Track, Trace & Driver Review

Tuning
Met de overgang van carburateurs naar brandstof injectiesystemen zijn computers onmisbaar geworden bij het goed laten functioneren van een verbrandingsmotor. Doordat een computer in staat is het functioneren van de motor dermate precies te monitoren zijn niet alleen het brandstofverbruik maar ook de performance van de motor de afgelopen jaren ongekend snel verbeterd. Door het aanpassen van de door de computer gebruikte data kan het brandstofverbruik gereduceerd worden terwijl tegelijkertijd het motorvermogen omhoog gaat.

De computer van een motormanagement systeem wordt bij benzine motoren een ECU (Electronic Control Unit) genoemd, bij diesel motoren heet deze een EDC (Electronic Diesel Control). De meeste ECU’s / EDC’s werken in grote lijnen op dezelfde manier, de uit de sensoren verkregen signalen worden omgezet naar vooraf gedefinieerde activiteiten.

Het ‘closed loop’ gedrag van de computer is complex aan te passen omdat hiervoor een deel van het door de computer gebruikte programma moet worden herschreven. Het gedrag in ‘open loop’ modus is relatief simpeler te veranderen omdat hiervoor alleen een aantal extern opgeslagen tabellen moeten worden aangepast. In de meeste gevallen zullen deze tabellen echter ook gebruikt worden als basis voor de in ‘closed loop’ te gebruiken waardes. Hierdoor zal het gedrag van de motor na aanpassing van de tabellen in beide modi veranderen.

 

Dit brengt ons bij het volgende punt. Hoe zijn de resultaten van de veranderingen aan de tabellen meten ? Dit is geen kwestie van gis- of ‘trial and error’ werk, hiervoor is professionele apparatuur nodig. De meeste aanpassingen in de tabellen geven een dermate subtiele verbetering dat er een objectieve manier van meten noodzakelijk is. Tot voor kort was het eigenlijk alleen maar mogelijk motoren optimaal te tunen door middel van een vermogensbank of ‘dyno’. Aangezien deze in Nederland slechts mondjesmaat aanwezig zijn werd er in de praktijk toch nog redelijk vaak van de ‘bibs-dyno’ gebruik gemaakt. Dat dit volstrekt ontoereikend was behoeft verder geen uitleg. Tegenwoordig is het ook mogelijk de werking van de motor direct aan de bron te meten. Hiertoe wordt er meet apparatuur aangesloten op het door de computer gebruikte netwerk (Canbus netwerk). Deze apparatuur maakt de op het netwerk aanwezige berichten zichtbaar en slaat deze op zodat ze later onderdeel kunnen zijn van een diepgaande analyse. Bij de analyse komen dan onder andere zaken als gevraagde en geleverde Newtonmeters naar voren maar ook het door de computer gemeten brandstofverbruik kan inzichtelijk gemaakt worden.

Waarom wordt de ECU of EDC aangepast
Een moderne computer wordt door de fabrikant zodanig geprogrammeerd dat de motor onder de meest uiteenlopende en extreme omstandigheden behoorlijk functioneert. Zo worden er tests gedaan bij temperaturen van min 60 tot plus 50 graden celcius en van 100 meter onder tot en met 4000 meter boven zeeniveau. Daarnaast wordt de motor getest met de meest uiteenlopende kwaliteiten brandstof. Al deze tests leveren data op die verwerkt wordt in het door de fabrikant gemaakt programma. In het algemeen betekent dit dat de fabrikant een aantal concessies moet doen bij het programmeren van het motormanagement systeem. Daarnaast bouwt een fabrikant naar aanleiding van geografische verschillen in onderhoud, kwaliteit van de smeermiddelen en brandstof een behoorlijk grote veiligheidsmarge in.

Wat is er mogelijk
Uit bovenstaande blijkt er een aantal manier zijn om het gedrag van de computer en dus ook de motor aan te passen.

Allereerst is er de mogelijkheid om alleen het programma op de chip aan te passen. Hiertoe moet de chip gedemonteerd en uitgelezen worden. Na het uitlezen van de chip moet het dan verkregen programma gedeassembleerd worden om vervolgens aan de nieuwe wensen aangepast te worden. Nadat het programma aangepast is moet het weer op de chip gezet worden (in de volksmond ‘branden’ genoemd) om daarna de chip weer in de computer te monteren. De computer zal (indien goed geprogrammeerd) anders op de door de sensoren afgegeven signalen reageren waardoor het gedrag van de motor wordt beïnvloed. Gegeven de specialistische kennis die nodig is om het programma te herprogrammeren komt deze variant in de praktijk bijna niet voor. Daarnaast is het te verwachten rendement ook niet groot omdat uit bovenstaande blijkt dat op deze manier alleen de werking van de ‘closed loop’ wordt veranderd.

Als tweede mogelijkheid is er het aanpassen van de ‘closed loop’ en de tabellen van de ‘open loop’. De werkwijze is praktisch identiek aan die van de eerste optie. Alleen is het te verwachten rendement veel groter omdat de tabellen uit de ‘open loop’ modus nu aak aangepast worden. Bovenstaande manieren van aanpassen worden in de volkmond ‘Chippen’ of ‘Chiptuning’ genoemd. Nadeel van bovenstaande manier van werken is dat de chip fysiek uit de computer verwijderd wordt om aangepast te worden. De (de)montage van de chip moet goed en zorgvuldig gebeurden omdat er anders storingen in de computer kunnen optreden. Het grote voordeel van deze manier van werken s dat het altijd mogelijk is om terug te keren naar originele programma en de aangepast chip mee te nemen naar de volgende auto (mits auto, computer en software van het zelfde type zijn).

De derde mogelijkheid is het aanpassen van de ‘open loop’ tabellen door middel van de op de computer aanwezige serieele diagnose interface. Deze manier van aanpassen wordt ook wel ‘On Board Diagnosis Tuning’, ‘’OBDII’ of ‘Serial Tuning’ genoemd. Het grootste voordeel is tegelijkertijd ook een beetje het grootste nadeel, de chip wordt via een interface geprogrammeerd. Als er een storing optreedt tijdens het schrijven van de nieuwe programmatuur op de chip of het tijdens schrijven van de nieuwe tabellen dan is er een grote mogelijkheid dat er geen herstel mogelijk is omdat de interface, die ook door de chip bestuurd wordt, dan niet meer kan werken. Een ander punt is dat het gewijzigde programma niet meegenomen kan worden naar de volgende auto.

De vierde mogelijkheid is het aanbrengen van een extra chip in, op of in de buurt van de computer. Deze extra chip doet niet veel anders dan de informatie die door de sensoren wordt afgegeven te beïnvloeden. Omdat de chip in de computer de veranderde waardes binnenkrijgt zal deze dan ook anders reageren. Globaal gesproken vallen alle ‘power boxen’ onder deze manier van werken. Het grote voordeel is dat er geen specialistische kennis voor nodig is om de ‘box’ aan te brengen. Een nadeel is dat er externe connecties met de bedrading van de computer gemaakt worden waardoor de werking en bedrijfszekerheid van de computer nadelig beïnvloed kunnen worden. Een ander nadeel van een ‘box’ is dat deze slechts enkele parameters kan beïnvloeden waardoor de werking van de computer niet optimaal is. Hierdoor is versnelde slijtage aan de aandrijflijn van de auto bijna niet uit te sluiten.





Voor meer informatie mail naar:
info@tckwadraat.nl


Can logger technologie:
www.squarell.com
Werkplaats TC²:
www.vanderluyt.nl