係数、補正の意味(3)

 まだまだ続きます

 7番以下の補正について。

●アイドル安定化補正
 スロットルを閉じてアイドリング状態の制御となったとき、回転が安定するよう補正する。264度あたりのカムを入れると、アイドル付近では失火してどろどろとしたアイドリングになるが、これはこの補正で調整することはできない。

 アイドリングを安定させる基本は、あくまでアイドルアジャストスクリューや4連ならばスロットルの同調など、メカニカルな部分の調整である。そこがきちんとできていないのに、Freedomでいろいろいじったところで、アイドリングが安定することはない。安定させるには、噴射量マップをきちんと作ることが一番。補正は最小限にするということを肝に念じよう。

 アイドルが不安定になったとき、ここをいじって問題が解決したためしがない。アイドル安定化補正は最小限、入っていれば良い気がする。

アイドル補正間隔
 アイドル安定化補正を計算する間隔をクランク回転数で指定する。2を入力すると、クランク1回転ごとに補正する。デフォルトはクランク1回転半ごとに補正する「3」が入力されている。ここもいろいろいじってみたのだが、デフォルトが一番よかった気がする

アイドル補正回転数分
 エンジン回転数の変化量にこの値を掛けたものをアイドリング安定化補正係数とする。エンジン回転が上がった場合に噴射量を減らし、下がった場合は増やす処理をする。なぜか、例に取ったファイル、NA6CE-4SDではデフォルト値が0.0000になっているが、だいたい0.0002〜0.0050ぐらいの範囲を入れることが多い。多すぎるとかえってアイドリングが不安定になります

アイドル補正吸気圧分
 エンジン吸気圧の変化量にこの値を掛けたものをアイドリング安定化補正係数とする。吸気圧が高くなった場合は噴射量を減らし、低くなった場合は増やす処理をする。ここもなぜか0.000になっているが、0.002〜0.050ぐらいを入れる。

回転数補正500rpm
1.000
回転数補正1000rpm
0.600
回転数補正1500rpm
0.300

 いじった当初は安定した気になるのだが、そのうち違いが分からなくなる。

回転数補正
 アイドル安定化補正をさらに回転数で補正する。デフォルトは右の図の通り。回転が上がった場合に、補正量を減らす感じの数値が入っている。

 

 次は「8」番目のメニュー。

アイドルスピードコントロール
 
コンピューターが燃料噴射と点火をコントロールするインジェクションのエンジンには、スロットルバルブの横に、コンピューターが操作するもう一つのスロットルであるISCV(アイドル・スピード・コントロール・バルブ)が付いていて、エアコンが作動したときのアイドルアップやアイドリングを安定させるよう制御している。ここでは、ISCVを動かすための設定をする。

ISCVフラグ
  
ISCVを使うかどうかや、アイドルアップの入力の種類と極性を指定する。デフォルト値は10進数で-14204が入力されている。「F 9」キーで設定する「環境」で、16進数を表示させるようにしていると、「&HC884」と表示される(「&H」は「16進数ですよ」ということを表す記号で値はC884ということになる)。

 ここの設定がくせ者で、素直に-14204と入力とすると、下の16進数は&HFFFFC884という表示になって設定がまったくおかしなことになる。で、なぜか-14204ではなくて、51332と入力すると正常に10進数で-14204、16進数で&HC884と表示される。さらに、10進数でなくて&HC884と16進数で入力すると、これも10進数で-14204、16進数で&HC884と表示される。

 基本的に、-14204と表示されていればいじらなくても良いのだが、ここのからくりを解説しよう。(NA8、NB8は-13900=&HC9B4を入力するみたい

 実は、この数字の中には16個のスイッチ(フラグ)が隠されているのだ。以下はウインドウズに付いてくる関数電卓を使って確かめるとわかりやすい。

 10進数の51332、16進数のC884を2進数にすると、16桁の2進数となる。

 C884=51332=1100 1000 1000 0100

 16個のスイッチがずらりと並んでいて、上の数値が入力されている場合、1番目と2番目と5番目と9番目と14番目のスイッチがオンになっているイメージだ。それぞれ、どんな意味合いがあるかは、下記の通り。

