Tehnika

»Konje«,prosim!

Tehnika

Zavrtimo življenjsko ploščo kakih 15 let v preteklost. Okej, smo mlajši, postav-nejši in z bujnejšim lasiščem. A pustimo to. V avtomobilizmu smo priča poudar-kom pri pasivni in aktivni varnosti, in hitremu razvoju tehnologije. Jadro ele-ktronskega krmiljenja motorjev je ujelo pravi veter. (Turbo)dizli počasi niso več ovira v cestnem prometu, družinske raz-ličice sred njega razreda pa imajo oko-li 100 'konjev' in 200 'njutnov' navora. Hudo! Tunerji, ki obljubljajo še večjo moč in navor, se počasi množijo. Treba je pri-znati, da se z avtomobilskimi računalni-ki še ne tikajo. Pri prej omenjenem dizlu so denimo iztisnili dodatnih 20 'konjev' in okoli 50 njutonmetrov, a so številni pri tem za seboj pustili nered. Njihovi varo-vanci pri polnem plinu radi cukajo, naf-tna dimna zavesa je prepričljivejša od zim-ske avtocestne megle v okolici Bologne, sem ter tja skozi izpuh luč sveta ugleda še kakšen bat (ali vsaj obroček). Skratka, doba učenja. Sprva navdušeni kupci posta-nejo nezaupljivi in počasi začenjajo razu-meti, kaj se dogaja pri posegih v motor-no pamet. Zahtevajo kakovostno storitev. Kupci in naraščajoča konkurenca (ki vla-ga v razvoj) tunerje prisilijo k resnemu

pristopu. Panoga tuninga se iz povojev izstreli v fazo rasti in z leti počasi prihaja v stagnantno obdobje. Da ne bo nespora-zumov, stagnacije v pomenu, da je tuning postal del vsakdanjega življenja avtomobil-skih proizvajalcev (kar je do današnjega dne verjetno postalo jasno že vsakomur), in ne z razvojnega vidika. Ta gre namreč naprej vsaj v ritmu, ki ga narekujejo proi-zvajalci. AMG je iz samostojnega podje-tja postal Mercedes-Benzov športni odde-lek, Brabus pozna ves svet, podoben ugled uživa Alpina pri Bavarcih, 9ff (Porsche) postavlja hitrostne rekorde in (ob Sportecu z druščino) lupi bogate šejke, ABT (skupi-na VAG) ohranja tovarniško garancijo (in zaupanje) in še bi lahko naštevali.

Mehke predelaveLani smo v Avto magazinu objavili okoli 150 pomembnejših novic s področja avto-mobilističnih predelav. Čeprav je za kon-kurenčne čase, v katerih trenutno plavamo, značilno, da mora biti ponudba celovita, tunerji ne bežijo od svojih korenin – pre-delave motorja, ki ne glede na uporablje-no tehniko v osnovi ponuja enak kredo: izboljšati polnjenje in s tem odpreti vra-ta do boljših zmogljivosti. Še precej pred

Nobenega dvoma ni: tuning je v razmahu! Kupec lahko dobi vse, kar si zaželi in kar zmore njegova denarnica. 'Konjev' za celo posestvo in 'njutnov' za domala potre-sne sunke. Toda, kako tunerji izvedejo motorni doping? Za vas smo raziskali osnove umetnosti friziranja.

upec lllahhhhkkkkkoo

4 ■ 2010 | avto maga zin | 47

I Predelave motorjev

bese di lo: Matej Grošelj ■ foto: Matej Grošelj

TehnikaI Predelave motorjev

sor ima namreč več omejitev), manjšo žetev (če sploh) pa gre pričakovati pri atmosfer-skih motorjih. Pri teh so rezerve predvsem pri krmiljenju ventilov, predvžigu, gorivu in izkoriščanju dejstva, da sodobne avtomobi-le zaradi ekoloških zahtev velikokrat poga-nja revna zmes. To je pri polnem plinu ob odsotnosti korektur lambde sonde včasih lahko tudi nevarno – z vidika manjših izpu-

