[オレオ]

平成13年式のロードスターをE&Eシステムのフリーダムでセッティング中なのですが空燃比連動の設定について詳しい方がいたらアドバイスを頂けないでしょうか
InnovateのLC-2かHKSのAFアンプを使いたいのですがメニューにNEKOやNGKのフラグはありますが4種類から選ぶか使用しないかのいずれかしかありません
その他の空燃比計を使用する事も可能と聞いていたのですが、以前見ていたサイトが消えてしまったので詳しく確認する事ができなくなってしまいました
その他の空燃比計を選択するにはどうすれば良いのでしょうか？
環境設定はエンジン&車種選択を0共通にして全メニューを表示しておりますが見当たりません
何か情報をお持ちの方がいましたらよろしくお願いします

[ユースケ＠管理人キーマスター]

Innovateの空燃比計のセンサー出力がわからないので何とも言えませんが、HKSのA/FKnock Amp.2であれば同じくロードスター(NB8C型)で使用経験があります。

セッティングソフトFCSSのバージョンが現行と異なるかもしれないため、フラグメニューに差があるかもしれませんが。

まず、保護のために以下の手順でフィードバックをOFFにしてください。

メインメニュー＞14.その他係数＞1.空燃比フィードバック補正

1.空燃比フィードバックフラグを「0.フィードバックなし」
2.フィードバックアイドルオフフラグ「1.切る」

フィードバックをOFFにすれば学習フラグは無効になるため、3.学習フラグは触れなくても大丈夫です。

次に、同じく14.その他係数のメニュー内から13.空燃比制御＞1.空燃比制御使用フラグを選択。
恐らく下記のフラグ番号で対応していると思うのですが…

0：使用しない(または、ノーマルO2センサーによるフィードバック)
1：NEKO AF-640およびAF-700(0-5V出力)
2：NEKO AF-700(0-1V出力)
3：INTEGRAL DM-20M
4：NGK ABM-10

Innovateの仕様書で信号の出力電圧範囲と空燃比の計測範囲を確認してください。
HKSの場合はBOSCH製のA/Fセンサーで0-5V・計測範囲は6.5-21.5です。
HKSの仕様書には0.5V/8.0-4.5V/20.0との表記なので、単純な比例グラフから求める事が出来ます。

これらの情報から、まずセンサー出力が0-5Vと仮定して、範囲に対応するフラグ番号「1:NEKO AF-640及びAF-700(0-5V出力)」を選択してください。
これにより、まずNEKOのA/Fアンプに最適化された設定が自動的に割り振られますが、次に13.空燃比制御フラグのメニュー内にある「2.空燃比計電圧ゲイン」「3.空燃比計電圧バイアス」の設定が必要となりますので、以下の方法でそれぞれの値を求めます。

仕様書を基に判断すると、HKSの場合は0V時が6.5となり、5V時が21.5となるため、以下の方法でバイアスを求めます。
最大値 – 最小値 = バイアス値
21.5-6.5=15.0　バイアス値は15.0です。

次に基準点と比較を行います。
NEKO A/Fアンプの0V時出力が10.0となりますが、この時のFCSS上の設定でフラグ「1」を選択している場合は、ゲイン値0が基準となっていますので、このNEKOの基準からの差をゲインとして入力します。
最低値 – 基準値 = ゲイン値
6.5-10.0=-3.5　ゲイン値は-3.5

上記で求めたゲインとバイアスの値を、それぞれの設定メニューで直接数値入力してください。
これでA/F計の設定は完了しましたので、この状態(A/F信号がフリーダムの空燃比信号入力線に接続されている状態)でPCとフリーダムを繋いだままエンジン始動し、A/Fアンプ本体側の空燃比値と、FCSSのモニター画面で表示される空燃比値に差が無いかを確認してください。
差が生じている場合は、ゲイン値を少し加減してみたり、アクセルを煽って空燃比を変化させた時に差が開く様であればバイアス値を少し加減すると言った形で完全に連動するまで調整します。

調整が完了したら14.その他係数＞1.空燃比フィードバック補正より、

1.空燃比フィードバックフラグを「1.あり」
2.フィードバックアイドルオフフラグ「0.継続」

に設定を戻し、3.学習フラグは任意で設定して完了となります。

念のためですが、空燃比制御フラグを入れるとエコノMAPが空燃比MAPに自動的に切り替わり、燃料噴射時間MAPを全域ストイキと仮定した補正係数制御になりますので注意が必要です。
これを解決するには、まず空燃比MAPを完成させ、その後にフィードバック制御もONに切り替えます。
加えて、噴射時間MAPが完成に程遠い場合は学習フラグをONにする事で、時間は掛かりますが自動的に上書き学習が行われる様になります。

