仕事に 穴が開きましたので BANDIT1200を調整します
今日は ポッカリ仕事に穴が開きました 予定は何もありません
こんな日は いつもなら内職に励みますが 今日は自分へのご褒美とします！
何って・・・
BANDIT1200をじっくり調整します！
遊びと言ってしまえば遊びでが EMSフルコンの機能を試すことですから仕事と言えば仕事です
遊びでも仕事でも 私が興味を持て試してみたいことを 仕事時間中に行う！
こんな楽しいことは有りませんよね～
今回もアイドリング回転数制御です
アイドリング回転数の調整は スロットルを通る空気量の調整です
現状、BANDIT1200のスロットルのアイドリング通路は 手書きの絵のように3か所になります
まずは 絵には記載していませんが バタフライバルブを少し開けたり閉めたりする ネジが有ります
これで 全閉時バタフライを通過する空気量を調整します
次は ISCバルブとPWMバルブです これで3か所になります
ただ ISCとPWMは直列になっていますので 仮にISCが全閉だと PWMは無視されます
ISCが全開だと PWMで調整できます
このような制約が出てきます
考え方として ISCは最大の流量を調整して 細かくはPWMで行う
このような方法でテストするつもりです
そこで ISCを調整します
これは 自作のステッピングモータードライバーで調整します
製作時の様子です
http://twintop1.blog.fc2.com/blog-entry-2697.html
ISCの全開位置です
こちらが全閉位置です
ひとまず全開位置に合わせて 実際にエンジン始動してPWMバルブの調整していきます
その前に ソレノイドバルブをPWM駆動する場合 バルブの特性上、全開と全閉付近はリニアに反応しません
おおよそ上下15％くらいは ほぼ全開、全閉となります
このような特性となりますので この領域は避けます
暖気終了後のPC上のモニターです
右上 目標アイドリング回転数で 1250rpmに合わせなさいとなります
左上が実際の回転数1275ｒｐｍです
左下がIDLE PWM（ソレノイドバルブ）が 5.5％開いています
この例ではPWMで5.5％ですからリニアな領域から外れていますので 調整します
調整後のPC上のメーターです
実際の回転数は 1268rpmとほとんど変化ありませんが IDLE PWMは27.8％開いています
どのように調整したかと言うと・・・
上の中央 スロットルポジションが5.5％の時0.1％開いていましたが 27.8％の時は-0.1％です
スロットルのアイドリング調整用スクリューでバタフライを閉めて バタフライバルブを通過する 空気量を下ます
そうすると PWMバルブは 目標回転数より下がった為 バルブを27.8％まで開けて回転数を1268rpmにしました
このような動作になります
これでPWMバルブはリニアな領域に入りましたので ひとまずOKとしますが 他にも細かい調整は行っています
今回、ISCバルブを全開にしたことで 全体の空気流量が増えました
冷間時、今まで回転が上がりませんでしたが これである程度上がると思います
これは 冬にしか分かりませんね・・・（笑）
今時のバイクや車は アイドリング回転数制御も ターボのブースト圧制御
その他たくさん クローズドループ制御となっています
しかも、いろいろ絡み合ってきます 車はエアコンも有りますしね～
元々キャブ仕様のバイクですから ここまで必要なのか？
寒くても セルのみでエンジンは始動して そのまま暖気終了で走れます
これで OK とも思います 今まではこのような状態で乗ってきました 不自由も有りません
しかし、エンジン温度で アイドリング回転数が変化したりしましたので
それなら チャレンジしてみようか？ こんなことで始めました
ある程度、データーが取れたら このようなこともできますよ！
こんな案内もできるかも分かりません
今日は、楽しい1日でしたよ（笑）！
こんな日は いつもなら内職に励みますが 今日は自分へのご褒美とします！
何って・・・
BANDIT1200をじっくり調整します！
遊びと言ってしまえば遊びでが EMSフルコンの機能を試すことですから仕事と言えば仕事です
遊びでも仕事でも 私が興味を持て試してみたいことを 仕事時間中に行う！
こんな楽しいことは有りませんよね～
今回もアイドリング回転数制御です
アイドリング回転数の調整は スロットルを通る空気量の調整です
現状、BANDIT1200のスロットルのアイドリング通路は 手書きの絵のように3か所になります
