THX7539

フォト

Amazon.

楽天...

Amazon...

エンジン制御

2017年11月 1日 (水)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ?番外編#10

マツダの次世代エンジン「SKYACTIV-X」です。

簡単に言うと、圧縮比を高くして(16)ディーゼルみたいに圧縮による温度上昇で着火させるエンジンです。

マツダ独自の燃焼方式「SPCCI(Spark Controlled Compression Ignition)」(火花点火制御圧縮着火)とよばれる制御方式により、ガソリンエンジンの圧縮着火を実現しているようです。

圧縮で着火しますが、プラグも付いていて、プラグで着火のタイミングを作っているそうです。

要は、プラグで進角、遅角をコントロールしているようです。

じゃあ、ガソリンエンジンと同じだろ!と思うでしょうが、

ガソリンエンジンの場合は、プラグから燃焼が徐々に広がっていきますが、

SKYACTIVE-Xの場合は、圧縮着火で同時多発的に燃焼が行われるため、燃焼スピードが桁違いに速い。

燃料はディーゼルのような高圧の燃料噴射で、ガソリンエンジンより薄い燃調になってるらしい。

ガソリンエンジンとディーゼルエンジンのいいとこ取りで、

トルクがあって、燃費が良くて、馬力も出て、環境にも良い...など

究極の内燃機関かも。

内燃機関にこだわるマツダはすばらしい

参考URL:https://clicccar.com/2017/09/12/509939/

参考URL:http://www2.mazda.com/ja/publicity/release/2017/201708/170808a.html

ちなみにこちらの動画は、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの違い。

2017年2月11日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ?番外編#9

クラシック・ミニのコンピュータ(MEMS)につないで、エンジン状態をモニターするPCソフトとアンドロイド・アプリの動画です。

かなり怪しいんですが、動画の作成者はドイツ人と思われる。

自作のソフトウェアなのか? よくわかりませんが。

まず、MEMSとパソコンをつないで、モニターソフトを立ち上げてます。

パソコンの画面に、回転数、水温などが表示されているようです。

そして、次にアンドロイドのタブレットで、アプリを立ち上げて同じようにデーターを表示させています。

どちらも、USBで接続しているようです。

単にエンジンの状態をモニターするだけで、制御データーの書き換えはできないようですが、走行中に車内でモニターできると便利かも。

 

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年12月10日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ? #12

■第十二回目は、SPIの動作原理を解説した動画です。

すごく分かりやすい動画を発見しましたので、紹介いたします。

ただし、フランス語ですが...

プジョーが作製した動画のようです。教育用か?

SPIの動作がすごくよく分かります。

これも、ボッシュ製のSPIで、ほとんどクラシック・ミニと同じ。

2分33秒あたりから、

燃料タンク⇒燃料ポンプ⇒燃料フィルタ⇒インジェクター⇒燃圧レギュレータ⇒燃料タンク

とガソリンが流れていく様子が出てきます。

それから、5分53秒あたりからは、スロットル・ポジションセンサーが出てきます。

6分45秒当たりでは、ステッピングモータにより、ロッドを動かして、スロット開けてアイドリングを調整している様子が出てきます。

そのあとは、点火系のですが、ここはクラシック・ミニとはちょっと違いますね。

クランクセンサーなどの画像です。

8分59秒からは、バキュームセンサー、アイドリングバルブと思われる画像が出てきます。

クラッシック・ミニにはアイドリングバルブはありません。6分45秒の画像のように、ステッピングモーターでロッドを動かして、スロットル調整します。

最後は、コンピューターの診断方法をやってるみたいです。

こんな分かりやすい動画は、二つとないと思います。

ただ、日本語でないのが残念。

ちなみに、スロットルのバタフライのことをパピヨンって言ってますね。どっちも、蝶々ですね。

 

次の動画も、インジェクター動作を解説した動画ですが、MPIベースで説明しています。

最後のほうにツインインジェクターのSPIみたいなのが、ちらっと出てきます。

 

■第一回、空燃比:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/05/1-143e.html

■第二回、空燃比その2:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/2-27ad.html

■第三回、燃調マップ:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/3-b167.html

■第四回、インジェクション方式:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/4-960d.html

■第五回、SPI、MPI:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/5-a9a4.html

■第六回、スピードデンシティ方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/6-bb9c.html

■第七回、マスフロー方式、スロットルスピード方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/post-c1d7.html

■第八回、インジェクター ・ その1
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/8-0307.html

