Чип-тюнинг и ГБО: для чего и есть ли смысл прошиваться?

Всем привет. Сегодня на ГБОшнике поговорим о том, для чего «чиповать» мотор с ГБО, есть ли в этом смысл и в чем смысл данной процедуры. Вы узнаете, как минимизировать потери при работе двигателя на газе, снизить расход топлива и увеличить срок эксплуатации силового агрегата.

После установки газобаллонного оборудования большинство автомобилистов сталкиваются с одной и той же проблемой — снижение мощности двигателя, ухудшение динамики и увеличенный расход топлива. Кстати, о таких явлениях установщики сообщают клиентам заранее. Поэтому, когда водитель обнаруживает просадку в мощности примерно на 15-20% и увеличение расхода топлива на те же 15-20% жаловаться некому, поскольку со слов установщиков это явление неизбежно и от него никуда не деться.

Однако есть и те, кому не нравится мириться с такой несправедливостью, те, кто желает получить максимальный КПД от двигателя своего автомобиля. Для достижения своей цели они идут на разные ухищрения и доработки, которые позволяют выжать из «газового мотора» больше, чем обещали установщики, а иногда даже больше, чем мотор демонстрировал, работая на бензине.

То, что газовое топливо и бензин отличаются друг от друга и по большому счету бензиновый ДВС не адаптирован для работы с газом, думаю, ни для кого не секрет. В результате такого явления у автомобилистов нередко возникают неприятности, о которых я неоднократно писал на gboshnik.ru. Бензин имеет другое октановое число: 92, 95, 98, кроме того он имеет другой состав, и при сгорании выделяет меньше тепла. Газ имеет октановое число порядка 105 единиц, что не может не сказаться на рабочем процессе двигателя и на сроке его эксплуатации. Октановое число определяет антидетонационное качество бензина, а также указывает на максимальную степень сжатия, которая при этом допустима. Если брать газ как топливо для ДВС, в сущности пропанбутановую смесь, то она очень близка по основным характеристикам к бензину, что собственно и позволяет использовать его как альтернативное топливо. Однако для улучшения КПД двигателя, который работает на газе, все же необходимо кое-что больше, чем просто ГБО со стандартными настройками.

У газа и бензина разные физико-химические свойства, о которых я уже рассказывал в этой статье.

Если коротко, то отличия заключаются в следующем:

Газ имеет более высокое октановое число (105 ед.), в итоге он более стойкий к детонации, это позволяет использовать его в моторах с внушительной степенью сжатия.

Состав ТВС у газа — 16:1 (то есть 16 порций воздуха на 1 порцию топлива), в то время как у бензина это соотношение — 14,7:1.

Разная консистенция ТВС. Бензиновая топливовоздушная смесь представляет собой мелкодисперсную субстанцию, состоящую из мелких капель бензина и частиц воздуха. В то время как газовая ТВС — гомогенная парообразная смесь, состоящая из газа и воздуха, что в свою очередь очень влияет на наполнение, а также качество и скорость воспламенения такой смеси в цилиндрах двигателя.

Учитывая такие особенности и отличия одного типа топлива от другого, потеря мощности неизбежна, равно как и увеличение расхода газового топлива. Исправить ситуацию можно несколькими путями, например, изменив конструкционные особенности мотора путем увеличения степени сжатия, а также регулировки фаз газораспределения. Также добиться хороших показателей можно за счет настройки УОЗ (Угла Опережения Зажигания) путем «прошивки» ЭБУ двигателя, то есть изменения настроек мотора, которые позволяют лучше адаптировать силовой агрегат для работы на альтернативном типе топлива.

Как вы понимаете, в комплексе эти доработки позволят добиться прекрасных результатов, однако не все так просто. К примеру, вносить кардинальные изменения в конструкцию силового агрегата — довольно дорогое удовольствие. Поэтому прошивка «мозгов»это, пожалуй, самый оптимальный вариант, который обеспечит хороший прирост мощности при одновременном снижении расхода топлива. Затраты при этому будут минимальными.