stov je njena optimalna vrednost 1, najhi-trejše zgorevanje (in bogatejša zmes) pa je nekje med 0,90 in 0,93. Morda je treba ome-niti še trend, po katerem proizvajalci čedalje bolj zaklepajo krmilne enote (RSA-ključi), s čimer se želijo zavarovati pred nesposobnimi tunerji, ki s svojim vudujem mažejo dobro ime proizvajalca. Ford je kot dodatni ukrep za Focusa ST, o čemer smo v Avto maga-zinu že pisali, denimo pripravil še ugoden tovarniški paket dodelav – gesta, ki v avto-mobilizmu sicer ni pogosta, a vseeno dovolj zgovorna.

Kakovostna nastavitevPri mehkem tuningu pa ne spremenimo le 'dveh' map krmiljenja (nekateri 'strokov-njaki' preprosto dvignejo tlak turbopuhala – s katerim se v osnovi sicer poveča polnje-nje valjev – in količino vbrizganega goriva po celotnem območju in, voilà, jed je pri-pravljena), ampak je treba gledati na celot-no počutje motorja (ob ugodni relativni volumetrični učinkovitosti, s katero meri-mo, kako dobro je bila polnjena določena prostornina, ali z drugimi besedami, kako mašina diha). Prisilno gnani motorji so

softverskim ustvarjanjem so postali mojstri hardverskih veščin: povečanja delovne pro-stornine motorja, zamenjave ojnic, batov in odmičnih gredi, dodelave glave (kana-lov, ventilov), uporabe večjih 'fergazerjev' ... Zadnje (razen uplinjača, ki ga je nadome-stil elektronski vbrizg) imajo sicer še vedno zabetonirano mesto v delovnem instrumen-tariju predelovalcev, a je danes v ospredju elektronika. Čiptuning. Saj veste, ko krmilje-nju vašega avtomobila nekdo 'po prenosniku' pošlje rastni hormon (beri: spremeni ključne parametre delovanja). Malo šale, seveda, a dejstvo je, da so mehke predelave danes pre-vladujoča oblika motornega tuninga, in ko je zadeva enkrat razvita (v nasprotju s pose-gi v motorno drobovje), posamezna narejena enota ne zahteva tako rekoč nobenih dodat-nih stroškov. To pa s seboj na žalost prinaša tudi negativne posledice, saj nekateri v tem vidijo le hiter zaslužek in se brez znanja in ustrezne infrastrukture (merilni valji, delov-ni programi, predizobrazba, 'drobni inventar' ...) podajajo v razburkane tunerske vode. Če

so rezerve v motorjih tolikšne (pri prisilno polnjenih celo do 30 in več odstotkov), zakaj jih ne izkoristijo proizvajalci sami? Glavnina (že obrabljenega) odgovora se skriva v varno-stnih zalogah, ki zajemajo različnost kako-vosti goriva, slogov vožnje, zunanjih vremen-skih razmer, odstopanj v kakovosti ter izde-lavi materialov in podobno. Dodaten razlog lahko najdemo v usmeritvi sodobne avtomo-bilske industrije, ki racionalizacije stroškov ne izvaja več tako, da zmogljivosti perifernih komponent (ki tako postanejo ozko grlo, na primer turbopuhalo, vbrizgalne šobe, hladil-nik polnilnega zraka, merilec pretoka zraka, izpušni sistem) natančno prikroji želenim zmogljivostim, temveč proizvodne stroške nižajo s stopenjsko ponudbo zmogljivosti, ki temelji na skoraj nespremenjenem hard-verskem sklopu in prilagojenem krmiljenju. Dober primer tega je BMW-jev 116 dizel (z dvolitrskim motorjem), ki v osnovi zmore 115 'konjev', čiptuning pa po zaslugi tovarni-ških rezerv odklene še skoraj 50 odstotkov moči (in 35 odstotkov navora)! Če je delo dobro opravljeno, so vitalni sklopi (turbopu-halo, ki valje polni z večjim tlakom, motor, ki sprejme večji navor, vbrizgalne šobe, ki delajo blizu svojih mejnih obremenitev ozi-roma tako imenovanega duty cycla) še vedno v dopustnih varnostnih mejah. Podoben pri-mer je z dvema turbopuhaloma opremljeni bencinski 335i (306 'konjev'), ki je v preiz-

