Technische Informationen

Optimale Abstimmung auf das Fahrzeug

Die Kennfelder der Leistungssteigerung sind speziell auf den jeweiligen Motor abgestimmt. Dadurch erreicht man viele Vorteile, wie hohe Leistung und hohes Drehmoment auch bei niedrigen Motordrehzahlen, eine sanfte Leistungsentfaltung, geringen Rußausstoß und Einhaltung der Abgasnormen sowie eine hohe Zuverlässigkeit. Außerdem erfolgt eine Überwachung wichtiger Parameter wie z.B. der Kühlwassertemperatur, damit die Leistungssteigerung erst bei warmgefahrenem Motor aktiv ist oder der Abgastemperatur, damit der Motor auch unter Hitzebedingungen oder langen Anhängerfahrten nicht überlastet wird. Weitere überwachte Parameter sind z.B. Umgebungslufttemperatur, Ladelufttemperatur, Ladedruck und Geschwindigkeit.

Leistungsstarke Motorsteuerung

Die J-Sport ECU (Engine Control Unit) ist speziell für Toyota / Denso Diesel Systeme entwickelt worden und wird direkt in den Kabelbaum des Serien - Steuergerätes eingebunden. Es handelt sich dabei um eine leicht zu installierende Plug-In Lösung, welche die Seriensteckverbinder verwendet. Durch die innovative CAN-Bus Abfrage wird die Leistungssteigerung z.B. auch bei einem Fehler in der OBD oder Betätigung des Bremspedals deaktiviert. Des Weiteren werden sicherheitsrelevante Systeme wie VSC, ASR, EBD und ABS nicht beeinflusst und die Leistungssteigerung schaltet sich in kritischen Fahrsituationen, in denen beispielsweise das VSC aktiv ist, ab.

Über den CAN-Bus lässt sich die Leistungssteigerung elegant in das Serienfahrzeug integrieren. So wird die Leistungssteigerung bei Avensis, Verso und geeigneten neuen Modellen über die vorhandene Sport-Taste aktiviert

Kraftstoffverbrauch Reduzierung

Erfahrungsgemäß ist es durch die J-Sport Leistungssteigerung, je nach Fahrweise, möglich den Kraftstoffverbrauch zu senken. Dies kommt durch einen höheren Wirkungsgrad und durch die optimierte Verbrennung zustande. Außerdem kann durch das höhere Drehmoment bei niedrigeren Drehzahlen gefahren werden, wodurch der Verbrauch ebenfalls sinkt.

Umfassende Garantie

Aufgrund der hohen Qualitätsanforderungen sowohl bei der Entwicklung als auch bei der Herstellung gewähren wir auf die von uns gelieferten Diesel Engine Performance Kits (DEPK) eine Garantie für die Dauer von 3 Jahren oder 100.000 km bei Einbau in Neufahrzeuge. (Informationen zu den Garantiebedingungen erhalten Sie auf unserer Webseite)

Toyota Kompetenz

Die J-Sport Automotive GmbH mit Firmensitz in der TOYOTA Allee in Köln wurde im April 2010 gegründet. Das Team rekrutiert sich aus ehemaligen Mitarbeitern der Toyota Motorsport GmbH. Diese haben über mehr als 10 Jahre das Produktangebot an original Sportzubehör für Toyota und Lexus entscheidend geprägt und erfolgreich gemacht. Unter anderem wurden die original Toyota-Motorsport-Leistungssteigerungen entwickelt. Die J-Sport Ingenieure verfügen daher über eine große Erfahrung und technisches Wissen im Bereich der "Toyota-Technologie".

Die Technik im Detail

Der Dieselmotor

Der Dieselmotor ist eine Energiewandlungsmaschine, die die im Kraftstoff chemisch gebundene Energie in mechanische Energie umwandelt. Die kennzeichnenden Merkmale des dieselmotorischen Brennverfahrens sind neben der Selbstentzündung des Kraftstoff-Luftgemischs die Luftverdichtung, die innere Gemischbildung und die Qualitätsregelung.

Im PKW wurde der Dieselmotor erst beliebt, nachdem die trägen Saugmotoren durch aufgeladene Turbomotoren ersetzt wurden, wodurch die Leistungsdichte einen Sprung nach oben machte. Ein weiterer Meilenstein in der Dieselmotorenentwicklung war der Umstieg auf Direkteinspritzer und die Einführung der Common-Rail Einspritzung.

