Tuning kann in der Welt der Autos viele verschiedene Dinge bedeuten. Die meisten wollen wissen, wie man ein Auto tunen kann, um Änderungen an der Funktionsweise des Motors vorzunehmen, die einen gewissen Nutzen bringen. Selbst mit dieser präziseren Definition gibt es immer noch ein breites Spektrum an Tuningmöglichkeiten.
Aufrüstung von Bauteilen? Abstimmen. Das Timing verzögern, damit Sie Ihr Turboauto sicher mit 87 Oktan fahren können? Tuning. Den Motor bei maximaler Ladedruckerhöhung bis zum Anschlag ausdrehen, um maximale Leistung zu erzielen? Tuning. Der Punkt ist, dass man mit Tuning viele verschiedene Ziele erreichen kann.
Der erste Schritt, um ein Auto zu tunen, besteht darin, diese Ziele zu identifizieren. Dann kann man den richtigen Weg einschlagen, um sie zu erreichen. Der Einfachheit halber und weil es das häufigste Ziel ist, wird sich das meiste, was hier erwähnt wird, auf das Tunen des Motors mit einem Leistungsziel im Hinterkopf konzentrieren.
Nun, da Sie herausgefunden haben, was Sie tun wollen, wie tunen Sie Ihren Motor tatsächlich? Zunächst brauchen Sie ein gründliches Verständnis der Komponenten, aus denen der Motor besteht und wie sie zusammenarbeiten, wie diese Komponenten gesteuert werden und wie man diese Steuerung handhabt. Verschaffen wir uns einen grundlegenden Überblick über die Funktionsweise eines Verbrennungsmotors, das ECU-Tuning und den Accessport.
Verbrennungszyklus
Wenn Ihr täglicher Fahrer nicht gerade ein Aufsitzrasenmäher ist (nichts für ungut, Bobby Boucher), arbeiten Sie wahrscheinlich mit einem Viertaktmotor mit mindestens vier Zylindern. Die vier Takte eines Motors bilden einen vollständigen Verbrennungszyklus. Nachfolgend finden Sie eine Abbildung, die jeden Hub und einen kurzen Überblick über die Vorgänge auf dem Weg dorthin zeigt.
Einlass
Beim Einlasshub senkt sich der Kolben in den Zylinder. Während er sich absenkt, öffnet sich gleichzeitig das Einlassventil. Durch das Absenken des Kolbens (bei geschlossenem Auslassventil) entsteht ein Unterdruck, der die Luft durch das Einlassventil ansaugt. Vor dem Einlassventil befindet sich eine Kraftstoffeinspritzdüse (zumindest bei Fahrzeugen mit Saugrohreinspritzung). Einige Fahrzeuge haben Motoren mit Direkteinspritzung, bei denen sich die Einspritzdüse im Brennraum befindet). Diese Einspritzdüse variiert die eingeleitete Kraftstoffmenge in Abhängigkeit von der Luftmenge, die dem Zylinder zugeführt wird.
Kompression
Während des Kompressionshubs sind sowohl die Einlass- als auch die Auslassventile geschlossen (viele Motoren haben mehr als zwei, aber der Punkt ist, dass alle Ventile während dieses Hubs geschlossen oder fast geschlossen sind) und die Kurbelwelle bewegt sich nach oben und komprimiert das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Verbrennungskammer.
Kraft
Der nächste Schritt ist der Kraft- oder Verbrennungstakt. Wenn der Kolben den oberen Totpunkt (OT) erreicht, zündet die Zündkerze das komprimierte Luft-Kraftstoff-Gemisch und es kommt zur Verbrennung. Dadurch wird der Kolben nach unten gedrückt, was die Kurbelwelle dazu bringt, sich weiterzudrehen (und damit auch alles, was mit ihr verbunden ist – wie das Getriebe, das mit den Rädern verbunden ist).
Auspuff
Das verbrauchte Gas muss irgendwo hin. Das ist der Auspufftakt. Wenn der Kolben irgendwo in der Nähe des Bodens ankommt, öffnet sich das Auslassventil. Das Einlassventil bleibt geschlossen und der Kolben fährt wieder nach oben. Dadurch wird das verbrauchte Gemisch aus dem Auslassventil und durch den Rest des Auspuffs gepresst.
Nicht dargestellt ist, wie das alles zusammenhängt. Hier ist eine Grafik, die den Verbrennungszyklus in Aktion zeigt.
