Volkswagen chiptuning
Meer PK's uit uw auto
Er zijn veel automobilisten
die voor niet al te hoge kosten meer vermogen
uit hun auto willen halen.
Hier dient chip-tuning zich aan. Wat houdt het allemaal in ?
Iedereen die de laatste
maanden een autotijdschrift heeft ingezien,
zal wel een van de vele
advertenties met betrekking tot chiptuning zijn tegen- gekomen.
Op het
Internet ziet het er niet veel anders uit,
als men aan een zoekmachine de
zoekopdracht chip- tuning geeft.
Er wordt van alles beloofd. Gewoonlijk zo
tussen 10 en 20 % meer vermogen en koppel
en dat allemaal zonder grote
uitgaven.
Alleen door het uitwisselen van de chip in de besturing of door
een extra kastje
dat voor het besturingsapparaat wordt gehangen.
Sommigen
beloven zelfs 35 tot 45 % vermogensstijging.
Dan komt natuurlijk meteen de
vraag naar boven: Wat houdt het allemaal in?
Hoe is het mogelijk zo veel
vermogen uit een motor te halen, zonder ook maar iets aan de motor zelf te
wijzigen.
Geen "hete" nokkenassen, geen nieuwe cilinderkoppen
alleen slechts een kwestie van software?
Waarom wordt de motor dan al niet
vanaf de fabriek met een der- gelijk vermogen verkocht?
Allemaal goede
vragen, waarop hier nader zal worden ingegaan.
Een belangrijke factor is
de manier waarop een fabrikant van een serie- product een voertuig
afstelt! .
Iedere nieuwe motor wordt uitvoerig op een motortestbank getest
en afgesteld.
Daarna wordt de motor in het voer- tuig gezet en wordt daar
ter plaatse nauwkeurig afgesteld.
Daarbij wor- den de waarden voor het
vermogen en het koppel bepaald.
Het is in dit geval gebruikelijk deze
waarden naar beneden af te ronden om toleranties
in de serieproductie op
te vangen. Op deze manier is zeker gesteld dat alle motoren
minstens het
opgegeven vermogen halen. Deze door de fabrikant bewust ingebouwde
'vermogensreserve'
die tot 10 à 15 % kan oplopen, kan in principe door chiptuning worden geactiveerd.
Nog meer speelruimte is er bij motoren die
voor een groter vermogen werden ontworpen en die de
fabrikant voor de goedkope basisversie in principe via de
seriematige besturingselektronica 'knijpt'.
Het is ook bekend dat de
motorelektronica bij voertuigen uit de hogere vermogensklasse vanaf een
bepaalde snelheid omlaag regelt zodat de bij het motorvermogen behorende
topsnelheid niet kan worden bereikt.
Fabrikanten hebben natuurlijk de volledige controle over alle zich in het besturingsapparaat bevindende
functies en, wat heel
belangrijk is, ook over de complete documentatie over deze functies.
Een
chiptuner heeft deze informatie gewoonlijk niet tot zijn beschikking.
Hij
is meestal om financiële redenen niet in staat de zeer dure
gereedschappen voor het rechtstreeks
afstellen van een besturingsapparaat
aan te schaffen.
Dat betekent
dat hij zich op een andere manier moet behelpen.
Alom bekend intussen zijn
de extra kastjes (oftewel'tune-boxes') -
sommige met intelligentie in
de vorm van microcontrollers, sommige
zonder - die tussen besturingsapparaat en sensoren (figuur 1)
of
tussen besturingsapparaat en inspuiting worden geplaatst (figuur 2).
In tegenstelling hiermee wordt bij de klassieke chiptuning de EPROM in het
besturingsapparaat door een
gemodificeerde vervangen. Het vervangen van de
EPROM door een 'getuned' exemplaar is aanzienlijk duurder,
omdat
eerst de inhoud van de oorspronkelijke EPROM moet worden uitgelezen en
gedisassembleerd om
de data daarna te kunnen manipuleren. Veel nieuwe
firma's vinden dit een te grote inspanning, omdat het een
heel tijdrovend
werk is waar een uitgebreide kennis van elektronica en programmeren dicht
op
de hardware voor vereist is. Dit houdt niet automatisch in dat een
tuner die de EPROM
zelf bewerkt, ook weet wat hij doet. Men kan ook
proberen waarden proefonder- vindelijk
te optimaliseren en als hierbij
meer vermogen tevoorschijn komt, dan heeft men goed getuned.
