Chiptuning

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Als Chiptuning bezeichnet man die Leistungssteigerung von Kfz-Motoren durch nachträgliche Änderung der werksseitig festgelegten Steuerparameter der elektronischen Motorsteuerung.

Konzept[Bearbeiten]

Beim Chiptuning werden keine baulichen Veränderungen am Motor vorgenommen, die Leistungssteigerung basiert allein auf dem Ausreizen der thermischen und mechanischen Reserven, über die, laut Aussage von Chiptunern, jeder Serienmotor verfügt. Als Verdeutlichung dieser Reserven wird angeführt, dass manche Motorenhersteller dazu übergegangen sind, mehrere Motoren auf derselben Basis zu fertigen, die jedoch unterschiedliche Leistungsdaten aufweisen. Tatsächlich werden aber zum Teil die leistungsstärkeren Modelle mit Bauteilen deutlich höherer Festigkeit (durch Verwendung höherwertiger Werkstoffe) aber geometrischer Gleichheit gebaut. Dies lässt solche Maschinen für Tuning besonders reizvoll erscheinen. Trotz gleicher Hauptabmessungen sind diese Motoren aber unterschiedlich. Die von Tuning-Firmen oft gebrauchte Argumentation, dass derselbe Motor mit höherer Serienleistung verfügbar wäre, ist in aller Regel schlicht falsch. Beispielsweise unterscheiden sich die 110-kW-(150-PS)-Variante des VW-1,9-l-TDI-Motors und die 85-kW-(115-PS)-Variante durch eine geänderte Kurbelwelle, geänderte Pleuel, Kolben mit höheren Feuerstegen, einer gekühlten Abgasrückführung und einem leistungsfähigeren Turbolader trotz gleicher Hauptabmessungen sehr stark voneinander.[1] Daher kommt es oft vor, dass insbesondere unseriöse Anbieter etwaige Reserven eines Motors überreizen. Um ihren Kunden zu versichern, dass dies bei ihrem Leistungsangebot nicht der Fall sei gewähren seriöse Chiptuner bis zu einem bestimmten Kilometerstand (meist 100.000 km) oder Fahrzeugalter (max. 3 Jahre) eine Garantie auf Motor und Getriebe bzw. Schäden an Motor bzw. Getriebe, die eindeutig auf das Chiptuning zurückzuführen sind. Dieser eindeutige Nachweis ist jedoch häufig sehr schwierig zu führen.

Die Parameter der elektronischen Motorsteuerung, durch deren Optimierung Reserven freigesetzt werden sollen, sind in der Regel als Datensatz auf einem Speicherchip abgelegt. Bei wenigen Herstellern ist dieser wieder beschreibbar. Es handelt sich hierbei im Allgemeinen um ein mehrdimensionales Kennfeld. Beim Chiptuning werden relevante Daten, die für die Steuerung und Regelung des Motors zuständig sind, auf eine modifizierte Weise miteinander verknüpft. Solche Daten sind z.B. Temperaturzustand von Motor und Umgebung, angesaugte Luftmasse pro Zeiteinheit und (falls ein Turbolader vorhanden ist) Ladedruck des Turboladers. Aus diesen Parametern und ggf. weiteren, fest gespeicherten Informationen werden dann die Ausgabeparameter bestimmt, das sind in erster Linie Einspritzzeitpunkt, Einspritzmenge und ggf. Zündzeitpunkt für jeden Zylinder. Jeder Verbrennungsmotor, der über eine elektronische Motorsteuerung verfügt, kann, wenn auch meist ohne Mehrleistung, per Chiptuning modifiziert werden, am wirkungsvollsten ist das Chiptuning aber bei Viertakt-Dieselmotoren mit Turbolader. Manche Tuningspezialisten erreichen kurzzeitige Leistungssteigerungen bis zu 44 % der Seriendaten.