Dies zeigt auch, wie die Kurbelwelle mit einem Zahnriemen oder einer Kette verbunden ist. Dieser Riemen ist mit einem Nockenwellenrad verbunden, das mit der oder den Nockenwellen verbunden ist. Die Nockenwelle hat Nocken, die die Ventile aufdrücken. Diese Nocken sind auf der Nockenwelle in bestimmten Winkeln angeordnet, die in einem bestimmten Verhältnis zur Position der Kurbelwelle stehen. Beachten Sie, dass sich die Kurbelwelle bei jedem Öffnen des Ventils (oder bei jeder Umdrehung der Nockenwelle) zweimal nach unten und oben bewegt. Bei einem Viertaktmotor beträgt das Übersetzungsverhältnis zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle immer 2:1.
Unser obiger Beispielmotor ist ein Reihenvierzylindermotor mit zwei obenliegenden Nocken (DOHC) und vier Ventilen pro Zylinder. Einige Motoren wie der GM LS haben nur eine Nockenwelle und zwei Ventile pro Zylinder. Andere haben vier oder mehr Nockenwellen mit 5 oder mehr Ventilen pro Zylinder (es gab auch Motoren mit mehr als 5 Nockenwellen, aber das scheint mehr Aufwand zu sein, als es wert ist). Es gibt auch verschiedene Layouts für einen Motor, bei denen die Zylinder nicht in einer Reihe, sondern in V-Form angeordnet sind, ein flaches oder horizontal gegenüberliegendes Layout oder sogar ein W-Layout. Während diese verschiedenen Layouts oder die Anzahl der Nocken oder Ventile unterschiedliche Möglichkeiten oder Einschränkungen bieten können, benötigen sie alle die gleichen Anforderungen, wenn es um das Tuning geht: Kraftstoff, Luft und Zündfunken.
Nun, da Sie den Verbrennungszyklus verstanden haben, lassen Sie uns in die Feinheiten dessen einsteigen, was ihn steuert: das ECU.
ECU Tuning
In modernen Autos mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung gibt es ein Motorsteuergerät (ECU), das den Motor steuert. Diese ECU sammelt Daten von verschiedenen Sensoren rund um den Motor. Diese Sensordaten werden interpretiert und dann verwendet, um Signale an verschiedene Ausgänge wie Einspritzdüsen und Zündspulen zu senden. Auf der Grundlage der Signaleingänge bestimmt das Steuergerät die einzuspritzende Kraftstoffmenge und den Zeitpunkt der Zündung der Zündkerze.
Es gibt auch Aftermarket-Steuergeräte oder ein „eigenständiges“ Steuergerät, das das werksseitige Steuergerät vollständig eliminiert und ersetzt. Der Vorteil hier ist die unendliche Einstellbarkeit, Kontrolle und viel Platz für individuelle Funktionen. Wenn Sie ein eigenständiges Steuergerät verwenden, müssen Sie alle Sensordaten konfigurieren, bevor Sie mit dem Tuning des Motors beginnen. Die meisten Ziele können jedoch mit dem werkseitigen Steuergerät erreicht werden. Der Vorteil des serienmäßigen Steuergeräts ist, dass die Architektur bereits vorhanden ist. Sie benötigen lediglich die Software, um die notwendigen Tuning-Änderungen vorzunehmen und die Hardware, um diese Änderungen in das Steuergerät zu übertragen.
Das Steuergerät besteht aus mehreren verschiedenen „Tabellen“. Tabellen bestehen aus verschiedenen Zellen, die spezifische Werte für bestimmte Eingänge enthalten. Diese Eingänge sind normalerweise mit ihren Minimal- und Maximalwerten entlang einer X- und Y-Achse angeordnet. Das Ändern dieser Werte ist die Grundlage des Steuergeräte-Tunings für Ihren Motor.
Einige Steuergeräte haben Tausende von diesen Tabellen. Beim Tuning eines Fahrzeugs ist es nicht ungewöhnlich, Hunderte dieser Tabellen zu ändern, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Lassen Sie uns einige der wichtigsten Tabellen durchgehen.
Kraftstoffgemisch
Kein Verbrennungsmotor kann ohne Kraftstoff und Luft laufen. Um dein Auto zu tunen, musst du ihre Beziehung zueinander genau verstehen und wissen, wie dein Motor sie nutzt. Es gibt verschiedene Strategien, um diese Mischung zu steuern. Hier konzentrieren wir uns auf eine Tuning-Strategie für die Drehzahldichte, bei der ein Krümmer-Absolutdruck-Sensor zur Messung des eingehenden Luftstroms verwendet wird. Fahrzeuge, die einen MAF-Sensor verwenden, unterscheiden sich ein wenig, aber das Gesamtkonzept ist ähnlich.
Nachfolgend finden Sie eine der wichtigsten Tabellen, wenn es um die Abstimmung des Motors Ihres Fahrzeugs geht. Diese Tabelle bestimmt die Menge des eingespritzten Kraftstoffs bei einem bestimmten Luftstrom und einer bestimmten Drehzahl.
