Optimizacija motorja - Ali se čip tuning sploh še splača?

Na prelomu tisočletja je bil čip tuning tema vsakodnevnih pogovorov avtomobilskih navdušencev, ki so si po zamenjavi izpušnih sistemov in filtrov želeli še nekaj več moči. A kaj pravzaprav čip tuning oziroma optimizacija motorja sploh je? In kakšno je stanje na tem področju danes?

Optimizacija motorja - Ali se čip tuning sploh še splača? (foto: Shutterstock) Shutterstock
10. 8. 2020

Bleščeča platišča, velika krilca (iz oglikovih vlaken, seveda), poliestrski odbijači in pragovi, kromirani deli pod motornim pokrovom ... Vse to so sestavni deli tuning scene, ki je po vsem svetu dejavna že dolga desetletja, veliko pa je za njeno prepoznavnost na prelomu tisočletja storila tudi hollywoodska franšiza Fast and Furious oziroma Hitri in drzni. Takrat je bila na vzponu tudi pri nas, na številnih avtomobilskih prireditvah so posamezniki razkazovali svoje kreacije.

Pod izrazom avtomobilski tuning lahko razumemo vse predelave, ki spremenijo lastnosti avtomobila. Pogosto gre sicer le za karoserijske predelave (te so običajno tudi najcenejše, hkrati pa najopaznejše), seveda pa so tu še predelave vzmetenja, izpušnih sistemov, zavor in ne nazadnje motorja.

Prav motorni tuning, bolje rečeno optimizacija motorja, je med razvojem avtomobilizma doživel največji napredek. Včasih je optimizacija motorja obsegala predvsem zamenjavo sestavnih delov, kot so uplinjači ali pa zbiralniki vstopnega zraka ter izpušnih plinov, s katerimi so izboljšali pretok zraka. Najpogumnejši vozniki ali pa vsaj posamezniki z največ denarja so šli še korak dlje in so motorju dodali katero izmed oblik prisilnega polnjenja zraka.

Takšne posege so izvajali izkušeni mehaniki, pogosto z bogatim znanjem, pridobjenim v avtomobilskem športu, kjer so predelave in odličen posluh za delovanje motorja hitro prinesle nekaj dodatnih kilovatov moči. To so dosegli tudi z uravnavanjem pravilne mešanice bencina in zraka ter z nastavljanjem prostega teka.

Optimizacija motorjev je tako prinesla dve prednosti: po eni strani so motorji ob isti prostornini zmogli več moči, na drugi strani pa se je v določenih primerih izboljšal tudi njihov izkoristek oziroma se je zmanjšala poraba goriva. Prav nič redki tako niso primeri, ko so posamezniki po zaslugi takšnega posega v motor izboljšali njegovo delovanje, hkrati pa zmanjšali porabo goriva.

Razlika v porabi je lahko znašala do 0,7 litra na 100 kilometrov. Na prvi pogled ne prav veliko, na letni ravni pa je razlika ob 30.000 prevoženih kilometrih že kar občutnih 210 litrov – kaj šele, če povečamo število prevoženih kilometrov oziroma prihranek preračunamo na življenjsko dobo vozila. V tem primeru razliko merimo v več tisoč evrih.

Z vgrajevanjem nove tehnologije v motorje pa se je postopek tovrstne optimizacije motorjev močno spremenil. Klasične uplinjače je zamenjal elektronski vbrizg, elektronika pa krmili tudi velik del preostalih sestavnih delov. Optimizacija motorjev se je tako v prvi vrsti iz mehanskih predelav preselila, povedano poenostavljeno, na področje programskih sprememb v računalnikih, ki krmilijo motorje.

Celotna tovrstna scena je v zadnjih letih precej zamrla. Medtem ko lahko na svetovnem spletu vedno znova spremljamo znane osebnosti in njihove več sto tisoč ali celo nekaj milijonov evrov vredne avtomobile ter se v prodajnih katalogih pasemo nad večjo ponudbo športnih kombilimuzin, pa je na cestah čedalje teže zaslediti predelan avtomobil.

Eden od razlogov za to je gotovo tudi dejstvo, da zanimanje za avtomobilizem in avtomobilsko tehniko med mladimi upada. Številnim je namreč bolj kot motorna moč pomembnejša tehnika znotraj avtomobila oziroma povezljivost in digitalizacija, ne pa tudi pogon, moč, izvedba podvozja ...

O možnostih optimizacije pogonskih sklopov in o tem, zakaj se v zadnjih letih za optimizacijo avtomobilskih motorjev odloča vedno manj ljudi, smo govorili z Matjažem Levstkom, ki je na svoji poklicni poti med drugim sodeloval pri sestavljanju številnih dirkalnih avtomobilov ter tudi kot dirkaški inženir najboljših slovenskih voznikov.