Ervaren
chiptuners gebruiken weliswaar ook geschikte editors voor de decodering en
verwerking van karakteristieken
in combinatie met een simulator die laat
zien op welke plaats en in welke karakteristiek de motor zich op dat
moment bevindt.
Alleen zo is het mogelijk de gegevens gericht te bewerken.
Niet de hoeveelheid wijzigingen in de chip is belangrijk, maar het
doelgericht ver- anderen van de data.
Extra kastje tussen besturingsapparaat en sensoren.
Door bijvoorbeeld de meetwaarde van de hoeveelheid lucht te beïnvloeden
,
word bereikt dat het besturingsapparaat de ingespoten hoeveelheid
brandstof verhoogt .
Extra besturingsapparaat en inspuitventiel.
De inspuittijden worden daarbij rechtstreeks met een offset vergroot
Chiptuning
gemakkelijk te doen?
Men zou mogen aannemen
dat moderne besturingsapparaten een krachtige microcontroller
toepassen
waarvan het geheugen tegen lees- en modificatiepogingen beschermd is.
Maar
klaarblijkelijk worden de besturingsapparaten nog steeds met externe en
niet
tegen uitlezen beschermde EPROM's afgeleverd die het daar- mee
mogelijk maken dat chiptuners
hun werk kunnen uitvoeren. De auteur was
tijdens zijn studie in de gelegenheid mee te werken aan
de ontwikkeling
van motorelektronica zowel voor normale serieproductievoertuigen als ook
op het gebied van de racerij. Daardoor ontstond ook het contact met
chiptuners en inzicht in hun
manier van werken. Vastgesteld kan worden dat
veel tuning-firma's tamelijk amateuristisch te werk gaan.
In vergelijking
met de ontwikkeling van besturingsapparatuur in de auto-industrie werken
zij vaak
met zodanig beknopte procedures dat getwijfeld mag worden aan de
betrouwbaarheid.
Zeker als men weet wat voor inspanning het kost om een
goed inzicht te krijgen in de opzet van een besturingsapparaat.
Ook in de
auto-industrie worden karakteristieken voor motoren niet tot het
allerlaatste
cijfertje doorgerekend, maar wel door uitgekiende tests op de motortestbank en in proefritten
onder alle omstandigheden gecontroleerd en
geoptimaliseerd. Sommige chiptuners blijken
ware theoretici te zijn: zij
berekenen karakteristieken respectievelijk de offsets voor de betreffende
karakteristieken, programmeren een EPROM of een uitbreidingsset, gaan
daarmee proefdraaien
op de rollen- bank - en als er meer vermogen uit-
komt, is het project wat hun betreft afgerond.
Maar zo eenvoudig is het
niet. Als men domweg bij alle waarden een offset optelt, dan lijkt de
motor
misschien in eerste instantie best goed te lopen, maar dat is geen
garantie voor een goed rijgedrag.
Wat ontbreekt is dat geen rekening is
gehouden met alle bedrijfsomstandigheden, van extreme vorst
tot de
grootste hitte. van de vlakke snelweg tot de Grossglocknerberg- pas .
Iedere fabrikant test zijn
moto-ren onder alle denkbare omstandig- heden
en bepaalt daarbij strategieën hoe de motor zich onder
deze
omstandigheden moet gedragen. Een dergelijke diversiteit kan een enkeling
onmogelijk in zijn eentje testen.
Bovendien is hiervoor een heleboel know-how noodzakelijk, die men niet in een of twee weken
uit de boeken kan
halen. Integendeel, hier- voor is naast de noodzakelijké ken- nis en
technisch en logisch inzicht ook heel veel ervaring onontbeerlijk.
Risico's en
bijwerkingen
In principe is
het simpel een motor te tunen. Men zorgt er voor dat de motor meer
brandstof verbrandt,
dan levert hij ook meer prestaties. Volgens dit
principe werken de meeste tuners: doordat ze de ingespoten
hoeveelheid
vergroten krijgen ze meer vermogen en koppel.
Neveneffect is natuurlijk
een hoger brand- stofverbruik - niets voor niets! Het rendement en daarmee
het specifieke verbruik worden echter in geen geval beter.
Als de Bestaande
inspuitventielen gehandhaafd blijven is een grotere inspuithoeveelheid:
echter niet zo eenvoudig
te bewerkstelligen. Omdat een inspuitventiel maar
een bepaalde maximale hoeveelheid brandstof per
tijdseenheid kan
inspuiten, moet men de ventielen langer openen om de hoeveelheid brandstof
te verhogen.