(1) ISCVを使用するか(1:使用する 0:使用しない)
(2) パージコントロールソレノイドバルブを使用するか(1:使用する 0:使用しない)
(3) 電気負荷2 (ELS)信号入力の極性 (1:Hi、0:Low)
(4) 電気負荷4 (BF)信号入力の極性 (1:Hi、0:Low)
(5) 電気負荷1 (H.L.)信号入力の極性 (1:Hi、0:Low)
(6) 電気負荷5 (AC2)信号入力の極性 (1:Hi、0:Low)
(7) エアコン入力アップカウント信号入力の極性(1:Hi、0:Low)
(8) 電気負荷3 (SPL)信号入力の極性 (1:Hi、0:Low)
(9) エアコン負荷信号アップカウント:内部負荷信号4の有無(1:あり、0:なし)
(10) 内部信号3 信号の有無(1:あり、0:なし)未使用
(11) FAN2アップカウント:内部信号2の有無(1:あり、0:なし)
(12) FAN1アップカウント:内部信号1の有無(1:あり、0:なし)
(13) 空き

011
313Hz
100
156Hz
101
39Hz
110
20Hz
111
10Hz

(14)(15)(16)は3ビットでISCVの駆動周波数を設定する。内訳は右図の通り。

 信号入力極性が「1:Hi」の場合、電圧が入力されるとアイドルアップの制御をする。「0:Low」に設定された場合は、電圧がグランドレベルになるとアイドルアップの制御をする。

 で、上記の数字を入力した場合、(1)ISCVを使用する(2)パージコントロールソレノイドバルブを使用する−といった設定がされていることになり、ISCVの駆動周波数は156Hzだということが分かる。

 (NA8、NB8の場合は、&HC9B4=1100 1001 1011 0100。よって、NA6と比べると、(8)と(11)、(12)のスイッチが余分に入っていることが分かる。

 それぞれの信号の意味は下の「補正カウント値」のところにちょっと書いてあります。僕の場合、ISCVフラグの内容が分かったところで、意味が分からないからデフォルト値を入れておくしかないのだが…。

ISCVスレーブ出力フラグ
 アイドルスピードコントロール出力の反転出力の有無の指定。AE101のISCVを取り付けるなどしたとき、パージソレノイドバルブの配線を使用したときには「1:出力あり」にする。

回転数フィードバックフラグ
 アイドリング時、設定した目標回転数になるよう、自動的にISCVをコントロールするかどうかを設定する。デフォルトは、「3:学習あり」に設定されている。

 Freedomでアイドル回転数をコントロールするからくりを書いてみよう。

 FCSSのVer1.61だと、基本画面で「F8」キーを2回たたくとこんな画面になる。一番下の「ISCV駆動カウント」に注目してほしい。

 ISCV駆動カウントは、バイパスエアの量をコントロールするバルブの開き具合だと思えばよい。AE101用のISCVを使っていると、最小値が40で、最大値が250となる。数字が小さいほどバルブが閉じ、250に近いほどたくさん開いていると思えばよい。

 この駆動カウントは値が小さければ小さいほど良いと思う小さい方が、アイドリングも安定することが多い。もし、確認したときに、駆動カウントが200ぐらいの高い数値を示しているのなら、すでにISCVがかなり開き気味になっている。普段の状態で開き気味になっていると、冬の寒いときのアイドルアップや、エアコン駆動時に、エンジンがより多い空気量を要求しても、ISCVだけでは対応できない。40〜80の範囲に収まるようにアイドルアジャストスクリューなどでISCV以外のバイパス空気量を多めにする調整をしよう。

 この調整がけっこうくせ者で、4連スロットルの場合だと、キャブクリーナーでスロットルのバタフライ回りのカーボンを落とすと、そこから空気を吸うようになって、アイドル回転数が200回転ぐらいは簡単に上がる。シビアに調整したつもりでも、しばらく乗っていると、カーボンがたまったりして、どうしても狂って行くから、神経質にはなりすぎない方が良い。

  この駆動カウントを決めるのが、下に出てくるベースカウント。現在の回転数と、下に出てくる「水温別目標アイドル回転数」との差を調べ、一定以上の差があれば、駆動カウントを最適値に調整するフィードバック制御をする。

