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克麻呂の愛車 [スバル フォレスター]

整備手帳

作業日:2022年5月29日

電動パーキングブレーキ(EPB)のPレンジ連動化(シフト連動 トヨタ方式)2次試作

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目的 チューニング・カスタム
作業 DIY
難易度

上級

作業時間 1時間以内
1
電動パーキングブレーキをPレンジに連動して自動的に作動させる(自動的にかける)システムを開発しました。
https://minkara.carview.co.jp/userid/2430943/car/3124602/6901889/note.aspx

*電動パーキングブレーキの自動解除は、純正で「正しい手順で発進すれば自動解除する機能」が搭載されています。
DやRへシフトチェンジすればシートベルトをしていなくてもパーキングを解除するシステムも製作可能ですが、免許返納どころか倫理的に論外ですので行っていません。

今回は前回投稿で記載していた電動パーキングブレーキを作動させるためのトリガー3案の内、1次試作で用いた方法以外の2案を試しました。

・確実だが予期せぬ事態に車両ECUに干渉する可能性があるPレンジ信号の利用
 
 結果
 シフト関連の信号を軽く解析しトリガーとして使える事を確認(今回の解析で使用した部位のP信号は約10.8V→0V)。
 マイコンでのソフト制御では確実でシンプルに出来る。
 
 問題点
 安全性を担保するための回路を含めると、今回制作している一般流通している製品を利用した制御方式ではシステムが複雑・大型化する。
 信号取得部のコネクターが一般的な形状ではなく、知識のない人でも施工できる「かんたん取り付け」を目標とした頒布が困難。
 
 *まだ完全な解析が出来ていないためP信号をそのまま使うのは危険です。「フォトカプラ」等でECUとは電気的なつながりが無いようにしても、抵抗分圧回路であった場合など影響を及ぼす可能性があります。開発される方はご注意下さい


・ECUに影響を与えないローテクゆえにスタンドアロンな方法(部材が廃盤で入手困難)
 *廃盤の部材が入手出来ました。

 結果
 スタンドアロンな方法ゆえに例外なく100%動作可能なとてもシンプルで明快なシステムになりました。
 

 問題点
 アナログな初期調整を正しく確実に行う必要があるため、知識・繊細さのない人への頒布が困難。


新たに発生した問題
 先日簡素化したAVH自動制御システム(二次試作)と干渉する事がわかりました。
具体的には「電動パーキングブレーキを自動化した事でAVHの解除が不安定になる」

不具合内容
 走行後にD(R)レンジからPレンジへシフトチェンジした際、AVH表示灯が点灯した状態とAVH表示灯が消灯した状態がランダムで発生する。
このままエンジンを切らずに再発進時するとAVH自動制御システムが作動し、本来ならAVH表示灯が点灯するタイミングでAVH表示灯が消え、自動制御が逆転する場合がある。

テスト走行で推察した原因
 シフトレバー操作のわずかな速度差で車両ECUにAVHスイッチと電動パーキングブレーキスイッチの信号が同時入力された状態となり、AVHの信号がキャンセルされた(AVH表示灯が消えない)
*どれだけ高速でシフトチェンジしても、RからPへの移動時間差はあります。
ECUがその差を認識出来ないのは、AVH自動制御システムでの処理時間=RからPへの移動時間差となってしまったからだと推察されます。

停車時にDレンジからPレンジへ戻す際に一瞬R(リバース)を通過します。
一瞬ですがR信号がパルスで発信されます。
AVH自動制御システムの一次試作ではこのパルス信号をスルーする仕様でした。
このパルス信号をスルーしなかった場合、AVH機能が解除(AVH作動灯・AVH表示灯共に消灯)されると共にAVH自動制御システムが待機状態になります。
このままエンジンを切らずに再発進時する場合、PからDへのシフトチェンジでRのパルス信号が発生しますが、AVH自動制御システムが作動する速度条件を満たしていないため、AVHは作動せず(AVH表示灯は点かない)実質的に問題はなく、二次試作ではリバースのパルス信号をスルー機能を省きました。

解決方法
 二次試作で省略した「パルス信号をスルーする機能」を二次試作へ再搭載しました。
*電動パーキングブレーキ自動化システムとAVH自動制御システムの両方を搭載する場合のみ必要な対処です。


AVH自動制御システム(当方製作)
エンジン始動時に1回作動するごく簡単な自動化ではなく、自動でON・不要な時に自動でOFF・不要な状態でなくなると自動でONとなる完全自動制御です
https://minkara.carview.co.jp/userid/2430943/car/3124602/6730067/note.aspx