Zo'n verlenging van de inspuittijd brengt aan- zienlijke
risico's met zich mee, met name bij dieselmotoren met turbolader.
Te lange
inspuittijden kunnen leiden tot oncontroleerbare inspuiting tegen de
cilinderwanden.
Als er dan op andere instellingen als laad- druk en
inspuitbegin geen invloed wordt uitgeoefend,
zijn roestvorming en
verhoogde zuigertemperatuur het gevolg.
Zuigertemperaturen boven de 400 °C
leiden tot zware schade omdat dan de smeerfilm loslaat.
Extra
apparatuur
De reeds
vermelde uitbreidingssets ('tune-boxes') zijn heel gewild omdat men ze
eenvoudig zelf kan monteren en demonteren.
Bovendien kan men ze bij de
verkoop van de auto achterhouden om ze los te verkopen of bij de volgende TDI
(om maar een voorbeeld te noemen) weer te gebruiken. Met het oog op
een APK-keuring is deze flexibiliteit een
uiterst bedenkelijk 'voordeel'
want er zal op zijn minst even gecontroleerd moeten worden hoe
de
verkochte auto zich zonder 'tune- box' gedraagt.
Bovendien kan de verkoop
van de auto zonder box en zonder informatie van de koper gerechtelijke
gevolgen hebben.
Er zijn eigenlijk twee
soorten tune-boxes. De ene wordt op de ingangszijde van het
besturingsapparaat
in de sensorbedrading ingevoegd. De sensoren leveren de
meetwaarden die het besturingsapparaat nodig heeft
om de actuele toestand
te berekenen. De tune-box verandert de sensorwaarden dusdanig, dat het
besturingsapparaat
via de inspuiting meer brandstof aan de motor levert.
Meestal wordt in het besturingsap- paraat 'van de
motor een grotere
hoeveelheid lucht in de motorkamer gesimuleerd, zodat hij er meer
brandstof inspuit.
De laatste tijd pro- beren fabrikanten dit soort chiptuning aan regels te binden, omdat het voor hen niet altijd eenvoudig
is een binnen de garantietermijn optredend motordefect terug te voeren op chiptuning.
Daarom werd in de besturingsapparaten een zogenaamde
geloofwaardigheidtest op de sensorwaarden losgelaten.
Deze zorgt ervoor
dat de waarden van de sensoren met elkaar worden vergeleken om vast te
stellen of
de geanalyseerde combinatie van waarden überhaupt mogelijk is.
Bij positieve uitslag is alles in orde.
Bij negatieve uitslag komt er een
foutmelding, meestal via een controlelampje in de cabine en in ieder geval
door
de opslag van een foutcode in het besturingsapparaat. In het ergste
geval gaat het besturingsapparaat
over op een noodprogramma. Een tune-box
hoeft niet altijd intelligentie in de vorm van een microcontroller te
hebben.
Zolang de sensorsignalen nog analoog zijnen pas in het
besturingsapparaat worden gedigitaliseerd,
voldoen in het simpelste geval
een paar weerstanden en condensatoren om parameters te verschuiven.
Om deze 'val' waarmee
foutieve waarden door het besturingsapparaat geweigerd werden te
ontwijken,
kwam een nieuwe generatie tune- boxes op de markt: extra
besturingskastjes
die tussen besturingsapparaat en inspuiting geschakeld
werden. Zoals het woord 'extra besturingskastje' al verraadt,
moeten deze
kastjes in ieder geval een eigen microcontroller hebben.
Maar het principe
is niettemin eenvoudig. Het extra kastje krijgt van het besturingsapparaat
van de motor de inspuittijden,
rekent deze intern om en geeft de nieuwe
inspuittijden door aan de inspuitventielen. De gevaren van deze vorm van tuning zijn al behandeld.
Vermogensinformatie
Gewoonlijk kan
men uit een seriemotor met een gewone chip zeker een vermogenswinst van 10
tot 15%
boeken in vergelijking met het officiële nominale vermogen.
Hierbij gaat het om een chip die door
de tuner voor een bepaald voertuig
werd ontworpen om zonder verdere maatregelen voor alle motoren
van
hetzelfde type te worden verkocht. Worden in zo'n geval hoger
vermogenswinsten opgegeven,
dan zijn die op zijn minst ongeloof- waardig.
Als men een voertuig individueel op een rollenbank laat instellen
dan zit
er maxi- maal 35 % meer vermogen in, omdat dan ieder punt in de belasting
- tenminste in
een bepaald gebied - optimaal werd "ingereden".