■第九回、インジェクター ・ その2
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/9-bcef.html

■第十回、インジェクター ・ その3
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/10/10-59f2.html

■第十一回、インジェクター ・ その4
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/10/11-1a0a.html 

にほんブログ村 車ブログ MINI(ミニ)へ
にほんブログ村

2016年12月 3日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ?番外編#8

番外編が続きますが、今回はガソリンエンジンとディーゼルエンジンの違い。

分かりやすい動画を発見したので、掲載いたします。

ついでに、マニュアルトランスミッションの動きがよくわかる動画も掲載いたします。

 つぎは、マニュアルトランスミッションの動作がよくわかる動画。

これが理解できると、ダブルクラッチの必要性も理解できるはず。

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年11月26日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ?番外編#7

アウディ80に搭載されているSPIの動画です。アウディ80の年式は不明。

ボッシュ製でミニのSPIとそっくりですね。

たぶん、他にもこれと同じSPI搭載の車もたくさんあるはずです。

ちなみに、ボッシュからはインジェクター単体ではなく、レギュレータやその他を含んだAssy部品(スロットルから上の部分)として、販売されていたようです。

二番目の動画は、車種が明記されていませんが、おそらくアウディのSPIと思われます。

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年11月19日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ?番外編#6

ちょっと間が空いてしまいました。 久しぶりの投稿です。

インジェクターのうんちくを書いてきましたが、今日は実際にインジェクターが動作している動画を二つ紹介いたします。

スタンモアーミニ”さんがYouTubeに投稿した動画を使用させていただきました。

まずは、インジェクターがガソリンを噴射する様子、下の方でスロットルが開く様子が見えますね。

このインジェクターは、洗浄を行ったようなので、きれいに吹いてますね。

注目してもらいたい点は、アクセルをオフするといったんガソリン噴射が止まる点です。

アクセルオフでいったん噴射が止まり、再びアイドリング状態で噴射を始めますね。

 もう一つの動画は、調子が悪いインジェクターなんですが...

何度もエンジンを吹かしても、回転数が上がらない...

でも、18秒あたりで、一瞬”パスッ”って火花が見えた後、何故かエンジンが吹けるようになります。

一体何だったんだろう?

この後インジェクターを洗浄したそうです。その動画がおそらく、最初に紹介した動画だと思います。

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年10月15日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ? #11

■第十一回目は、インジェクター ・ その4

今回は電気回路が出てきます、オームの法則が解れば理解できると思いますが、忘れてしまった方は、教科書か参考書をご用意ください。

前回までの説明で、インジェクターは内部にソレノイドがあり、ソレノイドの動作により弁が開いたり閉じたりすると説明いたしました。

ソレノイドとは電磁石、コイルになっています。

インジェクタの電気的な要素だけを簡単に図にすると、以下のようになります。

インジェクタは電気的にはコイルと考えることができます。

ECUの中に丸い記号(トランジスタ、IGBT)があり、これがスイッチになっています。

前回説明したような四角い信号をECUがこのトランジスターに送ると、信号がON=スイッチがONとなり、インジェクタ(コイル)に電気が流れます。

Dsc_1919_

インジェクターには、電気的に2つの種類があります。

低抵抗インジェクターと高抵抗インジェクターです。

インジェクターの抵抗値によって2種類ありますが、ミニの場合は低抵抗インジェクターです。

抵抗値は、1.3Ω(スペック値)です。
製品のばらつきにより、実測すると若干数値が変わるかもしれません。

一般的に低抵抗インジェクターは0.6~3Ω、高抵抗インジェクターは12~17Ω以上です。

だんだんと、電気の話になってきますが、

抵抗値が低いインジェクターを、上の図のようにそのまま電源に接続して電気を流す(電圧をかけると)どうなるか?

