Панюшкин В.В.
(«ХиЖ», 2014, №4)
Производство крошечных чипов, дающих жизнь ноутбуку, — одно из самых сложных и изощренных. Оно состоит более чем из трех сотен операций, и один производственный цикл может длиться до нескольких недель. Как выглядит этот процесс в упрощенном виде?
Наносим слой кремния
Первое, что необходимо сделать, - создать на поверхности кремниевой подложки диаметром в 30 см дополнительный слой. Атомы кремния наращивают на подложку методом эпитаксии: они постепенно оседают на кремниевую поверхность из газовой фазы. Процесс протекает в вакууме, ничего лишнего здесь нет, поэтому в результате на поверхности образуется тончайший слой чистейшего кремния с той же кристаллической структурой, что и кремниевая подложка, только еще чище. Иными словами, мы получаем несколько улучшенную подложку.
Наносим защитный слой
Теперь на поверхности подложки надо создать защитный слой, то есть попросту окислить ее, чтобы образовалась тончайшая пленка оксида кремния SiO 2 .
Ее функция очень важна: оксидная пленка в дальнейшем будет мешать электрическому току утекать с пластины. Кстати, в последнее время вместо традиционного диоксида кремния компания Intel стала использовать high-k-диэлектрик на основе оксидов и силикатов гафния, у которых более высокая по сравнению с оксидом кремния диэлектрическая проницаемость k. Слой high-k диэлектрика делают примерно в два раза толще, чем слой обычного SiO 2 , за счет сужения соседних областей, но благодаря этому при сравнимой емкости ток утечки удается уменьшить в сто раз. Это позволяет продолжать миниатюризацию процессоров.
Наносим слой фоторезиста
На защитный слой оксида кремния необходимо нанести фоторезист - полимерный материал, свойства которого изменяются под воздействием излучения. Чаще всего в этой роли выступают полиметакрилаты, арилсульфоэфиры и фенлформальдегидные смолы, которые разрушаются под воздействием ультрафиолета (этот процесс называется фото- литографией). Их наносят на вращающуюся подложку, опрыскивая ее аэрозолем упомянутого вещества. В принципе можно также использовать электронный луч (электронно-лучевую литографию) или мягкое рентгеновское излучение (рентгеновскую литографию), подбирая к ним соответствующие чувствительные вещества. Но мы рассмотрим традиционный процесс фотолитографии.
Облучаем ультрафиолетом
Теперь подложка готова к контакту с ультрафиолетом, но не прямому, а через посредника - фотомаску, которая играет роль трафарета. По сути, фотомаска - это рисунок будущей микросхемы, только увеличенный в несколько раз. Чтобы спроецировать его на поверхность подложки, используют специальные линзы, уменьшающие изображение. Это дает поразительную четкость и точность проекции.
Ультрафиолет, проходя через маску и линзы, проецирует изображение будущей схемы на подложку. На фотомаске будущие рабочие участки интегральной микросхемы прозрачны для ультрафиолета, а пассивные участки - наоборот. В тех местах на подложке, где должны быть расположены активные структурные элементы, облучение разрушает фоторезист. А на пассивных участках разрушение не происходит, потому что туда ультрафиолет не попадает: трафарет он и есть трафарет. Химическая реакция, которая происходит в слое под воздействием ультрафиолета, очень похожа на реакцию в пленке, происходящую во время фотографирования. Разрушенный фоторезист легко растворяется, поэтому убрать с подложки продукты разложения несложно. Кстати, для создания одного процессора бывает необходимо до 30 различных фотомасок, поэтому этап повторяют по мере нанесения слоев друг на друга.
Травим
Итак, рисунок будущей схемы со всеми элементами размером вплоть до нескольких нанометров перенесен на поверхность подложки. Области, где защитный слой разрушился, теперь должны быть вытравлены. При этом пассивные участки не пострадают, поскольку они защищены полимерным слоем фоторезиста, который не разрушился на предыдущей стадии. Облученные области вытравливают либо химическими реагентами, либо физическими методами.
В первом случае, чтобы разрушить слой диоксида кремния, используют составы на основе фтористоводородной кислоты и фторида аммония. Жидкостное травление - дело хорошее, но есть проблема: жидкость так и норовит затечь под слой резиста на соседних пассивных участках. А в результате детали вытравленного рисунка по размеру оказываются больше, чем предусмотрено маской. Поэтому предпочтительнее сухой физический метод - реактивное ионное травление с помощью плазмы. Для каждого материала, подвергаемого сухому травлению, подбирают соответствующий реактивный газ. Так, кремний и его соединения травят хлор- и фторсодержащей плазмой (CCl 4 + Cl 2 + Ar, ClF 3 + Cl 2 , CHF 3 , CF 4 + H 2 , C 2 F 6). Правда, у сухого травления тоже имеется недостаток - меньшая по сравнению с жидкостным травлением селективность. К счастью, на этот случай есть универсальный метод - ионно-лучевое травление. Оно пригодно для любого материала или сочетания материалов и обладает наивысшей среди всех методов травления разрешающей способностью, позволяя получать элементы с размером менее 10 нм.
Легируем
Теперь настало время ионной имплантации. Она позволяет внедрить практически любые химические элементы в необходимом количестве на заданную глубину на протравленных участках, где обнажилась кремниевая подложка. Цель этой операции - изменить тип проводимости и концентрацию носителей в объеме полупроводника для получения нужных свойств, например - требуемой плавности p-n-перехода. Самые распространенные легирующие примеси для кремния - это фосфор, мышьяк (обеспечивают электронную проводимость n-типа) и бор (дырочную проводимость p-типа). Ионы имплантируемых элементов в виде плазмы разгоняют до высоких скоростей электромагнитным полем и бомбардируют ими подложку. Энергичные ионы проникают в незащищенные участки, погружаясь в образец на глубину от нескольких нанометров до нескольких микрометров.
После внедрения ионов фоторезистивный слой удаляют, а полученную конструкцию отжигают при высокой температуре, чтобы восстановилась нарушенная структура полупроводника и ионы лиганда заняли узлы кристаллической решетки. В целом первый слой транзисторов готов.