Beim Eco-Tuning ist dagegen die Verbrauchsminimierung das Ziel. Hierbei wird die Tatsache ausgenutzt, dass die meisten Fahrzeugführer nicht das Sparpotential ihres Fahrzeuges ausnutzen. So wird bei konstanter Fahrt die Einspritzmenge solange reduziert, bis ein leichter und für den Fahrer nicht spürbarer Geschwindigkeitsabfall stattfindet. An diesem Punkt ist der minimale Verbrauch für diese Fahrsituation erreicht. Hierbei handelt es sich um einen NOx-be-Trade-off. Dabei wird der geringere spezifische Kraftstoffverbrauch (be) durch eine bewusste Inkaufnahme höherer Stickoxid-Emissionen (NOx) erreicht, die auch deutlich außerhalb der zulässigen Grenzwerte liegen können.

Einflüsse auf die Lebenserwartung des Motors[Bearbeiten]

Bei einer professionellen Anpassung der Motorsteuerung entsprechen die Haltbarkeit und Lebensdauer von Motor und Antrieb in etwa den Serienwerten, wobei hierfür vorausgesetzt wird, dass die Mehrleistung in geringem Maß genutzt wird, denn jede höhere Belastung führt zwangsläufig zu einem höheren Verschleiß und deutlich kürzerer Lebenserwartung.

Vor allem moderne Turbodieselmotoren erlauben merkliche Leistungssteigerungen. Dies hängt unter anderem damit zusammen, dass die Grenzen der Leistung nicht wie beim Ottomotor gasdynamischer (Klopfen), sondern vor allem mechanischer Natur sind. Anders ausgedrückt kann beinahe bei jedem Turbodieselmotor auf Kosten der Lebensdauer die Leistung deutlich erhöht werden. Unabhängig von der Kraftstoffart ergaben im Bezug auf Chiptuning Langzeitbeobachtungen jedoch ein vermehrtes Auftreten von Schäden am Turbolader.

Die programmierte Software eines seriösen Tuners verändert die Kennfelder der Motorsteuerung nur geringfügig, sodass keine Grenzwerte erreicht oder sogar überschritten werden. Solche Tuningfirmen verfügen in der Regel über einen Leistungsprüfstand, mit Hilfe dessen die Tuningsoftware auf das entsprechende Fahrzeug abgestimmt werden kann.

Die Gewährleistung über die beim Chiptuning verrichtete Arbeit kann rechtlich nur das Chiptuning selbst umfassen, jedoch nicht einen Motor oder ein Getriebe, welches nicht vom Tuner verkauft wurde, sondern vom Serienhersteller stammt. Die freiwillig angebotenen Garantien variieren von Anbieter zu Anbieter und führen in der Regel zu einem höheren Kaufpreis. Seriöse Tuner schließen in ihren aufpreispflichtigen Garantien in der Regel unmittelbar betroffene Motorkomponenten mit ein.

Umsetzungen des Chiptuning[Bearbeiten]

  • Individuelle Abstimmung
Das Tuning erfolgt vollständig angepasst auf das jeweilige Fahrzeugmodell und führt i.d.R. zum besten Ergebnis.
Im Rahmen der individuellen Abstimmung können bspw. etwaige Fertigungstoleranzen oder nachträglich installierte
Modifikationen in voller Gänze berücksichtigt werden. Das Tuning selbst erfolgt im Rahmen von Prüfstandsläufen oder alternativ
bei Straßenfahrten und stellt die zweckmäßigste Art des Chiptuning dar.
  • Verwenden vorab optimierter Datensätze
Das Tuning erfolgt durch bereits vorhandene Datensätze, welche in der Vergangenheit bereits auf einem oder mehreren Fahrzeugen
des entsprechenden Fahrzeugmodells optimiert und erstellt wurden. Unterschiedliche Leistungsreserven der Fahrzeugmodelle können
aber bspw. nicht konkret berücksichtigt werden, da der vorgefertigte Datensatz nicht auf das jeweilige Fahrzeug angepasst ist.
  • Chiptuning durch den Nutzer
Dem Kunden wird die benötigte Hardware zur Verfügung gestellt (bspw. Leihe oder Kauf) und ermöglicht das eigenständige
Optimieren. Verschiedene Leistungsstufen werden einerseits kostenlos oder zum Kauf angeboten. Das selbstständige Chiptuning
erfolgt i.d.R. vollständig auf eigene Gefahr, da der Kunde meist auch Datensätze verwenden kann, welche teilweise vorherigen
Modifikationen am Fahrzeug bedürfen bzw. über der serienmäßigen Belastungsgrenze liegen.
  • Tuningboxen
Tuningboxen werden dem OEM-Steuergerät vorgeschalten und können mit wenigen Handgriffen ein- und ausgebaut werden.
Durch die Tuning-Box verfälschte Sensorwerte führen hierbei zu einer Leistungssteigerung, jedoch kann das unangetastete
Steuergerät nur innerhalb seiner werksmäßig vorgegebenen Parameter arbeiten. Mit Chiptuning am Steuergerät selbst sind
deutlichere Leistungssteigerungen zu erzielen.
Vorteil ist,dass hierbei die Software auf dem Steuergerät unverändert bleibt und somit kein Risiko besteht, das Steuergerät zu
beschädigen. Bei fast jedem Servicebesuch in der Werkstatt wird die Software auf dem Steuergerät aktualisiert und das
Software-Tuning geht hierbei verloren. Nachteil ist, dass durch die verfälschten Sensorwerte der Motor im Gefahrfall nicht
in das Notprogramm schaltet bzw. ausgeht.Seriöse Tuner verändern hier nur die Werte der Hochdruck-Pumpe wie mit einem Zusatzchip.