Что необходимо делать?

Правильная настройка УОЗ, путем замены штатного программного обеспечения, проще говоря перепрошивка ЭБУ или чип-тюнинг, позволяет улучшить КПД двигателя, повысить мощность и снизить расход горючего. Эффективной считается работа цилиндра, когда максимальная степень сжатия находится в районе 12-18° после ВМТ. Кроме того, большую роль играет точка начала воспламенения ТВС. Поэтому очень важно, чтобы УОЗ был оптимальным, позднее зажигание приводит к снижению максимального давления в цилиндре, смещая его в сторону выпуска.

В связи с особенностью состава газовоздушной смеси, процесс ее горения длится дольше, по сравнению с бензиновой. По этой причине оптимальный для бензиновой ТВС угол опережения зажигания, а вместе с ней и точка начала воспламенения, будут не оптимальными, для газовоздушной смеси УОЗ будет поздним, что приведет к смещению точки максимального давления и потере энергии. Более того, второй неприятностью является тот факт, что процесс догорания газовоздушной смеси происходит уже в выпускном коллекторе, что приводит к перегреву выпускных клапанов и как результат к их прогару. Более подробно о прогаре клапанов я писал в одной из предыдущих статей.

Учитывая этот факт, можно сделать вывод о том, что газовую смесь нужно «поджигать» немного раньше. Однако, если выставить УОЗ исходя из требований газовоздушной смеси, то получим проблему во время работы на бензине. Менять угол опережения необходимо исходя из конкретных данных полученных в результате испытаний. Для этого необходим квалифицированный специалист, который произведёт необходимые расчеты и замеры. Сам по себе чип-тюнинг ГБО мало чем отличается от «прошивки мозгов» мотора, на котором нет газа. Принцип тот же, производится коррекция настроек или полная замена штатной микропрограммы на модифицированную, ту, которая адаптирована для различных режимов работы двигателя, как на газе, так и на родном топливе.

После прошивки и коррекции угла опережения, газовую топливную аппаратуру настраивают по-новому и калибруют исходя из уже имеющихся параметров двигателя. От правильности настройки зависит как улучшится или ухудшится динамика, а также снизится или возрастет расход газового топлива. Следует понимать, что даже несущественное отклонение в сторону «богатой» или «бедной» ТВС может крайне негативно повлиять на ресурс силового агрегата, а также на стабильность его работы.

Прошивка блока управления двигателем для газ

Архив. Обзорный материал

Для начала немного общих сведений. В системах Январь 5 .хх, Январь 7 . 2 , Микас 7 .хх, Bosch MP 7 . 0 и Bosch M 7 . 9 . 7 , VS 5 . 1 , VS 5 . 6 используется два вида памяти, сохраняемой при отключении питания – FLASH и EEPROM.

Более современные контроллеры Январь 7 . 2 +, Bosch M 7 . 9 . 7 +, Микас- 11 хх, М 7 . 3 используют процессор с внутренней памятью и не имеют внешнего FLASH.

FLASH – перепрограммируемая память, используется для постоянного хранения программы управления системой впрыска и калибровок. Именно эту память переписывают при «чип-тюнинге». Память эта статична и в процессе работы не изменяется. Для перезаписи нужно использовать специальный адаптер и программу – загрузчик. Запись ведется по линии диагностики k‑line, контроллер перед записью должен быть переведен в режим программирования. В ЭБУ VS 5 . 1 , Январь 5 .хх и Микас 7 .хх применена микросхема 28 F 010 , 1 Мбит ( 128 Кб). Это дает возможность записывать последовательно 2 прошивки (длина прошивки 512 Кбит ( 64 Кб)). Об этом смотрите в разделе «Двухрежимные прошивки».