Meer is zonder klassieke mechanische tuning-maatregelen niet haalbaar.
Anders gezegd: slechts daar waar de fabriek ruimte heeft gelaten, is ook
extra vermogenswinst te boeken.
Chiptuning
vanaf de fabriek?
Zoals reeds
vermeld, worden motoren door de fabriek gedeeltelijk in
vermogen geknepen
of in meerdere vermogenstypen aangeboden. Ten eerste om
kleine toleranties in
vermogen bij de seriemotoren mogelijk te maken en
verder om verzekeringstechnische redenen.
Bovendien verschillen veel typen
motoren, die er op het eerste gezicht hetzelfde uitzien in detail van
elkaar,
bijvoorbeeld met een veranderde koeler,
turbolader met variabele
geometrie of iets dergelijks. Dat betekent dat tuning door de fabriek niet
alleen een andere chip inhoudt maar ook detailwijzigingen.
Er is echter
minstens een Duitse autofabrikant die officieel met een tuningbedrijf
samenwerkt en vermogensverhogingen voor zijn dieselvoertuigen weliswaar
niet vanuit de fabriek maar in elk geval exclusief door zijn dealers laat
aanbieden.
Het gaat hier om het tuningbedrijf WOLF-Concept dat sinds begin
2000 als "officiële leverancier
van de Ford-Werke AG voor sportieve
en persoonlijke accessoires" de Ford-dealers naast de
accessoires ook
afgestemde chips levert voor inbouw door de garage.
Deze chiptuning is
weliswaar knap aan de prijs, het heeft echter het voordeel dat de
fabrikant zijn
toestemming in de vorm van support en garantie geeft, zoals
bij de serievoertuigen.
Pikant detail is dat dit ook voor de bekende TDI-dieselmotoren van concurrent Volkswagen geldt, voorzover deze in
een
Ford Galaxy zitten en niet in een van de zustermodellen van het VW-concern
die zoals bekend
uit dezelfde fabriek in Portugal komen. De
vermogensverhoging komt hier overeen met de ook in voertuigen
uit de serie
van VW aangeboden, vermogensindeling van de l,9-liter-TDI-motor,
namelijk
van 115 naar 150 pk. Meer informatie (ook vermogens/koppeldiagrammen)
hierover is te
vinden bij de opgegeven Internetadressen van tuningbedrijven aan het einde van dit artikel.
Aanbeveling
Ook al zou iedere
autogeïnteresseerde elektronicus er warm voor lopen: chiptuning is jammer
genoeg
niet voor doe-het-zelvers - afgezien van het met de hand plaatsen
van een 'getunede' chip in
het besturingsapparaat. Als u in chiptuning
bent geïnteresseerd, neem dan de tijd bij het uitzoeken
van de
leverancier en let op informatie, garantie en officiële goedkeuring van
het onderdeel in kwestie.
De leverancier moet niet alleen het vermogen
garanderen en instaan de eventuele motorschade op zich te nemen,
maar
eventueel ook bereid zijn het vermogen op een rollenbank (is niet duur)
aan te tonen.
De grootte van het bedrijf is niet belangrijk maar vooral
hun ervaring. Misschien heeft de tuner zelfs een demovoertuig
waarmee u
eens kunt testen of hij goed rijdt. Vraag ook naar het telefoonnummer van
de laatste klant in de buurt en bel hem op.
Kies een tuner waar u naar toe
kunt rijden. Eis ook een onvoorwaardelijk recht van teruggave als het
beloofde ver- mogen niet wordt gehaald.
Internetadressen
Wie adressen van chiptuners zoekt en nog vragen heeft, vindt onder
www.chiptuning.com een startpagina.
Wie zich voor tools
voor het thema chiptuning interesseert, die kan rondkijken op de website
van de firma EVC.
Daar vindt men karakteristiek editors en dergelijke.
De
ver- meldde gegevens en karakteristieken van de diesel
vermogensverhogingen met Ford-garantie zijn bij
www.wolf-concept.de/content/diesel/index.html
te zien. Maar
er zijn nog talloze andere websites waar interessante informatie over dit
onderwerp te vinden is.
Een korte zoektocht op het Internet met als
steekwoorden 'auto tuning' of 'chiptuning'levert meteen een waslijst aan
bruikbare adressen op.
Tegenwoordig kun je via de officiële VW
dealer je VW TDI laten tunen middels een chip.
Ze hebben er zelfs mooie
folders over. Elke VW TDI kan tot 100.000 km getuned worden.
Vraag voor meer info bij de VW dealer.