まずは 絵には記載していませんが バタフライバルブを少し開けたり閉めたりする ネジが有ります
これで 全閉時バタフライを通過する空気量を調整します
次は ISCバルブとPWMバルブです これで3か所になります
ただ ISCとPWMは直列になっていますので 仮にISCが全閉だと PWMは無視されます
ISCが全開だと PWMで調整できます
このような制約が出てきます
考え方として ISCは最大の流量を調整して 細かくはPWMで行う
このような方法でテストするつもりです
そこで ISCを調整します
これは 自作のステッピングモータードライバーで調整します
製作時の様子です
http://twintop1.blog.fc2.com/blog-entry-2697.html
ISCの全開位置です
こちらが全閉位置です
ひとまず全開位置に合わせて 実際にエンジン始動してPWMバルブの調整していきます
その前に ソレノイドバルブをPWM駆動する場合 バルブの特性上、全開と全閉付近はリニアに反応しません
おおよそ上下15％くらいは ほぼ全開、全閉となります
このような特性となりますので この領域は避けます
暖気終了後のPC上のモニターです
右上 目標アイドリング回転数で 1250rpmに合わせなさいとなります
左上が実際の回転数1275ｒｐｍです
左下がIDLE PWM（ソレノイドバルブ）が 5.5％開いています
この例ではPWMで5.5％ですからリニアな領域から外れていますので 調整します
調整後のPC上のメーターです
実際の回転数は 1268rpmとほとんど変化ありませんが IDLE PWMは27.8％開いています
どのように調整したかと言うと・・・
上の中央 スロットルポジションが5.5％の時0.1％開いていましたが 27.8％の時は-0.1％です
スロットルのアイドリング調整用スクリューでバタフライを閉めて バタフライバルブを通過する 空気量を下ます
そうすると PWMバルブは 目標回転数より下がった為 バルブを27.8％まで開けて回転数を1268rpmにしました
このような動作になります
これでPWMバルブはリニアな領域に入りましたので ひとまずOKとしますが 他にも細かい調整は行っています
今回、ISCバルブを全開にしたことで 全体の空気流量が増えました
冷間時、今まで回転が上がりませんでしたが これである程度上がると思います
これは 冬にしか分かりませんね・・・（笑）
今時のバイクや車は アイドリング回転数制御も ターボのブースト圧制御
その他たくさん クローズドループ制御となっています
しかも、いろいろ絡み合ってきます 車はエアコンも有りますしね～
元々キャブ仕様のバイクですから ここまで必要なのか？
寒くても セルのみでエンジンは始動して そのまま暖気終了で走れます
これで OK とも思います 今まではこのような状態で乗ってきました 不自由も有りません
しかし、エンジン温度で アイドリング回転数が変化したりしましたので
それなら チャレンジしてみようか？ こんなことで始めました
ある程度、データーが取れたら このようなこともできますよ！
こんな案内もできるかも分かりません
今日は、楽しい1日でしたよ（笑）！
人知れず BANDIT1200で遊んでいました
昨日の定休日、会社でBANDIT1200でお遊びです
アイドリング時に使用する ソレノイドバルブを並列に接続して空気流量を増やしました
時間切れで オープンループ制御としましたが 休みにクローズドループに変更してみました
実際の作業は PCで設定を変更するだけで手も汚れません （笑）
エンジンを始動して ログを取り 取ったログがこちらです
空気流量は増えていますが 2倍にはなっていませんね～
テストですから 試すことに意義が有りますので 一つ データーが増えたわけです！
これは走行データーです
こうやって見ると、街中のデーターですが クローズドループ制御がONの時
言い換えれば アイドリング中ですね
全体の半分以上が ONですね 油温も上がるはずですね～
さて詳しく見ることにします
クローズドループ中は 目標回転数の1250rpm 誤差+-25ｒｐｍくらいに収まっています
なかなか優秀ですよ
ソレノイドのＤＵＴＹ比はもう少し大きい方が良いかと思いますね～
ここら辺は まだまだ調整がいりますが 概ね、思った通りの動きです
後はじっくり 遊びながら煮詰めます
アイドリング時に使用する ソレノイドバルブを並列に接続して空気流量を増やしました