当方車両では「ローテクでスタンドアロンな方法」をトリガーとしたしたシステムで電動パーキングブレーキ自動化システムは完成としました。
*土日2日間かけ様々な条件での作動テストを繰り返し不具合なく作動することを確認しました(テストし過ぎて平均燃費が4.8kmになりました)
*物理的+電気的の2種2通りの方法で安全対策しています。

「びっくりするくらいシンプルなシステム」も目標にしているためマイコンでのソフト制御化も検討していますが、知識のない人でも取り付けできる事が大前提です。
入手出来ないコネクター形状など問題点の解決には至らない内に自分の車では安定動作し完成とした(+仕事も忙しくなる)ため頒布版の開発ペース(意欲)は落ちると思います(知識がないのに無謀な人の間違った取り付けで事故になるのも怖いし、頒布版の開発はしない可能性大)。

フォレスターの電装改造計画で残すのは「ドライバーモニタリングシステムの後付け(不可能な場合は 居眠り監視・個人別シート後退・前進システムの導入)」のみとなったため、(予算次第ですが)そちらに気が向いています

当方車両で採用している「笑っちゃうほどローテクなトリガー」は写真さえ撮影できれば投稿する予定です(撮り忘れました・内装を剥がすことがあれば撮影・投稿します)

安全性の観点・正しく仕組みを理解できていないと不具合が出た時に修復できず自走できなくなる(4輪を浮かせて牽引)ことから電動パーキングブレーキの制御についてはここに記載することは控えますが、解析できればとても簡単に制御できます。
*走行中などに意図せず作動しない複数の安全性の担保が必須です。
1次試作の投稿を含め、わかる人にはわかるヒントを書いています。
ある程度電装が出来る人ならご自身で開発可能だと思います。

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この記事へのコメント

2022年6月5日 20:24
克麻呂さん、こんにちは。

電動パーキングブレーキに関する整備手帳をアップしましたので、良かったらのぞいてみてください。

【裏ワザ】 駐車時に電動パーキングフレーキを自動で作動させる方法
https://minkara.carview.co.jp/userid/2711208/car/2811891/6916883/note.aspx
コメントへの返答
2022年6月5日 21:50
ドリームダックさん。
こんばんは。

情報ありがとうございます。
さすがドリームダックさん!

ご指摘の「裏技」ですが、みんカラではなく、XVオーナーさま?だったかな?のホームページで「勝手に電動パーキングブレーキが作動した」と報告されていた説明書にない方法だと思います。
そのホームページの説明ではイマイチわからなかった事と、ブレーキを踏まないでパーキングに入れる行為が僕的には嫌(+変な癖がついて他の車で危険と判断し)で深掘りしていませんでした。
ご投稿がとても分かりやすい説明でしたのでやっと理解出来ました。

電動パーキングブレーキ搭載のスバル車しか乗らない人にとっては有効な方法かも知れませんね。
2022年6月18日 8:18
克麻呂さん、こんにちは。

フォレスターの電動パーキングブレーキが、トヨタのEPBシフト連動機能と同じ動作になる後付けキットが発売されたようです。
ただし、現時点ではD型のスポーツグレードのみしか動作確認がされていないようです。
人柱になるか検討中です。(笑)

エンラージ商事(オートパーキングブレーキ&オートブレーキホールドキット)
https://enlargecorp.co.jp/products/detail/1114
コメントへの返答
2022年6月18日 9:58
ドリームダックさん
おはようございます。
出ましたね。
SKフォレスターが出て4年、なぜ僕が「こんな製品ないし需要があるかも?」と調べ作って投稿した後に製品が出るんだろ?
(アイストキャンセラーでもアイドリングストップ用のコネクターを投稿後にコネクターとキャンセラーを一体化した製品を作り投稿する直前に、この会社から製品が出ました & AliExpreseでも3000円程で販売されて価格で戦えないのでやめました)
業者がやるなら普通こんな製品はフルモデルチェンジして1年以内に発売されるんだけど。

この製品、シートベルトをしてなくても電動パーキングブレーキが解除されるなど、スバルならではの安全に対する考え方を無視してる点が気に入らないのですが、知識のない人でも1万円で導入できる点は良いですね。

「D型のスポーツグレードのみ」との事ですが、僕もまだ技術書を持ってないので、カプラーの変更があったかどうかわかりません。
トヨタの事しかわかりませんが、アメリカでの「プリウスのブレーキが効かなかった」との訴訟でブレーキ系統が2重化された・大規模な災害で部品調達に問題が出たなどではコネクターが変更された例がありますが、問題がなければ簡単に変更されるものではありません。
D型でヘッドライトが変更になった事でエンジンルームのハーネスも変更になったのでは?と推察できますが、車内電装に大きな変更はなくハーネスも変わってないと思われます。

製品発売直後は需要が高い時です。
もしダメでも高値で販売できると思います。
買って良いのではないでしょうか?と無責任にオススメしちゃいます!

