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[汽車研究] 從一個職業為工程師的消費者角度看改裝晶片
無頭像
   ryanchang

腳踏車魔人
文章 18
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點數 18   戰績 0   改裝 4   故障 0
臺北市 北投區 
發表於 2016-6-17 11:53 AM 
車輛:
2014 FOCUS 9W 搭配 SUPERCHIPS(藍魚)

最近有在跑大鵬灣,順便了解一下各種不同的改裝晶片與原理
此篇文章僅為我個人的見解,請不要因為我用那一家晶片而攻擊該店家,謝謝!

引擎要提升馬力(缸內馬力)要同時做到以下兩點
1.[提高每一次行程的新鮮空氣量]
2.[合適的噴油量]
馬力其實就是[扭力x轉速x常數],而這當中提高扭力是最容易達成的
只要提高每一次爆炸對引擎活塞的推力即可

當然現代的引擎不單單只要推動輪胎,還需要推動發電機...等東西,可以說引擎運轉是車輛其他動力的來源
也有廠商出品周邊小物來減少引擎動力損耗,或改裝變速箱,增加輪上馬力
不過這篇文主要是說改裝晶片,因此後面我只談提高缸內馬力的部分

單晶片的控制原理(行車電腦也類似):
ps:因為這不是微處理機課,我盡量用通俗的方式來說明
行車電腦的工作模式,通常當你啟動車輛後
1.電腦就會根據ROM(放程式的地方)的資料進行系統前置作業(初始化設定,定義各硬體的工作模式)
  在這個部分,電腦會把資料寫入特殊暫存器(SRAM類似),舉凡基礎噴油量、各零件的校正數值
  都會在這個部分完成設定。
2.電腦後續會依據ROM的資料處理各種事件,由SRAM處理需計算的部分,並透過特殊暫存器與通訊接口控制汽車硬體


那麼,問題來了,如果我希望改變噴油量跟進氣量(渦輪增壓值),該怎麼做呢?

方法1:直接修改ROM的內容
      就是一般提到的直寫式晶片,透過OBD2直接修改晶片的ROM內容
      OBD2只是個燒錄介面,燒錄完畢後不需要繼續插著(一般道路駕駛沒人會希望插一台筆電或燒錄用主機開車,這有點蠢)
      這方式是重改車輛或外掛新渦輪的車輛必定會選擇的方式(甚至更換電腦來增加對渦輪的控制能力)
      類似把WIN7直接升級成WIN10,本質上已經完全不同
      如果寫程式的人有經驗,此方式最沒有故障跟亮燈疑慮
      只要有可以寫入的機器或筆電即可,寫完後就可以把寫入設備移除(類似灌完電腦後,就算拔掉USB,電腦內的資料也不會消失)
      從外觀上看起來跟原廠無異
      通常需先把車輛的資料先透過燒錄器下載後傳給廠商,廠商再根據你的出廠校正值幫你調整程式

      好處:可以完全發揮引擎的實力,馬力提升最線性且全面,故障碼可以直接消除(原始設計需可透過OBD2消故障碼)
           有些寫入用的主機在寫入完成後就可以移除並隨身攜帶
      缺點:原廠插電腦時,可透過ROM資料加總的方式(Check sum)來確認ROM的資料有沒有被修改過
           回原廠前最好寫回原本程式避免影響保固
           有些行車電腦甚至不提供OBD2燒錄,只能直接打開行車電腦外殼,透過針腳來做燒錄
           如果行車電腦有外加OTP ROM(僅可一次性寫入的ROM),那原廠還是會發現,不過就我所知這東西很少有

方法2:待電腦系統前置作業完成後,透過工程模式直接修改SRAM或特殊暫存器的內容
      就是一般直接插OBD2的晶片(算是簡易版外掛晶片)
      就是透過原廠電腦的工程模式(如果有的話),由OBD2的晶片輸出特定的訊號,行車電腦的特殊暫存器數值就會被改變
      例如,噴油量參考數據在一開始開機時被設定成1000,然後透過晶片把他寫成1100,供油量就會變多
      有些外插晶片可以一邊讀取車輛數據,一邊透過工程模式調整各暫存器設定
      
