ラムダセンサー駆動

エントリーモデルとはいえ、m84はラムダセンサーを直接駆動させる事が出来ます。

今までテックエッジの0~5Vを入力していましたが、上手くいけば空燃比計を外す事が出来るので、長い間温めていたネタを実践してみます。

 

日本代理店でラムダセンサーを購入すると、センサー自体にCalibration No. が記入されてくるようで、この数値がキーの役割を果たし、直接駆動が使えるようになるんだと思っていました。

一体どういう理屈でこのナンバーが決められるのか色々調べるも分らず、長い間手付かずになっていたんですが、他のパラメーターやテックエッジ、LSU4.2のリファレンスなどを読んでるうちに、そこに固執しなくても良い事に気付きました。

 

テクエジのハーネスを使うので、マイクコネクタのオス側を用意してmotec行きのハーネスを結線します。

 

回路図はこちら → Lambda Sensor Input Harness
ヒーター電源のヒューズは3Aくらい必要です。

 

 

パラメーター設定

Input Setup
#38 Lambda: Internal LSU or NTK

 

Lambda Sensor 1 Type  「6」

 

LA1 Characteristic Table (Lambda)
この仕様書をネットで見つけ、テーブルの数値を入力しました。

 

Aux Output 2 – Lambda Heater
Function 「9」

 

結線とパラメーター設定を済まし、motecとセンサーヒーターの電源を入れると、上手くいっていればセンサーが熱くなってきます。(ナニかを燃やす勢いなので取り扱い注意!)

 

 

センサーキャリブレーション
ECU manager の Lambda Sensor Air Calibration を開け、割り当てたセンサーにカーソルを合わせると、Value の数値がカウントアップしていると思います。
数値(4桁の数字)が安定したところで enter すると数値が固定されます。

 

次に Lambda Sensor Cal Number を見てください。
Air Calibration で反映させた数値が入っているはずです。

 

ああ、こういう事だったのね。(察し)

 

今回はココまで。
また時間のある時にテクエジと表示を比較し、正しい値を示しているのかを確認してみます。

 

負荷検出してアイドルアップ

ISCVの制御がうまくいったことで、日常の走行ではほぼ不満なく動かせる様になりました。

しかし、未だオルタ負荷増によるアイドルの回転落ちは、燃調と点火時期で対応しきれていない感じ。

ヘッドライトとラジエターファンがONになった時、場合によってはタコメーターが「0」までパタッと下がります(笑)

純正ではいずれもISCVが開いてコントロールしているようですから、motecでもそのあたりを何とか工夫できないかとちょっと考えてみました。


そもそも負荷変動に対し、ISCVを使ってアイドルアップさせることはmotecでも可能で、エアコンONとパワステポンプ作動時に、アクチュエーターを「指定Duty分」開く事が出来ます。

Air Con Increase と Power Steering Increase ですね。

 

そこで、別チャンネルにアイドルアップさせたい電気負荷の動作信号を接続し、パワステとして設定できればオルタ負荷に対応できるのでは?と、思ったわけです。

負荷検出は電圧の Hi → Low、 Low → Hi どちらのレベルもON側に設定できますから、動作で電圧変化があればスイッチとして使う事が出来るんではないかと。


ヘッドライトの方は都合よくスモールランプONで12VをECUに入力する回路がありましたので、これを別チャンネルに結線し下記設定にすると、ヘッドライトをつけるとISCVのDuty値が大きくなりました。

 


ではラジエターファンは設定できるのか?というところですが、単純に電圧変化を拾える回路は無く、ここは少し考えないといけません。

ここはファンリレーのコイル下流で線を分岐し、ラジファンの動作・非動作時の電圧変化をそこでひろう事が出来れば、スイッチインプットとして使えるかも?
イメージ ↓

エンジンルームのダイアグコネクターに、ラジファンリレーのコイル下流から分岐された線が来ていますので、そこで電圧確認してみます。

ファンOFF・・・約14V

ファンON・・・33mV≒0V


その端子からmotecまで長い線を引っ張り、スイッチインプット6に結線。
ラジファンのON-OFFで電圧変化し、設定値に対してちゃんとスイッチングしているかを確認すると、OK、いけそうですね。

 

あと、気になっていたパワステ設定を複数チャンネルに割り当てた場合どうなるかですが...


