Otomotiv modifiye dünyasını bir süre takip edenler, son yıllarda bu sektörde yaşanan büyük değişimi fark edecektir. Eskiden mekanik bilgi ve ustalık gerektiren işlemler, artık sadece birkaç dakika içinde Elektronik Kontrol Ünitesi (ECU) aracılığıyla yapılabiliyor. Bu sayede hem atmosferik hem de turbo/süperşarjlı motorlarda önemli ölçüde güç ve tork artışı elde etmek mümkün.
Ancak bazı açılardan bu süreç daha da zorlaştı.
Örneğin, Türkiye merkezli APR gibi firmalara sorabilirsiniz. Modern araçlar giderek daha fazla yazılıma bağımlı hale geldikçe ve üreticiler güvenlik önlemlerini sıkılaştırdıkça, bu firmalar ECU ayarlarıyla daha fazla güç sağlarken aracın genel güvenilirliğini fabrika standartlarında tutmak için her geçen yıl daha fazla çaba harcamak zorunda kalıyor. Bu, günümüzdeki sürecin, 2000'lerin başlarındaki kendi araçları için yapılan ayarlara göre çok daha meşakkatli olduğu anlamına geliyor.
Yakın zamanda APR mühendisleriyle bu geçiş sürecini ve ECU ayarlarının büyüleyici tarihini konuşmak için bir araya geldim. Hatta neden daha fazla turbo basıncı, gelişmiş ateşleme zamanlaması ve diğer performans artışlarının bir zamanlar video oyunlarındaki hile kodlarını girmek gibi hissettirdiğini de öğrendim.
Daha Basit Zamanlar
İnsanlar, “otomobil” terimi yaygınlaştığından beri motorların hava/yakıt oranları ve ateşleme zamanlamalarıyla oynamaya devam ediyor. Eski hot rod ve muscle car dönemleri, turboşarjın ilk günleri gibi bu alanın zirve yaptığı zamanlardı.
1990'lara gelindiğinde, modifiye firmaları rutin olarak motorun bilgisayarını açıyor, uygun bellek çipini çıkarıyor, bir okuyucuya takıyor ve yeni bir çipe kod satırları yazıyordu. Böylece istedikleri değişiklikleri yapabiliyorlardı: Turboşarjların daha fazla basınç üretmesine izin vermek, ek basıncı karşılamak için yakıt eklemek ve daha fazlası.
2000'lerin başında APR, kendi geliştirdiği Gelişmiş Modüler Çipli Sistem (EMCS) ile daha da ileri gitti.
EMCS'nin kendi işlemcisi ve belleği vardı. Bu sistem, dört katı belleğe ve dört motor haritasına sahipti: biri 91 oktan yakıt için, biri 93 veya 100 oktan için ve her birinin kendine özgü avantajları olan diğer haritalar. İşlemcisi, ECU'ya farklı bir harita kullanıp kullanmadığını kontrol etme komutu bile verebiliyordu.
APR Kalibrasyon Mühendisi Chas Gorton'ın açıkladığı gibi, 2000'lerin başında, “Birisi parlak bir fikir buldu: ‘Hey, hız sabitleme sistemimiz var, acaba bu pencerenin hareket etmesini sağlayan bir dizi olay ekleyebilir miyiz?’ Program değiştirmenin başlangıcı buydu.”
Bundan önce, erken bir sürüm ECU'nun yanındaki fiziksel bir anahtara dayanıyordu; bu da kaputu açıp trimleri sökmek ve anahtarı çevirmek gibi zahmetli bir kurulum demekti. Gorton'ın belirttiği gibi, sonunda biri oturup daha iyi bir çözüm için tersine mühendislik yaptı.
Gorton, “Ne erişimim var, kullanıcı bir şey yaptığında anlayabileceğimiz bu diğer kontrolcüden ne görebilirim?” diye soruyordu.
Sisteme derinlemesine inen APR, hız sabitleme sisteminin durumunu izleyebiliyordu. Böylece hız sabitleme kolu aracılığıyla belirli bir dizi girdi yapıldığında haritaları değiştirmek, arıza kodlarını temizlemek ve diğer işlevleri yerine getirmek için kodlar yazdı.
