アルドウィーノを使った
オープンソース、オープンハードの
ローコストＥＣＵ
テージのＥＣＵが壊れていた時は
Ｓｐｅｅｄｕｉｎｏに装換する予定です。
その９：デュアルホイールへの変更
タブレットのホルダステー作製
２０２４年
５月５日
セッティング用タブレットのタンクへの固定方法を思案中です。ダイソーのマグネット式のスマホホルダを購入しました。お店では見つからず、通販で３個購入しました。１つ使ってタンクに仮固定してみました。もう少し角度が欲しいです。マグネットだけ流用してホルダを新作した方が良さそうです。
５月６日
スマホホルダに付属していた鉄プレートをタブレットの裏に４個貼り付けました。カーボン板の余りでステー作製を開始しました。初めはタブレット側のマグネットを取り付ける部分です。
回転センサに仮コネクタ（１１０型）を圧接しました。ハーネスを作製する時は防水コネクタを使います。
非接触回転センサＯＨ１８２は電源と出力端子の２端子で動くようにできてます。１１５Ωの負荷に７／１４ｍＡの電流が流れて出力信号になり、この電流が内部の電源も兼ねています。エンジンエミュレータのタイミング信号はＵＮＯのＧＰＯ信号なので、ディップスイッチで負荷抵抗を切り離せるようにしていました。
負荷抵抗の切り替えのディップスイッチを廃止します。エンジンエミュレータに入れる定電流回路をＬｔｓｐｉｃｅでシミュレーションしました。赤枠が負荷抵抗です。これをエンジンエミュレータに組み込めばＳｐｅｅｄｕｉｎｏの基板の負荷抵抗そのままでエンジンエミュレータを繋げられます。
５月７日
定電流回路用の単電源オペアンプがアマゾンから到着しました。ＬＭ２９０４が１２個で９８０円でした。
ユニバーサル基板に定電流回路を作製します。回路はプライマリとセカンダリ２個分です。赤枠が動作確認用の１２０Ωの負荷抵抗です。
早速、アナログディスカバリーで電源とロジックレベルのタイミング信号を発生させます。
動作確認します。ＬＯＷの時が約０．８Ｖ、ＨＩＧＨの時が約１．８Ｖです。動作良好です。
タブレットのステー作製の続きです。カーボン板とアルミ材で部品を作製しました。
作製した部品を組み立てます。上下はダイソーのスマホホルダのマグネット、左右はネオジムを使用します。
裏側はこんな感じです。
５月８日
エンジンエミュレータに回転センサ用の定電流回路を組み込みます。右は取り外した、電圧シフト回路です。
赤枠のディップスイッチをＯＮにして負荷抵抗有りの設定にします。動作良好です。ディップスイッチは後で外します。
タブレットのホルダステーをタンクに取り付けます。保護用の３Ｍのクリアシートを貼ります。柔軟性があって曲面にもきれいに貼れます。
初めに、ベルクロを使ってみましたが、グラグラするので止めました。
厚手の両面テープで固定しました。キッチリ固定できます。
タブレットを載せてみます。吸着力はまずまず。ただ前方が上がっているので高速道路だと外れそうです。外れた時用に落下防止のカールコードを繋げておいた方がいいです。
５月１１日
非接触回転センサの負荷抵抗切り替えディップスイッチは取り外しました。
アリエクスプレスで購入した回転センサ用の３ピン防水コネクタが到着しました。ＴＰＳ用３ピンコネクタと同じものですが、オスメスのセットです。ただ、オスピン側は赤枠部分にシール類は無く、非防水でした。
５月１２日
ハーネス作製に使用する３ピンのコネクタの大きさを比べてみます。左からオリジナルの回転センサ用タイコ互換コネクタ、ＡＭＰ互換の１．５ｍｍピッチ防水コネクタ、今回購入のＴＰＳにも使っているデルファイ互換コネクタです。サイズが小さいので、このコネクタを防水処理して使用予定です。
５月１４日
デュアルホイールの動作確認の準備を行います。セカンダリパルスは３６歯を固定している鉄ボルトで発生するので、取り付け方を決めておく必要があります。基準タイミングの時にステンレスボルトが上で固定しました。
回転センサをＳｐｅｅｄｕｉｎｏに繋いで、プラグを外してクランキングを行い、回転センサとヒステリシスコンパレータが正しく動作していることを確認しました。クリックすると０．５Ｍバイトの動画をダウンロードします。
５月１５日
オリジナルの点火、噴射と
Ｓｐｅｅｄｕｉｎｏの点火、噴射合計８チャンネルをアナログディスカバリのロジアナで取り込めるようにバッファボードを作製しました。アナログディスカバリのロジ
アナは最大は５Ｖなので、１２Ｖに逆起電力のパルスが乗って、高圧になってもアナログディスカバリが壊れないようにする必要があります。回路はツェナで降
圧してＨＣ２４５で５Ｖ系に変換します。
５月１６日