抵抗が低い(電気が流れやすい)ので、大電流が流れ、コイルが熱により断線ショートする可能性があります。 最悪ECUのトランジスターを破壊する可能性もあります。

高抵抗インジェクターの場合は、インジェクター自体の抵抗が大きいので、大きな電流が流れることがなく問題ありません。

そこで、低抵抗インジェクターの場合は次の2つの回路方式のいずれかで、電流を制限しています。

1つは電流駆動で、電流制御回路を付けて、電圧をかけた後の電流を制御する方式。
(インジェクターの応答性が良くなると言う利点がある)

2つめは電圧駆動で、以下の図のように、インジェクターの前に電流制限抵抗を接続します。
(回路構成が簡単になる利点がある)

通常ECU、フルコン内に、電流制限回路あるいは、電流制限抵抗があります。

Dsc_1920_

もう一つ重要な点は、上の図のトランジスター(丸印)の横にある”消弧回路”です。

インジェクター内部のソレノイドは電気磁石と説明しましたが、電気を流していったんバルブが開いた後、電気を切ったときバルブが元の位置に戻るとき、コイルに電気が発生します。(コイルで電気が少しだけ発電される)

このときに発生する電気がくせ者で、普通とは逆向きに電気が流れてしまい、ECU内のトランジスターを破壊してしまう可能性があります。

そのため、消弧回路を付けています。

変なチューニングショップにだまされないために...

インジェクターが高抵抗か、低抵抗か?

電流制御が電圧制御か?

など、なにげにきいてみるのが良いと思います。

変なフルコンの場合、ステッピングモーターをつなぐ場所にインジェクターを無理矢理つないで制御していたりします。

それでも、ちゃんと解っていていろいろと(電流値、消弧回路など)を考慮していれば良いんですが...

ちなみに、前回書いたようにインジェクターに電流流れっぱなし状態(開弁率100%)が続いたらどうなるか?

電流が流れると熱が出る、熱たまる、コイルが焼き切れる、ショートする...ってこともありますので、通常開弁率100%ってのはまずいです。

そもそも、開弁率100%ってことは、インジェクターの容量(噴出量)自体が足りてない...ってことなので、インジェクターを変えるか、燃圧あげて吐出量を増やす必要がある。

開弁率がどれくらいになってるか?ってのも質問した方が良いかも。

最後に、

今回までで、燃調の基本的な範囲での説明はほぼ終わった感じです。

ガソリンエンジンの3要素は”よい混合気”、”よい圧縮”、”よい火花”なので、

圧縮と火花(進角)について、後1,2回掲載できればと思いますが、

定期掲載はそれまでとし、その後は不定期で掲載になると思います。

■第一回、空燃比:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/05/1-143e.html

■第二回、空燃比その2:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/2-27ad.html

■第三回、燃調マップ:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/3-b167.html

■第四回、インジェクション方式:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/4-960d.html

■第五回、SPI、MPI:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/5-a9a4.html

■第六回、スピードデンシティ方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/6-bb9c.html

■第七回、マスフロー方式、スロットルスピード方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/post-c1d7.html

■第八回、インジェクター ・ その1
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/8-0307.html

■第九回、インジェクター ・ その2
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/9-bcef.html

■第十回、インジェクター ・ その3
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/10/10-59f2.html  

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年10月 8日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ?番外編#5

BMW M4に採用されたウォーターインジェクション

ボッシュは、BMW以外にも提供するそうです。

パワーアップはもちろん、燃費も向上するそうですね。

http://response.jp/article/2016/09/13/281740.html

http://response.jp/article/2016/09/05/281216.html

以外と昔から知られている技術らしく、競技車には割と採用されてきたようです。

調べてみると69,800円の後付けキットも販売されていました。

ターボチャージャー搭載車に良いらしいから、ジムニーに付けたらどうかな...

https://inbox.google.com/u/0/

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年10月 1日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ? #10

■第十回目は、インジェクター ・ その3

インジェクターの動作原理は、内部にソレノイドコイルが内蔵されており、電流が流れるとニードルバルブが開き、先端からガソリンが噴射される仕組みになっています。

今まで、”燃調”という言葉がたくさん出てきましたが、燃調の実態はこのインジェクターの制御にあります。

インジェクターの静的噴射量(単位時間あたりの噴射量)は、インジェクターそのもののハード的な性能、燃圧などで決まってきます。

そこで、どうやって噴射量を調整するかというと、インジェクターへの通電時間 =バルブ(弁)の開いている時間= ガソリン噴射時間を変化させることで燃調(空燃比)を制御しています。