kusni fazi na glavni gredi brez večjih težav izkazoval okoli 400 'konjev'. A so ga Nemci priprli, ker bi sicer lahko prišlo do kaniba-lizma v njihovi ponudbeni paleti, saj bi si bila po zmogljivostih blizu z visokoturažnim atmosferskim športnikom – Emtrojko (420 'konjev'). Opazen prirast moči in navora je sicer izvedljiv za večino motorjev s prisilnim polnjenjem (najraje s turbopuhalom, kompre-

“Finančni zalogaj z vsako dodano komponento raste hitreje od mejne

koristi zaradi nje.”

48 | avto maga zin | 4 ■ 2010 4 ■ 2010 | avto maga zin | 49

Porsche (na fotografiji GT3) je pri modelu Turbo uporabil variabilno geo-metrijo lopatic turbopuhal, ki učinkovito uravnava dinamiko izpušnih plinov in zagotavlja odlično odzivnost.

Turbopuhalo na desni strani je dovolj veliko za približno 270 'konjev', gigant na levi jih ob ustrezni

konfiguraciji motorja pridiha kar 1.000.Nekaj osnovnih delov, potrebnih za resnejšo predelavo, katere vrednost se v trenutku povzpne nad 15 evrskih tisočakov.

Sesalna kolektorja z dvema komorama: levo dirkaški, desno cenjeni original, ki so ga vgrajevali v Audijevega Sport Quattra (2,1-litrski turbomotor, kratka medosna razdalja, dirkaški homologacijski izdelek).

Vodno vbrizgavanje ščiti pred škodljivim

klenkanjem.

Priljubljeni NOS lahko ob nepravilnih nastavitvah hipoma uniči motor. Uporabi v cestnem prometu ni namenjen.

Mitsubishijev Lancer devete evolucije ima elektronski nadzor odpiranja ventilov, zato je kljub dvolitrskemu motorju odziven tudi pri nižjih vrtljajih. Turbopuhalo zdrži približno 400 'konjev'.

Tehnika

Tehnika

50 | avto maga zin | 4 ■ 2010 4 ■ 2010 | avto maga zin | 51

Resnejši projektiDejali smo že, da atmosferski bencinski motorji po čiptuningu navadno ne pokaže-jo večje angažiranosti (kot zanimivost ome-nimo, da se nadtlak – rezultat je podoben tistemu pri turbopuhalih –, le da v zelo ome-jenem obsegu, pojavlja tudi zaradi resonanč-nega učinka sesalnega kolektorja nekaterih

avtomobilov), zato je za oprijemljivejši rezul-tat treba poseči po radikalnejših ukrepih. Denimo ostrejših (10 do 30 stopinj) odmič-nih gredeh, ki izboljšajo delovanje zgoraj, a polenijo avto v nižjih vrtljajih, obenem pa zahtevajo prenastavitev motornega krmilje-nja – pri tem je treba biti pozoren na prekri-vanje ('overlap'), ko sta hkrati odprta sesal-ni (za svežo zmes) in izpušni ventil (potiska izpušne ventile ven). Ali pa je potrebno celo povečanju delovne prostornine motorja ali prisilno polnjenje (G-Power na atmosferske motorje rad natika kompresorje, onkrajlužni Heffner turbopuhala). Vse to za seboj pote-gne kup predelav: vzpostavitev ugodne ter-modinamike, zmogljivejše bate, nove kolek-torje, ojnice, šobe, nižanje kompresije, pre-delavo glave, za odzivnost še lažji vztrajnik in podobno. V takšnih primerih se navadno že v osnovi splača poseči po zmogljivejšem avtomobilu, saj so večje predelave drage, poleg tega pa ne dosegajo tovarniške umer-jenosti motornega sklopa, da povezanosti s preostalimi sklopi (podvozjem, zavorami, kolesi ...) sploh ne omenjamo.

