О чип-тюнинге и расходе топлива

Взято из статьи Сергея Федоренко 2013 г.

Первый вопрос – почему бюджетные и малообъемные иномарки расходуют топлива заметно больше по сравнению с нашими десятками, Калинами и Приорами при сопоставимом стиле езды и условиях эксплуатации?

Второй вопрос касается автомобилей Рено Логан, Сандеро, Лада Ларгус (с 8-ми клапанными двигателями) и звучит так – почему после чип-тюнинга автовладелец не ощутил разницы между «до» и «после»?

Третий вопрос – почему после репрога (любого автомобиля), автовладелец поездив день-два, зачастую, отмечает повышение среднего расхода топлива?

Попытаюсь пояснять упрощенно.

Первый вопрос меня тоже озадачил после приобретения сыном Лады Ларгус. За несколько лет владения «двенашкой» с 124-м двигателем, он привык ездить довольно быстро и иметь вменяемый средний расход. Попытавшись так ездить на Ларгусе, он был удивлен высокими оборотами двигателя на привычной скорости передвижения и большим расходом топлива –относительно расхода на «двенашке». Как говорится – «Крошка сын к отцу пришел, и спросила кроха…».

Чтобы разобраться с этим вопросом, не будем брать в расчет производителя системы впрыска и её конструктивные особенности. Сегодня все системы довольно продвинутые, хорошо умеют рассчитывать необходимый состав топливной смеси и углы зажигания для разных режимов работы двигателя. Не здесь кроется разница, например, Приора может экономно ездить на любом ЭБУ в нее установленным, будь то Bosch, М73 или Я72. Разница кроется в конструктивных особенностях «железа», а именно в коробке перемены передач. АВТОВАЗ комплектует свои автомобили довольно «длинными» КПП и ГП позволяющими ехать, грубо говоря, с «низкими» оборотами двигателя на высокой скорости.

А бюджетные иномарки укомплектованы обычно «короткими» КПП и ГП позволяющими ехать при той же скорости, но с чувствительно большими оборотами двигателя. Для чего они так делают, внимания заострять не будем – им так хочется, только констатируем факты. На картинке показаны обороты двигателей вазовских автомобилей при скорости движения – 100км\ч на 5-й передаче. Обратите внимание на мгновенный расход топлива (отмечен желтой рамкой) при установившемся, равномерном движении по трассе:

draw_1

Теперь посмотрим, какие обороты имеют распространенные иномарки при скорости 100 км\ч на 5-й передаче:

draw_2

Как видим, обороты более высокие по сравнению с вазовскими автомобилями при равной скорости движения, соответственно и расход топлива у этих иномарок обычно несколько выше.

С появлением 6-ти ступенчатых КПП ситуация выровнялась и при равномерном движении по трассе расход будет несколько ниже.

draw_3

Таблица показывает разницу в передаточных числах КПП и ГП Ларгуса и ВАЗ (красным выделил КПП на Ларгусе сына):

draw_4.1

draw_4.2

Вот первая причина, существенно влияющая на расход топлива. Следующий аспект это корректность калибровки системы впрыска. Расход топлива и динамика автомобиля приносятся в жертву автопроизводителями преднамеренно, в угоду своим задачам, основная из которых — снижение токсичности выхлопа. Добавлю только – во многих случаях автопроизводители излишне «перегибают палку» в стремлении повысить экологический класс своей продукции путем применения программных методов снижения токсичности выхлопа. Это неизбежно и значительно ухудшает динамику и топливную эффективность автомобиля в целом. О каком низком расходе топлива и динамике можно говорить, если у этого Соляриса при плавном ускорении, УОЗ сползает в глубокие минусовые значения? В показанном ниже примере нет резкого изменения нагрузки и оборотов, все плавно и в меру:

draw_5

Или, когда при равномерном движении, с небольшой скоростью, система выдает максимально богатую смесь и минимальные углы опережения зажигания — как здесь:

draw_6

Понятно, что системе необходимо обслуживать катализатор, прогревать и охлаждать его, но

ведь в вазовских автомобилях тоже есть катализатор и его обслуживание, они тоже выполняют нормы Евро-3 и Евро-4, только нет таких удручающих показателей по неэффективному использованию топлива. Видимо, производитель откалибровал данную систему с запасом и только циферки подставляет по необходимости – Евро-3, Евро-4 и тд. Это видно и при анализе калибровок ПО, тут почти ничего не меняется со сменой идентификатора Евро-3 на Евро-5.

Конечно, об истинных причинах такой калибровки мы можем только гадать, но очевидно одно – производитель, исходя из своих надобностей, излишне «удушил» двигатель, что негативно сказалось на расходе топлива и динамике автомобиля. Перекалибровка систем Bosch МЕ17911(12)(Solaris, Elantra, i30, Veloster, Rio, Picanto, Cerato, Ceed, Soul, Venga и т.д.) дает очень хороший результат в плане увеличения динамики ускорения, скорости реакции двигателя на нажатие педали газа и снижения среднего расхода топлива, даже без «отката» на низшие евро-комплектации.

Из вышесказанного, думаю, уже понятно — почему отличается расход топлива при равных условиях движения? Совершенно верно, это более высокое количество оборотов и своеобразная калибровка ПО — в некоторых случаях. Конечно и вес Ларгуса выше в сравнении с «двенашкой», крошка сын это понял и стал ездить 100 км\ч на Ларгусе, вместо привычных 130-150 км\ч на «двенашке», чтобы иметь более-менее вменяемый расход топлива.

Ответ на второй вопрос плавно вытекает из ответа на первый и тесно с ним переплетается.