また、学習はOFFのままフィードバック制御のみ活かした状態でログを取り、標準偏差を求めてバラつきの度合いを確認しながら信頼性の高い範囲のみをピックアップすれば、後は該当のMAP座標を直接打ち変えて行くと言う方法もありますが、楽なのは当然自動学習です。

もう一点注意ですが、α-N制御なら気にする必要はないものの、Dジェトロ制御の場合はスロットルポジションセンサーも活かしてスロットル補正MAPの手直しが必須になります。
理由は、スロットル開度と吸気圧力が完全比例せず、一定開度で大気圧と横ばいになるためで、大口径スロットルや４連スロットルなど、ハイスロットルチューンになるとより顕著になりますので、この設定を無視すると露骨な段付き加速や、アクセル全開なのに吹けないと言った症状が出ます。

[オレオ]

>>ユースケ＠管理人さんありがとうございます
Innovateの説明書を見ると電圧が5Vになっていて9～19まで測定できるみたいです
上の理屈だと1番のNEKOを選択してバイアスに10と入力して
ゲインに1を入力したら使えると言うことで良いですか？
明日にでもためしにやってみます！
また上手くいかなかったときは質問させて頂きます

[オレオ]

何度もすみません
噴射マップが全域ストイキと仮定とありますが
ストイキとはどう言う意味なのでしょうか？
あと空燃費マップは見ると値がもう入力されている状態になっているのですが
このまま使用しても大丈夫なのでしょうか？
スロットル補正マップについても詳しく教えて頂けたら助かります
質問ばかりで申し訳ありませんがよろしくお願いします

[ユースケ＠管理人キーマスター]

0-5V出力で、測定範囲が9.0-19.0の範囲であれば
ゲイン＝-1.0
バイアス＝10.0
になりますね。

ストイキとはストイキオメトリの略で、この場合は理論空燃比(FC上では14.7)の事を指しています。
ただ、あくまでも”仮定”とする点に注意が必要で、実際の空燃比が14.7になっているわけではありません。

例えば、燃料噴射MAPの学習が完了している場合、MAP全ての噴射時間が空燃比14.7(外乱は無視した場合)となる様に調整されており、ここに空燃比MAPの係数を掛けます。
例えば、該当MAPの噴射時間が1.000となっている場合に、該当する座標の空燃比MAPが12.5とした場合…
噴射時間×(理論空燃比÷目標空燃比)＝実噴射時間
1.000 X (14.7 / 12.5) ＝1.176
となります。
※あくまでもベースMAP上の話で、実際の実噴射時間は水温や吸気圧、スロポジなどなど他の外乱係数も含まれて演算されます。

上記の理由から、空燃比制御を使って学習した噴射時間MAPは、最終的に全域ストイキになります。
そのため、何らかの理由で空燃比制御を突然OFFとした場合は、上記の計算式で噴射時間MAPを全て手打ちで修正しないと、高負荷域での使用が危険と言う事になりますね。

目標空燃比MAP自体はデフォルトでも走行自体に差し支えはないので、とりあえずそのままでも使用可能です。
空燃比は極端に濃い薄いでなければ、体感にも出力にも大きな影響はありませんので、注力すべきは点火時期MAPの方です。
ノッキングに細心の注意を払いながら、狙いの点火時期に調整するための土台が空燃比と言う考えです。

初期の間はフィードバック学習をONにしていれば、1週間程度で勝手にMAPを整えてくれますので、そこからオリジナルの目標空燃比MAPを組んで、点火時期MAPの調整に移ると良いかと思います。

○スロットル開度補正について

これはスロットル開度に比例している領域は特に触れなくても大丈夫です。
問題なのは、ノーマルロットルでも40～50％、4連スロットルだと15～20％を超えると、吸気圧が大気圧と横ばいになりますが、実際の”吸気流量”は当然異なります。
極端に言えば、一定開度を超えたところで制御上は”アクセル全開”と同じ領域となる右端のMAPを読み始めるため、空燃比が極端にリッチ方向に触れますし、同時に点火時期もズレます。
この辻褄を合わせるために、スロットルポジションセンサーの信号制御で、開度毎の補正を掛けます。

