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Raycraft racing service

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ECU2011年1月17日

New ECU (エンジンブレーキコントロール ターンイン編)

eb_turn03j

今回もM232Raycraftのソフトウエアに関して紹介します。前回はエンジンブレ

ーキ(ストレート編)でしたが今回はエンジンブレーキ(ターンイン編)ということで

進めていきたいと思います。

上記のグラフはMOTEGIのあるストレート後の減速を表したものです。車両は

GSXR1000で、スタンダードで採用されているエンジンブレーキコントロール

システムを汎用のECUで制御しています。この場合の制御といってもレースキット

のEM-PROと同じようなロジックで制御しており特別なことは行っていません。

しかしながらエンジンブレーキコントロールと密接な関係をもつセカンダリスロッ

トルのセッティングはEM-PROとは異なるパターンを用いています。

ここで注目したいのはダウンシフト直後から発生しているスキッドがターンイン開始

付近(A付近)まで続いておりそれに伴ってエンジン回転数も袋状の下降上昇のパ

ターンとなっています。ここでのエンジン回転数の急下降と急上昇はどの様な現

象なのでしょうか?

まずエンジン回転数の急下降はリアタイヤのハーフロックが激しい状態であ

ることを意味します。次にエンジン回転数の急上昇はターンイン時に発生するサイド

フォースの上昇によるリアタイヤのグリップ回復とバンクすることによるリアタイヤの

接地外周の減少による効果の複合作用でリヤスピードが見かけ上ではあるが上

昇することにより発生する現象です。(クラッチが滑っていなければエンジン回転

数の上昇とリアスピードの上昇は正比例します。)

ここで大きな問題となるのはターンイン開始直後のエンジン回転数の急上昇と

その区間(B付近)でのスロットル開度とその変化パターンです。具体的には

減速がターンイン手前で終了するようなレーシングビギナーは別として、一般的

なレーシングライダーであればターンイン開始直後から適度な安定したエンジン

ブレーキを必要とし、そのエンジンブレーキはクリップに近づくにつれ自然と減衰

していく様な特性を望むのではないでしょうか?

しかしながら上記グラフではターンイン直後にライダーの意思とは別にスロットル

グリップが全閉であるにもかかわらずスロットルが静的に設定した開度よりも

開いていたり、場合によってはスロットル開度が上昇することもあるという点です。

実際上記のグラフでもB付近のスロットル開度の変化を注意して見て頂きたいの

です。ここではスロットル開度がライダーの意思とは別にターンイン直後に約3%

から5.5%まで変化しています。これではバイクは曲がらなかったり、ハンドルが

切れ込んだりといったネガが短い期間に複合的に発生します。

この現象は傾向的にはGSXRやZXRといったセカンダリースロットル開度とエン

ジンブレーキコントロールをリンクさせている機種に多く見られます。これはエン

ジンブレーキをコントロールするための可変のスロットル全閉位置の制御がエン

ジン回転数の関数になっているからなのです。

簡単に言えばエンジンブレーキコントロールが必要な領域でGSXRやZXRは

「エンジン回転数が高ければスロットルの全閉開度は高く、エンジン回転数が

低ければスロットルの全閉開度は低い」といったようなセットが「定性的」に行わ

れているからです。

もっと簡単に言えばリヤタイヤがハーフロックしてエンジン回転数が低下す

ればスロットル開度がより閉まる傾向になりエンジンブレーキが強くなり、ますます

ハーフロックが悪化し、ターンインでリヤタイヤの接地外周が小さくなりエンジン回

転数が上昇すればスロットル開度がより開く傾向になりエンジンブレーキが弱くなり

ますます走行ラインが外側にシフトするといったデススパイラルに突入していきます。

ここで考え方を変えてエンジンブレーキコントロールのスロットル全閉位置の制御を

エンジン回転数の関数ではなくフロントスピード相当の仮想エンジン回転数の関数

とすれば(上記グラフのFront-Speed RPM)減速中に大きなスキッドが発生し

ても対応可能であり、またターンイン時にリヤスピードがフロントスピードを追い越す

様なエンジン回転数の上昇があっても逆にFront-Speed RPMは通常のエンジ

ン回転数よりも低い値になるため自動的にスロットル全閉位置が低下しエンジンブ

レーキが強化されることになります。

このFront-Speed RPMの概念はM232Rに折り込まれておりまたエンジンブレ

ーキコントロールのタイプもGSXRやZXRのようなステッパーモーターをポジション

フィードバックで活用するタイプもDUCATI-1098R/1198Rのようなオープン

ループでタイプステッパーモータを活用するタイプも両方対応可能となっているので

興味のある個人やチームはぜひ試して欲しいと思います。

またこのM232Rは外部からCAN経由で燃料補正ゲイン、点火オフセット、失火率

を各気筒ごとにコントロール可能であり、また同様にエンジンブレーキ用のステッパ

ーモータのステップ数やセカンダリスロットルの開度をCAN経由でコントロール可能

なのでMoTeCのADLや2DのCALC-MODULEを使用すればオリジナルの色々

なストラトジーの構築が可能です。このECUはプライベーターだけではなくファクト

リーチームの先行テストにも十分活用できるのではないでしょうか。

ECU2011年1月5日

Marelli SRB120

 

srb

このECUはMarelliの中でも最も小さなフルコンです。

しかしながら内容はTC以外の基本機能は上位モデルと同様です。

TCに関してもセットしやすい進角を補正するタイプが装備されています。

ここでSRB120に含まれる基本機能を紹介します。

1)燃料マップ(RPM X TP X 2ポジション)

