カワサキ D-Trackerの購入からいぢり倒す過程を紹介する盆サイト

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けいそく !!

先週DFIの各種波形を観測しましたが、もう少し詳しく調べてみたくなりました。
点火信号やピックアップ信号などの相関関係が分かると、色々なことが見えてくるはずです。

まずはピックアップ信号(クランクポジションセンサ)と点火パルスを同時に観測してみます。
ピックアップと点火信号
↑ 水色:ピックアップコイル 黄色:点火パルス(一次側)
表示の都合上、ピックアップ波形は位相が反転しています、下側に伸びた波形を見るべし。

ピックアップコイル36パルス間隔で点火パルスが出ていることから、フライホイールの突起数は18個みたい。
微妙に波長の異なる場所があり、そこで始点を検知している様子です。
おそらく直前の波長と比較して、始点を判定するようなロジックではないかと?

これを踏まえて吸気圧センサとインジェクターの波形も同時に計測して見れば、ECUの制御が見えてくるはずです!

本邦初公開? D-Tracker125のDFI制御
主要4現象
↑ 水色:ピックアップコイル 黄色:点火パルス 紫:インジェクター 緑:吸気圧

インジェクターの動作タイミングが興味深いです。
吸気行程で噴射しているようなイメージがありますが、観測結果では吸気の直前、排気行程の終盤には噴射を完了しているようです。

次に点火とインジェクターの動作を詳しく調べてみます。
特に武川のサブコンはどんな動作をしているのか興味津々です。

まずは1500rpmぐらいで観測。
1500rpm
↑ 黄色:点火パルス 紫:ECU信号 緑:サブコン信号
おや?純正ECUの噴射量より武川のサブコンが出力する信号のほうが短いじゃないですか、これは意外です。
一次コイルのドエル時間は約4ms、ECUのインジェクタ駆動信号は約4ms、武川サブコンのインジェクタ駆動信号は3.5msという結果に。

ボアアップしてサブコンを付けた時、濃すぎてアイドリングが維持できなかったのだけど、矛盾する結果に困惑します。
O2センサが殺してあり、ECUは常にリーンと判定しているはずなので通常より濃くする信号を出しているだけかもしれません。

この結果より、武川のサブコンは純正ECUの噴射時間をかさ上げしているのではなく、独自のマップを持っている可能性が出てきました。

検証すべく3000~4000rpmで観測
4000rpm
↑ 黄色:点火パルス 紫:ECU信号 緑:サブコン信号
ドエル時間が約3msと短くなりました。
ECUのインジェクター駆動時間と、サブコンの駆動時間はほぼ同じ約2msです。

さらに7000rpmぐらいで観測。ご近所様ごめんなさい。
7000rpm
↑ 黄色:点火パルス 紫:ECU信号 緑:サブコン信号
ついに武川サブコンのインジェクター駆動時間が、ECUの駆動時間を越えました。
ECU約2.5msに対してサブコンは2.6msぐらいでしょうか。

これらの計測結果から、武川のサブコンはECUの出力するインジェクタ-駆動信号を単純に引き延ばすのではなく、独自のマップで動作している可能性が高いと考えられます。
※ノーマルマフラーでの推奨値「A」で計測した結果です。

それにしても高回転の時よりアイドリングの方がインジェクターの動作時間が長のは意外でした。
ドエル時間も高回転ほど短くなっているようなので、クランク角基準で制御しているのかもしれません。
でもそれじゃ機械式ポイントとあまり変わらないよなぁ?
実際のところ高回転中に角速度で3ms確保するのは難しいので、ちゃんと効率を考えて制御されていると思いますが。

調べて理解するつもりが余計分からなくなってきましたw

けいそく!

