FREEDOMにワイドレンジA/Fセンサーを装着する

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驚愕のFREEDOM A/F連動機能 (2)

'07.3.16.

2007年の春は駆け足？ 3年振りに我が４A-GEにも春が来ますか？

1.INONATE A/Fセンサー接続

さて、いよいよINOVATEのA/FセンサーをFREEDOMに接続していくわけですが、接続関係をKODAさんに教わったので、図解をして調整関係も記述しておきます。
同じことをされる方は、参考にしてください。尚、INNOVATEの正式な日本代理店は、GRIDさんが扱っているようで、ここから購入すると、値段は高くなりますが、全てのソフト、解説書が日本語版で入手できることになります。又、ちゃんとOPTION、補修パーツも取り扱っています。センサー単体は、GRIDで出しても「たったの」 \8,800ですから・・。

GRIDのINNOVATE製品紹介のサイトはここから

・LC1の配線を解説しておきます。
・赤：12V電源。イグニッション(IG)ONで12Vが来る電源に接続。IGと連動しない電源では、センサーがヒーターで単独で高熱になった後に、吸気が来る可能性があり、センサーの破損の可能性があるので注意。
・青：ヒーターグラウンドアース（GL)。
・白：システムGL。
・黄：アナログ出力① FREEDOMや、A/F計に接続。
・茶：アナログ出力② FREEDOMや、A/F計に接続。
・緑：アナログGL。
・黒：センサー校正用配線（左図参照）。

・シリアル接続でPC に繋ぐと、インストールしたLMソフトで設定を変更できます。
・今回は、アナログ出力①に接続しているので、①のタグを開きます。
・②は、理論空燃比の設定を行うための燃料性状の選択です。
・③は、設定値、係数を触っているうちに、何がなんだかわからなくなったときに初期値に戻すボタン。重要です(笑)。

・次に、A/F計を、FREEDOMの設定を加味して設定します。
・FREEDOMの外部A/F計の設定は、銘柄指定になっています。INNOVATEの使っているBOSHのA/Fセンサーは0-5V出力になっていますので、FREEDOMの空燃比制御フラグ（A/Fセンサー)設定は「１」の「NEKO AF500」を選択しておきます。
・その0-5VにあわせてA/F値を結び付けます。そのため、この画面で④のA/F比の値設定を選択します。
・上記の設定によって、LAMBDA(λ：ラムダ＝空燃比に連動した出力設定）は自動的に設定値が変わります。

・使用しているBOSHのセンサー出力と INNOVATEの初期設定が、
0V-A/F 7.35
5V-A/F22.39
となっているので、それをそのまま反映させます。
・この設定は、私はアナログ出力①にFREEDOMを接続するからで、アナログ出力②に接続するのであれば、もともと初期設定がそうなっているので変更は不要です（しかし、後日、外部A/F計を接続するのなら、同じくその対応電圧によって設定は変更する必要があります）。
・⑤は、詳細設定のボタン、⑥は、⑤を含め、上記などの設定値を変更したことをLM1側に転送するボタンです。これを押さない限り、設定は変更されません。
・尚、FREEDOMのA/F制御の中の、空燃比計ゲインは15.0、空燃比バイアスは7.4にセットします。
・最終的には、実際のINNOVATE側の指示するA/F計の値とFREEDOMの表示する実空燃比の値が同じになるように、バイアスの値を変えて調整します。ちゃんとA/Fセンサーが大気校正できれば、上記の値そのままで同じ値になりました。

・FREEDOMの空燃比ゲインとバイアスの意味は、左図のようになっています。
・A/F計の指定をNEKO AF700としたので、出力電圧が0－5[V]指定になっているため、ゲインの分母は5が指定されているため、その間のA/F値の増分がこのゲイン指定となります。
・バイアスは、ｙ切片にあたります。

・上図の⑤を押すと、このダイアログが表示されます。
・Response Speedは、センサーの出力を瞬時毎に出力するか、各々の時間の平均出力とするかを選択します。私は、1/6secを選択しました。FREEDOM側の燃料マップの反映時間からこれくらいで十分だと思います。瞬時出力では、アクセル開度の初期のA/FのばらつきがそのままFREEDOM側の燃料マップに反映されてしまうので、自動設定では困難が伴いそうな気がします。
・⑧は、このリニアA/Fセンサーを、昔の車（AE86のような）の単純ストイキ近くだけで電圧急変するタイプのO2センサーと同じ出力として、作動させるためのもの。選択するとそのように作動し、純正ECUのフィードバック制御を生かすことが出来ます。FREEDOMでは不要。

・シリアル接続でPCと繋ぐと、LC1の LOGWORKSをPCで立ち上げることができ、FREEDOM接続を行わなくても、現在のA/F値をPCでみることが出来ます。
・その他、多数のLOG取得、そのデータによる解析機能を持っています。

さて、その後、この設定を全て終え、LC1のヒーター初期校正、A/Fセンサーの初期校正を実施して、いざ走行チェック。すると、全くギクシャクして走れませんでした。その原因は、A/Fセンサーの出力する値が、7～22の間をハンチングしており、アクセル一定であっても勝手に加速～ストールを繰り返す為でした。アイドルで放置していると、濃すぎるか、薄すぎるかのどちらかに陥ってしまいエンジンが落っこちてしまいます。
その後、散々設定変更、配線の確認を行いましたが、どうしてもまともにならず、アイドルや低負荷時にA/Fの値が大きくばらつくA/Fセンサーは使用できませんというE&Eシステムの浅原社長の声が頭に反響していました。
で、2日目の夜、そうだ、再度、A/Fセンサーの大気校正(空気のO2濃度を最初から設定しなおす）をしてみようと思い、A/Fセンサーをエキマニから外して、校正を取り直しました。
すると、どうでしょう、あれだけ暴れていたA/F値が、LC1出力値とFREEDOM表示値がほぼ一致し、振れもほとんどなくなりました。その状態で、走行チェックをすると・・。ついに、ごく普通に、A/F値を設定したマップ通りに書き換えを行うようになりました。ほぼ1時間の走行で通常領域の設定は終了し、2時間の高速走行で、6000rpmまでのマップの校正が終了しました。自動設定なので、FEEDBACK機能だけに頼った書き換えですが、本当に信じられないくらいあっけなく設定のA/Fが出力できるようになります。
あとは手動で、書き換わっていないところを推定で修正することで、ラフなマップは完成です。FEEDOBACK機能の復活と適切な燃料マップのお陰で、通勤の燃費が6km/Lから一気に10Km/Lに改善し、いつもの山間散歩90分コースでの燃費もほぼ5割増しとなり、且つ、8500rpmまでの伸びの良さも復活しました。
これは素晴らしい。AKIRAさんじゃないが、この600日近くの燃調取りの無駄を考えると、もっと早く、A/F連動機能の改造に着手しておけばよかったと後悔の念に駆られます。が、とにかく、92後期４A-GEに載せ変えた当初のトルク感が、現状の４スロットルでも達成できたことは、望外の喜びで、毎晩帰社時にまっすぐ帰宅できないので、困っています(＾＾;

Spring has come in Kyoto JR station.

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