För varje trimsats som utvecklas hos BSR så inleds arbetet med en förstudie av bilmodellens beskaffenheter gällande motor- och transmissionskonstruktion. Detta arbete innefattar bland annat kontroll av bilens grundkonstruktion och dimensionering för att klargöra eventuella svagheter som måste beaktas i och med trimning. Baserat på hållfasthetsberäkningar och erfarenheter från tidigare versioner av liknande motorfamiljer ges en grundläggande bild av motorns lämplighet för ökat effektuttag. Vidare sätter val av bränslespridare, bränslepumpar, turboaggregat m.m. riktlinjer för komponenternas teoretiska kapacitet.
För varje transmissionsuppsättning tas särskild hänsyn till respektive bilmodells växellådskonfiguration. Moderna transmissioner (växellåda samt kraftöverföring) har sofistikerade mjukvarufunktioner och säkerhetssystem, något som BSR tar noga hänsyn till under utvecklingsarbetet för att säkerställa både funktion, komfort samt hållbarhet.
I de fall där en konverteringssats till alternativa bränslen skall utvecklas kompletteras förstudien med materialanalys av bilens komponenter med avseende på beständighet mot det nya bränslet och dess egenskaper.
En fullständig undersökning genomförs av hur de driftsparametrar som kommer att påverkas av trimningen ser ut under drift. Detta arbete sker i bromsbänk och under extensiva landsvägstester där samtliga viktiga parametrar kring motorns drift loggas och analyseras såsom avgastemperatur, bränsleblandningar, oljetemperaturer, insugsluftstemperaturer, tryckförhållanden, effektivitet hos intercooler m.m. Det är av yttersta vikt att de testceller som används vid utvärderingen till fullo är kapabla att kunna simulera alla tänkbara belastningsfall som en bil utsätts för under användning. BSR’s testceller är toppmoderna och innehåller all erforderlig utrustning och teknik.
Samtliga
bränslen som idag används i förbränningsmotorer består i sin
grund av tre komponenter, Kol (C), Väte (H) samt Syre (O). Dessa
förekommer i olika proportioner beroende på vilket bränsle som
avses och för konventionell bensin och diesel är syreinnehållet
försumbart liten och syret tillförs uteslutande via motorns
filtrerade friskluftsintag. Hos alkoholer (och andra oxygenater som
kan användas som tillsatser i konventionella kolvätebränslen)
finns dock syre. En generell, och mycket förenklad beskrivning av
förbränningen kan betecknas som:
Syre + Kolväte =>
Koldioxid + Vatten
I en fullständig och ideal förbränning
kvarstår inget syre efter förbränningen och är därmed s.k.
stökiometrisk. Vanligt förekommande är att den grekiska bokstaven
lambda (λ) används för att beskriva detta tillstånd där λ = 1.0
innebär stökiometrisk förbränning. Vidare beskriver λ även
eventuella luftöverskottet och luftunderskott och vid 10%
luftöverskott är således λ = 1.1. Detta mätvärde är av stor
vikt vid kalibrering av en motor då det ger en direkt indikation på
bränsleblandningens grundläggande beskaffenheter och detta används
vid bränslekalibreringen av de optimerade programvarorna som BSR
utvecklar. I verkligheten är dock inte förbränningen ideal utan
restprodukter såsom kolväten, kolmonoxid, syre och kväveoxider
bildas ständigt och dessa emissioner kontrolleras av biltillverkaren
för varje motormodell. BSR fäster stor vikt vid att
emissionsnivåerna inte försämras i.o.m en optimering av motorn och
mäter kontinuerligt emissioner under utvecklingsarbetet.
En
mycket viktig aspekt i detta arbete är att inte förledas att tro
att en låg bränsleförbrukning innebär låga emissioner. Vid en
mager blandning, som kan leda till lägre förbrukning, stiger
temperaturen i förbränningsrummet varpå giftiga kväveoxider
bildas. Vid en första anblick får bilen lägre bränsleförbrukning,
men fördjupad analys avslöjar katastrofala emissioner samt även
högre termiska påfrestningar vilket kan leda till
hållbarhetsproblematik.