EEPROM – многократно перезаписываемая память, используемая для хранения временной информации, сохраняемой при отключении питания. В EEPROM хранится коэффициент коррекции СО (в системах, где есть СО-регулирование), пароль и коды иммобилизатора, а так-же паспортные данные автомобиля: VIN, номер кузова, двигателя, имя прошивки и т.д. Доступ к этой памяти возможен как извне, с помощью программ – загрузчиков, так и изнутри управляющей программы. (Например, регулировка с тестера или компьютера уровня СО).

Bosch MP 7 . 0 . – Системы распределенного впрыска топлива с электронным блоком управления BOSCH MP 7 . 0 под нормы токсичности EURO-II и EURO-III получила широкое распространение на инжекторных автомобилях «Нива» 21214 , 2123 , Шевроле-Нива и на партиях «десятого» семейства, ориентированных на внешний рынок. Аппаратная и программная части ЭБУ этого семейства полностью были разработаны фирмой «BOSCH», на «АвтоВАЗ» производилась только окончательная калибровка.

В качестве ПЗУ для этих ЭБУ используется микросхема FLASH, емкостью 256 кб, из которых только 32 кб являются калибровочными данными и доступны для считывания и редактирования с помощью программы Chip Tuning Pro (SMS-SoftWare). MP 7 . 0 является одним из самых «малоизученных» тюнерами блоком ввиду довольно сложного алгоритма расчетов (с использованием математической модели ДВС использующей фактор нагрузки), адаптации и самообучения. Этим объясняется относительно высокая «живучесть» системы при отказе или неверной работы датчиков и довольно малое количество предложений «тюнинговых» прошивок.

В настоящее время только один программатор (кроме, естественно, заводского оборудования) поддерживает перепрограммирование Bosch MP 7 . 0 – универсальный программатор от SMS-SoftWare CombiLoader. С помощью этого программатора возможно чтение/запись калибровок и только запись всего содержимого Flash (так называемый «Full Flash», т.е полностью все 256 кб). Последняя функция полезна при полной утрате содержимого flash или при перепрограммировании блоков с EURO-III на EURO-II.

EEPROM в Bosch MP 7 . 0 аналогичен Bosch M 1 . 5 . 4 . Для стирания / перезаписи необходимо либо выпаивать микросхему eeprom и пользоваться внешним программатором, либо применять еще одну программу SMS-SoftWare – CombiSet. Помимо своих «прямых функций» по коррекции одометров ВАЗ, программа может стирать eeprom или записывать в него заранее подготовленные данные без демонтажа микросхемы, непосредственно на плате. Причем эта функция доступна даже в бесплатной демо – версии.

Много вопросов возникает по программированию блоков VS‑ 5 . 1 . Очень часто блоки отказываются «выходить на связь», вызывая панику в рядах начинающих тюнеров. В этом случае я рекомендую проверить источник питания (под нагрузкой) – эти блоки очень критичны к питающему напряжению. VS 5 . 1 отказывается программироваться при снижении питания ниже 9 , 5 вольт, в то время, как Январи продолжают великолепно программироваться.

С сентября 2003 года появилась новая АППАРАТНАЯ модификация VS 5 . 1 несовместимая про прошивкам со «старой». Подробнее можно узнать здесь.

С сентября 2003 года на автомобили начали устанавливаться новые блоки Bosch M 7 . 9 . 7 под нормы токсичности Евро II, а с октября 2004 г., с началом выпуска модификаций двигателя объемом 1 , 6 л. (подробнее смотрите здесь) Bosch M 7 . 9 . 7 (в двух аппаратных реализациях, несовместимых по прошивкам) и Январь 7 . 2 (в 2007 появилась вторая аппаратная реализация, Январь 7 . 2 +, аппаратно и программно несовместимая со «старым» Январь 7 . 2 ) полностью вытеснили все остальные ЭБУ. В 2007 г. основными серийными блоками ВАЗ были Январь 7 . 2 + (новая аппаратная реализация) и Bosch M 7 . 9 . 7 +, в 2008 г. Январь 7 . 2 + был полностью заменен на М 73 (Евро‑ 3 ).

