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2009年01月09日

【ECU】MAF Sensor Scaling

エアクリを毒キノコに交換してからの実走ログを一行ずつ観察しながら燃調のセッティングをしていて、
ROMの「Primary Open Loop Fueling B」の燃調マップのA/F設定値に対し、A/F計測値が全般にリーン
であることがわかった(Closed Loopに入ってるとかそういうオチではない)。

私は「Throttle Tip-in Enrichment」(スロットルの+方向変化時に、燃調がリーンとならないよう燃料を余分目に噴くためのマップ)を、ノーマルよりもかなり増量しているので、純正交換型エアクリ時代は、基本的に実走ログのA/F値は、「Primary Open Loop Fueling B」設定値よりも基本的にリッチに計測されていた。

なるほど、やはり
HKSレーシングサクションに交換して、純正エアフロセンサにはキャリブレーションが必要
だったワケだ。
(実際の吸気流量よりも少ないMass Air Flow値として計測されているため、そこから実際よりも小さめのEngine Loadが算出され、燃調も点火時期もROMのマップの読むべき位置を間違えている症状)

Engine Loadは多くのマップの基本パラメータなので、これは非常に由々しき事態。

なるほど、「吊るし」のECUのほとんどが「エアクリーナーは純正交換型とする」と条件付けされているのが納得だ。



で、状況的には「Injector Flow Scaling」で燃料噴射量を校正するよりも、やはり「MAF Sensor Scaling」で校正すべきだろう。
あんましScaling関係のマップは触りたくないのだが、ここは積極的に補正する必要がある。



センサ-アンプ或いはアンプ-A/Dコンバータなどの校正は、おおよその計測器では下図のような概念で校正できるようになっている。



y = ax + b

ここで
 a:増幅率
 b:ゼロオフセット
 x:入力電圧(ここではエアフロセンサからの電圧)
 y:計測値(ここではMass Air Flow)


実際の吸気流量よりもMass Air Flowが低く計測されているということは、a(増幅率)かb(ゼロオフセット)のどちらか、あるいは両方が小さいことになる。
b(ゼロオフセット)が小さい場合は、「MAF Sensor Scaling」のマップ全てに定数を足してやればよい。
a(増幅率)が小さい場合は、「MAF Sensor Scaling」のマップ全てを何%が増量してやればよい。


エアフロセンサ~ECUの電気的な構成は変わっていないので、おそらくb(ゼロオフセット)の問題ではないと思う。
仮にbだとして、マップ全体に0.x[g/s]~1.x[g/s]を足したところで、2桁以上のMAF値[g/s]にはほとんど補正にならないし。


なので、a(増幅率)を補正する必要があるとみて、とりあえず、「MAF Sensor Scaling」のマップ全部の値をExcelで×1.02、つまり2%の増量をして様子を見ることにした。

↓それぞれのマスを102%とした「MAF Sensor Scaling」マップ





ちなみに、この「MAF Sensor Scaling」はかなりのマス目を持つマップで、これには感心させられた。

ほとんどの計測器のキャリブレーション用のパラメータは上述のa(増幅率。「スパン」「ゲイン」などと呼ばれることもある)とb(ゼロオフセット)の2項目しかない。
で、センサあるいは、アンプにリニアリティがなく、つまり電圧が比例(図での直線)せずに曲線を描く場合、aとbでキャリブレーションしても中間部分が合わない場合があり、これがよく問題となる。

「MAF Sensor Scaling」のように多数のマス目をもったキャリブレーション用パラメータであれば、当然センサ電圧のリニアリティが悪くても補正が効くワケで、この部分に関してはDENSOのECUを見直した。
(裏を返すとセンサのリニアリティが悪いから・・・とも取れるし、また、スバルやDENSOがセンサの個体差に応じて出荷前にこのキャリブレーションを行っているワケじゃないだろうからそもそも役に立ってないのだが・・・)



この試しに校正してみたROMはまだリプロしていないが、何回か修正→リプロする必要があるだろう。


2009.01.09 23:13 追記:
yukiguniさんの下記コメントが正解の可能性大です。





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Posted at 2009/01/09 19:57:18

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この記事へのコメント

2009/01/09 20:39:27
オイラのキノコちゃんも昨年の夏ぐらいまでは
目標空燃費よりも薄く出る症状がでてて
センサーのスケーリングを弄ろうと考えて相談したところ
やめたほうが良いとアドバイスを受けて思いとどまったことがあります。

結果的に、センサーの据え付け時にOリングを痛めていたのが原因とわかり
いまでは、バッチリ目標空燃比と同じ値がでるようになりました。

スケーリングを弄るとわけわからなくなる恐れがあるので最終手段とした方が良いようです。

ちなみにレガシィ用(BP/BL)のレーシングサクションは、純正のセンサーでも問題がないように設計されているとのことです。
(サクション部分もHKS製の場合)

たしか、HSKの場合はキノコ側のサクションに返しが付いていてセンサーの所に気流が集まるようにできてるはずです。

オイラのエアインクスだとセンサー前に整流版が付いていてセンサーに気流があたるようになってます。

それらの対策がなされていない製品だとセンサーのスケーリングが必要になってくるみたいです。

ただ
スロットルの開度によって気流の流れ方が変わるので
どんな踏み方しても想定どおりにセッティングするのが難しいようで
かなりメンドウみたいです。
コメントへの返答
2009/01/09 23:12:49
> Oリングを痛めていたのが原因

これおそらく正解です。
アドバイスありがとうございます。激感謝です!

そういえば、毒キノコへの交換時に、
「Oリングが潰れて変形してましたよ」
と近藤さんに指摘されました。
ただ、そのときは換えのOリングがないから無理矢理そのまま使ったんでした。

以前にOリング交換した前に元々付いていたOリングをまだ持っているハズなので、明日、交換して試してみます。


> スケーリングを弄るとわけわからなくなる恐れ

これもっともなんですケドね(笑)

ECU弄りはライフワークみたいなもんなので、ハマりながらもコツコツやるのもいいのかな、と思ってました。

とにかくOリングを交換してみます!
2009/01/10 01:01:52
そのOリング
やっぱし、単体ではなかなか売ってないんですね~w
スバルでも色んなシガラミで販売できないみたいですしねぇ
色々と厄介です。
近藤さんとかで取り扱ってないのでしょうか???

因みに、材質の種類はニトリル(NBR)、バイトン、アルティックアーマー等々色々あります。
材質によっては向かいない物もあるので安易な使用はご注意を・・・。
コメントへの返答
2009/01/10 07:59:39
今朝、始業前にエアフロセンサ洗浄とOリングの交換(元に戻した)をしました(試走とロギングはまだです)。

Oリング、径は大きくなってたし、明らかに純正で付いていたものよりも硬化していました。

う~ん。
例の材質のものを注文したハズなんですけどねえ・・・。
袋には径は書いてあるけど、材質は書いてないので、機械商社さんが納品したモノが本当に例の材質かは不明です。

やはり悪徳商会から仕入れるべきでしたorz...
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