つまり、ECUがコントロールしているのはこの通電時間となり、燃調マップには通電時間を設定していくことになります。

下の図を見てください。手書きですみません。

上がECUが出力する信号です。

ECUの信号はON/OFFしかありませんので、下の図のように四角い感じの波形になります。

ECUの信号が上がっている状態がON = 電圧がかかっている状態、下がっている状態がOFF = 電圧がかかっていない状態です。

下が、ニードルバルブの状態 = 弁の動作です。

下がっている状態は弁が閉まっています、上がった状態が弁が開いている状態です。

ECUの信号がON = 電圧がかかると、ニードルバルブがちょっと遅れて開き始めます。

その後、ECUの信号がOFFになると、ニードルバルブがちょっと遅れて閉じ始めます。

このように、ECUの信号に対して、実際のインジェクター内のメカ的な動作には遅れがあります。

ガソリン噴射量(時間)は以下の図で言うと、ECUが信号をON → OFFするまでの時間で決まり、エンジンが吸い込む空気の量に対し、適切にその時間をコントロールすることが燃調(空燃比制御)と言うことになります。

Dsc_1916__2

上の図のように、ECUからの信号に対して、インジェクターのメカはやや遅れて追従していきます。

よって、インジェクターの信号がONしている時間を無限に小さくすることはできません。

ニードルが完全に開き、かつ安定するまでの時間が必要となり、この時間を、最小通電時間といいます。

上の図で言うと、t1の時間で完全に開いていますが、プラスルファ安定時間を足した時間が最小通電時間となります。

だいたい、1.2~1.8msだそうです。(実際には、インジェクターの性能に依存する)

逆に最大通電時間もあります。以下の図でTmax。

ニードルバルブが開いた後、閉じる場合もおなじく若干遅れが生じ、かつメカの安定を待つ必要があります。

弁が閉じた後の安定時間は、一般的に0.6ms程度必要と言われています。以下の図でTrest。(実際の時間はインジェクターの仕様によります)

インジェクターの噴射サイクルは、エンジン回転数と噴射回数によって決まります。

ミニの場合は、1回転で2回噴射しますので、

例えば、6000rpmだと10msで1回転なので、5msごとにインジェクターが噴射しています。

5mから0.6msを引いた値が、6000prmでの最大通電時間となります。

TmaxとTrestの合計時間に対するTmaxの比率を開弁率といったりもします。

フルコンの仕様によると思いますが、マップ上で最大通電時間に近い値を設定すると、各種の補正値によって実際の通電時間が最大通電時間を上回り、常に通電したままの状態が続く場合があります。

インジェクタに通電したままの状態が続くとどうなるか...

Dsc_1917_

■第一回、空燃比:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/05/1-143e.html

■第二回、空燃比その2:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/2-27ad.html

■第三回、燃調マップ:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/3-b167.html

■第四回、インジェクション方式:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/4-960d.html

■第五回、SPI、MPI:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/5-a9a4.html

■第六回、スピードデンシティ方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/6-bb9c.html

■第七回、マスフロー方式、スロットルスピード方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/post-c1d7.html

■第八回、インジェクター ・ その1
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/8-0307.html

■第九回、インジェクター ・ その2
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/9-bcef.html

にほんブログ村 車ブログへ
にほんブログ村

2016年9月17日 (土)

初心者向け”インジェクション制御”ってなんだ? #9

■第九回目は、インジェクター ・ その2

ボトムフィード式のインジェクタは、SPI用として多く使用されていて、

インジェクターの長さを短くできるため、スロットルボディの高さを低く設計できます。

まさに、エンジンルームの狭いミニにピッタリ。

ガソリンタンクから流れてきたガソリンがインジェクタ内を通り、余ったガソリンが再びタンクに戻るため、ガソリンでインジェクタを冷却できるという特徴があります。

そのため、インジェクタの温度が上昇しにくい特徴もあります。

また、温度上昇が抑えられるため、ペーパが発生しにくいという特徴もあり、燃圧を低くできるそうです。

たぶん、ミニの燃圧が低いのは、このため?

ちなみに、インジェクターの噴射回数は1回転で2回噴射。

180度ごとに噴射となります。

■第一回、空燃比:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/05/1-143e.html

■第二回、空燃比その2:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/2-27ad.html

■第三回、燃調マップ:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/06/3-b167.html

■第四回、インジェクション方式:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/4-960d.html

■第五回、SPI、MPI:
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/07/5-a9a4.html

■第六回、スピードデンシティ方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/6-bb9c.html

■第七回、マスフロー方式、スロットルスピード方式
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/08/post-c1d7.html

■第八回、インジェクター ・ その1
http://mini98.cocolog-nifty.com/blog/2016/09/8-0307.html

にほんブログ村 車ブログ MINI(ミニ)へ
にほんブログ村

Amazon....

楽天

ブログ村

  • ブログ村

AD

楽天....

無料ブログはココログ