Bosch M 7 . 9 . 7 и Bosch M 7 . 9 . 7 + требуют доработок для перевода в режим программирования. Программатор Combiloader позволяет записать программу или калибровки без разборки и доработки блока. Для того, что бы произвести чтение программы из блока без разборки и доработки не обойтись.

Все ЭБУ, упомянутые в этой статье, в полном объеме поддерживаются универсальным программатором CombiLoader (опция) и программой ChipTuning PRO (опция).

Немного подробнее остановимся на новом поколении контроллеров – Январь 7 . 2 + и М 73 .

ЭБУ Январь 7 . 2 + и М 73 не имеют внешней флэш – памяти, программа записывается в память процессора и состоит из бутлоадера (программа, управляющая запуском основной программы и ее обновлением), основной программы (программы управления двигателем) и калибровок. Работа с разными типами ЭБУ имеет свои особенности:

Январь‑ 7 . 2 + (идентификатор ПО I 2 xxxxxx), М 73 пр-ва Итэлма (идентификатор ПО I 3 xxxxxx):

При записи ЭБУ обновляется только основная часть программы и калибровки. Бутлоадер по умолчанию не обновляется.
Если после записи в ЭБУ прошивки, бутлоадер которой отличается от исходной, появляется «Ошибка ПЗУ», рекомендуется считать из ЭБУ прошивку (уже с исходным бутлоадером), открыть ее в редакторе калибровок CTPro, сохранить (будет пересчитана контрольная сумма) и снова записать в ЭБУ.

Для обновления бутлоадера необходимо нажать клавишу Shift до нажатия на кнопку Запись и удерживать ее до начала процесса «Стирание FLASH». Однако при этом следует иметь ввиду, что при ошибке записи бутлоадера ЭБУ может перестать выходить на связь.

В случае, когда при записи с обновлением бутлоадера произошла ошибка, и ЭБУ не выходит на связь, необходимо произвести запись ЭБУ через бутлоадер процессора. Для этого необходимо произвести доработку ЭБУ.

Для записи контроллеров семейств М 73 /Январь‑ 7 . 2 + через бутлоадер процессора, необходимо выпаять резистор, отмеченный синим цветом и запаять его по диагонали, как показано красными стрелками. По окончании программирования, нужно вернуть резистор на место.

М 73 пр-ва АВТЭЛ (идентификатор ПО A 3 xxxxxx):

Процессор ЭБУ защищен. При записи обновляется только основная часть программы и калибровки.

Если после записи в ЭБУ прошивки, бутлоадер которой отличается от исходной, появляется «Ошибка ПЗУ», рекомендуется считать из ЭБУ прошивку (уже с исходным бутлоадером), открыть ее в редакторе калибровок CTPro, сохранить (будет пересчитана контрольная сумма) и снова записать в ЭБУ.

ВНИМАНИЕ! Работа с этим типом ЭБУ через бутлоадер процессора после доработки недопустима и может привести к необходимости замены процессора!

Памятка: Следует иметь ввиду, что после снятия при установке блока на авто необходимо придерживаться следующего нехитрого правила.

1 . Установка ЭБУ.
2 . Включаем зажигание. Дожидаемся отработки БН и загорания СЕ. (Около 3 – 5 секунд)
3 . Выключаем зажигание.
4 . Авто готов к работе.

Никакого «самообучения» и дополнительной «адаптации» не производится, шаманские пляски с бубном, рекомендованные на некоторых сайтах ставят своей целью озадачить клиента всей значимостью процедуры и облегчить его страдания при расставании с денежными знаками :). Данные, потерянные из ОЗУ при снятии питания восстановятся через некоторое время.