Zur Realisierung der Selbstentzündung wird der Kraftstoff mit Hochdruckeinspritzdüsen kurz vor dem oberen Totpunkt des Kolbens (OT) in die hochverdichtete und dadurch stark erhitzte Luft des Zylinders eingespritzt. Der Kraftstoffstrahl wird in dem Brennraum zerstäubt und verdampft. Daraus resultiert eine innere Gemischbildung und als Folge derer eine heterogene Gemischverteilung, da die Zeit zur Gemischbildung beschränkt ist.

Die Last des Motors wird direkt über die eingespritzte Kraftstoffmenge geregelt (Qualitätsreglung). Die Gemischqualität wird durch das Luftverhältnis λ beschrieben. Es ist definiert als Verhältnis von tatsächlich vorhandener Luftmasse mL zu der stöchiometrischen Luftmasse mL,St, die benötigt wird, um eine bestimmte Kraftstoffmasse mB vollständig zu oxidieren. Die umsetzbare Kraftstoffmasse mB ist daher durch die im Zylinder vorhandene Luftmasse beschränkt. Im Volllastbetrieb wird das Luftverhältnis abgesenkt, also im Verhältnis zur Luft mehr Kraftstoff eingespritzt. Im Gegensatz zum Benzinmotor kann der Dieselmotor im Betrieb nicht bis λ=1 abgesenkt werden, da es sonst zu einer hohen Rußbildung kommt. Diese resultiert aus dem nicht homogen durchmischten Kraftstoff-Luft-Gemisch.

Volllast

Als Volllast bezeichnet man die maximale Leistung bzw. das maximale Drehmoment des Motors bei einer bestimmten Drehzahl. Es wird nicht dauerhaft die volle Leistung des Motors abgerufen. Die abgerufene Leistung ergibt sich durch den Fahrerwunsch, der durch die Gaspedalstellung übermittelt wird. Die benötigte Leistung für eine Fahrsituation ergibt sich aus der Fahrwiderstandskurve des Fahrzeugs. Diese ist unter anderem durch den Luftwiderstand und den Rollwiderstand des Fahrzeuges oder durch Steigungswiderstände (bei Bergauffahrten) bestimmt. Eine Leistungssteigerung verschiebt die Volllastkurve des Fahrzeuges zu höheren Werten.

Üblicherweise findet sich ein Großteil der Fahrzustände im Teillastbereich des Motors wieder. In der Regel ist die Volllastleistung des Motors größer als der Fahrwiderstand. Diese überschüssige Leistung wird dann in Beschleunigungsarbeit umgesetzt und das Fahrzeug wird schneller. Ausnahmen sind hier z.B. Vollgas Autobahnfahrten oder Anhängerfahrten mit konstanter Geschwindigkeit "am Limit". Die Abbildung zeigt eine typische Volllastkurve für einen aufgeladenen DI-Dieselmotor mit der zugehörigen Fahrwiderstandskurve im 5.Gang. Man erkennt die deutlich erhöhte Drehmomentkurve durch die J-Sport Leistungssteigerung ab ca. 1800 min-1 sowie die gestiegene maximale Leistung von 106 kW auf 126 kW. Zur besseren Anschauung ist zusätzlich die Fahrwiderstandskurve im 5. Gang eingefügt. Im Nennleistungspunkt steht damit im Vergleich zur Serienleistung fast die 2,5-fache Leistung zur weiteren Beschleunigung zur Verfügung.

Dabei steht neben der maximalen Leistung die Fahrbarkeit in unteren Drehzahlen im Vordergrund. Die Fahrbarkeit wird vor allem durch eine Erhöhung des maximalen Drehmoments verbessert.

(siehe Abb. 1)

Variablen und Grenzen der Leistungssteigerung

Die Leistung eines Fahrzeugs kann nicht beliebig gesteigert werden, da die Belastungen des Motors und des Antriebstrangs innerhalb festgelegter Grenzen gehalten werden müssen um einen kostspieligen Schaden zu verhindern.

Die Volllastkurve eines Dieselmotors wird hauptsächlich durch den Zylinderspitzendruck, die Abgastemperatur und die Rußgrenze begrenzt. Welche Grenze die Volllast limitiert, ist von der Drehzahl abhängig. Der Zylinderspitzendruck ist durch die mechanischen Festigkeiten der Kolben und Lager beschränkt. Die Rußgrenze ist durch die maximale Partikelfilterbeladung definiert. Wird die Rußgrenze nicht beachtet, verkürzen sich die Beladungsphasen und im Extremfall wird der Partikelfilter verstopfen und überhitzen. Die Grenze der Abgastemperatur ist durch die Festigkeit bei thermischer Belastung und chemische Beständigkeit gegen Hochtemperaturkorrosion des Turboladers gegeben.

