A tuning a gépjárművek gyári kivitelének átalakítását, átépítését jelöli. A szó eredeti jelentése: hangolás, finomítás.
A tuningolási területei a műszaki és az optikai átalakítások; amelyek általában kiegészítik egymást.
A tuning.
Motortuning.
Célja a motor teljesítményének növelése; ami minden esetben a motor várható élettartamának csökkenésével jár együtt.
A motor tuningolásának több módja ismeretes:
A motor lökettérfogatának és sűrítésének növelése (például: „felfúrás”, égéstér tágítás, dugattyúk cseréje)
A motor áramlási veszteségeinek csökkentése
o A szívó sor tuningolás. (például: direktszűrő beépítése)
o A kipufogó sor tuningolása.(például: nagyobb keresztmetszetű kipufogó rendszerek)
A meglévőnél erősebb, könnyebb alkatrészek beépítése (például: könnyített főtengely és lendkerék, kovácsoltvas dugattyúk használata)
Dugattyút használnak a dugattyús gőzgépek, a kétütemű és négyütemű (Otto- és Diesel-) motorok, valamint a Stirling-motorok. A felhasználás módjától a dugattyú szerkezeti kialakítása nagymértékben függ. A gőzgépek dugattyúi egyszerű kialakításúak. A nagy fordulatszámú motorok dugattyúinál a tömeg csökkentése alapvetően fontos szempont, ezért vékony falú, üreges kialakításúak, esetleg belső bordákkal szilárdítva. Ezek a dugattyúk általában könnyűfémből készülnek, dugattyúgyűrűkkel vannak felszerelve, melyek közül a hengerfej felé eső 2-3 gyűrű a dugattyú tömítését szolgálja, ezek az úgynevezett kompresszió gyűrűk. Ezek általában téglalap keresztmetszetűek, ritkán használnak L-keresztmetszetűeket is, amelyek akkor is tömítenek, ha elmozdulnak a nekik kialakított horonyban. Az alsók olajlehúzógyűrűk, melyek feladata az, hogy a henger falára felverődő és a megfelelő kenést biztosító olaj bejutását a hengerbe megakadályozzák. Ezek hengerre felfekvő felülete éles, hogy az olajat mindig le tudja húzni a hengerfalról. A kétütemű Otto-motorok esetében az olajlehúzó gyűrűk hiányoznak. A Diesel motor dugattyúja néha bonyolult alakú, mert az égésteret részben a dugattyú felső részében alakítják ki.
A motor vezérlés megváltozatása (például chiptuning, vezérműtengely csere)
A mai modern belső égésű motorok működését az elektronikus vezérlő egység (Electronic Controller Unit, ECU) irányítja, a hozzá csatlakoztatott jeladóktól beérkező adatok alapján. A chiptuning mechanikai átalakítás nélkül emeli meg a motor teljesítményét és forgatónyomatékát, az ECU szoftverének módosításával.
Működése
A motor behangolásához minden motorfunkcióhoz tartozó paraméter egymással összhangban történő módosítására van szükség. Az értékek helyes beállítása szintén alapvető fontosságú a motor optimális működése szempontjából.
Szívóbenzines autóknál
A szívóbenzines autóknál elérhető teljesítménynövekedés 10-12 százalék, forgatónyomaték növekedés 10-15 százalék. A fenti értékek csak jól beállított paraméterekkel érhetők el. A szívóbenzines autók további teljesítmény növelésének a levegő szab határt, ami egy bizonyos mennyiségű pluszüzemanyag után kevésnek bizonyul az optimális (Levegő-üzemanyag arány) fenntartásához. A szívómotorok lélegeznek, de rossz beállítások esetén akár fulladozhatnak is.
Feltöltős autóknál.
A mechanikus- vagy turbófeltöltős, autóknál a motor szabályozott emelt nyomású levegőt kap, tehát nagyobb tömegű levegőt tud befogadni, mint egy azonos lökettérfogatú szívómotor, így több üzemanyaggal is fenntartható az ideális AFR érték. Ennek megvalósításához a turbónyomást is folyamatosan kell szabályozni, a tüzelőanyag többlettel 20-30 % teljesítmény- és 20-40 % forgatónyomaték növekedés is megvalósítható.