Podobni ukrepi nastopijo pri že v osno-vi prisilno polnjenih vozilih, ko se namen-sko odločamo za resnejši tuning. Tam lahko veliko dela opravi ogromno turbopuhalo, ki je v tem primeru namesto serijskih drsnih opremljeno z učinkovitejšimi, a manj vzdr-žljivimi in za širšo serijsko proizvodnjo za zdaj predragimi ležaji ter izboljšanimi (lažji-mi in čvrstejšimi) materiali. Z razvojem teh-nologije turbopuhala primejo prej, turboluk-nje so manjše in možnost uporabe je širša.

Za boljše polnjenje in večjo moč lahko upo-rabimo še NOS (didušikov oksid, smejalni plin), katerega pretirani prikaz zmogljivosti smo videli v filmu Hitri in drzni, pri hlaje-nju pa nam pomagajo rešit ve, kakršna je na primer vodno vbrizgavanje. Veliko število 'custom' komponent na vadno uglasimo (naj-bolje na dinamometru, nekateri delajo kar na cesti) s samostojno krmilno enoto ('stan-dalone'), ki za pravilno delovanje potrebu-je manj map od originalnega krmiljenja (to ima več kot 100 parametrov) in ima poleg tega možnost programiranja funkcij, kot je optimalno speljevanje ('launch control'), pretikanje pri polnem plinu ('flat shifting'), sistem proti zdrsavanju ('traction control'), sistem za zmanjšanje turboluknje ('anti lag') ... Možnosti predelav z različnimi kompo-nentami je nešteto, kaj sodi skupaj, pa poleg teoretičnih osnov najbolje uči izkušenjska praksa.

V splošnem se največ ljudi odloča za čip-tuning, ki je glede na ceno (ta se začne pri približno 400 evrih), in če ga izvaja kako-vosten tuner s pedigrejem, tudi najracio-nalnejša rešitev. Vsi večji projekti se pogo-sto namreč izkažejo kot (pre)dragi (finanč-ni zalogaj z vsako dodano komponento raste hitreje od mejne koristi zaradi nje) in so razen za dirkaške (in podobne) ambici-je manj priporočljivi, saj je na voljo malo tunerjev, ki so sposobni zagotoviti varno in vzdržljivo delovanje takih predelav. Sploh ker se pri tem velikokrat spregledajo elemen-ti aktivne varnosti, homologiranje pa je že španska vas ...

namreč znani po tem, da so termično bolj izpostavljeni kot atmosferci, sploh bencin-ski, ki lahko s temperaturami okoli vroče-ga (izpušnega) dela turbopuhala – navadno se gibljejo od 800 do 1.000 Celzijevih sto-pinj – ob nestrokovnih posegih hitro poskr-bijo za klenkanje (samovžig zmesi, ki še ni zgorela) in stopljene bate, počeno glavo motorja, uničeno turbopuhalo, zlomljene ojnice (če sta višina in naraščanje navora preveč 'digitalna'), počene stene valjev in tako naprej. Ob upoštevanju meja zmoglji-vosti turbopuhala (te natančne naprave, ki se v principu še vedno obnaša kot prvenec Alfreda Büchija iz leta 1905, se vrtijo tudi prek 200 tisoč vrtljajev), hladilnika pol-nilnega zraka (katerega naloga je ohladiti

zrak po turbopuhalu, preden pride v motor, in s tem povečati rezervo do klenkanja ter zmanjšati pritisk na valje – za učinkovito se šteje nekje okoli 30 stopinj Celzija nad ambientalno temperaturo), šob, pretočno-sti črpalke za gorivo in podobnega je tre-ba biti pozoren tudi na vozljivost po pose-gu. Ta odgovarja na vprašanje, kaj pomeni dober (čip)tuning. Številni so navdušeni, da jih njihov avto, ko izpušni plini turbopuha-lo dovolj zavrtijo, zabije v sedež (navor, ki lahko kmalu zlomi še menjalnik), pa čeprav

