EMSでのISCV方式のアイドリング制御の問題点 その3
前回までで どのような問題点があるのか説明してきました
解決方法は ISCVを対応できるものに変更することですが
予想では ISCV自体が結構大きくなりますで バイクの場合、装着場所に苦労しそうです
それに、対応可能なISCVも調べれおりませんし・・・
標準で付いていますのでこれを使用したいですよね！
実は ここでテストは止まっています・・・
机の上で テストしていますがテストを始めると 仕事が入って机の上を片付けて・・・
こんなことの繰り返しですね もちろん仕事優先ですから！
一つの案として イニシャライズをさせずに いつも同じ位置に止めれば・・・
このように考えています
今まではEMSの電源と イグニッションコイルやインジェクターなど
メインキーのOFFにした瞬間 同じタイミングですべての電源を落としていました
EMSの電源がONの状態ではISCVの位置は把握していますが
OFFになったと同時に忘れます ISCVの停止位置も まちまちです
そこで メインキーOFFで イグニッションコイルやインジェクターの電源をOFFにしてエンジンを止めて
EMSとISCVは タイマーで少し遅らせて電源を落とします
このような方法であれば ISCVはエンジン停止と共に エンジン始動位置に戻ります
これなら 毎回イニシャライズ行わなくても使えそうな気がします
このテストは 時間ができたら行う予定です！
また、報告します
解決方法は ISCVを対応できるものに変更することですが
予想では ISCV自体が結構大きくなりますで バイクの場合、装着場所に苦労しそうです
それに、対応可能なISCVも調べれおりませんし・・・
標準で付いていますのでこれを使用したいですよね！
実は ここでテストは止まっています・・・
机の上で テストしていますがテストを始めると 仕事が入って机の上を片付けて・・・
こんなことの繰り返しですね もちろん仕事優先ですから！
一つの案として イニシャライズをさせずに いつも同じ位置に止めれば・・・
このように考えています
今まではEMSの電源と イグニッションコイルやインジェクターなど
メインキーのOFFにした瞬間 同じタイミングですべての電源を落としていました
EMSの電源がONの状態ではISCVの位置は把握していますが
OFFになったと同時に忘れます ISCVの停止位置も まちまちです
そこで メインキーOFFで イグニッションコイルやインジェクターの電源をOFFにしてエンジンを止めて
EMSとISCVは タイマーで少し遅らせて電源を落とします
このような方法であれば ISCVはエンジン停止と共に エンジン始動位置に戻ります
これなら 毎回イニシャライズ行わなくても使えそうな気がします
このテストは 時間ができたら行う予定です！
また、報告します
EMSでのISCV方式のアイドリング制御の問題点 その2
今回は 制御上の問題点です
これは 使用するISCバルブの構造にも関係しますので 問題とは言えないかしれませんが・・・
何かというと エンジン停止時に・・・
キーOFFでエンジン停止、EMSの電源が切れると それと同時にISCVも電源が切れ現在の位置で停止します
EMSは 常時電源が有りませんので ISCVが止まった位置を覚えることができません
そのため EMSは次回電源ONの時 ISCVをイニシャライズします
どのような作動かというと・・・
ISCVを全開または全閉まで動かして エンジン始動させるためにあらかじめ設定した位置までISCVを移動する
この動作が イニシャライズです
この動作を 数字で表すことにします 全閉を0 全開を100として 始動時は80で始動とします
現在 エンジン停止中です
キーがONになり電源が供給されると 全開までISCVを動かします
この時 ISCVがどこに停止しているか分かりませんので 全開までISCVを動かすには
100ステップ以上のパルスを送ります
このような動作をすれば 50で止まっていようが80で止まっていようが 必ず、全開の100になります
全開の100までISCVが移動しましたから EMSは現在ISCVが全開の位置（100）にあると把握できました
ここから20ステップ閉じる方向にパルスを送ります
これで エンジン始動の80までISCVが来ました この後、始動して ISCVは回転数制御を始めます
これがEMSでのISCVのイニシャライズで キーONにすると この動作を繰り返します
一度、電源がONになると電源が切れるまでは ISCVの位置は現在どこにあるかは把握しています
ただ、実際の位置情報をフィードバックして制御しているわけではありません
計算上の位置を把握しているだけです
今回問題になるのは
キーONでISCVを全開にするために 100ステップ以上のパルスを送る これです
仮に50でISCVが止まっているとして 100ステップ動かすわけですから