もしご購入された場合、僕と制御が異なるAVHについてテストしてみて下さい。
この製品の「RでAVH作動灯が消灯しDでAVH表示灯か点灯」について
駐車時の切り返しなど、後退前進を繰り返す際の前進でAVH表示灯が点灯した際にブレーキを踏む時間やタイミングでAVH作動灯が点灯(AVHが作動)する事はないですか?
僕は後退時だけでなく切り返し時の前進でもAVHでホールドされる事も嫌って駐車などの後退前進を繰り返す切り返し時にはONとならず、そのままエンジンを切らずに再発進した時のONは車速をトリガーとしました(故に意図しない動作はないものの制御が複雑です)
よろしくお願いいたします。
2022年6月18日 9:58
いつも各種電装品で人柱になっているので、今回も覚悟は出来ています。
今までも、適合せずにヤフオクやメルカリ行きになった製品は数知れません。(笑)

私は通常の運転で切り返しをする場面は基本的に駐車時のみであり、目視で後方確認しやすいようにシートベルトを外すクセがあるので、AVHがホールドせず、切り返しの時にAVHで困ったことはありません。

先日、電動パーキングブレーキの裏ワザを投稿しましたが、トヨタのEPBシフト連動機能と同じ動作をするのは魅力的なので、購入しようと思っています。

正常に動作した場合のみ、取り付け後、整備手帳に投稿させていただきます。
2022年6月25日 17:38
克麻呂さん、こんにちは。

本日、エンラージ商事さんのオートパーキングブレーキ&オートブレーキホールドキットを取り付けました。

私のフォレスターは、B型アドバンスですが、問題なく動作しましたので、整備手帳に投稿しました。

なお、駐車時の切り返しなど、後退前進を繰り返す場面ですが、後退時にAVHは消灯し、「D」に入れるとほぼ同時にAVHが点灯します。
「D」に入れる時にブレーキペダルを強めに踏んでいると、AVHの点灯とAVHの作動(ホールド)が同時に行われます。
コメントへの返答
2022年6月29日 10:19
ドリームダックさん、こんにちは

遅くなってしまい申し訳ございません。

無事作動したようで安心いたしました。
また、僕がお願いしていたテストをしていただき、本当にありがとうございます。

僕がこのシステムの製作前に行った調査では
「RでAVHがOFF(表示灯が消灯)・DでAVHがON(表示灯が点灯)の安直な制御」
では、ドリームダックさんにお知らせいただ結果と同じ
「ブレーキの踏み具合によって異なる作動」
となり
「自動化の結果が状況によって異なる = 事故の原因となりえる」
と判断し、AVHのシフト連動制御はシンプルで楽なのですが採用しませんでした。

あらかじめ自動化の作動結果が状況によって異なると知っていても
「自分はそのような状況にならないから大丈夫」
と考える人が多いと思いますが、認識することなくその状況になった時に、いつもと車の挙動が異なる事が原因で事故を起こす可能性が高くなります。
なので安全性を最優先すべき企業が発売した製品ですし、何か僕が思いつかなかったギミックが搭載されているのかな?と思いましたが、ただ単にシフトに連動してるだけなんですね
さまざまな状況を想定したテストをせずに発売したのかな?

トヨタ車とスバル車の両方に乗る一人として、混乱することによって起るパーキングブレーキのかけ忘れを防止出来る製品が、カプラー接続だけのお手軽さで販売された事は大歓迎ですが、スバルの安全に対する考え方を理解できていない「完成度の低いAVHの制御」と「シートベルトをしてなくても電動パーキングブレーキが解除される」2点が僕的にはとてもがっかりです。
2022年6月29日 12:33
克麻呂さん、こんにちは。

コメントありがとうございます。

この手のサードパーティーが作る後付け製品は、ユーザーが安全性についての認識があるかどうかにかかわらず、結局のところ利用は自己責任であると思っています。

まあ、自己責任といっても事故が起きた場合、被害が自分だけなら良いですが、被害者がいる場合、被害者はたまったものではないですが・・。

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