Kaj je čip tuning?

Čip tuning je sprememba tovarniškega krmilnega programa ECU (engine control unit). Govorimo o računalniku oziroma računalnikih, katerih naloga je nadzor delovanja različnih senzorjev in analiza njihovih rezultatov. Hkrati ti računalniki skrbijo za nadzor količine vbrizganega goriva, čas vžiga, nadzorujejo tlak v turbini .... Vsak računalnik posebej ima zabeležene parametre, znotraj katerih se morajo gibati vrednosti, ki jih odčitajo senzorji.

Ti parametri – v vsakem novem avtomobilu jih je na tisoče, njihovo število pa zaradi vse večje količine senzorjev vztrajno raste – so zapisani v posebnih mapah, podatki pa so zabeleženi izključno v številski obliki in tako je neposvečenemu dejansko nemogoče razumeti, kaj posamezna številka predstavlja.

Naloga tunerjev, inženirjev, ki se ukvarjajo z optimizacijo motorjev, je tako razbrati takšno kodo in pomen parametrov. Za ta proces je nujno, da imajo na razpolago ustrezno delavnico, opremljeno z merilnimi valji ali merilno mizo za motorje, na katerih nato avtomobil izpostavijo zahtevanim obremenitvam in preučujejo dogajanje v motorju. Zgolj s tovrstnimi meritvami lahko bolj ali manj natančno določijo njegovo stanje, kaj se v njem dogaja, in si zastavijo mogoče cilje.

A tudi v tem primeru so potrebni pazljivost, sprotno preverjanje rezultatov in testiranje – ali na merilnih valjih ali na cesti –, da lahko tako ugotovijo uspešnost izvedenega postopka. V preteklosti je bilo namreč tudi pri nas mogoče najti nemalo primerov 'domačih strokovnjakov', ki so se navkljub pomanjkljivemu znanju in opremi na lastno pest lotevali optimizacijskih posegov, rezultat njihovega dela pa so bili različni: od tega, da je računalnik zaradi neustreznih parametrov med preverjanjem kode RSA preprečil zagon motorja do katastrofalnih okvar in uničenja celotnega pogonskega sklopa.

Tunerji, ki za svoje delo uporabljajo merilne valje, so običajno dovolj tehnično podkovani, da so sposobni morebitne napake, ki se pojavijo zaradi posegov, hitro poiskati in odpraviti. Tudi zato za svoje delo običajno ponudijo garancijo – pri čemer pa morebitna obstoječa garancija proizvajalca avtomobila ni več veljavna – vendar pa so njihove storitve vseeno nekoliko dražje.

Druga možnost je vgradnja generičnega čipa za povečanje moči in navora. V tem primeru gre za to, da inženir, ki opravlja optimizacijo, v računalnik ne vnese lastne kode oziroma map, temveč uporabi generične mape drugih razvijalcev ali pa v vozilo namesti nov računalnik. Takšen poseg je le stežka povsem optimalen, saj računalnik ni prilagojen motorju, hkrati pa je zaradi neznanega izvora nadgradnje bistveno teže odpraviti morebitne zaplete in težave.

Optimizacija že v tovarni

Optimizacija avtomobilskih motorjev je sila zahteven in nevaren postopek in v prihodnje se bo to le še stopnjevalo. Motorna elektronika je iz leta v leto bolj zapletena, posel pa je za avtomobilske tunerje čedalje manj donosen. Število izvajalcev tovrstnih storitev je začelo upadati že pred kakimi petimi leti in zdaj so na trgu ostali le še redki posamezniki, ki se ukvarjajo s to dejavnostjo. Hkrati na drugi strani močno upada število strank, ki se zanimajo za storitev.

Avtomobilski motorji namreč postajajo čedalje zmogljivejši. Na trgu je mogoče najti turbinsko polnjene bencinske motorje, katerih specifična moč na liter prostornine znaša več kot 100 'konjev', včasih še precej več. Ford, na primer, že kar nekaj let ponuja motor z litrom delovne prostornine in močjo 96 kilovatov (130 'konj'). To pa so številke, ki so bile svoj čas rezervirane za najzmogljivejše športne avtomobile.

Manevrskega prostora za dodatne izboljšave je tako po mnenju Levsteka vsaj pri sodobnih bencinskih motorjih le še malo, saj so zaradi zmanjševanja prostornine vse bolj zmogjivi. Imajo že tovarniško bolje obdelane valje in kovane bate s keramičnimi prevlekami, kar je tudi pogoj, da ob prihodu iz tovarne sploh lahko dosegajo veliko motorno moč.