Volumetrischer Wirkungsgrad
Der volumetrische Wirkungsgrad ist das Verhältnis zwischen dem tatsächlichen Volumen der Ansaugluft, die in den Zylinder/Motor gezogen wird, und dem theoretischen Volumen des Motors/Zylinders während des Ansaugtakts. Das heißt, die Menge des Volumens, die tatsächlich angesaugt werden kann, und das Gesamtvolumen des Motors (Gesamtvolumen des vollen Hubs zwischen oberem und unterem Totpunkt). Nehmen wir zum Beispiel an, wir haben einen 4-Liter-Motor. Dieser Motor saugt jedoch während eines vollen Verbrennungszyklus für jeden Zylinder nur 3 Liter Luft aus dem Ansaugkrümmer an. Der volumetrische Wirkungsgrad dieses Motors läge bei 75 % (3/4).
Der Prozentsatz kann sich bei unterschiedlichen Drehzahlen und Belastungen drastisch ändern. Der VE ändert sich auch bei unterschiedlicher Luftdichte. Änderungen in der Umgebung wie Temperatur und Höhe können den volumetrischen Wirkungsgrad stark beeinflussen. Man kann den VE auch verbessern, indem man den Luftstrom erleichtert.
Verbesserte Einlässe, Ansaugkrümmer, größere Drosselklappen, Porting und Polieren von Zylinderköpfen, Header und andere Modifikationen haben alle das Ziel, den Luftstrom zu verbessern. Dies sind einige der besten Modifikationen, die Sie vornehmen können. Diese Modifikationen können Ihr Auto nicht nur schneller machen, sondern auch für einen besseren Sound sorgen. Es ist wichtig, die Kraftstoff- und Zündsysteme so abzustimmen, dass sie diese Änderungen der VE berücksichtigen. Wenn Sie eine Zwangsansaugung in den Motor einbauen (Turbo/Superchager), kann die VE auf über 100 % ansteigen, was das Potenzial für massive Leistungssteigerungen eröffnet. Unsere obige Beispieltabelle stammt von einem Motor mit Turbolader, und Sie können Bereiche der Tabelle sehen, in denen der VE-Wert 100 übersteigt.
Bei einigen Steuergerätestrategien arbeitet das VE-Kennfeld in Verbindung mit einer Lambda-Zieltabelle (und mehreren anderen). Lambda ist das spezifische Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Im Abgassystem nach der Verbrennungskammer befinden sich Sauerstoffsensoren (o2). Diese Sensoren können den Restsauerstoff im System nach der Verbrennung messen. Das Steuergerät kann diese Messung mit dem Lambda-Sollwert vergleichen und je nach Messwert des O2-Sensors mehr oder weniger Kraftstoff einspritzen.
Nachdem wir nun den Luftstrom und den Kraftstoff besprochen haben, wollen wir uns nun dem Zündsystem zuwenden.
Zündung/Timing
Ähnlich wie die oben erwähnte VE-Tabelle verwenden bestimmte Steuergeräte auch eine Tabelle, die den Zündkerzen mitteilt, wann sie auf der Grundlage eines bestimmten Luftstroms und einer bestimmten Drehzahl zünden sollen. Unsere Beispieltabelle unten drückt die Tabellenwerte in Grad vor dem oberen Totpunkt (TDC) aus.
Zündkennfeld
Dies ist ein Beispiel für eine von mehreren Timing-Tabellen. Es handelt sich um das minimale Timing für das beste Drehmoment des Motors, basierend auf umfangreichen Modellierungen und Tests auf einem Motorprüfstand. Diese Werte werden mit hochoktanigem Kraftstoff erreicht und sollten nicht als Referenz für die Einstellung der Steuerzeiten mit normalem Pumpenbenzin verwendet werden. Bei niedriger Last werden diese Tabellen gemittelt und zur Optimierung der Verbrennung verwendet.
Grad vor dem oberen Totpunkt? Es mag Sie überraschen, dass die Zündkerze zündet, bevor der Motor den oberen Totpunkt erreicht. In Anbetracht unserer obigen Animation ist es widersinnig, dass die Zündkerze für den Arbeitstakt zündet, bevor der Verdichtungstakt endet. Würde die Zündung der Zündkerze, die eine nach unten gerichtete Kraft erzeugt, während der Kolben noch nach oben geht, nicht ein Problem verursachen?
Wenn es zu früh ist, kann es das sicherlich. Da sich der Motor jedoch so schnell dreht, muss das Gemisch schnell gezündet werden. Um das zu erreichen, muss der Druck im Inneren des Zylinders hoch sein. Durch die Zündung des Gemischs vor dem oberen Totpunkt können wir einen starken Anstieg des Zylinderdrucks bewirken. Je höher der gezündete Druck ist, desto mehr Leistung wird erzeugt. Wird zu früh gezündet, kann dies zu schwerem Motorklopfen und katastrophalem Versagen führen. Aus diesem Grund wollen wir den optimalen Mindestzeitpunkt. Das heißt, die minimale Anzahl von Grad vor dem oberen Totpunkt. Mit einem Prüfstand können Tuner die Zündzeitpunktverstellung einstellen und das Drehmoment messen. Sie verstellen den Zündzeitpunkt so lange, bis er von seinem Höchstwert abweicht. Sobald dies der Fall ist, haben sie den optimalen Zündzeitpunkt oder das Minimum für das beste Drehmoment gefunden.