アングル０度の設定でロジックアナライザでタイミングを確認しました。プラグを外してクランキング時に約６パルス＋α遅れていました。
３６歯の１パルスは２０度なので、１２０＋１５でトリガアングルを１３５度に仮設定します。
大体合いました。
５月１７日
緑枠のオリジナルの点火のパルス幅がやけに狭く測定されています。アナログディスカバリのオシロで確認します。
バッファボードに入力される信号は正常です。
ツェナと抵抗で降圧した後のパルス幅は正常ですが、ＬＯＷレベルが浮いています。
レベルが浮いてＶＩＬが守れなくなり、ＨＣ２４５の出力のパルス幅が短くなっているようです。
対策はオリジナルの点火の２チャンネルのみ、ツェナ電圧を６Ｖに上げて、プルダウン抵抗を低くして、電圧を下にシフトします。
オリジナルの点火の波形が正しい幅になりました。
５月２０日
プラグを付けた状態でクランキングをしてタイミングを比較します。燃料ポンプは駆動しないようにしておきます。
一番下のＣＡＭはプライマリパルス（３６歯）の波形です。プラグを外した時と比べると圧縮により回転が均一になっていない事がわかります。また、オリジナルの点火でも２回出ている所が確認できます。ピンク枠はオリジナルとＳｐｅｅｄｕｉｎｏの点火タイミングの比較です。プラグを付けた状態でも、ほぼ合っていることが分かります。
拡大してみます。プライマリパルスの幅は２倍以上差があります。これではミッシングトゥース（歯抜け）では上手く行かない可能性が高いです。点火はトリガアングルで調整しているので、ほぼ合っていますが、噴射は少し進んでいるようで、後で調整します。
５月２１日
続いて、オリジナルＥＣＵでエンジンを始動した時のタイミングを比較します。クランキングから始動まで波形が測定できています。この時もタイミングは大体合っていることが確認できました。
エンジンエミュレータと本体を繋ぐケーブルを整理して作り直しました。右上はオリジナルのインジェクターのダミー抵抗です。
上のケーブルで噴射と点火をＳｐｅｅｄｕｉｎｏに繋ぎ変えて、初始動してみます。問題無く始動できました。ガレージ内の気温は高く、約３０℃です。冬になると？ですが、とりあえず始動できました。クリックすると、約１．８Ｍバイトの動画をダウンロードします。
タンクの上のタブレットとエンジンエミュレータのＬＥＤを撮影しました。ピンボケです（笑)。エンジンが温まってないので、下を２０００ｒｐｍ位に上げています。クリックすると、約２．５Ｍバイトの動画をダウンロードします。
５月２４日
デュアルホイールで動くようになったので、ＳｐｅｅｄｕｉｎｏにＯ２センサを繋いで閉ループで燃調
制御します。初めにＯ２センサの動作確認をします。特にオリジナルのＯ２センサは長い間、濃い状態で使っていたので劣化していないか確認します。ヒータ通電後にエンジンを始動して、エンジンエミュレータの油温ボリュームで燃調を調整し、出力電圧を確認します。
センサの電圧は燃調に対応して０〜１Ｖ付近を動く事が確認できました。オリジナル、ヤフーオークションで購入のドカ１１００エンジン用の２個、アリエクスプレスで購入の互換品いずれも動作良好でした。ただ、互換品はヒータ電流が大きいです。クリックすると約１Ｍバイトの動画をダウンロードします。
５月２５日
エンジンエミュレータにはＯ２センサの出力をエミュレーションするスイッチがありますが、外部からＯ２センサ信号を入力でできるようにジャックを増設します。
続いて、ＡＦＲ／Ｏ２の設定を行います。センサの種類はナローバンドです。設定を見ると、制御は常時行われるのでは無く、油温が３０℃以上、回転数が１０００ｒｐｍ以上、ＴＰＳが７０％以下で、エンジンがかかってから１５秒後に制御が行われることが分かります。
アナログディスカバリのシグナルジェネレータでＯ２センサの疑似波形を出力します。０〜１Ｖの台形波です。
上記の設定でＴｕｎｅｒＳｔｕｄｉｏのウインドウをキャプチャしました。燃調が濃い時は噴射量を少なく、薄い時は噴射量を多くする制御が行われます。入力されたＯ２センサの電圧により、噴射のパルス幅が変化することが分かります。クリックすると約５．５Ｍバイトの動画をダウンロードします。
Ｏ２センサの割り込みケーブルにセンサ出力とヒータケーブルを追加しました。
Ｏ２センサをエンジンエミュレータに接続して、閉ループ燃調制御の動作確認を行います。
温まっていないので２０００ｒｐｍ付近に上げています。ＴｕｎｅｒＳｔｕｄｉｏのＯ２センサの値が１３中心、Ａ／Ｆ計が１４中心、Ｏ２センサの電圧が０．５〜１Ｖで行ったり来たりしています。Ｏ２センサは０Ｖにはならないですが、正しく制御できているようです。クリックすると約５Ｍバイトの動画をダウンロードします。
