アイドリング回転数のクローズドループ制御 現状報告 その2
前回の記事では アイドリング回転数は安定しましたが 空燃比が変動します
アイドリング回転数のクローズドループ制御 現状報告 その１
少し復習を・・・
アイドリング回転数を指定回転数にするために ２次エアーを増減して回転数を調整しています
この２次エアーが入ることで 入った分空燃比が薄くなる もしくは減らした分濃くなる・・・
この対策を考えます
まずは結論から・・・
２次エアーの増減分の燃料を補正すれ空燃比の変動はなくなります これが答えです
では、どうやって２次エアーの増減分を検出するか？ ですが・・・
２次エアーの増減で変化するものは何・・・と考えます
その前にエンジンの負荷の検出方法を少し説明しておきます
エアーフローメーターを使用します これは エンジンが吸入するすべての空気量を実際に計量します
もう一つは インテークマニホールド内の圧力と回転数から 吸入空気量を予想します
最近は使われませんが スロットル開度と回転数から吸入空気量を予想します（過給機付きは不可）
大きくは この３種類です
話を戻します
エンジンの負荷で ２次エアーの増減で変化するものは・・・
エアーフローメーターで計量すれば ２次エアーの増減も計量（検出）可能です
インマニ負圧は 少ないですが変化は有ります
スロットル開度は 全く変化しませんので検出はできません
BANDIT1200の場合は スロットル開度を負荷にしていますので負荷では検出できません
ただし マニホールド負圧センサーも搭載していますので これを使えば可能です
この場合 俗にいう燃料マップを ２種類使用してお互いを乗算して使用しますが
２次エアーの増減でのマニホールド負圧の変化が多くても2％ですので
現実的には 不可能だと思われます
（スロットルが独立しているのと カムシャフトの作用角が比較的大きいです
このためアイドリング負圧が小さいので 変化が少ないと思います）
車の場合は ４気筒でもスロットルは１個 カムシャフトも作用角は小さく オーバーラップも小さいため
負圧が出やすいので これを使用している場合もあります
このように BANDIT1200に限らずバイクの場合は ２次エアーの増減を検出することは難しそうです
もう一つの方法が有ります これが一番現実的だと思います
空燃比が変化するわけですから 空燃比を元にフィードバックをかけ補正すれば解決しそうです
アイドリングの領域のみ 目標空燃比を設定して クローズドループ制御とすれば解決するはずです
今時の車などは もちろんこの方法で制御していますが この方法をテストするかは 決めていません
おそらくテストはしないと思います
理由は 市販のワイドバンド空燃比計の精度と寿命です
センサーはほぼBOSCH製です アンプは各社それぞれですが
バイクの場合 ノイズや電源電圧変動などで故障する可能性も有ります
現在 BANDIT1200とセローで使用している INNOVATE LC-1やLC-2では
クランキング中は 通電するなとの記載も有ります
仮に故障しても フィードバック量の上限や下限を設定することも可能ですが
ここまで必要かな？
また、長くなってきましたね
その３に 続けることにします 次回は結論です！
アイドリング回転数のクローズドループ制御 現状報告 その１
少し復習を・・・
アイドリング回転数を指定回転数にするために ２次エアーを増減して回転数を調整しています
この２次エアーが入ることで 入った分空燃比が薄くなる もしくは減らした分濃くなる・・・
この対策を考えます
まずは結論から・・・
２次エアーの増減分の燃料を補正すれ空燃比の変動はなくなります これが答えです
では、どうやって２次エアーの増減分を検出するか？ ですが・・・
２次エアーの増減で変化するものは何・・・と考えます
その前にエンジンの負荷の検出方法を少し説明しておきます
エアーフローメーターを使用します これは エンジンが吸入するすべての空気量を実際に計量します
もう一つは インテークマニホールド内の圧力と回転数から 吸入空気量を予想します
最近は使われませんが スロットル開度と回転数から吸入空気量を予想します（過給機付きは不可）
大きくは この３種類です
話を戻します
エンジンの負荷で ２次エアーの増減で変化するものは・・・
エアーフローメーターで計量すれば ２次エアーの増減も計量（検出）可能です
インマニ負圧は 少ないですが変化は有ります
スロットル開度は 全く変化しませんので検出はできません
BANDIT1200の場合は スロットル開度を負荷にしていますので負荷では検出できません
ただし マニホールド負圧センサーも搭載していますので これを使えば可能です
この場合 俗にいう燃料マップを ２種類使用してお互いを乗算して使用しますが
２次エアーの増減でのマニホールド負圧の変化が多くても2％ですので
現実的には 不可能だと思われます
（スロットルが独立しているのと カムシャフトの作用角が比較的大きいです
このためアイドリング負圧が小さいので 変化が少ないと思います）
車の場合は ４気筒でもスロットルは１個 カムシャフトも作用角は小さく オーバーラップも小さいため
負圧が出やすいので これを使用している場合もあります
このように BANDIT1200に限らずバイクの場合は ２次エアーの増減を検出することは難しそうです
もう一つの方法が有ります これが一番現実的だと思います
空燃比が変化するわけですから 空燃比を元にフィードバックをかけ補正すれば解決しそうです
アイドリングの領域のみ 目標空燃比を設定して クローズドループ制御とすれば解決するはずです
今時の車などは もちろんこの方法で制御していますが この方法をテストするかは 決めていません
おそらくテストはしないと思います
理由は 市販のワイドバンド空燃比計の精度と寿命です
センサーはほぼBOSCH製です アンプは各社それぞれですが
バイクの場合 ノイズや電源電圧変動などで故障する可能性も有ります
現在 BANDIT1200とセローで使用している INNOVATE LC-1やLC-2では
クランキング中は 通電するなとの記載も有ります
仮に故障しても フィードバック量の上限や下限を設定することも可能ですが
ここまで必要かな？
また、長くなってきましたね
その３に 続けることにします 次回は結論です！