При работе много ездил на Логанах и Ларгусах с разными двигателями. Как всем известно, динамические характеристики двигателей с двумя клапанами на цилиндр и четырьмя, имеют свои особенности в характеристиках крутящего момента.

Изначально, все 16-ти клапанные двигатели, не имеющие «примочек» типа изменяемых фаз газораспределения или изменения геометрии впускного тракта, с низов и так довольно вялые. Максимальный крутящий момент у них обычно достигается только на оборотах в районе 4000-5000, а тут еще производители излишне программно «придушили» ЭСУД. Отсюда очень вялая, с неприличной задержкой, реакция на педаль газа. При езде на высоких передачах, пытаясь ускориться, продавливаешь педаль на 2\3 ее хода и не чувствуешь почти никаких изменений в интенсивности ускорения, только в самом конце ее хода, система как-бы просыпается и дает двигателю набирать обороты. «Зажатость» ЭСУД несколько компенсируется «короткими» КПП и ГП, но оборачивается это не благом, а наоборот — приводят к повышенному расходу топлива.

Посмотрим, какую скорость имеют Логан и Приора при равных оборотах двигателя:

draw_7.1

draw_7.2

У Логана скорость значительно ниже по сравнению с Приорой. Перекалибровка этой системы тоже дает отличный эффект, реакция двигателя на нажатие педали газа становится практически мгновенной, автомобиль хорошо ускоряется с низов и вслед за нажатием педали. Причем система понимает, что от нее хотят — при плавном нажатии педали газа автомобиль ускоряется ровно и мощно, без провалов и резких всплесков момента. Но если нажать педаль быстро, то система отзывается хорошим «подхватом» даже на 5-й передаче. Все владельцы «перешитых» Ларгусов и Рено с 16-ти клапанными моторами, при тестовой поездке, сразу отмечают улучшившиеся динамические характеристики.

Несколько по-другому выглядит процесс ускорения на автомобилях с 8-ми клапанными двигателями. Здесь крутящий момент достигает своего пика при значительно меньших оборотах, а в сочетании с «короткими» КПП и ГП, ускорение на низких передачах имеет какой-то взрывной характер – только нажали педаль и уже отсечка. Только взрывной-то взрывной и отсечка отсечкой, но скорости-то нет. Именно поэтому, неискушенный владелец логоноподобного автомобиля, не может уловить разницу в динамике ускорения на низких передачах. Выехав на тестовый заезд после репрога, с энтузиазмом давит на газ, 1-2-3-4 передачи, мотор крутится, осечка наступает, но…. вроде так и раньше было.

Надо пояснить… Сажусь с ним в машину и выезжаем на трассу, 4-5 передачи, едем…, впереди КАМАЗ и скорость потеряна, вот появилось «окно» и можно обгонять, хозяин тянется включить передачу пониже, останавливаю – «газуй так…», газует…, удивлен – двигатель подхватывает и легко набирает обороты, а педаль газа даже не нужно в пол давить. Поездили, пообгоняли, поразгонялись, хозяин доволен – раньше так не набирала машинка скорость и не тянула так.

Поясняю про «короткие» передачи и главные пары, теперь все понятно… А вот искушенный владелец (Renault Sandero Stepway 1.6л 8кл.) сразу делает тест на эластичность, сравнивает полученные результаты «до» и «после». Из такого теста быстро видны результаты чип-тюнинга, без излишних телодвижений и насилия над машиной:

      Разгон на 4-й 60-100 км\ч: сток 19,4 сек. - тюнинг 17,3 сек
        Разгон на 5-й: 90-120 км\ч: сток 37,8 сек. - тюнинг 23,5 сек
        Замеры конечно очень примерные, но "динамика положительная" и ощущения приятные, чувствуется более внятный
        мощностной режим, с места тоже рвёт лучше.

Третий вопрос касается всех автомобилей, подвергшихся чип-тюнингу. Поначалу расход действительно несколько возрастает и связано это с тем, что хозяину всегда хочется попробовать, как теперь едет его машина и он начинает испытывать ее динамические характеристики, резко разгоняться, раскручивать до максималки, первым стартовать от светофоров и тд и тп. Это всегда так, как бы и что он не говорил потом. В творческом порыве, давит педаль сильнее и резче, чем до репрога, пробуя и оценивая новые возможности. Через два-три дня вспоминает о топливе и тут с ужасом видит увеличенные на литр-два цифры среднего расхода. Паника…

Иногда возникают и конфликтные ситуации, особенно если хозяину было обещано резкое снижение расхода топлива после чип-тюнинга. Увеличившаяся динамика автомобиля уже не берется в расчет, это свершившийся факт и к нему он успел привыкнуть. Изменившийся стиль езды с повседневно-бытового на резко-агрессивный вообще остался незамеченным, а вот где обещанная экономия на два литра?

Необходимо пояснить, что такое экономичный и мощностной режимы в ПО ЭСУД, о границе этих режимов, которая обычно в районе 50% открытия дроссельной заслонки, и если хотим ездить экономно, то нужно:

1. Плавно нажимать педаль газа — чем исключим увеличение топливоподачи для компенсации провала момента при резком увеличении наполнения цилиндров воздухом.

2. Нажимать педаль не более половины ее хода — чем исключим переход системы в мощностной режим, где состав топливной смеси резко обогащается для получения высоких динамических характеристик автомобиля.

3. Если Вы привыкли ездить в агрессивном стиле, с резкими разгонами и раскруткой до высоких оборотов, постоянно нажимая педаль газа «в пол», то о расходе топлива не стоит и говорить, он будет прямо пропорционален агрессивности Вашего стиля езды.