Hatásai: Az eljárás a motor fizikai jellemzőit nem változtatja meg, csak a gyártó által végzett szoftveres beállításokat módosítja, ezzel teszi elérhetővé az addig korlátozás alá eső teljesítménytartalékot. Az üzemi jellemzők módosítása a megnövekedett teljesítményből adódóan mind a motor, mind az erőátviteli rendszer élettartamának csökkenésével, vagy a kiszolgálási igény növekedésével, a károsanyag-kibocsátás és a fogyasztás romlásával járhat együtt, a magasabb termikus és a mechanikai igénybevétel miatt. Ésszerűen beállított értékekkel - a megnövekedett erő ellenére - a fogyasztás (részterhelésnél) csökken, a károsanyag-kibocsátás a környezetvédelmi előírásoknak továbbra is megfelel. A belső égésű motorokban a levegő beszívására, ill. az égéstermékek kibocsátására szinte kizárólag szelepeket használnak. A szelepeket mozgató vezérmű egy vagy több vezérműtengelyből ("bütykös tengely") áll. A kétütemű motorok működhetnek a dugattyú által vezérelt résszelepekkel, ilyen esetben nincs szükség külön vezérműre, de létezik szelepes kétütemű motor is, leggyakrabban hengerenként egy darab kipufogószeleppel. A kétütemű motorokban a vezérműtengely a főtengellyel, azonos fordulatszámmal forog, a négyütemű motorokban a vezérműtengely fordulatszáma a főtengely fordulatszámának a fele.
A belső égésű motorokban a vezérműtengely elhelyezkedésétől függően a következő elrendezéseket találjuk:
· SV (Side Valve) – Alul vezérelt, oldalt szelepelt
· IOE (Inlet Over Exhaust) – Alul vezérelt, oldalt szelepelt, a függő szívószelep az álló kipufogószelep fölött
· OHV (Over Head Valve) – Alul vezérelt, felül szelepelt
· OHC (Over Head Camshaft) – Felül vezérelt, felül szelepelt
A korszerű személygépkocsi vezérművek manapság szinte kivétel nélkül OHC elrendezésűek, a 4 szelepes hengerfejeknél leggyakrabban kettős vezérműtengellyel (DOHC). A vezérműtengely mozgathatja a szelepeket himbán keresztül (az OHV elrendezésnél mindig), vagy közvetlenül, úgynevezett emelőtőkéken át.
A vezérműtengely forgatása az SV és OHV elrendezésnél egy fogaskerék-áttétellel közvetlenül történik. Az OHC elrendezésnél a felül elhelyezett vezérműtengelyt a lassító áttétel fogaskerekéről vagy vezérműlánccal, vagy fogas szíjjal vagy pedig királytengellyel forgatják. Ritkán az OHV elrendezésnél is használnak vezérműláncot (pl. ©koda), illetve OHC vezérlésnél is előfordul a fogaskerekes meghajtás. Ennek az előnye, hogy a fogaskeréknek nincs nyúlása és kisebb a játéka, tehát élettartama alatt végig pontosabb marad a szelepvezérlés, ezzel magasabb fordulatszámot téve lehetővé (pl. Honda VFR 750, RVF 750, NR 750)
Lassúfordulatú hajómotoroknál találkozunk közvetlen meghajtással, a hajócsavar hajtómű nélkül csatlakozik a motortengelyhez. Itt a hátramenetet a dízelmotor forgásirányának megváltoztatásával érik el. Erre a célra a vezérműtengely külön bütyökcsoportot tartalmaz az előre- ill. hátraforgáshoz. A csoport váltását a motorálló helyzetében a vezérműtengely hosszirányú eltolásával érik el. Erre az időre egy emeltyű az összes szelepet felemeli, hogy a vezérműtengely szabadon elmozdulhasson.
· Nem feltöltős motorok esetében feltöltővel való ellátása, feltöltős motorok esetében ezek nagyobbra cserélése (lásd: turbó, kompresszor, intercooler.)