čez kakih 2.000 vrtljajev sunek povsem poneha in se avto le še stežka prebije do rdečega polja. A subjektivni občutek pogo-sto vara, sploh pri predelavah: tunerji ubira-jo bližnjice tudi tako, da pri malo pritisnje-nem pedalu za plin sprogramirajo dejansko (recimo) 75-odstotno obremenitev, kar daje varljiv občutek takojšnje odzivnosti. Ne, usklajeno preprogramiranje pomeni pra-vilno zgorevanje, (čim bolj) ravno krivuljo navora (visok odstotek maksimalnega navo-ra na širokem delovnem razponu), izbolj-šano odzivnost in zvezno (naraščajoče) pospeševanje vse do omejevalnika, za povrh pa včasih izboljša še kakšno tovarniško hibo, zmanjša turboluknjo in zgladi stopni-časti potek krivulj. Pri tem se turbopuhalo

ne vrti čez zdravo mejo po školjčnem dia-gramu, motorju pa ne vsiljuje več tlaka, kot ga je ta sposoben absorbirati. Alternativa čipanju, ki ga strokovnjaki navadno izvajajo prek kabla OBD ali z vmesnikom BDM (pri katerem krmilno enoto vzamemo iz avto-mobila), so škatlice (moduli), ki največkrat spreminjajo predvbrizg in količino vbrizga-ne nafte ter redkeje tlak polnjenja. Čeprav jih ponujajo tudi uveljavljeni tunerji, kakr-šen je MTM (M-Cantronic), se v primerjavi s čipi niso uveljavile. Negativno konotacijo

ima machiavellistično goljufanje osnovne krmilne enote, je pa škatlica iskano blago za avtomobile, za katere čiptuning ni na voljo (nekateri japonski). Z razvojem tehno-logije (pri vbrizgavanju na primer s tehniko skupnega voda) so v splošnem močno pri-dobili tudi dizelski motorji, ki imajo ravno tako velik potencial za tuning.

“Dejstvo je, da so mehke predelave danes prevladujoča oblika

motornega tuninga.”

I Predelave motorjev

Da so tudi dizli lahko pravi športniki, smo se pri Avto magazinu že večkrat prepričali, nazadnje s 300-'konjsko' Enko španskega tunerja Mainz Motorsport.

Primer resnejše predelave: pri SKN Slovenija so iz vsega 2,2-litrskega petvaljnega motorja z ogromnim turbopuhalom iztisnili več kot 700 'konjev'.

Primer glave (šestvaljnika) z dodelanimi kanali in ventili.

Izpušni kolektor s podobno dolgimi 'vejami'.

Kovani bat (zgoraj) je nasajen na ojnico ('ročica' spodaj).

Pogosta kombinacija osnovne predelave: zadnji izpušni lonec in zračni filter.

Školjčni diagram turbopuhala: razmerje tlakov v odvisnosti od masnega toka. Je turbopuhalo ustrezno za doseganje zastavljenih rezultatov pri določenem motorju?

Slabo delo tunerja lahko hitro uniči turbopuhalo (glej lopatice vročega dela).

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

4250

4500

4750

5000

140

120

100

80

60

40

20

0

3.40

3.20

3.00

2.80

2.60

2.40

2.20

2.00

1.80

1.60

1.40

1.20

1.00

modri krivulji prikazujeta moč: črtkana serijsko ( ), neprekinjena (višja) po tuningu ( )rdeči krivulji prikazujeta navor: črtkana serijskega ( ), neprekinjena po predelavi ( )

vrtljajev/min

260 Nm85 kW

123 kW363 Nm

moč v

kilov

atih (k

W)

masni tok (lbs/min)

razme

rje tla

kov (P

2C/P

1C)

Navor

(Nm)

400

350

300

250

200

150

100

50

0

Graf moči in navora za BMW 116d pred čiptuningom in po njem.

N

T1C

/545vrtljaji =

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55

126.200

120.700

105.700

96.200

84.100

69.600

46.000

114.200

tlačna m

eja škol

jčnega d

iagrama

72%73%

70%

65%60% 55%