Bu yüzden bu, bir hile kodu gibiydi – motor kapalıyken sadece temel, hatırlanması kolay eylemleri gerçekleştirmek, ekstra performans için fabrika turbo basıncını stokun birkaç PSI üzerine çıkarabilir veya kontrolü sağlayabilirdiniz.
Modifiye konusundaki ilgim, 2.7 litrelik çift turbolu V6 motorum için ikinci el (ve muhtemelen oldukça eski) APR çipli bir ECU aldığımda başladı. İlk harita fabrika ayarı iken, ikincisi 91 oktan yakıtta fabrika maksimum turbo basıncını yaklaşık 9 PSI'dan 14.5 PSI'a (1 bar) çıkarıyordu. Üçüncü harita ise 100 oktan yakıtla 1 bar basınçta çalışıyordu. Bu yakıt vuruntuya daha dirençli olduğu için, basınca uyum sağlamak üzere ateşleme zamanlaması oldukça ilerletilebiliyordu.
Sadece 91 oktan haritasında, küçük sedanım fabrika çıkışından beklenmesi gereken şekilde hızlanıyordu. O dönem için 250 hp (186 kW) ve 350 Nm tork saygın olsa da, bu araçta çift turbo olduğunu unutmayalım. Diğer yandan, 100 oktan haritası, onu modern performanslı kompakt otomobil seviyesine taşıyordu. Henüz bir dyno testinden geçirmesem de, tekerleklerdeki gücün yaklaşık 300 hp'nin biraz üzerinde olacağına şaşırmazdım.
Sel Baskınından Sonra
1996'da yerleşik teşhis (OBD2) portunun tanıtılması, sadece tüketicilere ve otomobil üreticilerine servis kolaylığı sağlamakla kalmadı; aynı zamanda Gorton'ın deyimiyle, “modifiye ECU ayarcıları için sel kapılarını açtı”. OBD2'nin zorunlu kılınan özelliklerinden biri, fabrika ECU yazılımının port üzerinden güncellenebilmesiydi; bu da ayarcılara sihirlerini yapmaları için daha kolay bir yol sundu.
Gorton ve diğer APR mühendisleri bana, OBD2'nin uygulandığı 1996'dan itibaren teknik olarak bağlanıp değişiklik yapma yetenekleri olduğunu, ancak o zamana kadar üreticilerin koyduğu güvenlik önlemlerini kimsenin çözemediğini söylediler. Hâlâ çipi çıkarmak ve EMCS tanıtıldığında banko üzerinde değişiklikler yapmak daha kolaydı.
Bu, ayarcıların daha sonra port üzerinden gerektiğinde değişiklikler yapabilmesinin önünü açtı. Yaklaşık 2005 yılına gelindiğinde, teknolojideki gelişmeler sayesinde artık ECU'ya fiziksel olarak erişmek gerekmiyordu ve işlemler doğrudan port üzerinden yapılabiliyordu. 2008 yılına gelindiğinde ise VW/Audi güvenliği önemli ölçüde sıkılaştırmış, bu da ayarcıları tekrar çizim masasına geri dönmeye zorlamıştı. İşte o zaman üretici güvenliği ile modifiye sektörü arasındaki gerçek kedi-fare oyunu başladı.
Güvenlik önlemlerinin yanı sıra, üretici yazılımlarının artan karmaşıklığı da işleri kolaylaştırmadı. Zamanla, farklı haritaları sisteme sığdırmak fiziksel olarak imkansız hale geldi. Bir noktada, yalnızca haritalar arasındaki değişiklikleri uygulamak mümkün olsa da, radar hız sabitleme gibi modern teknolojik özellikler buna son verdi. Ardından yazılımın kendisi ECU'nun farklı bölgelerine taşındı. Zamanla, kalibrasyon stratejisi önemli ölçüde değişti.
APR ve diğer ayarcılar yeni bir ayar üzerinde çalışırken, kapsamlı inceleme gerektiren pek çok bilinmeyen unsur var. Gorton, “Kaç katman güvenlik duvarını aşmamız gerektiğini haritalayamazken, bunu aşmanın ne kadar süreceğini de bilemiyorum. Yayınlanana kadar ne kadar sürede hazır olacağımızı dürüstçe bilmiyoruz çünkü bilinmeyenler çok fazla.” dedi.
