ミニクーパーのTECHEDGE製空燃比計兼データロガーに接続するアクセル開度センサーを取り付けようと思ってみた。
うちのミニクーパーはキャブなので、インジェクションと違いアクセル開度センサーなんて初めから付いていないので新しくアクセル開度センサーとして使えそうなモノを探す・・・。
普通に考えたら、アクセルの軸か、キャブレターのバタフライの軸にエンコーダーを付けることになるのですが加工めんどくさいし・・・
いろいろ考えて”SHARP GP2Y0A21YK0F”という10～80cmの範囲で距離に応じて0-5Vのアナログ電圧が出る赤外線式非接触センサーがいいかなと。
100円玉は大きさ比較用。入手先は、秋月電子通商さんで購入価格は400円購入。
ただし5Vをセンサーの作動電源に用意しないといけないので 3端子レギレーターの7805あたりで5V安定電源作る3分工作が必要。というわけで、ゴミ箱から拾ったJUNKレギレーターを繋いで電源確保して、アクセルペダルの軸にタイラップで仮固定。
ただしこのままだと、グラグラ動くので使えるようならなんか考える。
でも、こんな感じにアクセルの軸に固定するとすると、カタログのスペック値どおりの10～80cmの測定距離なんて無理！！
100も承知！！なんですけどね (^●^)
センサー取り付け前に、GP2Y0A21YK0のデータシートを確認したところ。
5cm超えたあたりで出力が反転するのが分かります。
逆に0～5cmぐらいの範囲で使えば、距離に比例した電圧出る？？？
(まともに電気勉強した人はやらないような？おバカな邪道技なので、良い子は真似しないように！！)
取り付け前に机上で試してみると、5cmあたりで出力が反転するので要注意ですが、5cm以下の領域でも距離に応じそれっぽい電圧が出ている感じ。
と、確認した上で全開でセンサーの出力が3Vを超えないように、センサーの取付を調整しながらミニクーパーに取付。
1.3Vでアクセル開度0%
2.9Vでアクセル開度100%
で、TECHEDGEの空燃比計データロガーに接続して作動を確認。
エンジンもかけない状態で、セナ足モドキしてみたりいろんなアクセルの踏み方して遊んでみましたが、Fig.の赤線がそれっぽく表示されているので、これで十分。
相変わらず邪道！？
ミニクーパーに取り付けてあるテックエッジ製空燃比計をRJ45スプリッターのショートで壊しかけたので基盤裏に絶縁処理をしました。
ちなみにRJ45スプリッターは、表示器やPCに接続するシリアル通信用の信号を分配するために信号線の間に入るパーツです。
絶縁処理前
絶縁処理後
スーパーXというシリコン系接着剤で固めました。これでもうショートする事はないでしょう？
ミニクーパーのキャブレターセッティングのためあれこれいじっていたら、空燃比表示メーターの表示がチラチラしたかと思ったら、表示が消えて空燃比計本体から白い煙が（（（((((･･;)サササッ
運良くアパートの駐車場で調整中だったので、即、電源OFFできたので被害は最小限ですんだ？
早速、本体内を確認したらR2という表示計に繋がる12V電源の保護用に直列に入っている1W10Ωの抵抗が焼けていました。
(TECHEDGE製の2A0という旧式の空燃比計組み立てキットなので、回路図が分かっているので、修理はしやすい？)
焼けた抵抗の導通をみたら問題ないようなので、電源投入してみたら問題なく、セーフ (^○^)
表面の塗装が焼けただけですんだようです。
抵抗自体数十円の部品なので、念のため後日交換しようと思います。
ということは、原因は
メーター電源がショート
→ 電流が増え保護抵抗(R2)にかかる電圧増 ＝ メーターの電源が電圧降下
→ 空燃比メーター表示消える
→ 保護抵抗(R2)に過電流が流れ加熱し煙が出る。
という感じ？
たぶん犯人はこいつ？
メーター信号は、PC接続用のシリアル信号も兼ねていて分配器を噛ませて通信していたのですが、ショートしたっぽい？
でも、絶縁するためにケースに入れたいのですが中途パンパな形状なので、どうしようか？