50ステップで ISCVは全開になります この後ISCVが全開にも関わらず
まだ、50ステップ開ける動作を行います
これを水道の蛇口で表現すると
蛇口を全開にして その状態からまだ開けようと力を加えるわけです
1回や2回では蛇口は壊れませんが 毎回となると壊れる可能性が出てきます
壊さない方法としては 蛇口を全開から開ける方向へ回しても スリップするような機構が有れば
このような制御方法でも大丈夫だと思います
現在 BANDIT1200に使用している スロットルはスズキGSX-R1000 K7～K8です
これに標準で付いているISCVは水道の蛇口で説明した スリップするような機構は有りません
では GSX-R1000はどのように制御しているかと言うと・・・
スズキ純正のECMには常時電源が供給されていて
ISCVの位置はキーONの状態はもとより キーON、OFFにかかわらず常時把握していると思われます
SDS-IIツールの項目にISC開度学習値のリセットする項目が有りますので・・・
これが ISCVのモーター部分です
このステッピングモーターはGSX-R1000ではありませんが スズキの大型バイク用で 構造は同じです
指の大きさから モーターのシャフト、ネジのピッチなど分かると思います
指で持っているものが シャフトにねじ込まれるナットとでも言いましょうか？ こちらはプラスチック製です
このナット部分が シャフトが出ている部分を 出たり入ったりして 流量を変えます
このサイズのネジを閉めこんだ状態からさらに閉めこむ
イニシャライズでは このような動作を行います しかも毎回・・・
モータートルクも ステッピングモーターは強いですからね～
このモーターはシャフトが細いことも有って 指でつまんで止めることはできませんでした・・・
おそらく SDS-IIツールの項目にISC開度学習値のリセットする場合のみ
EMSで言う イニシャライズを行うと思われます
長くなりましたので また、続きます
これは 使用するISCバルブの構造にも関係しますので 問題とは言えないかしれませんが・・・
何かというと エンジン停止時に・・・
キーOFFでエンジン停止、EMSの電源が切れると それと同時にISCVも電源が切れ現在の位置で停止します
EMSは 常時電源が有りませんので ISCVが止まった位置を覚えることができません
そのため EMSは次回電源ONの時 ISCVをイニシャライズします
どのような作動かというと・・・
ISCVを全開または全閉まで動かして エンジン始動させるためにあらかじめ設定した位置までISCVを移動する
この動作が イニシャライズです
この動作を 数字で表すことにします 全閉を0 全開を100として 始動時は80で始動とします
現在 エンジン停止中です
キーがONになり電源が供給されると 全開までISCVを動かします
この時 ISCVがどこに停止しているか分かりませんので 全開までISCVを動かすには
100ステップ以上のパルスを送ります
このような動作をすれば 50で止まっていようが80で止まっていようが 必ず、全開の100になります
全開の100までISCVが移動しましたから EMSは現在ISCVが全開の位置（100）にあると把握できました
ここから20ステップ閉じる方向にパルスを送ります
これで エンジン始動の80までISCVが来ました この後、始動して ISCVは回転数制御を始めます
これがEMSでのISCVのイニシャライズで キーONにすると この動作を繰り返します
一度、電源がONになると電源が切れるまでは ISCVの位置は現在どこにあるかは把握しています
ただ、実際の位置情報をフィードバックして制御しているわけではありません
計算上の位置を把握しているだけです
今回問題になるのは
キーONでISCVを全開にするために 100ステップ以上のパルスを送る これです
仮に50でISCVが止まっているとして 100ステップ動かすわけですから
50ステップで ISCVは全開になります この後ISCVが全開にも関わらず
まだ、50ステップ開ける動作を行います
これを水道の蛇口で表現すると
蛇口を全開にして その状態からまだ開けようと力を加えるわけです
1回や2回では蛇口は壊れませんが 毎回となると壊れる可能性が出てきます
壊さない方法としては 蛇口を全開から開ける方向へ回しても スリップするような機構が有れば
このような制御方法でも大丈夫だと思います
現在 BANDIT1200に使用している スロットルはスズキGSX-R1000 K7～K8です
これに標準で付いているISCVは水道の蛇口で説明した スリップするような機構は有りません
では GSX-R1000はどのように制御しているかと言うと・・・
スズキ純正のECMには常時電源が供給されていて
ISCVの位置はキーONの状態はもとより キーON、OFFにかかわらず常時把握していると思われます