 学習有りだと、入力してあるベースカウント値を書き換える学習をする。基本的に、目標アイドル回転数さえ、設定すれば、あとは学習に任せればOK。アイドルの調子が悪いときにはここの学習やフィードバックを切ってみたりして様子を見ることもある

水温-20度回転数
1800
水温0度回転数
1500
水温20度回転数
1300
水温40度回転数
1000
水温60度回転数
850
水温80度回転数
850
水温100度回転数
850
A/C ON 回転数
1000
基準水温
-20

A/C ISC出力フラグ
 AE101やSW20用のパラメーター。ロードスターには関係ない。上記の車種だと、エアコン専用のISCが付いているのでそれをコントロールするための場所らしい。

目標アイドル回転数
 上の「回転数フィードバックフラグが「1:あり」か「3:学習あり」になっている場合に使うパラメーターだ。

 水温が低いときには、暖気が早く終わるように、回転数を高めに保ちたい。だから、水温別にアイドリングの目標回転数を細かに設定できるようになっている。デフォルトは右の表の通り。ハイカムなどを入れてアイドル回転数を上げたいときにはここの80度、100度の値を好みの数値にするシングルスロットルで264度以上のカムを入れるなら、950回転から1100回転ぐらいには設定したいところ。in272度、ex288度で4連の僕のエンジンの場合でも950回転ぐらい

 A/C ON回転数は、エアコンのコンプレッサーが回っているときの回転数を指定できる。右の場合、850回転のアイドル回転数から150回転上げることになる。

水温-20度カウント値
200
水温0度カウント値
180
水温20度カウント値
150
水温40度カウント値
130
水温60度カウント値
110
水温80度カウント値
100
水温100度カウント値
100
基準水温
-20

水温別ベースカウント値

 ベースカウントはISCVの基本的な開き具合を指定する場所。これにラジエーターファンが回った電気負荷や、エアコンの負荷など、下の表にある条件を加味して駆動カウントが決定する。

 デフォルト値は表の通りだが、学習有りを指定していると、どんどんとFreedomが数値を書き換えていく。

 基本的には、ここはいじらなくても良いが、アイドルの調子が悪いときは、フィードバックも学習も止めて、ベースカウントだけをいじってアイドルの回転数を決めることもできる

補正カウント値

 内容は下の通り。エアコン関係のアップカウントしかいじったことはない

A/C入力アップカウント A/C ON信号が入ったときにアイドルアップさせるための場所。値を大きくすると、アイドル回転数が上がる。
0
A/C負荷アップカウント A/C負荷信号、すなわち、コンプレッサーが回っているときのアイドルアップの量をここで指定する。
35
電気負荷1(HL)アップカウント ロードスターの場合、ヘッドライトが点灯したときのアイドルアップ量を設定する。
5
電気負荷2(ELS)アップカウント

ロードスターの場合、パワーステアリングが作動しているときのアイドルアップ量を設定する。

8
電気負荷3(SPL)アップカウント NA6CEは不使用。NA8、NB8では、ブレーキランプが点灯したときのアイドルアップ量を設定する。
0
電気負荷4(BF)アップカウント NA6CEは不使用。NA8、NB8では、ブロアファンが回ったときのアイドルアップ量を設定する。
0
電気負荷5(AC2)アップカウント NA6CEは不使用。NA8、NB8では、デフロスタを使用したときのアイドルアップ量を設定する。
0
FAN1アップカウント NA6CEは不使用。NA8、NB8では、ラジエーターファン1が回ったときのアイドルアップ量を設定する。
0
FAN2アップカウント NA6CEは不使用。NA8、NB8では、ラジエーターファン2が回ったときのアイドルアップ量を設定する。
0
走行中アップカウント ロードスターでは使用しない。
0
オルタネータ負荷基準カウント NBシリーズのみ。オルタネーター負荷によるISCVの補正量の計算の基準に用いる。
90
オルタネータ負荷ゲイン NBシリーズのみ。オルタネータ制御カウント値が変化したとき、その変化量に対してISCVのカウント値をどれだけえ変化させるかを指定する。
0.000