Avtomobilska industrija namreč teži k zmanjševanju prostornin motorjev, s čimer se neposredno zmanjšuje poraba goriva. To pa hkrati dosegajo tudi z uporabo prisilnega polnejnja (turbo) in uporabo revnejše mešanice goriva in zraka, kar pomeni, da je gorivo (bencin), ki vstopa v motor, sila natančno, če ne že skopo odmerjeno in njegov prsežek ne pomaga hlajenju čela bata.

Pri večjih obremenitvah bi tako lahko hitro prišlo do (še večjega) pregrevanja motorja. Še en element, ki pomaga pri optimizaciji motorja že brez predelav, pa je serijska elektronika. Številni senzorji in dodatne mape namreč pripomorejo k temu, da motor sam teče kar najbolj optimalno glede na dane razmere.

Nekaj več manevrskega prostora je na drugi strani pri optimizaciji dizelskih motorjev. Ti so namreč opremljeni s filtri trdnih delcev, odstranjevanje katerih je ob izvajanju reprogramiranja ECU glavni vir prihodkov današnjih tunerjev. Žal pa so najpogostejše in najcenejše rešitve, kot so odstranjevanje filtrov trdnih delcev in katalizatorjev, tudi nedovoljene.

Odstranjevanje katalizatorjev resda pripomore k opaznemu prirastku motorne moči, a s seboj prinese neprimerno večje onesnaževanje vozila: večjo sajavost izpuhov, večje količine izpuščenih plinov NOX, pri bencinarjih pa izločanje nekataliziranih kancerogenih aromatov. V številnih državah po svetu tako pristojni organi že opravljajo nadzor nad tovrstnimi prekrški, kazni pa so lahko tudi višje od tisoč evrov. Pričakovati je, da se bo slej ko prej takšen nadzor pojavil tudi pri nas, pri čemer pa je že zdaj kazen za tak prekršek (med drugim) odvzem registrskih oznake ter preklic veljavnosti homologacije vozila.

Je torej optimizacija avtomobilskih motorjev sploh še smiseln proces? Da, pri tekmovalnih vozilih, pri vseh drugih pa le v redkih primerih. Kot rečeno, je tak proces še najbolj primeren za dizelske avtomobile, saj je določen prirastek moči lahko doseči brez negativnih posledic za delovanje motorja, rezultat optimizacije pa je poleg večje moči tudi nekoliko manjša poraba vozila.

Opaznejšega napredka pomembnih inovacij pri razvoju avtomobilskih motorjev po besedah Matjaža Levstka nismo videli že desetletja. Glavnino razvoja so prinesli na novo uporabljeni materiali, čedalje sposobnejša elektronika in nova maziva, zaradi česar je še toliko pomembneje, da za optimalno delovanje motorjev uporabljamo motorna olja predpisane kakovosti in druge ustrezne tekočine.

Seveda pa je takšen poseg treba tudi homologirati na ustreznem uradu. Ne nazadnje gre za poseg v vozilo, ki ga proizvajalec avtomobila ni predvidel. Druga opcija pa je nadgradnja starejšega motorja, pri čemer pa je ob optimizaciji motorne elektronike treba razmisliti tudi o nadgradnji preostalih mehaničnih komponent motorja – od gredi do valjev, črpalke za gorivo, menjalnika, sklopke ...

In ko je poskrbljeno za povečanje motorne moči, nastopi vprašanje, ali je avtomobil – šasija, podvozje, vzmetenje in seveda zavorni sistem – sploh še sposoben prenesti tolikšen prirastek moč in navora? Pogosto je odgovor negativen. V takšnem primeru je vsaj s finančnega vidika že precej bolj smiseln nakup vozila, ki že ob prihodu iz tovarne ponuja kak kilovat ali dva več. Seveda pa je pri avtomobilih tako, da so racionalnost in čustva pogosto na različnih bregovih.

Izbrali smo drugačen pristop. Ga boste podprli?
V nasprotju z ostalimi mediji smo se odločili, da svoje spletne vsebine ohranimo brezplačne za vse. V času, ko je sledenje aktualnim informacijam nujno, verjamemo, da si vsak od nas zasluži dostop do natančnega in celovitega pregleda vsebin. Poleg tega pa tudi neomejen dostop do kakovostnih lifestyle vsebin.
Vsak prispevek, velik ali majhen, je dragocen in ključnega pomena za našo uredniško neodvisnost.

Podpri in prispevaj

Na spletnih straneh Adria Media Ljubljana uporabljamo piškotke z namenom zagotavljanja spletne storitve, oglasnih sistemov in funkcionalnosti, ki jih brez njih ne bi mogli nuditi.

Z nadaljnjo uporabo spletnih mest soglašate z uporabo piškotkov.
Če piškotkov ne želite, jih lahko onemogočite v nastavitvah

zapri