Делаем окна
Поверх полученного транзистора необходимо нанести изолирующий слой, на котором тем же методом фотолитографии вытравливают три «окна». Через них в дальнейшем будут создаваться контакты с другими транзисторами.
Наносим металл
Теперь всю поверхность пластины покрывают слоем меди с помощью вакуумного напыления. Медные ионы проходят от положительного электрода (анода) к отрицательному электроду (катоду), роль которого играет подложка, и садятся на него, заполняя окна, созданные с помощью травления. Затем поверхность полируют, удаляя лишнюю медь. Металл наносят в несколько этапов, чтобы создать межсоединения (их можно представить как соединительные провода) между отдельными транзисторами.
Раскладка таких межсоединений определяется архитектурой микропроцессора. Таким образом в современных процессорах устанавливаются связи между примерно 20 слоями, формирующими сложную трехмерную схему. Количество слоев может меняться в зависимости от типа процессора.
Тестируем
Наконец наша пластинка готова к тестированию. Главный контролер здесь - зондовые головки на установках автоматической разбраковки пластин. Прикасаясь к пластинкам, они измеряют электрические параметры. Если что не так - помечают бракованные кристаллы, которые затем отбрасывают. Кстати, кристаллом в микроэлектронике называют единичную интегральную микросхему произвольной сложности, размещенную на полупроводниковой пластине.
Режем
Далее пластины разделяют на единичные кристаллы. На одной подложке диаметром 30 см помещается около 150 микросхем размером примерно 2х2 см. Для разделения пластину либо надрезают алмазным резцом или лазерным лучом, а потом разламывают по готовым надрезам, либо сразу разрезают алмазным диском.
Процессор готов
!
После этого соединяют контактную площадку, обеспечивающую связь процессора с остальной системой, кристалл и крышку, отводящую тепло от кристалла к кулеру.
Процессор готов! По моим (наверняка очень неточным) прикидкам, на изготовление одного современного процессора, такого, например, как четырехъядерный Intel Core i7, необходимо затратить около месяца работы сверхсовременной фабрики и 150 кВт.ч электроэнергии. При этом масса кремния и химикатов, расходуемых на один кристалл, исчисляется максимум граммами, меди - долями грамма, золота для контактов - миллиграммами, а лигандов вроде фосфора, мышьяка, бора - и того меньше.
Словарик
Для тех, кто рискует запутаться в подложках, чипах, процессорах и кристаллах, приводим маленький словарик терминов.
Подложка - круглая монокристаллическая кремниевая пластина диаметром от 10 до 45 см, на которой выращивают полупроводниковые микросхемы методом эпитаксии.
Кристалл, чип, интегральная микросхема - не связанная с другими часть подложки с выращенной на ней многослойной системой транзисторов, соединенных медными контактами. В дальнейшем используется как основная часть микропроцессора.
Лиганд (легирующая примесь) - в случае полупроводниковых материалов вещество, атомы которого встраиваются в решетку кристалла кремния, изменяя его проводимость.
Процессор, микропроцессор - центральный вычислительный элемент современных компьютеров. Состоит из кристалла, помещенного на контактную площадку и закрытого теплоотводящей крышкой.
Фотомаска - полупрозрачная пластина с рисунком, сквозь который проходит свет при облучении фоторезиста.
Фоторезист - полимерный светочувствительный материал, свойства которого, например растворимость, изменяются после воздействия на него определенного типа излучения.
Эпитаксия - закономерный ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого. В данном случае слово «кристалл» употребляется в своем основном значении. Существует множество методов получения упорядоченных кристаллов, основанных на эпитаксиальном наращивании.
К возможности сделать чип тюнинг двигателя присматриваются многие владельцы автомобилей. Но все равно по сравнению с общей массой автовладельцев это капля в море, ведь большинство водителей еще не знают, что такое чип тюнинг двигателя, в чем его суть и для чего он нужен. Об это мы и поговорим дальше.
Радости нет предела
Первые несколько месяцев после покупки нового автомобиля новоиспеченный владелец не знает себя от счастья. Он наслаждается красотой и блеском нового кузова, запахом салона, спокойным урчанием двигателя.
При этом водитель особое внимание уделяет периоду обкатки, пока еще мотор не выдает своих максимальных параметров и только «притирается» с остальными механизмами.
Но может пройти время и через 5-10 тысяч километров ничего не меняется – двигатель не показывает ожидаемой динамики, расход топлива остается на высоком уровне, максимальные обороты ограничены прошивкой, разгон от нуля до сотни остается все таким же «тупым».
Что делать в такой ситуации?
Если автомобиль уже успел полюбиться и нет желания трать свое время на , то можно сделать чип тюнинг двигателя. Это позволит решить вопрос с минимальными затратами.
Почему бы и нет
В последнее время столь модная процедура стала пользоваться большой популярностью у автолюбителей.
Появляется все больше мастеров, готовых подправить «мозги» практически любому автомобилю – было бы желание и деньги.
Казалось бы, данная услуга решает многие вопросы – увеличивается мощность двигателя, снижается расход топлива, снимаются ограничения по количеству оборотов.
Но не все так просто. Есть множество нюансов, о которых должен помнить каждый автолюбитель.
Перед тем, как мы перейдем непосредственно к обсуждению чип тюнинга, вспомним историю его появления.
Впервые данное направление появилось еще в начале 90-х годов, когда компьютерные технологии только начали развиваться «семимильными шагами».
Компьютеры буквально за несколько лет стали выполнять сложнейшие задачи во всех отраслях промышленности, в том числе и в сфере автомобилестроения.
Именно в те годы автолюбители впервые узнали о существовании такой полезной системы, как бортовой компьютер.
Стали создаваться первое программное обеспечение, которое позволяло вносить корректировки в работу электронной системы автомобиля. По сути, именно с этого началась эпоха «чипования».
Принцип чип тюнинга очень прост. Специалист с помощью ноутбука и специальной программы подключается к электронному блоку автомобиля и вносит целый ряд изменений в настройки системы.
При этом вмешательства в механическую часть автомобиля не происходит (только электронная корректировка). В этом и есть основное отличие от полного с увеличением его мощности.
