtīgi izmantotas.

Pēc programmatūras pārstrādes un pārbaudēm uz jaudas stenda tika iegūts aptuveni 253 ZS. Video īpaši izcelts arī ievērojams griezes momenta pieaugums — aptuveni 300 Nm salīdzinājumā ar standarta dzinēja līmeni. Tas nav salīdzinājums tikai ar iepriekšējo čiptūninga programmu, jo automašīna jau bija modificēta.

Kādi komponenti jau bija uzstādīti BMW M57 dzinējam?

Šis BMW nebija standarta 530d. Īpašnieks jau iepriekš bija ieguldījis darbu dzinēja gaisa padeves un degvielas sistēmas uzlabošanā.

Automašīnas konfigurācijā tika minēti šādi uzlabojumi:

• CP3 R90 augstspiediena degvielas sūknis, kas uzstādīts no BMW X5 konfigurācijas.
• Modificēta zemspiediena degvielas padeve ar aptuveni 6 bāru sūkņa darba spiedienu.
• 4 bāru MAP sensors, kas paredzēts plašākam ieplūdes spiediena mērīšanas diapazonam.
• Jaudīgāka turbīna, ko īpašnieks raksturoja kā turbīnu no 160 kW versijas.
• Turbo Systems cauruļvadi un atjaunoti gaisa padeves savienojumi.
• Taisnā izplūdes sistēma, kas bija uzstādīta jau pirms šīs regulēšanas.

Atsevišķi tika apspriests arī lielāks intercooler jeb uzlādes gaisa dzesētājs. Taču šajā brīdī tas vēl nebija uzstādīts — automašīnai joprojām bija oriģinālais intercooler. Tā nomaiņa bija paredzēta nākotnē.

Šī atšķirība ir svarīga, vērtējot rezultātus: video demonstrētā jauda tika iegūta ar jau uzstādīto turbīnas un degvielas sistēmas konfigurāciju, bet vēl ar standarta uzlādes gaisa dzesētāju.

Kāpēc R90 sūknis un degvielas padeve ir svarīga?

BMW M57 ir Common Rail dīzeļdzinējs, kura jaudas potenciāls lielā mērā ir atkarīgs no degvielas sistēmas spējas nodrošināt nepieciešamo degvielas daudzumu un spiedienu.

Palielinot griezes momentu, pieaug pieprasījums pēc degvielas. Augstspiediena sūknim jāspēj uzturēt vajadzīgo spiedienu degvielas rampā, savukārt zemspiediena padeves sistēmai jānodrošina pietiekama degvielas plūsma uz augstspiediena sūkni.

Šim BMW bija uzstādīts CP3 R90 sūknis, kas tiek izmantots arī jaudīgāku M57 konfigurāciju veidošanā. Kopā ar modificēto zemspiediena degvielas padevi tas veidoja pamatu turpmākai ECU regulēšanai.

Tomēr ar jaudīgāka sūkņa uzstādīšanu vien nepietiek. Ir jāpārbauda, vai faktiskie degvielas spiediena parametri atbilst dzinēja vadības pieprasījumam. Pretējā gadījumā papildu degvielas pieprasījums var radīt spiediena kritumu, nevienmērīgu darbību vai elektroniskus ierobežojumus.

Iepriekšējā programma un sensora problēmas

Automašīna ieradās AutoChip ar jau modificētu dzinēja vadības programmu. Pirms jaunas regulēšanas tika veikti sākotnējie mērījumi, kuros iepriekšējās konfigurācijas griezes moments tika minēts ap 341 Nm.

Pārbaudes laikā tika konstatēta arī problēma ar viena sensora savienojumu. Meistars palīdzēja sakārtot kontaktu, notīrīt savienojumu un pareizi nostiprināt spraudni.

Šādas šķietami nelielas problēmas ir īpaši nozīmīgas modificētiem dzinējiem. Ja ECU saņem nepareizu vai nestabilu sensora signālu, tas var ietekmēt dzinēja vadību un traucēt precīzu regulēšanu.

Pēc savienojuma sakārtošanas tika pārstrādāta Bosch EDC15C4 programma, pielāgojot to automašīnai uzstādītajām detaļām un spiediena sensora konfigurācijai.

4 bāru MAP sensors un turbīnas spiediena kalibrēšana

Viena no būtiskākajām atšķirībām starp standarta un modificētu turbodiesel konfigurāciju ir ieplūdes spiediena kontrole.

MAP sensors mēra absolūto spiedienu ieplūdes sistēmā. Ja tiek uzstādīts sensors ar citu mērīšanas diapazonu, ECU programmatūrā jābūt pareizi pielāgotai sensora raksturlīknei. Pretējā gadījumā vadības bloks var nepareizi interpretēt spiediena signālu.

Šajā automobilī īpašnieks bija uzstādījis 4 bāru MAP sensoru. AutoChip regulēšanas laikā tika pielāgota programmatūra un pārbaudīti faktiskie turbīnas spiediena dati.