時間切れで オープンループ制御としましたが 休みにクローズドループに変更してみました
実際の作業は PCで設定を変更するだけで手も汚れません （笑）
エンジンを始動して ログを取り 取ったログがこちらです
空気流量は増えていますが 2倍にはなっていませんね～
テストですから 試すことに意義が有りますので 一つ データーが増えたわけです！
これは走行データーです
こうやって見ると、街中のデーターですが クローズドループ制御がONの時
言い換えれば アイドリング中ですね
全体の半分以上が ONですね 油温も上がるはずですね～
さて詳しく見ることにします
クローズドループ中は 目標回転数の1250rpm 誤差+-25ｒｐｍくらいに収まっています
なかなか優秀ですよ
ソレノイドのＤＵＴＹ比はもう少し大きい方が良いかと思いますね～
ここら辺は まだまだ調整がいりますが 概ね、思った通りの動きです
後はじっくり 遊びながら煮詰めます
BANMDIT1200 ソレノイドバルブの並列接続・・・
BANDIT1200で PWM仕様のクローズドループ制御で
冬場など ソレノイドバルブの流量が足らないため 暖気中のアイドリング回転数が上がりません
暖気が進んでくれば 問題は無いのですが・・・
これの対策として ソレノイドバルブを2個並列に接続して流量を増やそうと 企んでいます
少し前から準備を進めてきました
その記事は
http://twintop1.blog.fc2.com/blog-entry-2981.html
http://twintop1.blog.fc2.com/blog-entry-2984.html
今回は 車両に取り付けます
機械加工したものは スロットルのISCVの吸い込み用のホースに取り付けます
ISCVは ソレノイドバルブ2個が90％くらい空いたところで 2500rpmに調整しました
ISCVをもっと開ければ 3500ｒｐｍくらいまで上がります
今回は ホースや ワンタッチの継ぎ手などの内径にもこだわりました
以前はニップルの内径が細く この場所でも流量が絞られていましたので・・・
そして 当初装着した ソレノイドバルブとアンプです
アンプは 上に押し込んで終わりです・・・（笑）
もう一つのソレノイドバルブは 左側の同じところです
ホースや配線など脱着しやすいので ここに決めました
なんたってテスト車両ですからね～ いつもいじりますので、見た目より作業性を優先します！
ワイヤーハーネスを製作したり 他にも細かな作業が有りましたので
本日は時間切れで完全にセッティングを終わらせることができませんでした・・・
いったん クローズドループは中止して PWM仕様のオープンループ（ウォームアップのみ作動）
このような仕様で 今日は終了しました
走れるか 試運転して・・・
普通に走れますので 今度時間が取れた時に
クローズドループ用のセッティングを行います！
冬場など ソレノイドバルブの流量が足らないため 暖気中のアイドリング回転数が上がりません
暖気が進んでくれば 問題は無いのですが・・・
これの対策として ソレノイドバルブを2個並列に接続して流量を増やそうと 企んでいます
少し前から準備を進めてきました
その記事は
http://twintop1.blog.fc2.com/blog-entry-2981.html
http://twintop1.blog.fc2.com/blog-entry-2984.html
今回は 車両に取り付けます
機械加工したものは スロットルのISCVの吸い込み用のホースに取り付けます
ISCVは ソレノイドバルブ2個が90％くらい空いたところで 2500rpmに調整しました
ISCVをもっと開ければ 3500ｒｐｍくらいまで上がります
今回は ホースや ワンタッチの継ぎ手などの内径にもこだわりました
以前はニップルの内径が細く この場所でも流量が絞られていましたので・・・
そして 当初装着した ソレノイドバルブとアンプです
アンプは 上に押し込んで終わりです・・・（笑）
もう一つのソレノイドバルブは 左側の同じところです
ホースや配線など脱着しやすいので ここに決めました
なんたってテスト車両ですからね～ いつもいじりますので、見た目より作業性を優先します！
ワイヤーハーネスを製作したり 他にも細かな作業が有りましたので
本日は時間切れで完全にセッティングを終わらせることができませんでした・・・
いったん クローズドループは中止して PWM仕様のオープンループ（ウォームアップのみ作動）
このような仕様で 今日は終了しました