2)進角マップ(RPM X TP X 2ポジション)

3)基本補正 : 始動補正・水温補正・吸気温補正

大気圧補正・加減速補正

3)シリンダー補正 燃料・点火共にRPMのみ

3)使用可能インジェクタ 2本

4)使用可能イグニッションコイル 2個

5)1chA/F計測用アンプ内蔵

センサーは別売り

使用可能センサ :  NGK LZA03 LZA08

Bosch  LSU4.2 LSU4.0

5)レース用機能

  • 学習機能つき1chA/Fフィードバックコントロール(#1、2シリンダー共通補正)
  • ピットレーンリミッター
  • 簡易式トラクションコントロール
  • シフター
  • Dualマップ
  • CANデータ出力機能あり

6)価格

¥128,000(税別) ---------基本ソフトウエア含む

他に¥39,800(税別)の専用通信ケーブル(CAN)が必要です。

このECUは2気筒までのエンジンに使用可能です。

特にシングルシリンダーエンジンで使用するのであれば本格的なレース用ECUとなります。

また2気筒であっても並列2気筒であれば気筒間の補正はあまり必要ではないので1chA/Fフィードバックコントロールが有効です。

もしMarelliのECUに興味がありMarelliソフトを覚えてみようとするユーザーには最適なECUではないでしょうか?

アプリケーションとしてはミニモト、レース用スクータ(T-Maxなど)、GP-MONOまたGP3用の車両を製作しているチームにもお勧めのECUです。

A/Fアンプやシフターを別に購入することを考えればこの価格はかなりリーズナブルではないでしょうか。

適応エンジンに関しては別途お問い合わせ下さい。

Special Offer

2011年新製品(2D & Microtec)

あけましておめでとうございます。今年もよろしくお願いいたします。

早速ですが昨年の暮れに2DとMicrotecに出張しいろいろな話し合いをしました。

まずはMicrotecの2011年新製品に関してですが

1)M227MV MV-Agusuta F4

(2010年モデル対応 1月末に発売 予約受付中)価格¥248,000

 

2)M227AP Aprilia RSV4

(2010年モデル対応 3月末に発売 予約受付中)価格¥248,000

(レースユーザー対象キャンペーン企画あり)

 

3)MxxxCBR HONDA CBR1000/600

(現行CBR1000/600に対応 3月末に発売)  価格 近日発表

(レースユーザー対象キャンペーン企画あり)

 

 

4)M248 NEWレースECU

 Dual-DBW、Dual-LambdaControl、Dual-KnockControl、TC

価格 近日発表

 

 

5)M232R FWバージョンアップ

A)外部CANモジュール入力可能

MoTeC ADL、2D-CALC などとの組み合わせでユーザー定義による

トラクションコントロール、アンチウイリー、エンジンブレーキコントロールなど

のオリジナルストラトジー設定可能

外部コマンド : Fuel Comp Gain each Cyl , IG Comp Offset each Cyl

                    Stepper Step Offset , Aux Throttle  Target Offset

B)フロント・リアサスストロークセンサ信号入力ch追加

C)フロントスピード信号デジタル/CAN選択可能

D)FrontSpeed-RPM使用時のフェールセーフロジック変更(エンジンブレー

   キコントロール)

 

ECUワンポイントアドバイス

マイクロテックのECUはフルコンです。サブコンではありません。したがってサブ

コンよりは少し取り扱いが難しいです。しかしながら一般的なユーザーが調整し

なければならない項目はほぼ限られています。またサブコンの様に扱いたいの

であればベースマップを気にせず調整したいエンジン回転数とスロットル開度

のポイントを±パーセントで調整することも可能です。また2010年以降の

MV-F4のようなツインインジェクタであっても燃料を増量したり減量したり上

下インジェクタの分配比率をかえるための操作はスロットル開度やエンジン回

転数を気にせず変えたいポイントを±するだけでサブコンのようなわずらわしさ

はありません。このように考えるとフルコンも正しく付き合えば難しくはないのです。

また何よりフルコンが良い点はセッティングの変化を確実に体感できることでは

ないでしょうか。フルコンはサブコンのように不明なベースマップを気にしたり開示

されていない制御にセッティングを邪魔されることはないのです。ちなみにマイク

ロテックのほとんどのプラグインECUはSTD車両のラムダセンサを使用してラム

ダ=1(制御領域設定可能)運転も可能です。

 