A turbófeltöltő a belsőégésű motoroknál használt feltöltők egyik fajtája, amelyeknél a feltöltő kompresszorát a motor kipufogó gázai működtetik. Elnevezése betűszó az angol turbine boosted angol kifejezésből származik. Az angol kifejezés azt jelenti, hogy a gépkocsi motorja olyan turbinával van felszerelve, amely energiát von ki a belsőégésű motorból, és ezt az energiát arra használja, hogy a motor levegő (oxigén) bevitelét hűtött, sűrített levegővel fokozza, és ezzel a motor hatékonyságát, erejét vagy teljesítményét megnövelje. A teljesítménynövelés során a motor kipufogógázainak energiáját használjuk fel. A motorból a kipufogógáz-vezetéken keresztültávozó nagy sebességű égéstermék hajtja a turbófeltöltő turbináját, így egyúttal a vele egy tengelyre csapágyazott kompresszort (ugyanolyan, mint a turbina-rész, csak ellentétes lapátozással), ami a friss levegőt beszívja és a légkörinél magasabb nyomáson a hengerekhez juttatja. A turbófeltöltő a motor részeivel nincs kapcsolatban (ellentétben a mechanikus feltöltéssel, lásd később), de a kipufogó vezetékben megjelenő többletnyomás ellenállásként mutatkozik meg, ami visszahat a motor működésére és teljesítményére. Emiatt a turbófeltöltő teljesítmény-felvétele nem csak a motor kipufogási energiájából képződik.
A szerkezet célja az, hogy a belső égésű motor teljesítményét azonos hengerűrtartalom mellett növeljük. A teljesítménynövelés egyik legegyszerűbb módja ez, mindemellett alkalmazásával változik a motor karakterisztika, csökken a motor élettartama, nő a fajlagos fogyasztás. A turbótöltő lényegében egy közös munkatengelyre helyezett turbina és egy radiális lapátozású centrifugális kompresszor. Használata során a motorból érkező kipufogógáz a turbinán keresztülhaladva igen magas (100.000-150.000 1/min) fordulatszámot eredményez a munkatengelyen, ami meghajtja a kompresszort. A kompresszoron keresztül történik a belső égésű motor levegőszállítása, ami immáron sokkal nagyobb mennyiségben és nyomáson áll rendelkezésre. A feltöltő igen magas fordulatszáma miatt az azon áthaladt levegő hőfoka jelentős mértékben emelkedik (ami rontja a motor hatásfokát), így mielőtt az még belépne az égéstérbe, sok esetben hőcserélő (intercooler) segítségével visszahűtik azt.
A turbófeltöltő hátránya, hogy a motor főtengelye és a turbótengely között nincs mechanikus kapcsolat, így a gázadásra bizonyos késleltetéssel reagál, ez az ún. "turbólyuk" jelenség. Kiküszöbölésére ún. "iker-turbót" szoktak beépíteni a V-elrendezésű vagy 6 henger feletti soros motorokba, hogy a két kisebb méretű feltöltő csekélyebb tehetetlensége révén fürgébben reagáljon a gázadásra. A másik megoldás, hogy változó geometriájú turbót építenek be, mely alacsonyabb motor fordulaton is viszonylag hamar felpörög.
A turbófeltöltő segítségével rendkívüli teljesítménynövekedést lehet elérni: az 1980-as évek közepén a legjobb Formula-1 istállók a versenyautók mindössze 1500ccm hengerűrtartalmú turbómotorjából az időmérő edzésen akár 1400-1500 lóerő teljesítményt is kitudtak préselni – a motorblokkok élettartama azonban alig haladta meg az egy versenyt.
A hosszú élettartam érdekében a turbóval szerelt motorok kezelése bizonyos gondosságot igényel. Az ilyen személygépkocsiknál nagysebességű haladás után megállva nem szabad rögtön leállítani a motort – típustól függően 30-60 másodperc alapjárat szükséges, hogy a turbó pirosan izzó forgórésze visszahűlhessen, ellenkező esetben az élettartam megrövidül, sőt a turbó besülése vagy törése is előfordulhat.
A modern jármű- dízelmotorok esetében a turbófeltöltés alkalmazása alapkövetelménynek számít. Ezeket az erőforrásokat az öngyulladásos működési elvükből következően eleve masszívabb motorblokkal építik, így a turbó biztosította nagyobb töltőnyomást károsodás nélkül elviselik. A turbófeltöltés segít a dízelekre jellemző alacsony teljesítmény/tömeg arány javításában és a többlet levegő az égés tökéletességét, így a károsanyagkibocsátást is javítja.
Maga a turbó kit, a turbótöltő (turbocharger) gyárilag vagy utólag beépített, több részből (például hűtő, vezeték stb.) álló autóalkatrész-készlet. Az utólagos beépítésre az ad ösztönzést, hogy a gépkocsik gyárilag „le vannak butítva”, átalakítás nélkül mintegy 80%-át használják ki a bennük lévő erőnek. Az átalakítással azonban rendszerint a tulajdonos elveszíti a gépkocsi garanciáját, a gyártó szavatosságát, maga az átalakítás pedig a gyártó szemszögéből visszaélésnek számít.