走れるか 試運転して・・・
普通に走れますので 今度時間が取れた時に
クローズドループ用のセッティングを行います！
久しぶりに 機械加工です
今日は機械加工です 私一応は工業高校の機械科の卒業ですから
簡単な汎用旋盤の作業やフライス作業は何とかこなせます
当社にベットがすり減った旋盤と 卓上のおもちゃのフライスは有りますので
これを使用して 簡単な機械加工を行いました
大げさに書きましたが たいしたものではありませんよ・・・
出来上がったものは こちら
スロットルのエアー導入ホースにアイドリング回転数を調整するソレノイドバルブを
2個並列に装着しますので その空気が通るアダプターです
入口は3個作りましたが1個は目クラです
途中のホースを2又にしても ホースで流量が絞られますので 一番太いところで
ソレノイドバルブの断面積の2倍以上の 断面積が取れるように製作します
これを作るのに 準備から入れると5時間かかりました
ほとんど現物合わせですからね～
今日、ニップルとかホースを注文しましたので 後日作業をします
今までに製作したものは
昨日の記事にも書いたアンプと 今日の エアー導入用のアダプターです
ちなみにBANDIT1200は こんな様子でソレノイドバルブを2個、どこに装着しようかと思案中です
2個バルブを並べると 結構デカい！
どうするかな～・・・
簡単な汎用旋盤の作業やフライス作業は何とかこなせます
当社にベットがすり減った旋盤と 卓上のおもちゃのフライスは有りますので
これを使用して 簡単な機械加工を行いました
大げさに書きましたが たいしたものではありませんよ・・・
出来上がったものは こちら
スロットルのエアー導入ホースにアイドリング回転数を調整するソレノイドバルブを
2個並列に装着しますので その空気が通るアダプターです
入口は3個作りましたが1個は目クラです
途中のホースを2又にしても ホースで流量が絞られますので 一番太いところで
ソレノイドバルブの断面積の2倍以上の 断面積が取れるように製作します
これを作るのに 準備から入れると5時間かかりました
ほとんど現物合わせですからね～
今日、ニップルとかホースを注文しましたので 後日作業をします
今までに製作したものは
昨日の記事にも書いたアンプと 今日の エアー導入用のアダプターです
ちなみにBANDIT1200は こんな様子でソレノイドバルブを2個、どこに装着しようかと思案中です
2個バルブを並べると 結構デカい！
どうするかな～・・・
ソレノイドバルブ用アンプ（半導体リレー）の製作
BANDIT1200に使用する アンプの製作です
アイドリング制御に使用するソレノイドバルブの流量が足らないので
同じバルブを 2個並列に接続して流量を増やそうと計画しています
1個であれば EMS内の半導体スイッチング素子で駆動できますが
2個並列となると 容量に不安が出てきます そのためアンプを製作して対応させます
今回のアンプは リレーみたいなもので 簡単な説明です
赤色のクリップが電源+12Vで黒色のクリップが マイナスアースです
紙にリレーの場合の回路を描いてみました
下の写真はOFFで 黄色の配線の黒いクリップが外れています
今度はONです 黄色の配線のクリップが接続されていますので
紙に書いた黄色のスイッチが接続されて ONになりました
電球玉がまぶしくて上手く撮影できませんので 手で半分隠しています
今回は ソレノイドバルブを毎秒30回くらいON、OFFさせますので
機械式のリレーでは 作動が追い付きません
そのため 半導体で製作したリレーとでも言いましょうか アンプを作りました
半導体で製作したリレーの最大の特徴は動作が高速です 毎秒1000回でも楽勝です
機械式のリレーは中に可動鉄片が有りますので高速には動けません
ついでに 長所と短所を比べてみましょうか
ただ、あくまで車やバイクで使用する場合を想定しています
まず、作動速度ですね 上でも書きましたが半導体リレーは高速です
言い換えれば高速で作動させなければ機械式リレーでも大丈夫です
機械式リレーの接点はリレーがON（接点の接続時）の時、抵抗はほとんど０Ωに近いです
ところが 半導体リレーの接点に代わるところは ONになっても0Ωにはなりません
使用する半導体によって変わりますが 抵抗が存在します
ONの時 この抵抗が邪魔になりますが これをなくすことはできません
この抵抗が有ることで 発熱して熱を逃がすヒートシンクが必要になります
これが 半導体リレーのデメリットに相当する部分だと思います
電流が増えれば増えるほど発熱も多くなります