Как это возможно?
Задача управления двигателем возлагается на специальные контроллеры, настройки которых при желании можно менять.
В результате несложных манипуляций специалист способен:
- Увеличить мощность мотора;
- Снизить расход бензина;
- Откорректировать работу форсунок и турбины.
В общем, спектр возможностей довольно широк.
Подобное программное «вмешательство» особо актуально после установки газобаллонного оборудования, когда требуется координация работы двигателя на различном топливе.
Но в большинстве случае «чиповка» производится для устранения заводских ошибок, повышения мощности и снижение расхода топлива. При этом такая перепрошивка доступна для всех автомобилей (главное условие – наличие ЭБУ и необходимых разъемов для подключения).
Мы уже упоминали, что грамотно проведенная работа по перепрошивке двигателя позволяет внести значимые корректировки в особенности его работы. При этом каждый автолюбитель ставит перед мастером какую-то конкретную задачу.
Для одних важнее всего снизить потребление топлива, другим – увеличить мощность двигателя, третьим – сделать авто более динамичным, но сохранить при этом прежний расход (или снизить его).
Бывают ситуации, когда основная задача перепрошивки – «снос» отсечки оборотов, которая на многих моделях устанавливается еще на заводе. Следовательно, от четкости поставленной задачи, напрямую зависит и конечный результат.
В каких случаях нужна перепрошивка
Многие автолюбители решаются на чип тюнинг двигателя только потому, что это модно. На самом же деле с «мозгами» автомобиля лучше не шутить и лезть в них только тогда, когда это действительно необходимо.
Есть несколько ситуаций, когда без постороннего вмешательства никак не обойтись:
- во-первых, уже через несколько месяцев эксплуатации обнаружены серьезные недоработки в прошивке двигателя;
- во-вторых, при переводе на машины на газ;
- в-третьих, в случае перевода машины на бензин с более низким октановым числом (снова-таки в целях экономии);
- в-четвертых, после избавления от противосажевого фильтра в топливной системе;
- в-пятых, после удаления катализатора (это необходимо при переходе на более низкий класс ЕВРО-2, где нет столь существенных ограничений, как в случае с ЕВРО-3 или ЕВРО-4);
- в-шестых, для маскировки и удаления грубых диагностических ошибок, которые были допущены еще на заводе;
- в-седьмых, при необходимости снятия ограничений оборотов, холостого хода или скорости (если они имеются).
В принципе, любая из этих причин может привести автолюбителя к мысли о необходимости такого вида тюнинга. Если же проблемы накопились в комплексе, то без перепрошивки и вовсе не обойтись.
Основные этапы
Сама процедура перепрошивки основных параметров двигателя происходит в несколько этапов.
Первый этап.
К диагностическому разъему подключается ПК и с помощью специальной программы осуществляется считывание основных параметров системы. Несколько секунд и перед глазами мастера параметры, которые были заданы мастерами на заводе.
Вариантов считывания всего два:
- на автомобилях до 1997 года выпуска с перепрошивкой возникает целый ряд проблем, ведь диагностических разъемов (в том виде, в которых мы их знаем сегодня) еще не было. Но хороший мастер способен буквально «вытащить» память и произвести перепрограммирование (правда, не во всех моделях это возможно);
- второй вариант – использование специального ПО, с помощью которого можно выполнить изменения в фоновом режиме. При этом наибольшей популярностью пользуется программное обеспечение BDM.
Меняются существующие параметры на те, которые интересуют автолюбителя. Такая работа по «зубам» только настоящим профессионалам, имеющим опыт настройки столь сложных систем.
Для большей надежности лучше обращаться в специализированные компании, где есть возможность использования специализированного ПО и опыт работы с каждой конкретной прошивкой автомобиля.
Бывают ситуации, когда квалифицированные мастера уже после считывания заводской программы обнаруживают существенные ошибки, которые не давали двигателю полностью раскрыть свой потенциал.
Иногда выходит одновременно повысить крутящий момент, увеличить мощность мотора и добиться снижения показателей расхода топлива, что для многих автолюбителей является ключевым моментом.
Третий этап.
На последнем, третьем этапе все изменения, внесенные в параметры контроллеров, «заливаются» обратно в память ЭБУ. Принцип данной манипуляции аналогичен той, что производилась сначала.
Время на выполнение операции – не более нескольких минут. Самое главное во всем этом процессе, что всегда есть возможность вернуться к первоначальным заводским настройкам.
Вопросы и ответы
Сегодня есть много автолюбителей, которые хотели бы сделать чип тюнинг мотора своего авто, но не решаются. Основная причина – много вопросов, но практически полное отсутствие ответов на них.
Давайте разберемся с теми нюансами «чипования», которые больше всего тревожат автолюбителей.
Вопрос 1 . Неужели разработчики программного обеспечения на заводах-изготовителях глупее мастеров на СТО? Они ведь могут исправить все раздражающие автолюбителя «недоработки» сразу (не ставить ограничение по оборотам, дать двигателю максимальную мощность и так далее).
На самом деле, параметр мощности для производителя не так важен, как может показаться. Сегодня более 90% всех выпускаемых на конвейере автомобилей не способны выдавать максимальную мощность. Причин этому множество.
К примеру, мотор может осознанно «глушиться» для уменьшения выброса углекислого газа в атмосферу.
При этом разработчик может пойти на тактически грамотный ход и выпустить две разные модели (по различной цене) – у одной будет, к примеру, мощность 200 л.с., а у другой – 220. И это притом, что двигатели одинаковые (разная только прошивка).
Но в большинстве случаев снижение мощности двигателя вызвано необходимостью соответствовать нормам современных экологических требований ЕВРО-4 (в противном случае машину могут не выпустить на рынок). Именно поэтому большинство авто не выдает своей реальной мощности.
В свою очередь обычному специалисту по прошивке (как и автолюбителю) показатели ЕВРО не важны. Их главная задача – сделать двигатель мощнее, чего можно добиться в течение нескольких часов. Так что дело совершенно не в интеллекте специалистов, а целях и задачах.