回転数フィードバック条件

フィードバック開始回転数差
200
目標回転数との差がこの値以下になると回転数フィードバックを開始する。0〜500までを入力する。
比例帯域(目標以下)
3000
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、目標回転数より低回転側の比例帯域。数値を小さくするほど、目標回転数との差に敏感に反応するが、小さくしすぎると不安定になる。2000〜24000を入力する。
比例帯域(目標以上)
24000
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、目標回転数より高回転側の比例帯域。数値を小さくするほど、目標回転数との差に敏感に反応するが、小さくしすぎると不安定になる。4000〜64000を入力する。
比例分最大カウント値
1600
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、比例分の最大値。800〜3200を入力する。
積分時間(目標以下)
5
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、目標回転数より低い場合の積分時間。値が小さいほど補正までの時間が短くなるが、振れが大きくなる。目標となるアイドル回転数に対して、実際のアイドル回転数が低く、回転数が上昇して目標回転数に収束するまでに時間がかかる場合、値を小さくする。回転数が上昇しすぎてハンチングする場合は値を小さくする。クラッチを切ったときなどにストールしやすい場合に変更。2〜20を入力。
積分時間(目標以上)
5
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、目標回転数より高い場合の積分時間。目標となるアイドル回転数に対して、実際のアイドル回転数が高く、回転数が下降して目標回転数に収束するまでに時間がかかる場合、値を小さくする。回転数が下降しすぎてハンチングする場合は値を大きくする。クラッチを切ったときなどにストールしやすい場合に変更。2〜20を入力。2〜20を入力。
積分最大カウント値
2000
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、積分の最大値。640〜3200を入力。
微分時間(下降中)
2
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数。回転数が目標回転数になるよう下降させるときの微分時間。回転数の急な変動を抑える制御量で、値が小さいほど変動を抑える効果は大きくなるものの、小さくしすぎると不安定になる。クラッチを切ったときなどにストールしやすい場合に変更。2〜20を入力。
微分時間(上昇中)
2
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数。回転数が目標回転数になるよう上昇させるときの微分時間。回転数の急な変動を抑える制御量で、値が小さいほど変動を抑える効果は大きくなるものの、小さくしすぎると不安定になる。クラッチを切ったときなどにストールしやすい場合に変更。2〜20を入力。
微分最大カウント値
12000
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、積分の最大値。6000〜32000を入力。
最小カウント値
0
アイドルスピードコントロールのフィードバック定数、カウントの最小値。NA6CEのISCVは断線してもストールしないように、駆動デューティー比が約30%を下回ると、バイパス空気量が増えるようになっている。このため、通常の制御ではそれ以上を保つため、最小カウントを76に制限するために使う。
フィードバック停止モード
3
ISCVフィードバック開始条件。0:車速に設定すると、車速0km/h以外では回転数フィードバックをしない。1:車速&無負荷入力Hiに設定すると、車速が0km/h以外で、無負荷入力スイッチからの信号がHiのときは回転数フィードバックをしない。2:無負荷入力Lowに設定すると、無負荷入力スイッチからの信号がLowのときには回転数フィードバックをしない。3:無負荷入力Hiに設定すると、無負荷入力スイッチがHiのときは回転数フィードバックをしない。無負荷入力スイッチはクラッチスイッチやニュートラルスイッチのことで、エンジン出力が外部につながっているかの判断に使う。「Hi」だと、クラッチが踏まれたりギアがニュートラルになったとき、電圧が出力されることを意味する。「Low」だと、クラッチが踏まれたりギアがニュートラルになったとき、電圧がグランドレベルになることを意味する。

始動後補正等

始動時カウント値
150
エンジンクランキングのときにどれだけISCVを開いておくかを設定する。
始動時モード継続時間
0.5
ISCVの始動時カウント値の継続時間。
始動後アップカウント
20
始動直後のアイドリングを保つために、ISCVを開いて吸入空気量を増加させる。その増加量を設定する。
始動後アップカウント減少時間
10
始動後アップカウントの減少処理の間隔
ISCV制御入力負荷種別
0
 
アイドルアップ電流値
0
 
アイドルダウン電流値
0
 
アイドルアップカウント
0
 

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