Tiefen-Tuning
Das war ein sehr grundlegender Überblick über diese beiden wichtigen Konzepte. Wie bereits erwähnt, ist das allgemeine Konzept zwar ähnlich, aber die genaue Strategie und damit die Art und Weise, wie man diese Strategie abstimmt, kann unterschiedlich sein. Wenn Sie das Grundverständnis von oben haben und mehr erfahren wollen, schauen Sie sich unsere Tuning-Leitfäden für jede spezifische Plattform an.
- Subaru Tuning Guide
- BMW Tuning Guide
- Nissan Tuning Guide
- Ford Tuning Guide
- Mazdaspeed Tuning Guide
- Mitsubishi Tuning Guide
- Porsche Tuning Guide
- Volkswagen Tuning Guide
Diese Tuninganleitungen sind spezifisch für die Accesstuner Software für jede von COBB unterstützte Plattform. Für eine ausführlichere Tuning-Anleitung als den Tuning-Leitfaden, schauen Sie sich den Accesstuner EFI University Kurs für die Accesstuner Plattform an, die Sie tunen möchten. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Get Accesstuner“ auf der Seite Ihrer Plattform, um weitere Informationen zu erhalten.
Wenn Sie nun wissen, wie Sie das Auto tunen können, wie nehmen Sie dann die Änderungen an der ECU vor? Sie benötigen Software, um diese Änderungen vorzunehmen, und Hardware, um diese Änderungen in das Steuergerät zu übertragen. Dies ist am einfachsten mit der Accessport und Accesstuner Software möglich. Wenn Sie sich nicht zutrauen, diese Änderungen selbst vorzunehmen, können Sie das Auto auch nur mit dem Accessport tunen! Der Accessport wird mit Kennfeldern ausgeliefert, die bereits die entsprechenden Änderungen enthalten, um bestimmte Modifikationen zu berücksichtigen, die die Leistung sicher erhöhen werden. Nun, da wir die Abstimmung haben, lassen Sie uns über den Prozess gehen, wie die ECU des Autos zu tunen.
Accessport
Der Accessport ist die weltweit meistverkaufte, flexibelste und am einfachsten zu bedienende ECU Upgrade-Lösung. Stecken Sie einfach das Accessport-Kabel in Ihren OBDII-Anschluss, wählen Sie die Karte, die Sie flashen möchten, und lassen Sie den Accessport an die Arbeit gehen! In ein paar Minuten ist Ihr Auto getunt. Es ist wirklich so einfach. Schauen Sie sich das Video unten an, um mehr über diesen Prozess zu erfahren.
Off The Shelf Maps
COBB Tuning bietet mehrere Standard-Kennfelder für jedes Fahrzeug, das vom Accessport unterstützt wird. Diese Kennfelder sind so konzipiert, dass sie sowohl für serienmäßige Fahrzeuge als auch für Fahrzeuge mit spezifischen Modifikationen eine Leistungssteigerung bieten. Es gibt auch Valet-, Spar- oder Anti-Diebstahl-Kennfelder für die meisten Plattformen. Um zu sehen, was alles für Ihr Fahrzeug verfügbar ist, zusammen mit der Leistungssteigerung und den Modifikationsanforderungen für jede Karte, gehen Sie zu unserem Kalibrierungsbereich und wählen Sie Ihr Fahrzeug aus.
Das Thema „Wie man ein Auto tunt“ kann mehrere Bücher füllen. Du bist vielleicht noch kein Protuner, aber hoffentlich hast du jetzt ein besseres Verständnis dafür, wie du deinen Motor tunen kannst! Wenn Sie noch nicht in der Lage sind, Ihr Auto selbst zu tunen, können Sie die Vorteile des Tunings mit einem Accessport und Karten von der Stange nutzen. Du kannst auch unsere Wissensdatenbank unter www.cobbtuning.com/support besuchen, um mehr Details über alles von COBB zu erfahren! Es gibt auch eine ganze Video-Serie namens COBB U, die jedem neuen Auto-Enthusiasten helfen wird, sein Wissen über Fahrzeuge zu erweitern! Wir sind auch hier für Tipps zur Fehlerbehebung, Upgrade-Pfad Beratung, und kann mit allen anderen Fragen unter [email protected] helfen oder rufen Sie uns an unter 866-922-3059