      好處:不需修改ROM的資料,幾乎可隨插即用,移除後就恢復原狀。
      缺點:有些需查表(ROM)才知道數值的數據無法修改(像供油曲線或其他曲線),只能夠修改SRAM的數值
           如果行車電腦有把異常數據記在ROM的功能(例如渦輪增壓超標、噴油量過高),則會被記憶在行車電腦內,可能會被原廠發現

方法3:把原始的感測器遮斷,並利用外掛晶片做訊號放大或即時運算,再把處理過的感測器資料丟給行車電腦
      這方法有兩種,不過外部線路大同小異,有專用線路[不一定]配的是即時運算型晶片,價差也很大!
      方法1:用數個放大/縮小訊號電路來影響電腦判斷,進而提高馬力
            通常感應器輸出的訊號都是類比訊號,可以用簡單的類比放大器來改變信號的大小
            例如,渦輪增壓值目前是1.0 bar,我希望把他變成1.5 bar
            那麼我只要把渦輪壓力感應器回傳的信號變小就行了
            電腦就會以為增壓值不夠,把增壓值加大,直到渦輪壓力感應器回傳的值達到目標即可
            (電腦透過衰減過的訊號以為渦輪1 bar了,但其實渦輪實際增壓為1.5 bar)

            好處:不需修改ROM的資料,幾乎可隨插即用,移除後就恢復原狀
                 因為是攔截感應器訊號經過處理再丟給行車電腦,行車電腦可能不會收到異常數據,可能也不會有異常紀錄。
                 有些無法光靠修改暫存器來達成的部分可能可以達成。
            缺點:專用線路要使用者自行移除比較麻煩,馬力效能無法比過即時運算型跟寫入型,穩定性比不上寫入型。

      方法2:把感應器訊號經過高階晶片攔截並做即時運算後,再丟給行車電腦,進而提高馬力
            這方法的差別是,設計者完全了解行車電腦的邏輯後
            將行車電腦的感應器輸入端當成控制介面,把行車電腦變成被控制的部件,類似操線人偶的意思
            相當於把外掛晶片跟行車電腦合二為一,變成一台更強的新電腦一樣
           
            好處:跟方法1差不多,且馬力效能跟寫入型差異不大
                 對於不能使用直寫型的車輛是風險較低的改裝方式
            缺點:貴,因為需要有高速處理能力,且具備類比/數位雙方向轉換能力的晶片跟元件,又要能耐高溫,這東西不可能太便宜...
                 專用線路要使用者自行移除比較麻煩。
                 PS:汽車電子零件的規格一般僅遜於或等於航空用電子規格,是比較高階的。
            
至於NA車有效率的馬力提高方式,我個人研究後,建議幾個方案(比賽車除外,比賽真的要吹毛求疵):
1.換車、換引擎(我很認真...)
2.外加進氣輕增壓裝置(渦輪增壓,機械增壓,增壓值小於0.5 bar)
3.如果進氣端可以改善進氣效率(不得加粗帶含氧感知器的管線直徑),適當的加粗、拋光、更換濾芯,不過效果有限。

最後,我把我個人的意見整理如下:
1.如果要選擇直寫式改裝,建議選擇主機可自己攜帶的比較好,畢竟,使用者不知道何時就突然需要回廠了,靠人不如靠己
2.如果只是想把油門特性改變(例如原本踩3公分全油門,變成踩兩公分就全油門),那油門加速器就夠用了
3.[直寫式]晶片寫完後,不需要繼續插在車上,其實直寫式晶片就是一台燒錄器,跟外掛電腦完全不同。
4.即時計算型外掛電腦必定會附帶取代原廠感應器的線路,但不代表有專用線路的都是即時運算型外掛電腦。
5.有些行車電腦可能有自我學習功能,即使拔下外接的晶片,短時間內行車電腦可能不會恢復成原來的樣子。