SDS-IIツールの項目にISC開度学習値のリセットする項目が有りますので・・・
これが ISCVのモーター部分です
このステッピングモーターはGSX-R1000ではありませんが スズキの大型バイク用で 構造は同じです
指の大きさから モーターのシャフト、ネジのピッチなど分かると思います
指で持っているものが シャフトにねじ込まれるナットとでも言いましょうか？ こちらはプラスチック製です
このナット部分が シャフトが出ている部分を 出たり入ったりして 流量を変えます
このサイズのネジを閉めこんだ状態からさらに閉めこむ
イニシャライズでは このような動作を行います しかも毎回・・・
モータートルクも ステッピングモーターは強いですからね～
このモーターはシャフトが細いことも有って 指でつまんで止めることはできませんでした・・・
おそらく SDS-IIツールの項目にISC開度学習値のリセットする場合のみ
EMSで言う イニシャライズを行うと思われます
長くなりましたので また、続きます
EMSでのISCV方式のアイドリング制御の問題点 その１
今回は、当社のEMSでのステッピングモーター方式に変更するために クリアーしなければならないこと・・・
これを書いてみようと思います
１回では終わりませんので その１としました
ステッピングモーター方式は 水道の蛇口をステッピングモーターで回して流量を変更します
この部分は アナログ制御とも言えますね～
ここでステッピングモーターの説明をしなければなりませんね～
車に使用されるモーターと言えば・・・
ラジエーターファン、ワイパーモーター、ヒーター用のモーターなど
基本結線は プラスとマイナスの２本を接続するとモーターは回転します
ただ、連続で回ります 電気を止めても慣性ですぐには止まりません
このようなモーターは制御には向きません・・・
ステッピングモーターは 別名パルスモーターとも呼ばれます
１パルス（１ステップ）を送ると モーターの軸が一定の角度回ります 例えば１５度とか
この場合 ２４パルス送ると 軸は１回転（360度）回ります
このように 送るパルス数で軸の回転角度を制御できます
工作機械の刃物を送ることに使用されたり 他にもたくさん使用例はあります
アイドリング制御では パルスを送って 水道の蛇口のようなISCバルブを
３６０度回すとか 720度回すとかして 空気流量を変化させます
配線は4本～6本、専用のドライバーが必要になります
フルコンの種類によっては 標準でドライバーが準備されているものもありますが
当社のＥＭＳでは 別途ドライバーが必要になります
これが専用ドライバーと ISCバルブのモーター部分で配線は４本です
モーター軸にテープでどれぐらい回るか 旗を付けています
今までも シミュレーターを使用してでテストしてきました
ドライバーの試作品はできまして 実際にISCバルブを動かしています
このドライバーは パルスを作り出すだけではなく モーターコイルの電流制御を行ったりしています
電流を制御しないと コイルの発熱や最悪は焼損もあり得ますので・・・
このように ステッピングモーター方式の場合
当社のEMSは 別途、専用ドライバーが必要になります
次回は 制御における問題点で こちらが重要なんです・・・
これを書いてみようと思います
１回では終わりませんので その１としました
ステッピングモーター方式は 水道の蛇口をステッピングモーターで回して流量を変更します
この部分は アナログ制御とも言えますね～
ここでステッピングモーターの説明をしなければなりませんね～
車に使用されるモーターと言えば・・・
ラジエーターファン、ワイパーモーター、ヒーター用のモーターなど
基本結線は プラスとマイナスの２本を接続するとモーターは回転します
ただ、連続で回ります 電気を止めても慣性ですぐには止まりません
このようなモーターは制御には向きません・・・
ステッピングモーターは 別名パルスモーターとも呼ばれます
１パルス（１ステップ）を送ると モーターの軸が一定の角度回ります 例えば１５度とか
この場合 ２４パルス送ると 軸は１回転（360度）回ります
このように 送るパルス数で軸の回転角度を制御できます
工作機械の刃物を送ることに使用されたり 他にもたくさん使用例はあります
アイドリング制御では パルスを送って 水道の蛇口のようなISCバルブを
３６０度回すとか 720度回すとかして 空気流量を変化させます
配線は4本～6本、専用のドライバーが必要になります
フルコンの種類によっては 標準でドライバーが準備されているものもありますが
当社のＥＭＳでは 別途ドライバーが必要になります
これが専用ドライバーと ISCバルブのモーター部分で配線は４本です
モーター軸にテープでどれぐらい回るか 旗を付けています
今までも シミュレーターを使用してでテストしてきました
ドライバーの試作品はできまして 実際にISCバルブを動かしています