アイドル域(ほぼ未補正)＞開度比例域(ほぼ未補正だが開度上昇に伴い少し減量方向に調整)＞境界超え(大幅に減量し開度上昇に伴い増量方向に調整)＞全開域(ほぼ未補正)

これをMAPの左上から右下に向かって行うのですが、実際にフィーリングを重視したり、空燃比の値を確認しながらやると、噴射や点火の滑らかなMAPと異なり、結構歪なMAPになると思いますが、見た目は気にしなくて大丈夫です。

[オレオ]

何度もお答え頂きましてありがとうございます
空燃比計の設定は無事にできました
空燃比マップもこのままで大丈夫とのことですのでこのまま使ってみます
ノッキング計をまだ買っていないので
点火時期のセッティングは後回しになりますが
とりあえず学習をさせてみます！

[ふじた]

横槍で、失礼します。
中古購入のafメーターで、
説明書が、無いのですが、
どうにかして、空燃費計連動に使う事は、
可能でしょうか？
車は、ae86レビンに、
ae101の5バルブに、去年、乗せ変えてあります。
あと、乗せ変えてから、
ショップで調整をしてもらったのですが、アイドリングが、安定せず、
こんなものだと言われました。
少しでも、ましになる対策などがあれば、
教えていただけないでしょうか？
このままだと、エアコンが使えないので、
これからの季節が、心配で、困っています。

[ユースケ＠管理人キーマスター]

＞ふじたさん

説明書が無いとは、仕様が不明と言う事でしょうか？
まず、A/F計に電源だけ供給して、センサーを取り外してください。
この状態で、内臓ヒーターの抵抗が検知出来ないとエラーを返して来る可能性もありますが、A/F計の表示で0V時の値が読み取れる場合はその値をメモします。
この時の値を5.0と仮定します。
次に、センサーを接続した状態で剥き出しのセンサーにパーツクリーナーなどを吹きかけて値の変化を読み取ります。
この時、極端に高い値を表示したまま、それ以上数値が上がらなくなるポイントがあると思います。
例えば、ここでは20.0と仮定します。
この値が最小値と最大値になりますので、今回の例では20.0-5.0=15.0と言うバイアス値を読み取る事が出来ます。

バイアスがわかれば、次にフリーダムとA/F計を接続し、空燃比制御をONにした状態でモニター画面より空燃比の値を確認してください。
この時、A/F計側との差を読み取ります。
ここではA/F計が15.0に対してフリーダム側では11.5と仮定します。
この時の差は、フリーダム側で3.5低い値と言う事が読み取れますので、ゲイン値には3.5と入力すれば設定が完了となります。
上手くいかない時は出力電圧の特性が異なる可能性がありますので、0-1Vの項目を選んで同じように確認と入力作業を行うと言った形です。

同様に、他のセンサーを使用する際もバイアスを確認してから、計器とフリーダムの値の差を読んでゲイン値で誤差修正と言う方法で対応可能です。

ちなみにアイドル制御については、ISCVは問題なくアップカウント制御が行われているのでしょうか？
エンジンスワップに伴い、ISCVもAE101用に変更されている場合は、AE101用のISCVフラグを立てる必要がありますし、他車からの流用でも流用元のISCVのフラグを使用する事になります。
AE86用をそのまま使用している場合はAE86用と言う事になります。

ISCVフラグの設定項目はアイドルスピードコントロールを使うかおよびアイドルアップ入力の種類と極性(ビット指定)と書いていて、何の事かよくわからないと思いますが、意味する内容は以下の通りです。

ISCVを使用するか否かの設定は極性や信号等の判断を”ビットで指定”します。

入力されている値は一見でたらめな数値ですが、実は環境設定で16進数表示を有効にしていると設定の内容が把握できます。
表示されている10進数の値ではなく、その下段に表示されている16進数表示に注目して判断を行ってください。

マイコンの類では通常末尾に「H」を置くのが16進数の表記ですが、フリーダムではMS系BASICと同表記の「＆H」を頭に、以降の英数字が16進数である事を意味しています。
これはユーザーが入力する上で先頭のダミー入力の手間を省くためだと思われます。

例えば「＆HABCD」と言う値の場合、＆Hの後に続く「ABCD」の部分が「16進数での値」を意味している事になります。

ここからが本題ですが、この16進数の値を2進数に換算すると2バイト型(16ビット)整数(16桁の0と1のコード)の形となり、この各ビットの「オン(1)」「オフ(0)」で各項目のフラグを決定します。