Unterschiede bei Turbo- und Saugmotoren[Bearbeiten]

Im Gegensatz zu Turbomotoren bieten Saugmotoren kein markantes Potential um ausschließlich durch Chiptuning eine – in Relation zur Ausgangsleistung – zweckmäßige Leistungssteigerung zu erreichen. Hier bedarf es vom Grundsatz her erst vorherigen Modifikationen am Motor und ggf. Komponenten, welche anschließend im Rahmen eines Chiptuning bzw. Abstimmung ihr vollständiges Potential erreichen.

Rechtliches in Deutschland[Bearbeiten]

Wie bei vielen baulichen Veränderungen an einem Fahrzeug, bedarf es auch beim Chiptuning einer Abnahme der Veränderung durch einen amtlich anerkannten Sachverständigen oder Prüfer wie bspw. TÜV oder DEKRA und einer entsprechenden Änderung der Zulassungsbescheinigung Teil I und II, da sonst die Betriebserlaubnis des Fahrzeugs erlischt und es nicht mehr im öffentlichen Verkehrsraum bewegt werden darf.[2] Seriöse Chiptuner verfügen daher über Teilegutachten zu ihren Modifikationen und händigen dies bei jedem Auftrag grundsätzlich mit aus. Bei weniger seriösen Anbietern gibt es diese Gutachten, die gemäß § 19 StVZO nach dem Tuning zwangsweise erforderlich sind, allenfalls gegen hohe Zusatzkosten oder gar nicht. Viele unseriöse Anbieter werben gar damit, dass ihre Modifikation bei Inspektionen nicht nachweisbar (und eine aufwendige Begutachtung daher nicht notwendig) sei. Doch bereits bei einer Abgasmessung, die Bestandteil der Hauptuntersuchung ist, fallen Fahrzeuge mit veränderter Motorsteuerungssoftware deutlich auf. Liegt dann keine Eintragung nach § 22 StVZO vor, erlischt die Betriebserlaubnis umgehend. Das Fahren ohne Betriebserlaubnis ist eine Ordnungswidrigkeit und wird entsprechend mit Geldbuße und Punkten in Flensburg geahndet. Die Weiterfahrt kann untersagt werden. Auch der Versicherungsschutz kann durch unzulässige und nicht abgenommene Veränderungen am Fahrzeug erlöschen.

Daher sollte vor jeder Bauartveränderung geprüft werden, ob eine Abnahme erforderlich ist.

Selbst bei seriösem Chiptuning, das ordnungsgemäß gemäß StVZO abgenommen und eingetragen ist, erlischt die Herstellergarantie auf das (Neu-)Fahrzeug, mit der vom Hersteller nicht autorisierten Veränderung am Fahrzeug. Der Hersteller kann jedoch den Gewährleistungsanspruch des Kunden nicht zurückweisen, wenn Teile defekt sind, die mit dem Tuning nichts zu tun haben. So kann ein Hersteller zwar verweigern bei einem getunten Wagen einen Schaden am Motor auf Garantie zu regulieren, nicht jedoch einen defekten Fensterheber instand zusetzen. Einige (seriöse) Chiptuner übernehmen bei Neufahrzeugen für betroffene Komponenten die Herstellergarantie, um so auch diesen Nachteil für den Kunden zu beseitigen. Ist dies nicht der Fall, kann der Kunde zumeist bei Schäden am Motor oder Antriebsstrang weder gegen den Hersteller noch den Tuner Ansprüche geltend machen, da die Gewährleistung über die beim Chiptuning verrichtete Arbeit rechtlich nur das Chiptuning selbst umfassen kann, jedoch nicht einen Motor oder ein Getriebe, welches nicht vom Tuner verkauft wurde, sondern vom Serienhersteller stammt.