Video datu analīzē meistars min faktiskā spiediena rādījumus aptuveni 1,5–1,6 bāri, savukārt pieprasītais uzlādes spiediens tika raksturots kā aptuveni 1,8 bāri. Šie dati parāda, kāpēc svarīgi salīdzināt pieprasīto un faktisko spiedienu, nevis paļauties tikai uz programmatūrā ievadītajām vērtībām.

Jāņem vērā arī atšķirība starp absolūto spiedienu un relatīvo uzlādes spiedienu. Diagnostikas programmas bieži attēlo absolūto spiedienu milibāros, kas ietver arī atmosfēras spiedienu. Tāpēc dažādos attēlošanas veidos iegūtos rādījumus nevar salīdzināt, neņemot vērā mērvienības un spiediena atskaites punktu.

Jaudas stends un individuāla Bosch EDC15C4 regulēšana

Pēc sākotnējās pārbaudes tika izveidota jauna dzinēja vadības kalibrācija. Tā tika pielāgota konkrētajai turbīnai, degvielas sistēmai un sensoriem, nevis izmantota kā standarta programmatūra nemodificētam 530d.

Jaudas stendā tika salīdzināta iepriekšējā programma un AutoChip izstrādātais regulējums. Video zilā līkne attēlo iepriekšējo konfigurāciju, savukārt sarkanā — rezultātu pēc programmatūras pārstrādes.

Meistars norāda uz būtisku griezes momenta un dzinēja darbības rakstura uzlabojumu. Jauda tika raksturota aptuveni 253 ZS līmenī, bet video nosaukumā uzsvērts aptuveni 300 Nm griezes momenta pieaugums salīdzinājumā ar standarta dzinēju.

Šeit svarīgi saprast, ka šāds rezultāts nav iegūts tikai ar čiptūningu rūpnīcas konfigurācijā. Automašīnai jau bija uzstādīta cita turbīna, modificēta degvielas sistēma un papildu sensori. ECU regulēšana ļāva šīm izmaiņām darboties savstarpēji saskaņotāk.

Kādi parametri tika pārbaudīti braukšanas laikā?

Regulēšana netika ierobežota tikai ar vienu jaudas stenda mērījumu. Tika veikti arī testa braucieni un reģistrēti dzinēja darba parametri.

Datu žurnālos tika analizēta ieplūdes gaisa temperatūra, dzinēja apgriezieni, turbīnas pieprasītais un faktiskais spiediens, gaisa masas mērītāja dati, degvielas padeve un Common Rail spiediens.

Šie parametri palīdz novērtēt, vai modificētais dzinējs spēj nodrošināt pieprasīto jaudu un vai kāda no sistēmām nekļūst par ierobežojošu faktoru.

Pēc atkārtotajām pārbaudēm meistars pozitīvi novērtēja degvielas sūkņu darbību un automašīnas uzvedību. Vienlaikus tika pieminēts neliels jaudas samazinājums, kas saistīts ar temperatūras pieaugumu atkārtotu slodzes testu laikā.

Tas vēlreiz aktualizē intercooler nozīmi. Lielāks uzlādes gaisa dzesētājs var palīdzēt kontrolēt ieplūdes temperatūru, taču konkrētajā video tas vēl nebija uzstādīts un tā ietekme netika pārbaudīta.

Papildu funkcija — popcorn limiter

Līdztekus jaudas regulēšanai šim BMW tika iestatīta arī tā sauktā popcorn limiter funkcija — īpašs apgriezienu ierobežotāja darbības režīms, kas noteiktos apstākļos rada izteiktu, impulsveida izplūdes skaņu.

Video dzirdama šīs funkcijas demonstrācija. Tā ir papildu skaņas efekta regulēšana, nevis nepieciešama daļa no jaudas palielināšanas.

Šādas funkcijas jāvērtē atsevišķi no dzinēja veiktspējas. Atkarībā no realizācijas tās var palielināt mehānisko un termisko slodzi, tāpēc nav uzskatāmas par universāli piemērotām ikdienas lietošanai.

Rezultāts — modificēts BMW E39 ar individuālu regulējumu

Šis BMW E39 530d projekts parāda, cik svarīgi ir saskaņot programmatūru ar faktiski uzstādītajām detaļām. Jaudīgāks degvielas sūknis, cita turbīna un MAP sensors paši par sevi vēl nenodrošina optimālu dzinēja darbību.

AutoChip veica iepriekšējās programmas pārbaudi, novērsa sensora savienojuma problēmu, pārstrādāja Bosch EDC15C4 kalibrāciju un pārbaudīja rezultātu uz jaudas stenda un testa braucienos.

Video demonstrētais rezultāts bija aptuveni 253 ZS un ievērojami lielāks griezes moments, ko projekta aprakstā salīdzina ar aptuveni 300 Nm pieaugumu pret standarta dzinēja līmeni. Lielāka intercooler uzstādīšana palika nākamais plānotais uzlabojums.

AUTOCHIP.LV Rīgā veicam individuālu ECU regulēšanu, jaudas stenda mērījumus un dzinēja darba parametru analīzi arī automašīnām ar modificētu aparatūru. Vairāk par šī BMW tehnisko konfigurāciju, datu žurnāliem un jaudas pārbaudēm var uzzināt pievienotajā video.