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ニノミのブログ一覧

2021年03月26日 イイね!

ステアリングのPWRスイッチの解析~実験~失敗。

どうしてもPWRスイッチの仕組みを解析したく、PWRスイッチが付いた中古品をヤフオクにてGETしました(笑)
と言ってもハスラーのではなく、「スペーシアのPWRスイッチ付き」のです。
自分の車とは同じのではないですが、PWRスイッチがあれば同じでしょう!きっと。

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さっそく分解開始。
練習用のステアリングなのでサクサクです♪もし割れても後悔しないw
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こちら側のスイッチ類に用があります。
これを開けていきましょう~。
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ネジとはめ込みだけです。ツメを割らないようにふたを開けて基盤を取り出します。
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ふんふん。。4本の線の内訳がなんとなく分かりました。
1.オレンジ&白:多分イルミのACC
2.緑:(多分スイッチの+)※信号線かと。
3.白:(多分スイッチの戻り)※信号線かと。
4.黒:多分イルミのGND
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緑と白の配線をもう少し詳しく見ていきます。
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黒いマジック線は「白」と「スイッチ」につながっています。が他のスイッチにも繋がっています。
スイッチのもう片方は緑に繋がっています。が他のスイッチにも繋がっています。
(それに回路を見ても緑と白は繋がっている様にみえます。が多分ダイオードかなにかで切れていると思います。そこまでは不明です。。)


単純な「スイッチ」ではないのが分かりました。勘のいい方は分かっていたと思いますが、これはたぶん「抵抗を使った分圧スイッチ」というものだと思います。
これは少ない配線で6種類ものスイッチの判別を行うためでしょうね。

私も詳しくないのでとりあえず目的のスイッチだけを調べていきます(笑)

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なにも押さない時の「白・緑」は絶縁状態。
押すと下記のように変化します。

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約1.458Ω。

他のスイッチを押すとそれぞれ独自の抵抗値を示しました。
この抵抗値によって「緑・白」間の電圧、もしくは電流値が変化するので、その値を車側のコンピューターが取得してどのボタンが押されたかを判断しているものと思われます。


とりあえず「PWR」スイッチを押すと1.5kΩだったので、この状態を再現していこうと思います。
使ったのは
・12vリレー
・1/4w抵抗(1kΩを3個)で1.5kΩを作成。
(手持ちに1.5kΩの抵抗がなかったんです(苦笑))
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抵抗をはんだ付けし、リレーにつけていきます。
コンパクトにしたかったのでリレーの足の間に設置。

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リレー駆動用の(赤・黒)と、疑似スイッチ信号の(白・緑)の配線もはんだ付けしました。(B接点を利用。エンジンONで絶縁。)
この時各配線をショートさせないように細心の注意を払います。(収縮チューブで保護!)
特に信号線に12vが流れると多分車載コンピューターを壊します!

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配線を確認し、テスターで動作確認をしてOKだったので、ホットボンドでモールドしました(^^)♪
こーしておけばショートの危険は各段に下がりますからね。


ということで、実車両にてテストします!
ステアリングは中央のナット1個で止まっているだけです。
(もちろんバッテリーのマイナスは外して作業しています。)

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ステアリングを外し、テスト用のステアリングの接続コネクタを接続します。

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ここでいきなりリレーを繋ぐのではなく、車両側の実際の動きを確認したいと思います。
バッテリーのマイナスを繋ぎ、普通にエンジンをかけました。
最初は絶縁状態。そしてPWRスイッチを押します!
ポチ。

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「-2.12V」と表示されました。
マイナス表示だったのは、私は緑線がGNDだと予想していたのですが、実際にはプラスだったからです。やはり実車でのテストは大事ですね!危ない危ない。
(といってもリレーによる導通動作だけなので+ーが逆でもOKです。)

が!ここで出るだろうと思っていた障害が出てしまいました...。インフォメーションディスプレイに「クルーズコントロールシステムエラー」?の表示。これは元のステアリングには「クルーズコントロールで使う車間距離設定」のスイッチが存在(ステアの右下)しているのですが、テスト用のステアリングにはそれがありません。なので車両側のコンピューターがエラーを出してしまったみたいです。

ううむ。でもいいや。とりあえずテストを続行します。リレーを接続。
1.エンジン停止状態からイグニッションスイッチを1回押す(ACC電源ONでリレーもON)
2.ブレーキを踏んでエンジンスタート(多分リレーはOFF)
3.エンジンが始動するとリレーはON。

………。
2秒くらい待っても自動でPWRモードにはなりませんでした...orz
失敗です。
ということは結論として「PWRモードはイグニッション中のスイッチ押下を取得できない」ということでしょうねぇ~。
「アイドリングストップスイッチは、イグニッション中のONでも反応し、エンジンがかかると離すという動作を許容している」に対し、PWRスイッチはエンジン始動後にしか操作を受け付けない、という動作みたいです。
う~~~~ん。そうなるとリレーは使えないですねぇ~。
こうなると以下の動作を実現する必要があるのかな…。
1.エンジン始動後、1sec程度の余裕をもって2.12vを流す。(スイッチを押す動作)
2.2.12vは0.5sec程度を維持し、その後絶縁する。(スイッチを離す動作)
この動作はリレーだけでは難しいので諦めます(--;

なので!人生初の「PIC」に挑戦したいと思います。
※PICとはマイクロコントローラのことで、超単純なプログラムを実行できるICです。8ピンのICでも3つくらいのIOがあります。今回はIOが1つあればいいので練習にちょうどいいかな~と^^)
※今はArduinoが有名ですが、そこまで高度な処理は不要なのと基盤が大きくなるので今回は却下。)

「1つのIOに対し、最初はlow。1秒後に0.5sec間だけHigh。その後low。」
「IOのhighをトランジスタでSWさせ12vリレーを駆動させる!」
こういう動きをさせるPICに挑戦してみたいと思います。
まずは材料を揃えなきゃ~♪
久々に頭を使う工作でわくわくしてます(笑)
Posted at 2021/03/28 22:02:03 | コメント(1) | トラックバック(0) | ハスラー | 日記

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