当社のMSAやV-UP16のケースにアルミを使用しているのは
ケースを放熱用のヒートシンクとして使用していますので・・・
また、ほとんどの場合ソレノイドやモーターなどアクチュエターのマイナス側でスイッチングします
このようなことから イグニッションスイッチなど 比較的大きな電流が流れて
人間が操作する作動スピードはとっても低速ですので機械式のリレーが適しています
実際に車やバイクは機械式のリレーが使用されています
電動ファンなど 単純にONやOFFの制御ならこれも機械式リレーですね
しかし、ファンの回転数を遅くしたりして、回転数制御する場合は
細かくONとOFFを繰り返して その比率を変えて回転数を変更しますので
このような場合は 半導体リレーが使用されます
ヒーターやエアコン風量の無段階コントロールも この方法ですね
これらのコントローラーには デッカイヒートシンクが付いていますよ！
半導体リレーも機械式リレーも 一長一短で適材適所に使用されています
さて・・・
これで電気仕掛けの部分は箱に入れて完成です
後はバルブをどこに付けるかと スロットルからは現在1か所からエアーを送っています
ホースを途中で2又にしても流量はほとんど増えませんので スロットル側も少し加工しなければなりません
アイドリング制御に使用するソレノイドバルブの流量が足らないので
同じバルブを 2個並列に接続して流量を増やそうと計画しています
1個であれば EMS内の半導体スイッチング素子で駆動できますが
2個並列となると 容量に不安が出てきます そのためアンプを製作して対応させます
今回のアンプは リレーみたいなもので 簡単な説明です
赤色のクリップが電源+12Vで黒色のクリップが マイナスアースです
紙にリレーの場合の回路を描いてみました
下の写真はOFFで 黄色の配線の黒いクリップが外れています
今度はONです 黄色の配線のクリップが接続されていますので
紙に書いた黄色のスイッチが接続されて ONになりました
電球玉がまぶしくて上手く撮影できませんので 手で半分隠しています
今回は ソレノイドバルブを毎秒30回くらいON、OFFさせますので
機械式のリレーでは 作動が追い付きません
そのため 半導体で製作したリレーとでも言いましょうか アンプを作りました
半導体で製作したリレーの最大の特徴は動作が高速です 毎秒1000回でも楽勝です
機械式のリレーは中に可動鉄片が有りますので高速には動けません
ついでに 長所と短所を比べてみましょうか
ただ、あくまで車やバイクで使用する場合を想定しています
まず、作動速度ですね 上でも書きましたが半導体リレーは高速です
言い換えれば高速で作動させなければ機械式リレーでも大丈夫です
機械式リレーの接点はリレーがON（接点の接続時）の時、抵抗はほとんど０Ωに近いです
ところが 半導体リレーの接点に代わるところは ONになっても0Ωにはなりません
使用する半導体によって変わりますが 抵抗が存在します
ONの時 この抵抗が邪魔になりますが これをなくすことはできません
この抵抗が有ることで 発熱して熱を逃がすヒートシンクが必要になります
これが 半導体リレーのデメリットに相当する部分だと思います
電流が増えれば増えるほど発熱も多くなります
当社のMSAやV-UP16のケースにアルミを使用しているのは
ケースを放熱用のヒートシンクとして使用していますので・・・
また、ほとんどの場合ソレノイドやモーターなどアクチュエターのマイナス側でスイッチングします
このようなことから イグニッションスイッチなど 比較的大きな電流が流れて
人間が操作する作動スピードはとっても低速ですので機械式のリレーが適しています
実際に車やバイクは機械式のリレーが使用されています
電動ファンなど 単純にONやOFFの制御ならこれも機械式リレーですね
しかし、ファンの回転数を遅くしたりして、回転数制御する場合は
細かくONとOFFを繰り返して その比率を変えて回転数を変更しますので
このような場合は 半導体リレーが使用されます
ヒーターやエアコン風量の無段階コントロールも この方法ですね
これらのコントローラーには デッカイヒートシンクが付いていますよ！
半導体リレーも機械式リレーも 一長一短で適材適所に使用されています
さて・・・
これで電気仕掛けの部分は箱に入れて完成です
後はバルブをどこに付けるかと スロットルからは現在1か所からエアーを送っています
ホースを途中で2又にしても流量はほとんど増えませんので スロットル側も少し加工しなければなりません