Uttrycket "ECO-tuning"
används ofta, men detta har starka negativa biverkningar som
beskrivits ovan.
Vid utveckling av konverteringssatser
fästs stor vikt vid emissionskontroll av de tänkbara utsläpp som
kan uppkomma vid drift med de bränsleblandningar som blir aktuella.
Resultaten
från studien kring motorns driftparametrar ger en grundläggande
bild om vilka möjligheter som ges för utökat effektuttag. Varje
komponent i motorn är specificerad för användning inom ett visst
intervall och genom att kartlägga var i detta intervall samtliga
delar befinner sig med originalprogramvara så ges en bild av hur
komponenterna kan utnyttjas vidare under trimning. BSR överskrider
aldrig komponenttillverkarens rekommendationer för hur en komponent
skall användas.
I de fall där komponenter riskerar att falla
utanför rekommenderade intervall byts dessa ut mot korrekt
dimensionerade artiklar. Dessa återfinns i respektive trimsats som
utbytesturbo, utbytesspridare, utbytesavgassystem etc
Nästa steg i utvecklingen är att klargöra styrsystemets lämplighet för det ändrade arbetsområde som en omkalibrering (trimning) innebär. Detta arbete är mycket tidkrävande då ett modernt styrsystem består av en mängd funktioner, alla viktiga för att säkerställa motorns funktion med avseende på driftsäkerhet, prestanda, bränsleförbrukning och miljöpåverkan.
En
korrekt kalibrering av styrenheterna är mycket viktigt för att
säkerställa att samtliga
säkerhetsfunktioner såsom antispinn
och antisladd fungerar optimalt även i trimmat
utförande. Vidare
skall bilens stöldskyddssystem inte påverkas av en trimning och
samtliga
service- och diagnosfunktioner bibehålls för att
säkerställa att bilen får korrekt service hos
märkesverkstaden.
För bilar utrustade med automatiska växellådor bibehålls
samtliga
säkerhetsfunktioner som bland annat innebär
momentsänkning vid växlingsögonblick.
Efter kartläggning av motorns styrsystem påbörjas kalibreringsarbetet och motorns effekt och vridmoment ökas utan att någon gång överstiga några av motorkomponenttillverkarnas rekommenderade arbetsområde. Under omkalibreringsfasen loggas samtliga driftsparametrar och tester fortgår både i brombänk och under landsvägstester där de senare även tar hänsyn till subjektiva bedömningar som körupplevelse, gasrespons och motorbeteende, allt för att utveckla en optimal trimsats. För att säkerställa både optimal körbarhet och komfort kalibreras styrenheterna även med momentanpassning för respektive växel och transmissionstyp. Allt för att uppnå optimal prestanda, hållbarhet och körupplevelse.
I
och med att omkalibreringen av styrenheterna är färdigställd
upprepas
driftparameterstudien från punkt 3 för att säkerställa
att inga arbetsintervall för någon
motorkomponent har
överskridits. Även detta arbete sker i bromsbänk och under
extensiva
landsvägstester där samtliga viktiga parametrar kring
motorns drift loggas och analyseras.
Efter
att samtliga driftsparametrar är kontrollerade, och eventuella
slutjusteringar är
genomförda påbörjas en karaktärisering av
trimsatsen där motorns effekt och vridmoment
mäts i Rototest VPA
chassiedynamometer. Vidare kontrolleras emissioner
samt
accelerationsprestanda i flertalet intervall.
Kvalificeringen
innebär att trimsatsen utsätts för långtidstest, med körning i
varierande
trafik, på varierande vägsträckningar, under
varierande former och med varierande last och
körstil. Denna test
utförs på flera testbilar och resultaten registreras.
Utveckling av programmeringsverktyg som medger trimning av bilar påbörjas. Flertalet bilar programmeras med BSR PPC, andra programmeras seriellt med en dator via OBD2-uttaget som finns i varje bil.
Varje
ny bilmodell utkommer i olika revisioner och biltillverkarna förser
sina bilar med
uppdaterade programvaror fortlöpande. Dessa
revisioner granskas och analyseras av BSR och
erbjuds till kunder
i samband med att biltillverkaren distribuerar nya
programvarurevisioner.