ま、ログ取りが暫定だからと助手席側に配線グジャグジャで転がしてあるのが問題な気がするけど(^^;)
SUツインキャブのセッティングをするにあたりデータロガーがあると何かと便利なので、ミニクーパーに搭載済みのTECHEDGE製空燃比計2A0改2A1相当のロガー機能を真面目に使ってみようと。
TECHEDGE製空燃比計2A1に付いているロガー機能は、
ざっくり
・空燃比
・エンジン回転数
・0-5Vのアナログ入力3ch
・K熱電対の入力3ch
と、色々なデータを同時にとることが出来ます。
すでに空燃比計としては使えるようにしてあるので、
エンジン回転数は、点火コイルの一次側から分岐したエンジン回転数信号でもジャンパーピン(J4)の切り替えで使える？ようになっているようでフィルター回路が内蔵されているのですが、以前同様の入力回路を作成し波形をオシロスコープで確認した時は、うちの点火系仕様との相性が悪いのか？ほとんど効果がなかったのでエンジン回転数は自作の電子式タコメーター針振れ対策フィルター回路のところから、ほぼ5Vパルスを横取り。
排気温度も大森の排気温度計を一時的に殺してK型熱電対を横取り。
と、簡単に取れる信号を繋いでみる。
表示器はシリアル接続のLD-02に変更してあるので、表示器の右下のボタンでロガー機能のON-OFFを切り替え出来ます。(上のボタンは空燃比の表示方法が変わります。)
ログ開始。ロガー機能作動中は本体側の赤いLEDが点灯します。
ログ停止。ロガー機能停止中は本体側の赤いLEDが消灯しています。
なんかLEDの作動が、公式ページの解説と違う気がしなくも無いです？
TECHEDGE製空燃比計との通信ソフトはTEWBLOGという有料ソフトを使っていますが、今はWINLOGという、もっと高機能有料ソフトが出ているのですが、かなり昔にレジストしたTEWLOGでも使えるのでいいかと。
PCと、シリアルケーブルで接続すると。起動時に本体にログがあれば吸い上げるか？聞いてくるのでYesを押せばログがダウンロードされます。
Review logボタンを押せば、ログはファイルが開かれます。
買い物ついでに走行ログを取得してロガーの作動確認してみる。
現状のミニクーパーのセッティングとしては
・キャブレター → 1-1/2 SUツイン
・ニードル → AAA
・キャブスプリング → 無し(たぶんなんか変)
という邪道なキャブセッティング。
一応これでも、ロガー機能が有効になる前にニードル交換したり、キャブスプリング交換したりしてある程度は妥協できるフィーリングの所まで合わせてある事も有り、
街乗り加速でパワー空燃比あたりになっているし、全体的に濃い目ですがアイドリングも安定するし意外と悪くない？
でも、0.5～1薄くししたあたりでバランス探ってみようか？と言う感じ？
アクセルオフで薄くなるのは当然なのだけど、アクセル開度のデータが無いとイマイチよく分からないので、0-5v入力が余っているしアクセル開度をとりたいな～と。
ミニクーパーに取り付けてあるTECHEDGE空燃比計2A0のキットを購入した時に撮った写真が出て来ました。
購入から数年経過し、モデルチェンジしており、2A0はもう旧式なのですケド。
後日部品をオーストラリアから追加購入して2A1化しメモリーを増やしてロガー機能を強化をしました。
空燃比計本体の部品です。
空燃比計表示器の部品です。
BOSCHの空燃比センサー
かなり部品点数が多いです。
工作の難易度が高いので、最低でも電子工作キットを迷わず組み立てられる程度の電子工作力と、テスター等の工具、説明書がWEBも添付も英語なのである程度の英語は必要になるかな～と、いう感想。
A/F計の大気キャリブレーションの補正値おかしかったというのが、先日判明したのでやり直しました。空燃費センサーは、こんな位置に取り付けたので作業性が悪い。
まぁ作業性考えない場所へ取り付けした自分のせい(^^;)
ウマをかけて下から空燃費センサーを取り外しました。
空燃費センサーを取り外して行った再大気キャリブレーションの結果
cal=3604