各フラグの内容は以下の通りです。(ビットの順番は左側の1から始まり、右端で16です)

1←　0000 0000 0000 0000　→16

1 ISCVを使用するか否かの設定(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否かの設定(1：使用する 0：使用しない)

3 電気負荷3(SPL)信号入力極性(1：High 0：Low)

4 電気負荷4(BF)信号入力極性(1：High 0：Low)

5 電気負荷1(HL)信号入力極性(1：High 0：Low)

6 電気負荷2(ELS)信号入力極性(1：High 0：Low)

7 A/Cアップカウント信号入力極性(1：High 0：Low)

8 電気負荷5(A/C2)信号入力極性(1：High 0：Low)

9 A/C負荷信号によるアップカウントの有無(1：あり 0：なし)

10 内部信号3の有無(1：あり 0：なし)

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

14～16(3ビットを使用して指定) 駆動周波数(011：313Hz 100：156Hz 101：39Hz 110：20Hz 111：10Hz)

ここで組み立てた16ビット整数(16桁の2進数)を10進数に換算し、その値をこの項目の値として入力する。

何故か10進数表示がおかしくなりますが、16進数表示は入力した値で正しく表示されるので気にしなくて大丈夫です。

一例として、確認済み車種のフラグを以下に記載しておきますので、参考にされてください。

AE101系

ISCVフラグ：1100111010000100(入力値：52868)
スレーブ出力：0
回転数フィードバックフラグ：1 or 3
A/C ISC出力フラグ：1

AE111系

ISCVフラグ：1100110010000100(入力値：52356)
スレーブ出力：0
回転数フィードバックフラグ：1 or 3
A/C ISC出力フラグ：1

ロードスター(NA6CE)

ISCVフラグ：1100100010000100(入力値：51332)
スレーブ出力：1
回転数フィードバックフラグ：1 or 3
A/C ISC出力フラグ：0

ロードスター(NA8C)

ISCVフラグ：1110100010110010(入力値：59570)
スレーブ出力：1
回転数フィードバックフラグ：1 or 3
A/C ISC出力フラグ：0

ロードスター(NB8C)

ISCVフラグ：1100100110110010(入力値：51634)
スレーブ出力：0
回転数フィードバックフラグ：1 or 3
A/C ISC出力フラグ：0

ついでに、インジェクタなど変更されている場合は、インジェクタ噴射量の項目が間違いなく設定されているか確認も必要かと思います。
以下に確認済みの一例を記載しておきます。

※ポンプ及びレギュレータ交換時は燃圧で変化しますので注意して下さい。

標準インジェクター噴射量

AE86　182cc/分
AE92前期　185cc/分
AE92後期　235cc/分
AE92 S/Cモデル　365cc/分
AE101　295cc/分
AE111　295cc/分
AW11　182cc/分
SW20 NAモデル(3型)　365cc/分
SW20 ターボモデル(3型)　540cc/分

NA6CE　210cc/分
NA8C(シリーズ1)　250cc/分
NA8C(シリーズ2)　250cc/分
NB6C(シリーズ1)　210cc/分
NB6C(シリーズ2)　220cc/分
NB8C(シリーズ1)　250cc/分
NB8C(シリーズ2)　270cc/分
NB8C(シリーズ2)RSグレード　290cc/分

他車種流用時データベース(各車種標準部品データ)

SXE10(アルテッツァ)　340cc/分
SE3P(RX-8)プライマリー(低速側)　430cc/分
SE3P(RX-8)プライマリー＆セカンダリー(高速側)　320cc/分

[ふじた]

ありがとうございます。
Afメーターの方は、晴れた日に、
取り外して、確認をしてみます。
Iscvは、中古で買ったエンジンなので、
おそらく、まるごと移植されてあると思います。
設定を、確認してみます。
これで、アイドリングが、安定してくれるといいですが、

[ふじた]