Mechanikus feltöltő (kompresszor)
A sűrített levegős feltöltés másik lehetséges módja. Ebben az esetben a feltöltéshez közvetlenül a motor főtengelyéről (többnyire áttételen keresztül, mely általában szabályozható vagy lekapcsolható) nyerik a működéshez szükséges energiát (itt a közös munkatengely másik végén a motor található). A feltöltő beszívja, majd sűrítve továbbítja a levegőt a motor hengereibe. A mechanikus feltöltő nyomásviszonya (a feltöltés utáni és előtti nyomás hányadosa) kisebb, mint a turbófeltöltő esetében.
A kompresszor előnye, hogy direkt kapcsolatban áll a motorral, ezért a gázadásra azonnal reagál. Repülőgép-motoroknál előnyös, hogy fordulatszáma csak töredéke a turbó 100-150 ezer/perces értékének, így kisebb a katasztrofális meghibásodás esélye.
A kompresszor hátránya, hogy a vele elért teljesítménynövelés aránytalanul megnöveli az üzemanyag-fogyasztást, hiszen a motornak a feltöltővel való közvetlen kapcsolata miatt mechanikai veszteséget kell ledolgoznia. (például a híres Bentley Blower túraautó esetében 40 liter/100km-re). A modern autógyártásban a kompresszort ma már elavult megoldásnak tartják, egyedül a Mercedes gyár készít CLK jelzéssel ilyen megoldásban sorozatgyártású sportautókat (ez a Daimler DB-600 sorozatú repülőgépmotorok hagyományának továbbélése).
Különböző kialakítású kompresszorok léteznek. Például a G-töltő vagy spiráltöltő - melyet a Volkswagen épített be az 1800 cm3-es motorjaihoz, vagy a csavarkompresszor, de megemlíthető a Roots-fúvó is.
Optikai tuning.
Az optikai tuningot a motor és a fékek által megkövetelt hűtőnyílások, valamint a nagy sebesség miatt szükséges aerodinamikai elemek alkotják.
Optikai tuning az autó olyan jellegű módosítása, amellyel az alakja, megjelenése változik, látványosabb, tetszetősebbé válik.
Az optikai tuningot két részre bonthatjuk:
Belső optikai tuning: Az autó belterének megjelenésén történő módosítás (utastér, csomagtartó és motortér).
Külső optikai tuning: Az autó külső megjelenésén történő módosítás ( karosszéria elemek, ablakok, kerekek, lámpák ).
A tuningolások történhetnek az egyes elemek cseréjével, vagy átalakításával, továbbá új termékek behelyezésével.
A belső tuning lehet a kárpitok, vagy a műszerfal átalakítása, a különböző mérőműszerek beszerelése, sportosabb megjelenésű váltógomb/pedál szett beépítése, az ülések cseréje, a különböző fénytechnikai eszközök felhelyezése.
A külső tuningolás lehet az alu felni felszerelése, az ablakok lesötétítése, a különböző külső spoilerek, és szintén a különböző fénytechnikai eszközök felhelyezése.
A beltér átépítése.
A belső kárpitok kicserélése (flokkolás, bőrözés) és az utastér egyéb szépítései tartoznak ide. Gyakori a „Sport” pedálsor beépítése; valamint a váltógomb és kézifékkar (és „szoknyájuk) lecserélése.
Hangrendszer átalakítása
Ide tartozik a gyári fejegység, és hangszórók cseréje és csomagtartóba mélynyomó elhelyezése. Gyakran komplett multimédiás rendszerek kerülnek beépítésére.
A motortéren kívüli változtatások érintik az autó felfüggesztését is. Kétféle megoldás közül választhat az autó megrendelője: A sport elnevezésű csomag csavarrugós lökésgátlókat tartalmaz, míg a komfort csomag légrugós felfüggesztést foglal magában. A könnyűfém keréktárcsákra 255/35 ZR 19, valamint 285/30 ZR 19 méretű gumik kerülnek. A féktárcsák porcelánötvözetből is készülhetnek, átmérőjük 375, míg hátul 355 milliméter. Az első féknyereg 12 dugattyús is lehet.
|