Вопрос 2 . Влияет ли вмешательство в «мозги» двигателя на ресурс последнего?
Многие автолюбители переживают, что по завершению тюнинга мотор не сможет отходить положенный производителем срок.
На самом же деле нет ни одного исследования, которое бы подтверждало или опровергало факт снижения ресурса. Да и проведения подобных опытов – слишком затратное мероприятие.
Если прислушиваться к логике, то работая на полную мощность, двигатель износится быстрее. Но вопрос нужно задавать по-другому – заметит ли это автолюбитель?
В современных автомобилях устанавливаются «миллионники», поэтому уменьшение ресурса на 50-100 тысяч километров вряд ли кто-то заметит. Быстрее кузов покроется коррозией и развалится, чем обычный автомобиль проедет такое расстояние.
Но при обращении в специализированную компанию (или тем более к частному мастеру) необходимо помнить, что каких-то гарантий (особенно письменных) долгой «жизни» двигателя никто не даст. Каждый автолюбитель решается на вносимые изменения на свой страх и риск.
Вопрос 3 . А что с заводской гарантией?
Обиднее всего для многих автолюбителей – потерять заводскую гарантию. Но вообще формат «гарантии» и автомобиля слишком растяжим.
Факт вмешательства в «мозги» двигателя при необходимости замены, к примеру, лобового стекла по гарантии, никто не заметит.
Если же после переделки «слетел с катушек» сам двигатель, тогда самодеятельность сразу обнаружится, а производитель вполне оправданно откажется делать по гарантии пострадавший автомобиль.
Как показывает практика, факт вмешательства обнаруживается крайне редко. Но в любом случае если вы дорожите гарантией, то лучше дождаться ее окончания, а уже потом с чистой совестью проводить эксперименты над своим автомобилем.
Вопрос 4 . Насколько можно увеличить мощность двигателя?
Если основная задача автолюбителя – увеличение мощности, то его вопрос обязательно касается реальных перспектив чип-тюнига.
В случае со стандартными атмосферными двигателями каких-то особых чудес ждать не стоит. Оптимальное увеличение параметра – около 12% (в некоторых случаях можно добиться показателя 15%).
С турбированными моторами дела обстоят много лучше. Так можно добиться существенно «прилива» мощности – на 30, а то и на 50% (при особом таланте мастера).
Вопрос 5
У работника СТО есть возможность менять множество параметров – углы опережения зажигания, калибровочные параметры, коэффициент избытка воздуха и так далее. Но главное даже не это.
Хороший мастер знает, что корректировка одного параметра может привести к изменению целой группы других показателей.
Следовательно, работа должно проводиться с расчетом на итоговый результат, а не на изменение какого-то одного коэффициента.
Главное – найти «золотую середину», когда реализация одной задачи не приведет к ухудшению работы других систем.
Вопрос 6 . Какой смысл в перепрошивке атмосферного двигателя, если прибавка мощности минимальна?
Многие автолюбители после того, как узнают о потенциальном эффекте «чипования» отказываются от лишней траты средств. Но здесь нельзя забывать, что увеличение мощности и крутящего момента взаимосвязаны.
Если мастеру удалось поднять «лошадки» на 1%, то крутящий момент увеличится на 5-7%. Таким образом, машина становится намного динамичнее и «ярче» в движении.
Вопрос 7 . Всегда ли при увеличении мощности страдает экологическая составляющая?
Чаще всего это неизбежно и мастера сразу признаются в этом автолюбителям. В большинстве случаев изменениям подвергается угол опережения зажигания.
Если сделать данный параметр выше, то повысится и мощность, а вот количество вредных выбросов существенно возрастет. Хотя, это мало кого волнует, кроме, конечно, самих экологов и инспекторов ДПС.
Вопрос 8 . Дорого ли обходится работа?
Какого-то единого тарифа не существует, ведь все зависит от выбранного автосервиса и марки (модели) автомобиля. Если найти какого-то мастера-одиночку, то он может сделать работу и за тысячу рублей.
Обратившись в специализированную компанию затраты будут намного выше – до 10-15 тысяч рублей (для авто с объемом до 1,6 литра) и до 30-40 тысяч рублей (для машин объем от 1.8 и выше).
Сказать однозначно, что качество работы в квалифицированном сервисе будет выше также нельзя – все зависит от таланта, опыта и навыков специалиста.
Что касается гарантии, то ее не даст ни одна, ни другая сторона.
Вопрос 9
После проведения целого ряда мероприятий автолюбитель (что вполне естественно) хочет увидеть реальные изменения в динамике движения автомобиля и прочих параметрах. Но многие разочаровываются, ведь не замечают никаких особых изменений.
Единственное, что можно проверить – отсутствие ограничений по количеству оборотов, рост динамики разгона и повышение мощности (чаще всего это сразу заметно).
Если необходима более точная информация, то на квалифицированных сервисах есть специализированные стенды, на которых проводятся испытания.
На основании полученных результатов можно сделать вывод о реальных изменениях в динамике автомобиля.
Вопрос 10
Как показывает практика, это возможно. Но добиться максимальных результатов позволяет установка специального корректора – небольшого электронного блока, который подключается между датчиком положения педали и электронным блоком управления.
При этом сигнал увеличивается в мощности и подается непосредственно в ЭБУ автомобиля.
Установив такой корректор, можно навсегда избавиться от надоедливой «тупости» автомобиля при резком нажатии на педаль газа.
Вопрос 11 . Чем отличается чип тюнинг бензинового двигателя и чип тюнинг дизельных двигателей?
На самом же деле каких-то ключевых отличий нет. Этапы по выполнению прошивки одинаковы в обоих случаях. Единственное, что меняется – регулируемые параметры.
К примеру, в бензиновом двигателе корректируется угол опережения зажигания. В случае с дизельным двигателем изменения требует угол впрыскивания.
Но здесь уже специалист сам решает, корректировку какого параметра производить, а какой лучше не трогать.
Вопрос 12 . Есть ли разница в настройке турбированных и атмосферных двигателей?
Существуют некоторые тонкости в настройке турбированных и атмосферных моторов.