APR'da yazılım mühendisliği yöneticisi ve güç aktarma organları kalibrasyon mühendisi Jamie Harvey, “Karşılaştığımız en büyük zorluk, [APR'ın tersine mühendislik ekibi] yeni bir güvenlik açığı bulduğunda, bunların yüzde 99.9'unun çıkmaza girmesi. Ve o çıkmaza ulaşmak için ciddi bir çaba sarf etmeniz gerekiyor,” diye belirtti. Bu süreç tekrar tekrar yaşanıyor ve ekibi oldukça demoralize edebiliyor.
Gorton, “Ne yapmamız gerekiyor, kodun nasıl çalıştığına, adımlarını nasıl takip ettiğine bakmak ve her adımda ‘Bu adımda olağandışı bir şey yapabilir miyim?’ diye sormak. Ve eğer yapabilirsem, bir sonraki adımın önceki adımla uyumlu, olağandışı bir şey yapmasını sağlayabilir miyim? Güvenlikten kaçmak için bu küçük blokları nasıl kuruyoruz?” diye açıkladı.
İşlemin bir parçası, ECU'ya ne kadar veri flaşlandığını söylemektir; bu da Gorton ve Harvey tarafından ayrıntılı olarak tarif edildi. Temelde, “4 megabaytlık bir dosya göndereceğim ve bu noktadan başlamasını ve bu noktada bitirmesini istiyorum” diyorsunuz.
Ancak, ayarcıların uç noktayı ECU'ya söylemeleri gerekip gerekmediği sorusu da var – belki de matematiksel hesaplamayı kendisi yapıyordur. Peki ya anormal derecede küçük veya büyük bir sayı verirseniz ne olur? Bu adımda kötü veriyi nasıl işliyor ve onunla ne yapıyor? Gorton, “Kullanabileceğimiz başka bir yol açar mı?” diye soruyor.
Süreç en azından sıkıcı. Hatta ECU'yu bozabilir. Harvey'in gülerek belirttiği gibi, APR sonunda çok sayıda “1.800 dolarlık çim süsü” üretiyor. Ayrıca, gelecekteki araştırma ve geliştirme için potansiyel olarak kurtarılabilecekleri ve kullanılabilecekleri için şirketin bunları genellikle sakladığını da belirtti.
Saf Karmaşıklık
Fabrika korumalarını, arıza kodları gibi, koruyan güvenli bir ayar oluşturmak her zaman zor olmuştur, ancak teknoloji ilerledikçe bu daha da karmaşık hale geldi.
Bu durum, modern yakıt enjeksiyon sistemlerinin artan karmaşıklığını yansıtıyor. APR'a göre, B5 Audi S4 için sadece 10 ila 15 ayar değişikliği gerekiyordu. Buna karşılık, 2005 Volkswagen GTI 90 değişiklik gerektiriyordu. Gorton, “Mevcut üretim araçlarında? Birkaç yüz değişikliğin oldukça üzerindeyiz” dedi. 2022 GTI için yaklaşık 225, mevcut Porsche 911 Carrera için ise 400'den fazla değişiklik söz konusu.
Harvey, “Yeni çıkan en son ürünlerde 500'ün üzerindeyiz,” diye ekledi. Açıklamasına göre, bir ayarı değiştirmek diğer 50 ayarın tepki vermesine neden olabilir, bu yüzden her parametre için her şeyin uyum içinde çalışmasını sağlamak üzere tatlı noktayı bulmanız gerekir.
Fabrika ECU kalibrasyonları artık küreseldir, yani tek bir dosyada yakıt kalitesi ve çalışma ortamı gibi değişkenlerin hesaba katılması gerekir. Ayarcılar genellikle hangi kod bölümlerinin kendi bölgelerine karşılık geldiğini bilmezler, bu nedenle APR, yazılımının bulunduğunuz yere bakılmaksızın çalışacak şekilde tasarlandığını söylüyor.
Ayrıca, aynı motoru paylaşan modeller arasında bile şaşırtıcı farklılıklar bulunuyor; örneğin 8V nesli Audi A3 ve Mk7 nesli VW GTI. Her geliştirme ekibinin, aracın nasıl sürülmesi ve performans göstermesi gerektiği konusunda kendi felsefesi vardır.