各チャンネルを有効・無効にしてON-OFFし、 Status を見ると、すべてのチャンネルで Switch Input がON ・ OFFと反転するものの、
Switch Input ON  Power Steer Overload ON と関連付いて反転するのは1チャンネルのみ。
残念ながら重複設定はできませんね。


という訳で、1番負荷が重たいであろうラジエターファン動作で、ISCVのアクチュエーターを開かせるようにしたいと思います。

 

インジェクションタイミング

log_2809252

最近、わずかに残るアイドリングでの微振動、ハンチング、A/Fのふらつきについて、対処できる事が無いかとログを眺めてたりしてます。
元が16ビット・純正ECU+Lジェトロですから、相手にならないのかも知れませんが(笑)

スロットル制御はマスフロー制御と違い、シリンダーに入ってくる空気量を計測しておらず、アイドリング(スロットル開度0%)での噴射量は決め打ちです。

ファンやPS等の負荷や、流入空気量が変化すると、その影響を受けてA/Fとかすぐ乱れますから、前回記事のようにサージタンク内の圧力で負荷検出して補正を行ないます。

ただ、各部品が適切に動作している前提で補正しないと、わけがわからなくなってしまう(笑)

基本的なパラメーター設定は大事だなーと感じていたところ、適当に設定していたかも...と思い当たったのがインジェクションタイミング。

motecでのインジェクションタイミングは圧縮上死点からのクランク角(0~720°)を入力しますが、現状を確認すると345°。

NA8Cノーマルカムのバルタイではインテークカムの開き始めは365°です。
inj_t1

低速回転時、ポート内のガソリン霧化を考えるとインテークバルブが開く前に噴いたほうが良いようですので、設定値345°はあまり適切では無いように思います。というかいい加減だな(笑)

アイドル状態で調整した結果、以下の様に設定すれば結構安定しました。
inj_t2

こうする事で、先日のラジファンが回る → リーンに振れてストールするのが、逆にリッチ側にずれるようになりました。

それを2ndマップで補正するも整数しか入らず、-2では薄く、-1では濃いという感じになってジレンマ。

やっぱり2ndマップって格子が粗くて使いづらいなーなんて思っていましたが、後に決定的なミスが発覚しました(笑)

以下は当サイトm84コンテンツから抜粋...

・Fuel 2nd Load Table Mode
セカンド燃料マップの数値をメインマップにどう反映させるかを設定。 

「0」=Offsetとした場合
メイン燃料マップのあるポイントの係数が「30」として、同じポイントのセカンドマップに「20」を入力すると、
30+20=50%の噴射量になります。(% of IJPU) 

「1」=Percentとした場合
上記と同条件だと、
30+(30×20%)=36%の噴射量になります。 

Offset になってたというオチ orz
Percent に変更しましたとさ...

 

スロットル制御とラムダ表示

comp34

 

現在シングルスロットル&Lジェトロなのを、スロットル制御+MAPセンサーの2面マップに変更しようかと。

中途半端にやってたISCVの設定をきっちりやって、ノーマルECUの安定感がスロットル制御で実現できないか探ってみたいと思います。(多分ハードルは高い...)

・変更箇所

motec側カプラーのセンサー入力を、MAFからMAPに切り替え。

ラムダセンサーは、テックエッジの2Y1から2J2に変更し、WB(+)にLa1、WB(-)にAUX 0Vを結線。

【General / Main Setup】で、メインマップのEfficiency(Y軸)をMAFからTPに、セカンドマップのEffをMAPに。

メインマップの数値はとりあえずそのままでエンジンをかけ、水温が80度を超えるまでは噴射量を都度書き換えてアイドリングを維持させます。

水温が落ち着いたところで各センサー出力を確認すると、ラムダセンサーだけエラー発生。表示が「0.0」のままフリーズ。
このままではクイックラムダが出来ないじゃあないか...