友人の依頼でシグナスXのタコメータ解析を行っていたのですが、ついでにDトラ125のDFIもいろいろ測ってみました。

↑ ECUのコネクタにニードルアダプタを差し込みオシロへ入力します。

まずはイグニッションコイルの1次波形です。
高い電圧が予想されるため100倍の高圧プローブを使って計測しています。
0.5v/Div x100プローブ = 50v/Div

↑ 教科書に載るお手本のような波形が観測できました。
常時はバッテリー電圧がそのまま掛かっており、点火の直前に通電しています。
通電停止時の逆起電力で270vほどの電圧を発生し、二次コイルにエネルギーを伝達しているようです。
ドエル時間(コイルに電流を流す時間)は約4ms。
エンジン回転数に合わせてドエル時間を調節しているかは調べきれませんでした。
高回転を維持して計測するとご近所迷惑なので・・・

点火数は2回転1点火で捨て火は無いようです。

次にピックアップコイル。

↑ こちらも非常に素直な波形です。
Dトラ125のフライホイールには多数の突起がついており、それをピックアップコイルで読み取ることでクランク位置を検出しています。
デジタル制御で点火タイミングを調節するには信号数が多いほど細かい制御ができるわけですね。
波形から判断すると突起の数は全部で 21個 のはず。(再計測したところ18突起が正解みたい。 2013/03/16追記)
武川の加工済みカバーに付け替えたとき数えておけば良かったです、裏付けが欲しいところ。
ピックアップコイルの発生する電圧は3.7v以上がサービスマニュアルの標準値となっておりますが、ピークトゥピークは50v以上ある様子です。
回転数に連動して発生電圧は上がっていきます。

また、突起のサイズが微妙に変えてあるためかAM変調のような包絡線があるようです。
DFIの制御にどう関係しているのかは不明です。
いや、単に吸気・圧縮行程と膨張・排気行程ではクランク速度が違うから電圧が変わるのかもしれませんけど・・・。

高めのアイドリングで計測して534Hzですから、計算すると1525rpmとなりますね、メーターのバーグラフとほぼ一致しています。

続いてインジェクターの波形。

↑ こちらも点火コイルと同じくオープンコレクタ(オープンドレイン)波形です。
常にバッテリー電圧が掛かっており、動作時に電位が0vになっています。
インジェクターは電磁弁なので逆起電力が発生するのが一般的ですが、観測した波形には逆起電力のノイズは全くありません。
これは、インジェクターとECUの間にサブコンを入れているためではないかと?
アイドリングの噴射時間は3.7msで、ECUの制御で可変するものと思われます。

↑タイムDivを変更して観測すると2000rpmぐらいの時に58msサイクルで噴射していることから、2回転に1噴射であることがわかります。

そして最後は吸気圧センサの波形です。

だいたい2000rpm、メーターのバーグラフ読みで計測。
約2vの振幅にバイアスが掛かっているような波形が観測されました。
スロットルをひねってみたところ、負圧が高まるとバイアスが減少して波形が下側に移動するような動作を見せました。
波形のサイクルは60msなので2回転に1波形です、4stエンジンだから当たり前か・・。

これらの波形を同時に計測して、点火のタイミングや燃料噴射のタイミングをチャート化すると面白い結果が得られそうですね。
機会があれば試してみたいと思います♪

自賠責更新

D-Tracker125購入から3年が経過し、初の自賠責更新です。
金額的には36~60ヶ月で加入する方が割安なのですが、敢えてたったの24ヶ月契約にしました。

いや、2年以内に降りるとかそうゆうことではないです。

自賠責ステッカー
↑ライムグリーン(黄緑)のステッカーが欲しかったもので・・。

ご存じの通り、2011年4月から自賠責保険のステッカーは色分けされ、ひと目で無保険運行がわかるようになっています。

漢なら敢えてこの色を選ばねばなるまい!

・・・ ○富オートのおばちゃんに呆れられましたけど。

猿ヶ島ふたたび

秋の陽気に誘われて猿ヶ島に行ってきました。
アルミホイールin猿ヶ島
以前にも記事にしたことがある猿ヶ島ですが、関東近郊では割と有名なオフローダーの聖地です。

もちろん目的は先日交換したアルミホイールの性能を調べること。
一般道では極端な挙動で走ったりしませんから、正直なところテッチンリムとの違いはほとんどわかりませんでした。
オフロードに持ち込んで楽しく遊べば違いのわかる男になれるはずです!

相模川河川敷にある猿ヶ島まではK40→K42と15kmほど走れば到着する近場です。
久しぶりに来たところ、周辺の道路は圏央道の建設に伴い大きく様変わりしていました。
一瞬、場所を間違えたかと思うぐらいの変貌ぶりです。

猿ヶ島スポーツセンター付近の自販機で飲料を調達してから目的地に突入すると、そこにオフロードの聖地が変わらずに存在していました。

しばらく雨が降っていないためか路面が乾燥して砂が浮き難易度高いぞ?