В первом случае основная задача мастера — изменение данных давления наддува, а во втором – параметров подачи топлива и угла зажигания.
Мы уже упоминали, что при правильной настройке можно повысить мощность турбированного мотора почти на 25-50%, а атмосферного – на 6-15% .
Кроме этого, осуществляется корректировка объемов впрыскиваемого топлива, что позволяет снизить «прожорливость» транспортного средства на 10-20% .
Преимущества и недостатки
На основании всего вышеизложенного можно делать какие-то предварительные заключения по поводу преимуществ и недостатков чип тюнинга двигателя.
К плюсам перепрошивки можно отнести возможность увеличить мощность двигателя (а вместе с ним и крутящий момент), сделать машину более экономичной, улучшить динамические характеристики, убрать ограничения по скорости и числу оборотов, добиться более резвого ускорения и так далее.
Но есть и недостатки :
- Во-первых, для выполнения такой работы придется выложить определенную сумму (если речь идет о специализированном сервисе, то затраты будут весьма существенными);
- Во-вторых, придется пожертвовать общими параметрами экологичности;
- В-третьих, всегда есть опасность попасться на недобросовестного мастера, после работы которого двигатель быстро выходит из строя. А дальше следуют затраты гораздо более серьезные.
Выводы
Если уж вы и решились на чип тюнинг своего автомобиля, то должны четко знать несколько вещей – зачем вы это делаете, кто будет выполнять работу, и что вы хотите получить на выходе.
При этом нужно четко осознавать риски, которые несет перепрошивка двигателя вашего автомобиля. Только так можно быть в успехе столь рискового начинания.
В настоящее время всё больше и больше выпускается автомобилей, оборудованных . Пока что такие машины по карману не каждому, однако уже в ближайшем будущем на наших дорогах количество автомашин без «мозгов» уменьшится как минимум в два раза. Несмотря на растущую популярность бортовых компьютеров, очень часто их работа желает лучшего. Поэтому по мере увеличения на дорогах «мозговитых» машин становится всё более популярной связанная с их обслуживанием услуга - прошивка компьютера автомобиля.
Главная цель, которую преследуют создатели бортовых автомобильных компьютеров, - обеспечить максимальный комфорт водителю и пассажирам во время поездки. В случае когда такое устройство не справляется со своей работой, ему требуется так называемый (с англ. регулировка микросхемы).
Перепрошивка мозгов автомобиля - это наиболее оптимальный и наименее затратный способ повысить , улучшить динамику автомашины и при этом не переделывать двигатель.
Для тех, кто ещё не совсем хорошо владеет информацией, объясняем, что электронные мозги автомашины - это электронный блок управления двигателем, работа которого определяется некоторой программой. Изменив её параметры, вы изменяете поведение вашего «железного друга».
Прошивка производителя характеризуется наличием определённого резерва для возможности увеличить мощность, крутящий момент, скорость и максимальные обороты мотора с помощью изменения программного обеспечения в «мозгах» автомашины. Дело в том, что автомобили , «мозги» которых сильно зажаты в рамки норм по уровню токсичности. Чип-тюнинг придуман именно для того, чтобы расширить эти рамки.
Причины перепрошивки
Заводская прошивка отечественных и иностранных автомобилей далека от совершенства. В особенности это касается отечественных производителей, которые могут выпустить автомашину с откровенно бракованным . Критерии определения брака легко отследить:
- автомашина обладает вялой динамикой;
- двигатель может остановиться в самый непредвиденный момент в любом режиме;
- присутствуют провалы;
- неуверенный старт в холодное время года.
Подобные проблемы устранить поможет только изменение программного обеспечения двигателя. Стоит отметить, что не нужно скупиться и лучше перепрошить мозги автомобиля, чем покупать новый катализатор, датчик кислорода, сажевый фильтр и т. д., когда они выйдут из строя из-за неправильной работы мотора.
Также учтите, что системы Евро-3 и Евро-4 рассчитаны на использование дорогостоящего и высококачественного . Для безопасной заливки отечественного бензина также необходима прошивка.
Какие программы лучше выбрать
В настоящее время по корректировке прошивок уже сформировался рынок даже на просторах нашей страны. Программа для прошивки автомобиля обязательно должна отвечать всем стандартам качества подобных информационных продуктов, иначе вместо избавления от проблем вы увеличите их количество в два раза.
Наиболее известными и надёжными зарубежными производителями программ для бортового автомобильного компьютера считаются chiptuning.com, chip-tuning.de, upsolute.com. Среди отечественных производителей ПО хорошо себя зарекомендовали SMS Software, chipsoft.ru, adact.ru, chiptuner.ru и pauluschip.ru.
Подобные готовые программы можно использовать, если вы являетесь владельцем стокового двигателя .
Прошивка стокового двигателя
Перепрошить бортовой компьютер можно в автосервисе . В первом случае вам придётся заплатить немалую сумму денег, а во втором - потратить небольшое количество времени и разобраться с руководством к этой операции.
На видео - прошивка бортового компьютера Шевроле Авео:
Краткая инструкция, которая новое программное обеспечение на автомобиль:
- Перед началом перепрошивки следует записать версию аппаратной реализации автомобильного компьютера. Её вы отыщите в верхней строке при подаче питания.
- Теперь необходимо скачать файл обновления и загрузчик, которые соответствуют версии вашего бортового компьютера. В случае несоответствия он работать не будет.
- Следующий шаг - подключение СОМ-порта адаптера к персональному компьютеру и соединение его с бортовым компьютером с помощью разъёма. К специальному разъёму необходимо также подключить питание, но не подавать его.
- Теперь запустите программу Boot24. На экране всплывёт окно с несколькими разделами: «Открыть файл прошивки», «Выбрать СОМ-порт», «Загрузить».
- Для начала выберите СОМ-порт. На экране отобразится маленький треугольник, нажатие на который откроет список доступных портов. Теперь выбирайте порт, к которому подключён адаптер К-линии, и нажимайте кнопку «ОК».
- Далее, нажимаем кнопку «Открыть файл прошивки». В появившемся на экране окне укажите файл с прошивкой (*.rom) и нажмите кнопку «ОК». Этот файл находится в папке с самой программой.