また、しばらく調子良くアイドリングしていても、ラジエターファンが回るとリーンに振れてストール。

条件が揃っているにもかかわらず、アイドルアクチュエーターポジションがイニシャルに張り付いたりと、まだまだ制御がうまくいってない感じ満載です(笑)

この時点で一旦仕切りなおしました。

・ラムダ表示の「0」フリーズ

とりあえず、WB(+)~WB(-)間の電圧は約5Vで、リーンにおける電圧値としては問題なし。

ただ、motecに接続すると、途端に「0」表示になって、ダイアグでラムダ関連のエラーが出る。
lam_ell

2J2のリファレンスを見てみると、早速怪しい部分発見しました。
GNDとWBlin(-)の結線に注目。
2j2wblin-ecu

元々デフォルトでは、アナログ出力のコネクターにWB(-)とグランド(GND)間にジャンパー線があります。
これはWB(+)とGND間の電圧がmotecにかかってる事を意味し、センサー出力そのままというわけではありません。

ジャンパーを外して図のようにGNDとの接続を断つと、ラムダ表示は問題なく表示されてクイックラムダも出来るようになりました。

いつもつまずいている事ですが、センサーアースには十分配慮して結線すべきだと反省。

で、とりあえずはクイックラムダが出来るか確認してみます。

テクエジの表示器と Ecu Manager の値は一致し、クイックラムダも問題なし!

しかし、気を良くしたのもつかの間、テクエジの表示が空燃比ではなく「ヒーター切れ」のエラーメッセージになり、本体電源も落ちる事態に。

原因は2J2用morex~8pinMICコネクタの半田が外れた事で、ヒーター断表示→ヒーター線とシールド短絡に移行→ヒューズ断となったようでした。
dscn0406

テクエジデフォルトの多芯ケーブルは、思いっきりMICコネクタに半田付けしにくいし、変換さえ出来ればそんなに長いケーブルでなくても良い事から、シールドを含めた全端子を単線結線にして作り直しました。

こんなの。
dscn0409 dscn0412
dscn0416

これで無事テクエジ復活と言いたいところですが、実はヒューズ断の処置を間違い、2J2に過電流を流してしまうというエラーもありまして...。

一応2J2は普通に動くんですけど、いつ駄目になるか分かりませんので秘蔵の2Y2を組み立て、バックアップ体制を整えて今に至ります。
はぁ、何やってんだか。
dscn0418dscn0429
dscn0454

今回はセッティング以前のハナシでしたね...。

つづく。

CRIP設定値の考え方

NAクラセンに2枚あるSYNC歯の内、波形の短い方(下記赤ハッチング)をカットすると、クランキングの時間が短くなるそうな。

clip21

 

もしその加工をした場合、Crank Index Position の値はそのまま?いや、変更しないといけない?など、設定値の意味をもう少し理解するためmotecのリファレンスを読み直してみたところ、ポイントがわかってきたのでまとめてみました。

 

 

話はSYNCを1歯にしたところから始めます。
まずはSYNC Sensor Edge Polarity で認識する波形をどちらかにするかパラメーターを指定します。
下記図では SYNC Sensor Edge Polarity = Fall。
CRIP_1

 

 

motecは指定通りにSYNC波形を認識し、直近(直後)のRef波形にインデックス(目印、フラグ)をつけます。
下図でのインデックスの認識はREF Sensor Edge Polarity = Rise。
CRIP_2

 

 

そこからCRIP値先が1番気筒のTDCになります。
CRIP_3

 

 

同じ考え方でSYNC Sensor Edge Polarity = Rise にすると、直後の Ref(Rise) はBTDC 70くらい。
そこでCRIPを70に設定すればTDC設定ができます。
CRIP_4

 

SYNCとREF波形が近く感じますが、Sync Relative Position=50%でした。

CRIPと認識したREF波形と、手前の波形のだいたい50%くらいにSYNC波形があるのでそうなるのかな?

 

この辺りの考え方がわかると、たとえばNAでNB1のクランク、カムセンサーを使ってエンジンを動かしたり、Ref歯を増やし、より細かいセンシングがなされる様を想像して楽しめますね。(笑)