となりました。前回の補正値が3531だったので73違う事になります。ちなみに、別の新品空燃比センサーが”3628だったので、異常時に別の新品センサーと比較した表示値のずれから言っても妥当な値？かなと
ドライブシャフトのインボードのところから油がエンジンオイルが垂れているのを発見（T_T）
ハウジング側にオイルが余り付いていない事から、トラブルの多いドライブシャフトのオイルシールは平気そう？となると、上？
タペットのサイドカバーのところからオイル漏れして下に滴ったようです。ミニクーパーの定番オイル漏れ箇所です。
多少のオイル漏れならば
さび止め
と言い張るのですが、オイル漏れの量が多く、ドライブシャフトインナーのブーツもオイルでふやけて切れ目が入っているので要修理
とりあえずオイル漏れが止まらないとドライブシャフトブーツを交換しても、すぐにダメになるのは目に見えているので、カバーボルトの増し締めでオイル漏れが止まか確認して、ドライブシャフトのブーツ交換かなと？場合によってはカバーのパッキン交換も？？？
ついでに左側のブーツも点検したらヒビが入っているので要交換
ブーツはミニスペーアーズの通販で￡5.4(約900円ぐらい)と1/5ぐらいの値段だったので海外通販するついでに購入済みで、やる気次第なのですが、まだグリスが飛び散る状態にはなっていないので涼しくなったら作業します。
ミニクーパーに取り付けてあるTECHEDGEの空燃比計の表示が変です。センサー故障？
どう変かというと、空燃比の値だけ見たら微妙に燃調が薄いのかな～と思うのですが、
空燃比の表示が”14.80”のままほとんど動かず。アクセル煽ったり、チョークを引いても±0.03ぐらいしか変動しない。
バッチリ決まった空燃比の変動が少ない完璧なキャブレターセッティングだな～。んな、ワケがない(*_*)
インジェクションでも、こんなにA/F安定しねぇよ！！
TECHDGEの空燃比計には表示のホールド機能は無いハズだし、PC繋げばシリアルデータは送られてくるので本体がフリーズしているわけでも無さそう。
大気キャリブレーション以降、表示器を外していたので今頃になってから気がついたのですが空燃比センサーの大気補正で決めた補正係数がおかしかったのかな？と
夕方で暗くなり始めてきている時間帯なので、ミニクーパーのエキマニから空燃比センサーを外すのは厳しいし、夕立の後で地面が濡れているのでクルマの下に潜りたくない。
というわけで予備に買っておいた新品の空燃比センサーにつなぎ替えて大気キャリブレーションをやり直して本体や空燃比センサーの故障診断をする事にします。
これで元のような表示に戻れば、あとで再大気キャリブレーションするか空燃比センサー交換。ダメなら2A1本体の故障？
この状態では空燃比センサーは大気を検知しているので、”LEAN”の表示にハズなのに”14.85”と表示されるのはやはりどっか異常？
センサー交換で、少しですが表示の値が変わったので本体は故障していない？
本体に、ノートパソコンを接続。新品の空燃比センサーでの大気キャリブレーション値は”3628”と出ました。
前回のCAL値が”3531”だったので、約”100”ほど値が違います。
車体側の空燃比センサーに、つなぎ替えどういう表示になるか？
とりあえずアイドリングでの空燃比表示は”13.87”と出ました。この空燃比表示の値は、違う空燃比センサーでの大気キャリブレーションでの空燃比値表示なので意味無しですが、アクセル操作に合わせた空燃比表示の変動が出るので、やはり故障ではなく、大気キャリブレーションの値がおかしかったようです。
エンジンON時に空燃比計作動に問題無い事が確認出来たので、
IGはON、エンジンOFF
の状態での空燃比表示の確認。
エキマニ内の残排気ガスが減って行くにつれて徐々にリーン方向に数字が増えていくので理屈どおり。このまま待っていれば、そのうち”LEAN”の表示になるハズですがお腹がすいたので止め。
再大気キャリブレーションは夏休みにでもやるべかな？
でも最大の問題は、前回のフリーエアキャリブレーション作業の何処が悪かったのか分かってない(^_^;)