- Теперь следует включить питание бортового компьютера и нажать кнопку «Загрузить». На дисплее вы увидите надпись «Включите БК». Для отмены установки нужно нажать Cancel.
- После включения питания начнётся загружаться утилита, о чём будет свидетельствовать рост индикатора хода процесса установки. Если вы где-то напутали, то процесс загрузки не начнётся. При успешной установке всплывёт надпись «Загрузка окончена». После этого ваш бортовой компьютер готов вновь служить верой и правдой.
Чего ожидать от перепрошивки
Большинство автолюбителей волнует лишь один, касающийся чип-тюнинга, вопрос - как качественно изменится ? Эксперты советуют не гнаться за мощностью, так как максимальная прибавка лошадиных сил может негативно отразиться на комфорте в управлении автомашиной. Плавные движения автомобиля могут смениться на рывки и дёрганья в разных режимах движения.
На видео - прошивка БК Лады Гранты:
Выбирайте такую программу, которая добавит не скорости, а комфорта в управлении и избавит вас от заводских недочётов.
Правильная настройка мозгов автомобиля приведёт к следующим изменениям:
- работа двигателя станет более эластичной;
- тяга будет более ровная и плавная;
- повысится комфорт управления машиной;
- увеличится мощность и крутящий момент до 15%;
- улучшится ;
- увеличится показатель максимальной скорости;
- исчезнут рывки при переключении передач и задумчивость коробки-автомата;
- незначительно снизится расход топлива.
Кроме этого, во время перепрошивки можно отключить лямбда-зонды, катализаторы, адсорберы и т. д. Перепрошивка мозгов автомобиля способствует увеличению ресурса силового агрегата, так как оптимизируется работа мотора, устраняются заводские ошибки и чрезмерное обеднение топливно-воздушной смеси в режимах повышенной мощности на системе Евро-3 и Евро-4. Расход топлива может остаться прежним. Однако во время разгона больше не нужно будет топтать педаль газа, что значительно уменьшит нагрузку на двигатель.
Если вы потратили немалую сумму денег и приобрели умный автомобиль, то не поскупитесь и перепрошейте его «мозги». Результат не заставит себя долго ждать и полностью окупится!
Всем известна фраза одного известного героя - «Автомобиль не роскошь, а средство передвижения!» Для многих владельцев автомобилей внешний вид своего «железного друга» является выражением собственной индивидуальности. Кому-то нужен солидный, кому-то элегантный и даже агрессивный. Однако любой экстерьер автомобиля теряет всякий смысл, если он не обладает главным достоинством — отличными характеристиками двигателя, удобством управления.
Всего этого можно добиться с помощью тюнинга (англ. tuning — настройка) двигателя. Эти работы пользуются довольно большим спросом.
Выпускаемый серийный двигатель на автомобиле рассчитан на приличный запас прочности и рассчитан на то, чтобы сохранить ресурс двигателя. Да и большинству авто владельцев максимальные характеристики, при ежедневном движении по благоустроенным дорогам с твердым покрытием не нужны. Увеличить мощность двигателя можно двумя основными приемами тюнинга — путем конструктивных доработок и перенастройкой электроники. Разберемся подробнее. Это всего лишь два технических способа.
Что такое чип-тюнинг и что он дает
Чип-тюнинг - это настройка или перенастройка электроники двигателя.
Чип-тюнинг выполняется для улучшения следующих характеристик двигателя — улучшение работы охлаждающего вентилятора, стабилизировать режимы холодного запуска и холостого хода. Профессиональные программы, целенаправленно написанные, улучшают около пятидесяти рабочих параметров работы двигателя.
Этот способ тюнинга рассчитан на большинство современных двигателей управляемых электронным блоком, предназначенного для максимального сбережения ресурса, минимальный расход топлива и низкую токсичность выхлопа. Он, по замыслу производителя, не настроен на получение максимума. Замена программы управления двигателем и есть задача перенастройки этого блока.
Таким образом, решением этой задачи является перепрограммирование этой электронной микросхемы, содержащей эту программу. И эта замещенная программа должна учитывать массу особенностей, а главное — возможности данной модели двигателя.
Такой тюнинг — очень ответственная задача. Написанные любителями программы, использовать просто опасно — ведь оптимальное сочетание взаимодействия технических факторов может выполнить лишь профессионал. Поэтому проведение такого чип-тюнинга производителями автомобилей, как правило, выполняется за отдельную плату. Именно у производителя выполнить такой тюнинг будет наиболее безопасным для каждой конкретной модели двигателя.
Следует понимать, что в результате произведенного чип-тюнинга в той или иной мере произойдет как снижение ресурса, так и увеличение расхода топлива, от одного литра и более на каждые 100 км пути. Кроме того, что двигатель начнет работать на повышенных оборотах (именно от этого происходит прирост мощности), сама возможность дожать педаль провоцирует на скоростной стиль езды. Следует также понимать, что и требования к марке топлива так же могут возрасти. Впрочем, с помощью чип-тюнинга можно и умерить аппетит, но как правило на заводе выставляются наиболее экономичные настройки.
На двигателях с турбо-наддувом чип-тюнинг дает наибольший эффект, так как программа сможет управлять моментами включения турбо-наддува более оптимально, так же и значением максимального давления. Этот фактор дает прирост мощности до 30%, а крутящего момента - до 40%.
Как сделать чип-тюнинг своими руками
Прежде всего, мы должны предупредить, что делать чип-тюниг своими руками весьма рискованная затея, но если вы уверены в своих силах и в том, что сможете разобраться, то почему бы и не попробовать. В крайнем случае, можно будет отдать машину в сервис, чтобы там все восстановили.
Помимо этого стоит так же сказать и том, что целесообразность в чип-тюнинге своими руками есть только в том случае, если у вас есть в наличии необходимое оборудование и программное обеспечение или если вы знаете, где это все можно позаимствовать. Софт можно скачать бесплатный, но в этом случае сами понимаете - гарантий, что будет все работать, никто не даст.