このドライバーは パルスを作り出すだけではなく モーターコイルの電流制御を行ったりしています
電流を制御しないと コイルの発熱や最悪は焼損もあり得ますので・・・
このように ステッピングモーター方式の場合
当社のEMSは 別途、専用ドライバーが必要になります
次回は 制御における問題点で こちらが重要なんです・・・
EMSのISCバルブ（ステッピングモーター）用ドライバーの製作
今回も EMSのネタです
アイドリング回転数制御は 今までPWM制御でクローズドループのテストを行ってきました
これも完全に出来上がったわけではありませんが
並行して ISCバルブ（ステッピングモーター方式）のテストも行います
ISCバルブも ロータリーエンコーダーを使用してドライバーを製作して動かしたり
EMS用のドライバーを作ってテストしたりしてきました
今回は今までテストしてきたことを元に EMSで作動させるための専用ドライバーを製作してみました
作ったものがこちらです
これもEMSではテストモードで シミュレーションが可能です
ISCバルブを クルクル回して遊んでいます
全体の作業風景はいつもと同じですよ！
今回製作したドライバーは正常に作動しましたので おそらくこの仕様で大丈夫ですが
ISCバルブを使用すると クリヤーしなければならない問題が有ります
こちらの方が問題かなと思っています
PWMでのクローズドループが ひと段落したら
ISC(ステッピングモーター方式）のアイドリング制御のテストを始めるつもりです
ひとまず オープンループからですが・・・
アイドリング回転数制御は 今までPWM制御でクローズドループのテストを行ってきました
これも完全に出来上がったわけではありませんが
並行して ISCバルブ（ステッピングモーター方式）のテストも行います
ISCバルブも ロータリーエンコーダーを使用してドライバーを製作して動かしたり
EMS用のドライバーを作ってテストしたりしてきました
今回は今までテストしてきたことを元に EMSで作動させるための専用ドライバーを製作してみました
作ったものがこちらです
これもEMSではテストモードで シミュレーションが可能です
ISCバルブを クルクル回して遊んでいます
全体の作業風景はいつもと同じですよ！
今回製作したドライバーは正常に作動しましたので おそらくこの仕様で大丈夫ですが
ISCバルブを使用すると クリヤーしなければならない問題が有ります
こちらの方が問題かなと思っています
PWMでのクローズドループが ひと段落したら
ISC(ステッピングモーター方式）のアイドリング制御のテストを始めるつもりです
ひとまず オープンループからですが・・・
BANDIT1200 ISCバルブ制御の下準備
先日から BANDIT1200のアイドリング制御をPWMからISCに変更するための下準備で
ワイヤーハーネスの再製作をして完成しました
今回、追加したところは スロットル下のＩＳＣバルブの配線です
もう一か所、EMSからの配線で 黄色の丸で囲った2個のカプラーです
今は何も接続していませんが 暇を見つけて製作します
試してみなければ分かりませんので 脱着しやすい場所としました
1つ目のカプラーは キーOFFでエンジンが停止して ISCバルブがホームポジションに戻るまで
EMSの電源を切らないようにするための タイマーユニットです
今はタイマーユニットが無いので短絡させて キーに連動しています
もう一つのカプラーは ISC（ステッピングモーター）ドライバーです
EMSの信号を実際にISCを動かすための制御に変更します
この後、細かなセッティングを行うことになりますので
まだまだ 先ですね
それまでは PWM制御でも行えるようにしていますので 今まで通り、乗ることもできますよ
乗れないと 製品の検査やテストができませんからね
そこは 抜かりは有りません！
ワイヤーハーネスの再製作をして完成しました
今回、追加したところは スロットル下のＩＳＣバルブの配線です
もう一か所、EMSからの配線で 黄色の丸で囲った2個のカプラーです
今は何も接続していませんが 暇を見つけて製作します
試してみなければ分かりませんので 脱着しやすい場所としました
1つ目のカプラーは キーOFFでエンジンが停止して ISCバルブがホームポジションに戻るまで
EMSの電源を切らないようにするための タイマーユニットです
今はタイマーユニットが無いので短絡させて キーに連動しています
もう一つのカプラーは ISC（ステッピングモーター）ドライバーです
EMSの信号を実際にISCを動かすための制御に変更します
この後、細かなセッティングを行うことになりますので
まだまだ 先ですね
それまでは PWM制御でも行えるようにしていますので 今まで通り、乗ることもできますよ
乗れないと 製品の検査やテストができませんからね
そこは 抜かりは有りません！