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Kritik[Bearbeiten]

  • Die Motorenhersteller ermitteln durch lang andauernde und aufwendige Testreihen die Standardkennzahlen der Motoren. Es kann nicht im Interesse der Motorenhersteller sein, die Motoren mit schlechten Einstellungen auszustatten und sie somit unter ihrem tatsächlichen Potential laufen zu lassen. Eine Erhöhung der Leistung durch Chiptuning führt also oftmals zu Ergebnissen, die vom Motorenhersteller bewusst vermieden wurden, wie geringere Lebensdauer, schlechtere Abgaswerte oder hoher Verschleiß.
  • Eine Neuanpassung der Motorsteuerung bzw. des Steuergeräts, zum Beispiel an eine andere Nockenwelle, Auspuffanlage oder höheren Ladedruck, ist zwar grundsätzlich möglich, geht aber nur mit Hilfe einer entsprechenden Testeinrichtung und eines modernen Leistungsprüfstands.
  • Der durch Chiptuning versprochene Minderverbrauch bleibt häufig aus; gelegentlich kommt es sogar zu einem Mehrverbrauch durch Veränderung der Einstellungen.
  • Da in der Regel durch den Kunden kein fundiertes Fachwissen vorliegt, ergibt sich großes Potential zum Missbrauch durch unseriöse Tuner, indem durch Manipulation von bspw. des Bordcomputers bessere Verbrauchswerte suggeriert werden als tatsächlich vorhanden. Auch das Modifizieren des elektronischen Gaspedals vermittelt subjektiv bereits eine Mehrleistung.
  • Bei fehlender Nachweismessung Gefahr eines Placebo-Effektes. Die „gespürte“ Mehrleistung liegt meist markant über der Leistungssteigerung, welche tatsächlich erzielt wurde.
  • Bei Turbodieselmotoren kann beim Ausnutzen der Mehrleistung der Partikelausstoß enorm ansteigen. Dies macht sich dann durch einen starken Rußausstoß beim Beschleunigen des Fahrzeugs bemerkbar.
  • Durch höhere Abgastemperaturen, die infolge einer Abmagerung des Kraftstoffanteils im Brenngemisch entstehen, kann es zu Schäden an Turboladern, Katalysatoren und an Rußpartikelfiltern kommen.
  • Durch die höheren Abgastemperaturen kommt es zu einer schnelleren und irreversiblen thermischen Alterung des Katalysators und des Partikelfilters. Das heißt, ihr Konvertierungsvermögen verschlechtert sich, sie werden rascher wirkungslos und bleiben es, auch nach der Entfernung des Chiptunings.
  • Häufig wird das Motordrehmoment bei Turbodieselmotoren durch das maximal zulässige Eingangsdrehmoment des Getriebes begrenzt, weshalb die Serienmotoren gedrosselt werden. Eine übermäßige Anhebung des Ladedrucks durch ein Chiptuning bedeutet also eine Überlastung und Bruchgefahr für das Getriebe. Infolge einer Leistungssteigerung kann es auch zu Schäden an Kupplung und dem übrigen Antriebsstrang kommen.

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Hans-Hermann Braess, Ulrich Seiffert: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik. 2. Auflage, Friedrich Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden, 2001, ISBN 3-528-13114-4
  • Christian Tomanik: Kfz-Chip-Tuning. Wie Sie aus Ihrem Kfz mehr Leistung herausholen 1. Auflage, Franzis Verlag GmbH, Poing, 2004, ISBN 3772341101

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  Klaus Mollenhauer: Handbuch Dieselmotoren. 2007, ISBN 3-540-72164-9.
  2. § 19 StVZO