Покупать же все необходимое для чип-тюнинга невыгодно, поскольку это выйдет дороже, чем сделать эту процедуру в автосервисе. Поэтому, прежде чем решиться на то, чтобы самостоятельно сделать чип-тюнинг, стоит все же хорошенько подумать, а оно вам надо?
Порядок действий
Если все же решили, что надо, и дух Кулибина взял над вами верх, то вот что следует сделать...
1. Изучить вдоль и поперек специализированные форумы, посвященные чип-тюнингу своими руками, например, этот: auto-bk.ru/forum/. Обязательно найдите раздел посвященный именно вашей модели автомобиля.
2. Определитесь, какой именно софт и какое оборудование вам понадобятся.
3. Установите программное обеспечение на ноутбук, убедитесь, что оно работает корректно
4. Для соединения ноутбука с диагностическим портом автомобиля используется специальное устройство - K-Line адаптер или другое в зависимости от автомобиля. Это устройство, как правило так же требует установки на ноутбук. Убедитесь в том, что вы достали устройство, подходящее к вашему автомобилю
5. После установки всех необходимых программ и драйверов можно переходить непосредственно к чип-тюнингу. Лучше эту процедуру делать в гараже, чтобы была возможность подключить ноутбук к розетке.
6. Убедитесь в том, что ноутбук надежно стоит и никуда не съедет. Проверьте надежность всех соединений (к диагностическому порту автомобиля и к ноутбуку), чтобы в процессе работы программы калибровки ни один провод не выскочил.
7. Включите зажигание
8. После этого можно запустить программу калибровки двигателя в соответствии с инструкцией к ней. После этого остается лишь дождаться окончания работы программы. На это может потребоваться минут 20.
9. Когда программа закончит свою работу, выключите зажигание и оставьте машину в покое минут на 5. В это время можно отключить оборудование.
10. Через 5 минут можно завести двигатель и радоваться результату. Вы сделали чип-тюниг своими руками!
Если во время процедуры произойдет какой-то сбой, то нужно выключить зажигание, выждать 5 минут. Затем включить зажигание и повторить процедуру заново. Но лучше сделать все возможное, чтобы никаких сбоев не было. Для этого используйте только проверенный софт.
Помимо этого нужно знать, что чип-тюнинг можно делать с помощью замены стандартных элементов на готовые тюнинговые, или же путем добавления неких специальных устройств. Но это уже для каждого отдельного автомобиля сугубо индивидуально и на форумах по чип-тюнингу вы найдете эту информацию без труда.
Чип-тюниг видео
В этом видео называется цена чип-тюнинга в один миллион рублей, но речь идет о белорусских рублях, что примерно составляет 3500 рублей российских.
В заключение остается лишь сказать, что чип-тюнинг наиболее эффективен на двигателях, которые по своим характеристикам позволяют хоть что-то изменить. Если взять, к примеру двигатель вазовской девятки, который выдает 81 л.с., то вряд ли можно добиться каких-то ощутимых результатов. Чтобы убедиться в этом, посмотрите вот это видео:
Иногда у водителей машин возникает потребность в усовершенствовании двигателя, то есть повышении мощностных характеристик, что производится чип-тюнингом. Это может быть проделано только для автомобилей, где присутствует ЭБУ мотором, который поддается перепрограммированию и может влиять на показатели мощи мотора. Для увеличения мощностных параметров мотора обязательно необходим специальный модуль, или же . Это небольшая микросхема, которая обеспечивает перепрограммирование и оптимизацию двигателя, повышая те или же иные характеристики в большую сторону. Зачастую, ЭБУ «перепрошивают» в высококвалифицированных СТО, что снижает риск негативных последствий. Но иногда возникает вопрос, как самому сделать чип тюнинг и возможно ли это априори?
- Увеличивается скорость автомобиля, позволяющая производить обгоны на трассах с интенсивным движением, без риска.
- Увеличение тягово-скоростных характеристик, что делает поездки по городским дорогам более комфортными.
- Тюнинг автомобильного мотора чипом – самый простой способ, который не вмешивается в целостность мотора.
- Легкий старт при загруженном автомобиле и исключение остановки двигателя в жаркое время года при включенном кондиционере.
- Экономия горючих смесей – топлива при поездках.
В зависимости от марки и модели авто, прирост вышеприведенных показетелей может существенно отличаться. Посмотреть, как изменятся мощностные характеристики до установки чип-тюнинга и после, можно на примере
Производим чип-тюнинг мотора машины
Если вы уже решились произвести самостоятельный чип тюнинг и уверены, что у вас все получится, стоит учитывать каждый нюанс, поскольку перепрограммирование «сердца» машины серьезный процесс, поэтому необходимо:
- Определиться, какие цели вы преследуете.
- Досконально изучить всю теорию и четко знать, что делать.
- Заранее купить микросхему, то есть модули или же изготовить самостоятельно (что не следует делать, без профессиональных навыков).
- Рабочий и проверенный компьютер, который необходимо будет использовать при «перепрошивке» ЭБУ.
- Скачать необходимый софт, который вы будете использовать на вашем компьютере.
- Поискать проверенную программу, которая обеспечит четкое и правильное перепрограммирование электронного блока управления автомобилем.
Инструкция: чип тюнинг самостоятельно
- Необходимость перепрограммирования ЭБУ чаще всего возникает в том случае, если в заводской программе была допущена ошибка, или же она появилась в ходе эксплуатации автомобиля. Также, немаловажной причиной произвести чип тюнинг двигателя своими руками является желание усовершенствовать, модернизировать и улучшить параметры работы двигателя, сделать автомобиль мощнее, резче и динамичней. Необходима перепрошивка и для снижения растрат топлива при совершении поездок.
- Готовиться к сложному процессу перепрограммирования необходимо постепенно, чтобы правильно произвести чип тюнинг своими руками . Следует изначально отвести большое количество времени на изучение тематики, на изучения технических особенностей двигателя, то есть на систему управления. Изначально обращайте внимание на этапы работы с электроникой, а также электронными системами и научитесь (если таких познаний нет) работать с программами на компьютере, с правилами установки драйверов и т.д. Если у вас есть знающие люди, которые помогут произвести чип тюнинг онлайн своими руками то можно обратиться к ним за помощью, в случае если вы не уверены в собственных силах.