Tork yönetimi önemli bir konudur – model verimliliğe mi odaklanmalı, yoksa daha çevik ve eğlenceli mi olmalı? Bu farklılıklar APR'ın işini zorlaştırıyor çünkü aynı motorlara sahip olsalar bile, Gorton'ın dediği gibi, “iki ekip aynı soruna zıt yönlerden yaklaştı ve hiçbir şey hizalanmadı.”
Modern ECU Ayarı: Pistte Bir İtme-Geçme Gibi
ECU ayarlarının artan karmaşıklığına rağmen, motor sporlarına bazı avantajlar getirdi. APR'ın Grand-Am KONI Challenge Serisi'nde (günümüzdeki karşılığı IMSA Michelin Pilot Challenge) ilk kez yarış takımını sahaya sürdüğü yıl, her etkinlikte bir kalibrasyon mühendisi vardı. Gorton, “Gerekirse, araçtaki dosyada koşullara uyması için bir değişiklik yapabilirdi,” dedi.
İkinci yıl şirket turbo basıncı ayarlarını değiştirmeye başladı. Modern ECU'ların karmaşıklığı nedeniyle, artık manuel bir turbo basıncı kontrolörü ekleyemezsiniz, çünkü sistem sürekli koşulları izler ve hataları tetikleyerek veya acil durum moduna geçerek yanıt verir.
Ian Baas, pazarlama koordinatörü ve APR'ın içindeki usta sürücü (2008 ve 2009 Koni Challenge sezonlarında da dahil), “Bir yıl, kuralların yaratıcı bir yorumunu yaptık. Temel olarak, aracımıza belirli bir süre boyunca aşırı basınç uygulayabilen ancak herhangi bir kırmızı bayrak göndermeyen bir itme-geçme sistemi koyabildik.” dedi.
Bir sürücü virajdan kötü bir çıkış yaparsa, hız sabitleme kolunu hızla çekebilir ve sınırlı bir süre için birkaç PSI daha fazla güç elde edebilirdi.
Harvey, “Bundan faydalanmak için, kalibratör tarafından inanılmaz derecede iyi bir turbo kontrolüne sahip olmanız gerekiyordu. O sınırın üzerine çıktığınız her an, milisaniye sayan bir zamanlayıcı başlardı. O çizginin üzerine çıkmazsak, sürücünün ihtiyaç duyduğu an için yedekte tutulurdu.” diye ekledi.
Bu hassasiyet seviyesi, sokak ürünlerine de yansıdı; APR uzun zamandır turbo basıncı kontrolüne gösterdiği çabayı vurguluyor.
Elbette, bu itme-geçme fonksiyonunun ilk kullanıldığı zaman bazılarını şaşırttı. Baas gülerek, “Bir etkinlikte, GS [en hızlı sınıf anlamına gelir] araçlardan daha hızlıydım. Bir [antrenman] seansında genel olarak en hızlıydık.” diye paylaştı.
Sıradaki Ne?
Teknoloji ilerledikçe, yeni modeller piyasaya sürülüyor ve hibrit olanlar da dahil olmak üzere yeni güç aktarma organları pazara giriyor, bu da ayarcılara incelemek ve değiştirmek için her zamankinden daha fazla yazılım sunuyor. Ancak bu, üreticilerin uyguladığı sürekli gelişen güvenlik önlemlerini aşmadan önce mümkün değil.
Ve otomobil üreticileri aynı donanımı kullansa bile, her biri güvenliği kendi yolunda ele alıyor. BMW'ler bir zamanlar kırılması ve ayarlanması kolaydı, ancak bu durum değiştikçe, ayarcıların tekrar erişim sağlaması uzun zaman aldı. Aynı durum, yakın zamanda daha sağlam güvenlik önlemleri uygulamaya başlayan Ford için de geçerli. Holley çatısı altındaki APR'ın kardeş şirketleri de aynı sorunlarla karşılaştı ve APR genel yaklaşımları paylaşabilse de, sürecin üreticiye göre büyük ölçüde değişmesi nedeniyle özel ayrıntılar veremiyor.
Sohbetimiz sırasında ekip, anlaşılır bir şekilde detayları paylaşamadı. Ancak Gorton'ın dediği gibi, “Sınırları zorlamanız gerekiyor. Sadece oturup yaptığınızı yapmaya devam ederseniz ve işin büyümesini beklerseniz olmaz.”