ПРОГРАММЫ – ЗАГРУЗЧИКИ ЭБУ от НПП НТС
Январь 5 .х, VS 5 .x, Микас 7 .х

Загрузчики от НПП НТС , от программатора блоков ПБ‑ 2 . Распространяется бесплатно как online – поддержка программатора блоков (стоимость около 100 $). Программы работают с файлами прошивок с расширением *.abs, получаемого путем простого переименования из *.bin. Интерфейс – на уровне ПК «Вектор» 06 Ц (некоторые меня поймут :)). На всякий случай привожу все, на сегодняшний день, версии программы.

НПП НТС тоже наконец – то перестало гонять своих покупателей ПБ‑ 2 в ДОС и обратно и разродилось простенькой программкой под Windows, позволяющей выбирать номер используемого порта и скорость его работы. Никаких параметров, кроме выбора типа блока между Январь и Микас больше не настраивается, при чтении ЭБУ сразу предлагается сохранение файла, при записи – открытие. В нижней части индикатор выполнения. Программка значительно уступает по возможностям даже первым версиям облегченной (Lite) программе ECU Programmer С.Сапелина. Совсем любопытные могут посмотреть, что же, все-таки находится внутри программатора ПБ‑ 2 .

Версия программы 1 . 1 от 10 . 10 . 2001 позволяет производить очистку EEPROM и работает с файлами двойного размера ( 128 Кб).

Версия 1 . 5 Ровно через год от предыдущей версии НТС выпустило обновление, добавлена поддержка блоков VS 1 , выведены идентификаторы прошивки, строка статуса и прогресс-бар.
Версия 1 . 6 внешне не отличается от предыдущей, об изменениях авторы не сообщают.
Версия 1 . 7 выпущенная в феврале 2003 г. так же внешне не имеет отличий, кроме названия версии. Об улучшениях и изменениях не сообщается. Может быть это лишь видимость движения вперед? 🙂
Версия 1 . 8 — июнь 2003 г. Комментариев производителя, как водится – нет.
Версия 1 . 9 — февраль 2005 г. Добавлена функция программирования Январь 7 . 2
Версия 1 . 10 – март 2005 г. Косметические изменения. («Добавлены» Микас 7 . 6 / 7 . 2 )
Версия 1 . 12 – декабрь 2005 г. Добавлена «идентификация»

Ручной перевод ЭБУ в режим программирования

I. Январь 5 . 1 / 5 . 1 . 1 / 5 . 1 . 2 , Микас 7 .х/ Bosch 7 . 0 / VS 5 . 1

Контроллер лучше с машины снять. Хоть и есть информация о успешной загрузке прямо на автомобиле, все – таки надежнее работать с минимальной длиной соединительных проводов. Для питания контроллера необходим источник тока 12 V/ 0 , 5 A. Можно пользоваться внешним источником питания или штатным аккумулятором.

Для перевода контроллера в режим программирования необходимо подать + 12 В на вход разрешения программирования 47 и на 18 контакт (не отключаемое питание контроллера) перед (!) имитацией включения зажигания ( 27 контакт ЭБУ). Ну и «масса» электроники – 19 контакт.

УАЗовцы (КБ Электроники УАЗ) рекомендуют посадить на общий провод все «земляные» контакты (Хуже от этого точно не будет и контроллеры можно будет «диагностировать» на столе) – 2 , 14 , 19 , 24 , 30 .

Реально это выглядит так: подключаете ЭБУ по приведенной схеме, включаете выключатель S 1 , ждете 3 – 5 секунд, включаете S 2 и запускаете программу.

Загрузка идет по последовательному каналу K‑Line и занимает относительно продолжительное время. Если Ваш адаптер отлично работает с диагностикой, но не желает программировать блоки, скорее всего надо задуматься о его замене на более совершенный вариант. Но у нас без сбоев на скорости до 38 Kbit работает простой вариант адаптера К‑Line на двух транзисторах BC 945 .

A. Соколов (UncleSam) рекомендует подключать контроллер, как показано на рисунке справа. Суть, в принципе, не меняется. Горящий светодиод сигнализирует о том, что контроллер НЕ НАХОДИТСЯ в режиме программирования.