- Ознакомьтесь с маркировкой и видами ЭБУ, уточните, какой именно комплектует ваш автомобиль, ведь от этого будет зависеть вариации программы, которая обеспечит прошивку в нужное русло.
- Не лишним будет уточнение у мастера вопрос, касательно функционирования иммобилайзера, то есть электронного противоугонного устройства, а именно как его отключить, чтобы произвести простое перепрограммирование.
- Собрать адаптер достаточно просто, если у вас умелые руки. Самый простой модуль (адаптер), который необходим для СОМ-порта работает на таких базах, как К1533ЛН1, КТ3102, а также МАХ232. Но, стоит отметить, что иногда бывает и такое, что специальные программы для прошивания системы могут не идти, хотя работа СОМ-порта идеальна. Такая проблема решается переустановкой драйверов или же новой операционной системы, хотя эти манипуляции не всегда удачны. Для решения такой проблемы можно попробовать произвести прошивку с другого компьютера, что зачастую является самым лучшим вариантом. В этом случае может подойти самый обычный, уже использованный дата-кабель от мобильного устройства, созданный на микросхеме типа PL 2303 и одной МС L9637D.
- Предлагаемая схема (для ЭБУ Январь 7.2), являющаяся полностью рабочей, показывает, какой должен быть USB-K-Line адаптер. Для нестандартной скорости ЭБУ стоит дополнить реестр драйвера одной строкой с необходимыми показателями. Если добавить еще несколько транзисторов и дополнительных деталей, то можно получить еще одну L-линию.
- Две колодочки от IDE компьютерного шлейфа, без дополнительных переделок, можно использовать в качестве разъема. Этот шлейф необходимо будет только порезать на две части так, чтобы получились кусочки от 10 до 15 сантиметром. Они хорошо подходят для нижнего и верхнего гнезда на ЭБУ серии Январь 7.2, но будьте внимательными, не перепутайте их правильное местоположение, иначе вы можете впоследствии просто спалить блок. Используются также и три микротумблера - +общий 12В, + зажигание и обязательный перевод в режим программирования+. ВАЖНО! Перед тем, как производить какие-либо манипуляции, необходимо отключать второй и третий тумблера.
Для выполнения прошивки необходимы такие программы:
- Чиплодер 1.6 или же 1.96 для сложных ЭБУ. Обеспечивает качественную перепрошивку.
- Комбилодер 2.18 (идет вместе с Сtp321-full – запускается во время подключения модуля и является бесплатным лодером). Программа нужна для того, чтобы убрать защиту с прошивки и при перепрограммировании защитить качество программного обеспечения, устанавливаемого в ЭБУ.
- Чипэксплоер 1.6. Обеспечивает просмотр найденных вами прошивок, а также их сравнивание или же редактирование.
Проведение процесса оптимизации двигателя автомобиля
Чтобы провести правильный чип тюнинг нексии своими руками или же других автомобилей нужно учесть тот факт, что программа отлично работает только на операционной системе Windows ХР. Это же касается и если производить чип тюнинг ваз своими руками, или же других марок автомобилей. Разница в программирование только в прошивке Flasher, а точнее в размере файла. Если же после запуска программы, файл калибровки отображает неверный размер, тогда вам необходимо будет «подогнать этот параметр», используя «Распаковщик SMS Enigma new v 1.10». Стоит отметить, что эту программу очень не любят антивирусные компьютерные системы, но не беспокойтесь, вирусных программ в ней нет. После скачивания программы необходимо ее запустить, и указать файл, который вам нужно.
Если вы все сделали правильно, но на вашем компьютере стоит другая оперативная система, и произвести, например, чип тюнинг приора своими руками , с уже подобранным правильным размером, который необходим, для этого автомобиля, нужно произвести установку виртуальной системы ХР:
- Скачать и установить программу Virtual PC
- Скачать ISO образ операционной компьютерной системы Windows XP.
- Произвести установку и настройку системы.
После того, как виртуальная системы была установлена:
- Появляется окно биос, где вам необходимо будет выбрать CD-Capture ISO Image, указывая место расположения, где у вас хранится образ ISO скачанной операционной системы и загрузить ось, нажимая Action-Install or Update Virtual Machine Addons.
После этого, подключается к компьютеру ваш адаптер K-Line и устанавливается пакет необходимых драйверов:
- Переходим в Диспетчер Устройств;
- Выбираем характеристики порта;
- Запускаем систему ХР;
- Разрешаем доступ к чип-тюнингу и адаптеру;
- В окне «Мой компьютер» появится диск, откуда нужно перенести в удобное место файлы;
- Устанавливаем пакет драйверов на адаптер и проверяем работоспособность Flasherа
- Переходим к началу загрузки системы в ЭБУ
Произвести на автомобилях чип тюнинг своими руками акцент , ВАЗ, приора, хендай, нексии, и других известных авто, очень просто, нужно последовательно выполнять следующие процессы:
Подготовка к перепрограммированию
- Обеспечить наличие 220В электричества для питания компьютера или же ноутбука.
- Выключив зажигание машины, подключаем адаптер к USB разъему ноутбука, после чего запускаем виртуально уже созданную операционную систему ХР.
- Включаем зажигание
Загрузка программного обеспечения
- Запускаем Flasher.
- Указываем файл калибровок. Загрузка может занять достаточно большое количество времени, поэтому в течение 20-30 минут, необходимо будет подождать.
- Как только загрузка закончится – отключаем зажигание и ждем 5 минут. Можно также выключить адаптер и компьютер.
- Перепрограммирование закончено.
Если вдруг, процесс загрузки прошел неправильно, и произошла ошибка, то эти манипуляции можно провести заново.
Наслаждаемся впечатлениями обновленного автомобиля
Сразу, после перепрограммирования, должны быть заметны результаты – улучшилась динамика, машина не «глохнет», звук мотора стал более резвым. В перегруженном состоянии автомобиль не останавливается, не снижает своей резвости и скорости, и работа кондиционера не так сильно влияет на работу двигателя.