如果要我選擇,因為我會回原廠保養,也考慮價格因素,順位為
直寫式 > 外掛電腦式(比直寫貴了近一倍) > OBD2外接式
我回原廠前找個地方停車寫回晶片,保養完出廠後再寫回來,大家相安無事

如果不考慮價格,順位為
直寫式 = 外掛電腦式(前提是不需特殊工具也能方便拆裝) > OBD2外接式

操縱的感覺改變了,跟馬力改變沒有直接關係,這部分我覺得個人喜歡就好。
選自己心裡最能接受的就行了,花錢的是自己,車子將來脫手的錢也是自己的
不要把買貴的東西的人當潘仔,把買便宜東西的人當窮光蛋,也不要擅自定義這類產品在市場上該值多少錢
有些商家一邊說改裝晶片不過是幾千塊的東西一邊損那些晶片買破萬的消費者
我覺得只是沒搞清楚各產品的核心價值在哪裡或只是想低價搶短期市場而已,這是最近體悟較深的事,也算是發文動機吧。

安裝十分鐘,幕後十年功,在我們有能力了解前,請不要貶低專業團隊(通常被貶低的是外國廠商,因為都比較貴...orz)的價值
他們雖然會出包,但也是真的Know how的人,而且我發現通常買外國貨出包的狀況,都是自己的錯誤認知造成(為了方便就省步驟之類的)

希望大家可以參考看看,如果寫得太雜亂或艱澀導致看不懂請跟我說一下,有問題也可以直接留言問我,謝謝!


 
無頭像
   cjyang69 (Jay)

重機
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新北市 三重區 
發表於 2016-6-17 03:13 PM 
寫的好貼切~~~

晶片確實如您所說的~~

NA車種~~可增加的幅度~~個人覺得真的不大~~

不過還是給你一個讚~~


 
   緊張黑白色

重機
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桃園縣 蘆竹鄉 
發表於 2016-6-18 12:25 AM 
好文~推


 
   bluematt1900

小50殺手
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臺中市 西屯區 
發表於 2016-6-18 12:46 AM 
好文~~~推一下!


 
   0511will (0511will)

腳踏車魔人
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臺中市 東勢區 
發表於 2016-6-18 01:05 AM 
不管外掛!
寫入式晶片!
不管你有沒有恢復! 只要有裝有改原廠都抓得到…
只要插電腦調出增壓值選項看以前的最高增壓就知道你有沒有改了 !
不用在那邊拔來拔去 灌來灌去  !
以上是我的經驗!


 
無頭像
   ryanchang

腳踏車魔人
文章 18
用戶失蹤天數 2313
點數 18   戰績 0   改裝 4   故障 0
臺北市 北投區 
發表於 2016-6-18 05:53 PM 
其實您說的原廠調出增壓值,是存在rom 裡面的
有兩種方式來迴避此問題
1.直寫式只要寫回原廠,紀錄最大增壓值的rom區也會被寫回改裝前的數值
2.外掛電腦式,因為渦輪壓力感應器的訊號被過濾過,所以你的行車電腦從來沒收到過過大的增壓紀錄,當然也不會有紀錄
如果只是利用直寫式更改部分的值(原始資料沒備份),或外掛電腦沒有攔截所有該攔截的訊號
這只是表示該廠商的改裝方式沒有規避原廠檢查的能力而已,並非改裝就會被發現


 
   小咖 (小哥)

Focus ST
文章 8248
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點數 91   戰績 0   改裝 0   故障 0
新竹縣 竹東鎮 來自 新竹-碧落角
發表於 2016-6-19 05:40 PM 
good~
有深度!!好文
值得多多學習


感恩啦~


 
   creamy ( )

250cc
文章 379
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點數 220   戰績 142   改裝 0   故障 0
其他 來自 天空
發表於 2016-6-23 04:53 PM 
保固內  簡單點  用外掛  

保固後   直接 內寫程式


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