Die wichtigsten Aufgaben des Motorsteuergerätes, die beim Chiptuning optimiert werden

Zündeinstellung

Um den Kraftstoff energiesparend und effektiv ausnutzen zu können, ist es wichtig, jederzeit unter Abhängigkeit von Drehzahl, Last, Temperatur und anderer Steuerparameter den richtigen Zündzeitpunkt zu berechnen - beim Dieselmotor den optimalen Einspritzdruck.

Zündeinstellung
Das Pumpenspannungsfeld eines BMW 330 D. Es bestimmt für jeden Drehzahl-Last-Punkt die Einspritzpumpenföderungsmenge

Kraftstoffeinspritzung

In Abhängigkeit der vorhandenen Luftmasse, Drehzahl, Last und weiteren Korrekturfaktoren berechnet die Elektronik die notwendige Einspritzzeit und Einspritzmenge. Dies gewährleistet die Senkung des Kraftstoffverbrauchs, eine Verringerung der Schadstoffe und eine Erhöhung der spezifischen Motorleistung.

Ladedruckregelung

Bei Fahrzeugen mit Turbo-Aufladung wird zusätzlich durch das Steuergerät die Höhe des Ladedrucks und das notwendige Ladevolumen errechnet und eingestellt.

Schliesswinkelsteuerung

Je nach Drehzahl ist der zeitliche Abstand der Steuersignale des Zündsystems unterschiedlich. Zur Erzielung einer konstanten Zündenergie ist aber ein bestimmter Primärstrom nötig. Für diesen wiederum ist eine bestimmte Schliesszeit erforderlich, die bei höheren Drehzahlen nicht immer erreicht wird. Dadurch können im höheren Drehzahlbereich Zündaussetzer entstehen.

Das Ladedruckkennfeld eines BMW 330 D. Es bestimmt für jeden Drehzahl-Last-Punkt den Überdruck des Turboladers.

Klopfregelung

Bei modernen sparsamen Motoren strebt man ein hohes Verdichtungsverhältnis an, um daraus ein hohes Drehmoment zu erreichen, welches einen geringeren spezifischen Verbrauch zur Folge hat. Bei steigender Verdichtung steigt aber die Gefahr der unkontrollierten Selbstentflammung, wodurch eine "klopfende" Verbrennung entsteht. Durch die Signale des Schwingungssensors am Motorblock, steuert das Motorsteuergerät die Zündung in Richtung "spät".

Das Pumpenspannungsfeld eines BMW 330 D im Originalzustand

Lambda-Regelung

Das Kraftstoff-Luftgemisch wird durch den Mikrocontroller in Abhängigkeit der Abgaszusammensetzung (über die Lambdasonde gemessen) und auf den Idealwert (Lambda=1) geregelt, um einen hohen Wirkungsgrad des Katalysators und damit einen niedrigen Schadstoffgehalt zu erreichen.

Das Pumpenspannungsfeld eines BMW D. I n weiss sind die Optimierungen zu sehen.

Leerlauf-Regelung

Unterschiedliche Motortemperaturen und die damit verbundenen Reibwerte, sowie Verschmutzung der Ansaugwege und vieler weiterer Faktoren führen bei gleichem Bypassquerschnitt zu einer unterschiedlichen Leerlaufdrehzahl. Durch die Leerlaufregelung wird die Füllmenge so variiert, dass die durch den Drehzahlgeber (Hallgeber) erfasste Drehzahl auf einem konstant definierten Wert bleibt.

Das Pumpenspannungsfeld eines BMW D. In weiss sind die Optimierungen zu sehen.

Abgasrückführung

Um die Abgasqualität zu erhöhen, wird der angesaugten Frischluft Abgas in berechneter Menge beigemischt.

Das Zündkennfeld eines BMW M5

Service und Sicherheitsfunktionen

  1. Überwachung der Plausibilität der eingestellten Werte, um Fehlfunktionen zu verhindern.
  2. Strenge Überwachung von "Drive by wire - Systemen", mittlerweile in allen modernen Fahrzeuge verbaut
  3. Erkennung von Defekten in der Sensorik oder Aktorik mit Speicherung im Diagnosesystem

Neben diesen Punkten hat das Motorsteuergerät noch weitere wichtige Aufgaben, die jedoch für das Chiptuning nicht von grossem Interesse sind.