Die Leistung eines Motors kann zum einen durch eine Änderung des motorischen Konzepts erhöht werden. Solche Maßnahmen wären z.B. eine Erhöhung des Hubraums, eine Änderung des verwendeten Kraftstoffes oder eine Veränderung der Zylinderzahl. Diese Anpassungen sind allerdings sehr aufwendig und damit mit hohen Kosten verbunden. Daher wird die Leistung eines bestehenden Serienmotorkonzepts in der Regel durch das Brennverfahren erhöht. Die Variablen sind hier die Luftdichte, das Luftverhältnis und der Wirkungsgrad . Der effektive Wirkungsgrad kann vor allem durch den Einspritzzeitpunkt bzw. Einspritzwinkel und den Einspritzdruck erhöht werden. Die Veränderung des Luftverhältnisses wird durch eine erhöhte Kraftstoffmenge bei sonst gleichbleibenden Bedingungen realisiert. Die Luftdichte wird durch eine Ladedruckerhöhung im Saugrohr verändert Die unterschiedlichen Parameter haben einen großen Einfluss auf die Lebensdauer und Leistung des Motors. Es besteht häufig ein Trade-Off zwischen den verschiedenen motorischen Grenzen und Parametern. So geht z. B. eine Senkung der Abgastemperatur durch einen vorgezogenen Einspritzzeitpunkt mit einer Erhöhung des Zylinderspitzendrucks einher oder bei einem kleineren Luftverhältnis durch eine Erhöhung der Einspritzmenge steigt die Abgastemperatur an. Eine der wichtigsten Aufgaben bei der Entwicklung einer Leistungssteigerung ist es die optimale Einstellung der Parameter zu finden. Diese müssen für jeden Motor und Antriebsstrang individuell ermittelt werden.

(siehe Abb. 2)

J-Sport Leistungssteigerung

Die Philosophie von J-Sport ist es eine Verbindung aller Vorteile, wie hohe Leistung und hohes Drehmoment auch bei geringen Motordrehzahlen, geringer Rußausstoß und Einhaltung der Abgasnormen sowie eine hohe Gewährleistung und Bauteilgarantie zu erreichen. Dazu beinhaltet der J-Sport DEPK ein Zusatzsteuergerät, das direkt in den Kabelbaum des Serien- Steuergerätes eingebunden wird. Es handelt sich dabei um eine leicht zu installierende Plug-In Lösung, welche die Seriensteckverbinder verwendet. Das J-Sport Steuergerät wurde speziell für Toyota bzw. Denso Diesel Systeme entwickelt und.

Das für jede Motor/ Antriebstrang individuelle Mapping der Leistungssteigerung beinhaltet die Einstellungen der Parameter und zusätzlich diverse Korrektur- und Sicherheitsfunktionen um eine Überlastung des Motors und des Antriebstrangs zu verhindern. Hierzu sind einerseits die Grenzen und Eigenschaften des Motors zu beachten. Andererseits gibt es auch für jeden Antriebsstrang individuelle Limitierungen wie eine Drehmomentbegrenzung durch das Getriebe oder eine Höchstgeschwindigkeits- Abregelung.

Das J-Sport Mapping wird daher am Prüfstand und durch Testfahrten unter Verwendung modernster Messtechnik mit zahlreichen Sensoren wie z.B. Zylinderdrucksensoren oder Temperatursensoren im Abgastrakt appliziert.

Ziel ist eine sanfte Leistungsentfaltung und die Vermeidung von ruckartigen Stöße oder ähnliches. Bei den Kennfeldern Einspritzmenge, Raildruck, Ladedruck und Einspritzwinkel handelt es sich um dreidimensionale Kennfelder, in denen abhängig von der Motordrehzahl und Gaspedalstellung die Parameter der vier Kennfelder angepasst werden. (siehe Abb. 3)

Im Betrieb der Leistungssteigerung werden Messwerte analog, digital und den CAN-Bus überwacht.

Eine Auswahl an überwachten Parametern:

  • Abgastemperatur ( Partikelfilter)
  • Umgebungslufttemperatur
  • Ladelufttemperatur
  • Kühlwassertemperatur
  • Ladedruck
  • Geschwindigkeit
  • ... und weitere

Durch die Überwachung dieser zahlreichen Parameter kann sichergestellt werden, dass die Leistungssteigerung z.B. bei kaltem oder zu heißem Motor ausgeschaltet ist. Des Weiteren kann nur so gewährleistet werden, dass der Antriebstrang z.B. bei Hitzebedingungen oder Untersetzungsbetrieb nicht überlastet wird. Durch die innovative CAN-Bus Abfrage wird die Leistungssteigerung z.B. auch bei einem Fehler in der OBD oder Betätigung des Bremspedals deaktiviert. Des Weiteren werden sicherheitsrelevante Systeme wie VSC, ASR, EBD und ABS nicht beeinflusst.