Для программирования Микас 7 . 1 / 7 . 2 подключение аналогично Январь 5 . 1 , но необходимо использовать не 47 ногу, а 42 (PRG).

Программирование ЭБУ VS 5 . 1 , производства НПО Итэлма и блоков МИКАС 7 . 6 полностью аналогично Январь 5 , единственное отличие – необходимо подавать «+» питания на 37 контакт контроллера.

Программирование ЭБУ Bosch MP 7 . 0 H аналогично Январь 5 . 1 , но необходимо использовать не 47 ногу, а 50 (PRG. Только для записи калибровок. Чтение возможно без перевода в режим программирования).

Таблица обязательных для программирования контактов ( 55 -контактные ЭБУ).

* Как видно из таблицы, использование 37 контакта необязательно на большинстве систем. Но, при постоянном подключении этого контакта, различие систем только в выборе ножки разрешения программирования.

II. Bosch M 7 . 9 . 7 / Январь 7 . 2

ЭБУ с 81 -контактным разъемом. Подключение этих типов ЭБУ для перевода в режим программирования так же просто, как и Январь 5 .

Перед программированием рекомендуется заглянуть в раздел «Доработка ЭБУ» , т.к в 99 , 9 % ЭБУ Bosch M 7 . 9 . 7 отсутствует связь от входа разрешения программирования ( 43 ножка контроллера) до процессора (порт L 0 . 4 ). Необходимо запаять недостающие чип-резисторы, номинал 4 , 7 – 5 , 1 кОм, типоразмер 0805 .

На представленной схеме для универсальности применено переключатель выбора типа ЭБУ, т.к они требуют подачи на 43 ножку (PRG) сигналов разного уровня. Перед программированием нужно выбрать тип ЭБУ переключателем S 1 Январь 7 . 2 или Bosch M 7 . 9 . 7 .

В цепь подачи управляющего напряжения в режиме Январь 7 . 2 можно установить токоограничительный резистор, который может быть любого типа номиналом 1 – 5 , 1 Ком. (от + 12 V до верхнего контакта переключателя S 1 ).

Если контроллер не выходит на связь, необходимо выключателем S 2 снять питание с 13 ноги (IGN, зажигание) и сделать паузу не менее 7 – 10 секунд, после чего повторить попытку соединения.

Универсальный программатор ЭБУ CombiLoader автоматически все сделает за Вас без всяких переключателей. Следует иметь ввиду что этот программатор считывает/записывает прошивки не в простом бинарном виде, а в формате, доступном для редактирования программой Chip Tuning Pro .

Как известно, многие ЭБУ (по-видимому, в целях снижения себестоимости ЭБУ) не содержат элементов, необходимых для перевода в режим программирования. Такие ЭБУ требуют доработки. Подробнее об этом здесь . Но это, так сказать «официальный путь», до есть, доработка, предусмотренная, но неустановленная производителем. Здесь же мы рассмотрим «альтернативные» пути, которые, как правило, несколько проще.

BOSCH M 7 . 9 . 7

Для перевода этого блока в режим программирования достаточно замкнуть контакт, отмеченный треугольником на массу через резистор 4 – 6 кОм. Можно (и даже нужно) изготовить щуп с резистором внутри и крокодилом с другой. Он понадобится Вам и для работы с любыми другими ЭБУ, переводимые в бутстрап. Замыкать нужно на время установки связи, как только процесс пошел, перемычку можно убрать.

Есть еще один вариант – аккуратно «нарисовать» резисторы очень мягким простым карандашом, графит выполнит функции резистора. После программирования следует тщательно удалить следы графита.

МИКАС 11

Для перевода этого блока достаточно замкнуть контакт, отмеченный кружком, на массу. Ближайшая удобная масса – корпус кварцевого резонатора. Замыкать нужно на время установки связи, как только процесс пошел, перемычку можно убрать.