本格的装備のレーサーが行き交うなか、申し訳なさそうに隅っこをトコトコ走るわけです。かっこわるぅ~

さて、気になるアルミホイールの効果はというと・・・。
リアについては相当良くなったような気がします。
鶏卵サイズの石が敷き詰められた路面なら、シートに座ったままでも全然大丈夫です。
アルミスイングアームとアルミリムの組み合わせでバネ下重量が相当減ったためか、路面の追従性が高くショックアブソーバかしっかり仕事をしてくれるみたい。

しかし、いくらバネ下が軽くなって運動性能が上がったとしても小径タイヤじゃ限界は目に見えています。(ロードタイヤだし)

砂利の丘を登坂中、リアが空転して進退ままならなくなってしまいました。
アクセルを開ければどんどん地面が掘られスタンド無しで自立する状態です。
汗だくになりながらも最終的には転かさず何とか脱出できたのですが、
同じルートをハマーH3が平然とクリアーして行きました・・・。
重鈍な似非クロカン(失礼)に負けるなんて悔しいです!

ピカピカのホイールにさっそく砂埃とキズを付けつつも、壊すことなく無事帰宅できました。
汚れた・・
乗り物は乗ってなんぼのもんじゃ~い!

アルミホイール換装

素晴らしきかな三連休!後輪のリムを組み替えます。

前輪と作業内容に差は無いので色々割愛・・・。
調整値ちう
↑ 前輪同様に振れの調整を行います。
後輪はスポークが若干短めなのか、ニップルの上端とスポークのねじ山の上端を合わせることができなかったため、均等締め付け作戦が使えませんでした。
前輪よりリム自体の精度も少し悪かった(といってもコンマ数ミリです)ので、縦横共に0.8mm程度の振れで妥協。

あ、家の人に怒られたので絨毯に新聞紙敷きました(^^ゞ

タイヤを嵌めてスプロケットとブレーキディスクを付ければ完成です!
後輪完成!

早速車両に取り付けます。
装着!
ん~、盆栽感丸出しで賛否両論あろうかと・・・。
カラーバランスはやってみないとわからない事が多々あるけれど、少し派手すぎましたかね?
無難に黒リムとかにしとけば良かったかなぁとも思います。
作業中、お隣の奥さんに「あらキレイねぇ」って言われたぐらいだから相当目立っているのでしょう。

コンデジで撮ると写り方が肉眼とちょっと違うので一眼レフで撮ってみました。
こんな感じ?
こっちの方が実際の見え方に近いです。
部分的に見るにはとても良い感じですね、YOKO Super7にはライム色がラインナップされているのでそっちの方がボディーカラーと合っていたかもしれません。

見た目の変化もさることながら、アルミホイールによる軽量化はどれほど効果があるのでしょうか?

換装前にリム単体の重量を計測してみたところ次のような感じでした。
計測値
↑ 前後共に約1kgほど軽くなる様子です。

バネ下重量が合計して2kgも減れば相当効果があるんじゃないかなぁと期待。
具体的には路面追従性の向上や燃費向上、ハンドリングが軽くなったり、制動力が上がったりするハズです。
逆にジャイロ効果が弱くなるので安定性が低くなるのかな?
ひらひらした操作感とどっしりした安定感はトレードオフな関係です。

ご近所を数キロ走って、スポークの張りに異常が無いか確認し、丁度友人と遊ぶ予定が出来たので環2・R1・R16などを40kmほど走ってきました。

インプレッションとしては・・・。

しょーじき違いがわかりません。

いや、実際軽くなっているのは明らかなわけで効果は必ず出ています。
それを使う人がヘボとあってはあんまり意味がありませんね。

スポーク張りでしばらく暇つぶしできて所有感もあり、ブログも潤せたのでトータルとしては大満足ですよ!

最後に、スポーク張りに躊躇している人も恐れずにやってみるべし!
プロと違って素人には時間の制約がありません、時間をかけてゆっくりやればいつか必ずうまくいきますから。
とはいえ、命にかかわる重要な部品なので責任をもってチャレンジしてくださいね。

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