Über den CAN-Bus lässt sich die Leistungssteigerung elegant in das Serienfahrzeug integrieren. So wird die Leistungssteigerung bei Avensis, Verso und Rav4 über die vorhandene Sport-Taste aktiviert. (siehe Abb. 4)

Alle J-Sport Leistungssteigerungen werden mit einem TÜV Gutachten geliefert, damit die Leistungssteigerung in die Fahrzeugpapiere eingetragen werden kann.

Aufgrund der hohen Qualitätsanforderungen sowohl bei der Entwicklung als auch bei der Herstellung gewähren wir auf die von uns gelieferten Diesel Engine Performance Kits (DEPK) eine Garantie für die Dauer von 3 Jahren oder 100.000 Km bei Einbau in Neufahrzeuge. (Informationen zu den Garantiebedingungen erhalten Sie auf unserer Webseite).

Kraftstoffverbrauch

Häufig kann mit einer J-Sport Leistungssteigerung eine Kraftstoffersparnis erreicht werden. Diese kommt durch einen höheren Wirkungsgrad durch die optimierte Verbrennung zustande. Außerdem verschiebt sich das Lastkollektiv des Motors durch die Leistungssteigerung im Kennfeld zu niedrigeren Drehzahlen, d.h. die geforderte Leistung wird durch die Drehmomenterhöhung schon bei niedrigeren Drehzahlen erreicht und es kann früher hochgeschaltet werden. Auch hierdurch sinkt der Kraftstoffverbrauch.

  • Abb. 1 - DEPK Chart - Volllast
    Abb. 1 - DEPK Chart - Volllast
  • Abb. 2 - DEPK Chart - Variablen und Grenzen der Leistungssteigerung
    Abb. 2 - DEPK Chart - Variablen und Grenzen der Leistungssteigerung
  • Abb. 3 - DEPK Chart - J-Sport Leistungssteigerung
    Abb. 3 - DEPK Chart - J-Sport Leistungssteigerung
  • Abb. 4 - DEPK Chart - J-Sport Leistungssteigerung
    Abb. 4 - DEPK Chart - J-Sport Leistungssteigerung

Garantiebedingungen für Diesel Engine Performance Kits (DEPK)

Garantiedauer

Aufgrund der hohen Qualitätsanforderungen sowohl bei der Entwicklung als auch bei der Herstellung gewähren wir auf die von uns gelieferten Diesel Engine Performance Kits (DEPK) eine Garantie für die Dauer von 3 Jahren oder 100.000 Km bei Einbau in Neufahrzeuge, respektive Restgarantiedauer bei bereits zugelassenen Fahrzeugen. Die Garantie beginnt bei Verkauf des DEPK an den Kunden bzw. bei Auslieferung des Fahrzeugs mit DEPK an den Kunden. Entscheidend ist das Datum auf der Kundenrechnung.

Garantieumfang

Die Garantie umfasst die von J-Sport gelieferten Produkte inklusive aller zum Lieferumfang gehörenden Teile und Komponenten. Bei berechtigtem und anerkanntem Garantiefall besteht nach Absprache der Anspruch auf Reparaturkostenerstattung oder kostenlose Ersatzlieferung. Das defekte Teil muss auf Verlangen von J-Sport zurückgeliefert werden. Bei eventuellen Folgeschäden an Motor und Antriebsstrang muss die Ursache für den Schaden eindeutig auf den DEPK zurückzuführen sein.

Garantieausschluss

Kein Garantieanspruch besteht bei

  • Einsatz im Motorsport
  • unsachgemäßem Einbau in Abweichung zur Montageanleitung
  • Verwendung bzw. Einbau in ein anderes als das in der Montageanleitung definierte Fahrzeug
  • Manipulation sowie jegliche Art der Veränderung des Produktes
  • äußerlicher Beschädigung
  • Beschädigung durch Unfall
  • Verwendung in Kombination mit anderen Leistungssteigerden Maßnahmen
  • Nichteinhaltung der vom Fahrzeughersteller vorgesehenen Serviceintervalle sowie deren Umfang
  • technischen Defekten die bereits vor Einbau des DEPK am Fahrzeug vorhanden waren
  • Schäden an Bauteilen des Fahrzeugs die aufgrund des Alters bzw. der Nutzungsdauer bzw. der Laufleistung ohnehin hätten
  • ausgetauscht werden müssen