ありがとうございました！
Iscvの、フラグを変更したところ、
アイドリングが、安定しています。
エアコンを、付けたら、ちゃんと、回転数も上がって、
エンストしなくなりました。
しかし、空燃費計連動について、少し、質問をさせてください。
言われた通りに、確認をして、アイドリング中の、
数値は揃ったのですが、走っていると、
何か吹け上がりが、おかしくなるところがあって、
よく見ていると、薄くなるに連れて、
数値が低い方、つまり、濃い方に、
ズレが大きくなってしまいます。
アイドリングは、14から15くらいで、安定していますが、
2500回転くらいを、超えると、
Afメーターは17くらいなのに、フリーダムでは、
16くらいになっており、そのまま、
一定の速度で走っていると、afメーターが19くらいなのに、
フリーダムでは、16から17くらいです。
ゲインを再設定して、良く使うところを、合わせたのですが、
やはり、アイドリング中の数値がズレてしまいます。
今度は、元に戻して、確認をしていたら、
高回転で12から13のところ、
フリーダムでは10～11となっています。
これは対応していないと、考えた方が良いのでしょうか？

[ユースケ＠管理人キーマスター]

＞ふじたさん

とりあえず、アイドリングの件はお役に立てて良かったです。

空燃比の件は、バイアスとゲインを再確認してください。
アイドル域でぴったり合っているならバイアスが怪しいのですが、リッチ・リーン共に数値の低い方にズレが生じるのであれば、ゲインの可能性もあります。

もしアイドル域を境にリッチ・リーンそれぞれで、ズレが低い方と高い方に分かれる場合は、基本的にはバイアスを先に見直した方が良いです。

今回の場合はそうではなさそうなので、どちらも調整の必要な可能性が高いです。

[ふじた]

ありがとうございます。
少々、時間がかかりましたが、
かなり近いところまで、調整する事ができました。
いい感じです！
薄い方では、低めの数値に、
濃い方では、高めの数値にズレはじめたので、
バイアスを、もう少し、小刻みに触ってみます。

[オレオ]

点火時期のセッティングについてお聞きしたいのですが
ノッキングが出る直前になるように全域を調整していくと加速がぎくしゃくした感じになってしまうのですが空燃比が合っていないのでしょうか
空燃比の学習はほぼ完了したようだったので点火時期のセッティングをはじめたのですがいつの間にか空燃比もずれているようで修正を繰り返していたら収拾がつかなくなってしまいました
他のフラグなども見直した方がいいのでしょうか

[ユースケ＠管理人キーマスター]

＞オレオさん

点火時期に触れると空燃比が変わる事があるのは、燃焼の具合からだと思います。
点火時期が遅いと未燃焼ガスが残ってしまったり、と言った感じでしょうか。

正確な理由は不明ですが、あくまでも”変わる事がある”レベルだと思いますが、ノックさえ出ていなければ多少のズレは無理に追従させなくても大丈夫です。
そのまま学習をONにしておけば、多少のズレであればフィードバック学習で狙い通りの数値に収まると思います。

点火時期については、ノック直前と言う認識は誤りです。
点火時期を進角して行くに連れて出力は上がって行きますが、一定の位置を超えた所からノッキング発生エリアに向かって出力は低下して行きます。

圧力上昇に要する時間と燃焼の伝播速度は反比例関係(対圧力上昇係数と言う意味では比例関係)にあるので、低速域ではノッキング直前に最高出力点が、高回転域ではノッキング発生領域よりもっと手前に最高出力点が存在する事になります。

また、トレースノック(軽度のノッキング)が発生するくらいが最高出力だと言う方もおられますが、仮に譲って事実だったとしても、乗用車である以上はライフを犠牲にしてまで僅かな差のパワーを絞り出すよりは、安全に安定したパワーを引き出す方が得策だと考えます。
そのため、原則としてノッキングギリギリまで詰めないと言うのが、タウンユースまで考慮した理想のセッティングと言えるのではないでしょうか。

低速～中速域はノックを検知したら1度遅角、高回転域はノックを検知したら2°遅角。
可変バルタイが付いているなら、中速高負荷域の温度上昇が激しいので、高回転域同様に2°遅角して様子を見ると言った感じで詰めて行くと良いかと思います。
外乱も発生するので、必ずしも決まった点火時期と言う物はないですから。

大凡完成したところで、後は段付き加速や息継ぎする領域を境にMAPを滑らかに修正すると良いかと思います。
全ての座標で最高点を出すのではなく、繋がりを見ながら”最も効率の良い妥協点”を見付けるのがMAP編集と言う作業だと思います。

[オレオ]

>>ユースケ＠管理人さんありがとうございます
点火時期を詰めすぎるのは良くないのですね
目先のパワーに目が眩んでいました
あらためてリセッティングしてみます！

[投稿者]

投稿