つぎに2Dの2011年新製品に関してですが

1)CANロガーLite

このロガーはマイクロテックやマレリといったエンジン回転数やスロットル開度など

のデータをCANで出力しているECUとの組み合わせで使用するCANロガーです。

このロガーには2Dの得意分野であるGPSが含まれておりバンクアングルやコーナ

ーでの実速度が計測可能となります。またラップタイム計測もGPSによるものです。

またこのラップタイムを各車両のスタンダードメーターに表示するためのデジタル

アウトプットも装備されます。

計測可能チャンネル数とメモリー容量

タイプ1がCAN32ch+GPS10ch16MB

タイプ2がCAN64ch+GPS10ch32MB

となっており入門用ロガーとしては十分なスペックです。

価格はタイプ1が¥128,000税別(予価)、タイプ2が¥168,000税別(予価)

対応ECU 1)すべてのマイクロテックECU  2)すべてのマレリECU

        3)Nemesis 1/2  4)MoTeC M400/600/800

        4)EFI Euro2/4/6/12

その他のECUに関してはお問い合わせ願います。

 

2)スモール・エンジンインターフェース

この商品は上記CANロガーLiteと組み合わせで使用するインターフェースBOX

で汎用信号(アナログ・デジタル)をCAN信号に変換しCAN出力を持たない車両

でのロギングを可能とするものです。またこのBOXはCAN出力ありのECUと組

み合わせで使用する場合であっても追加でアナログ信号、デジタル信号が計測

したい場合にも有効です。このBOXの仕様は

タイプ1 A/F 1ch のみ サンプリングレート50Hz    価格 近日発表

タイプ2 アナログ4ch/デジタル2ch/A/F1ch サンプリングレート50Hz

                                       価格 近日発表

タイプ3 アナログ4ch/デジタル2ch/A/F1ch サンプリングレート200Hz

                                       価格 近日発表

使用例:フロントサスストローク、リアサスストローク

          スロットル、フロントブレーキプレッシャー

                                                             アナログ4ch

     エンジン回転数、スピード———————- デジタル2ch

                         A/F———————— A/F 1ch

 

これらの商品はCANデータ出力可能なECUをすでにもっているユーザーで

あればCANロガーLiteの購入のみで相当な計測と解析が可能となります。

現在国内で販売されている10~20万円クラスの中では対等に比較できる

商品はありません。これは操作が難しくなったり、理解できない解析画面が出

てくるという意味ではありません。2Dはユーザーが直感的にやりたいことを自

動的に表示するアイコンがほとんどの場合必ず存在します。ユーザーはやりた

いこととそれをやるためのアイコンをおぼえればほとんどの作業がワンクリック

で可能です。付属のソフトはMOTO2などで使用されているソフトウエアに近い

バージョンであり通常の解析およびデータチェックには全く問題はありません。

また今まで別なメーカーのデータロガーやそれに付属していたソフトウエアを

使用していたユーザーが2Dを知れば今までのデータロガーシステムの大きな

違いに気づかれるはずです。なぜならこのソフトに含まれている機能のほとんど

がMoToGPで普通に使われている重要な基本ファンクションだからです。

従ってこのソフトウエアにもMoToGPで鍛えられたデータロガーに求められる

”Speed & Power”の即戦力の基礎が備わっています。ぜひお試し下さい。

 

ECU2010年11月13日

New ECU (エンジンブレーキコントロール ストレート編)

今回はM232Raycraftのソフトウエアに関して紹介します。

まずM232Raycraftのソフトウエアはエンジンブレーキコントロールに特徴があります。その特徴とはサーキット走行時の減速時に発生しやすいリアタイヤのハーフロック(スキッド)レベルを自動的に感知してバイパスエアバルブの開度やスロットルバルブの開度を自動的に増やしエンジンブレーキの強さを適正化する機能を備えている点です。

ところで全日本レベルのライダーがコーナー進入時にどのぐらいリアタイヤがスキッドしているかご存知ですか?その値はタイヤや路面や車両のセットアップの状況および乗り方にもよりますが前後車輪の車速差が最大で30~40Km/hにも達するケースもあります。

skid

このグラフは鈴鹿のシケイン進入時のグラフですが、赤が前輪車速で黄が後輪車速です。また緑がエンジン回転数で白がスキッドゼロ時の仮想エンジン回転数です。この時の赤と黄の最大差は約25Km/hでありその付近ではエンジンブレーキが強すぎて減速のトラクションが極端にない状況になっていることを示しています。

こんな状況を多くのライダーは「エンブレが効かないから止まれない」と理解している場合が多く、さらにアイドル回転数を下げて進入時にテールスライドを誘発している人たちも全日本レベルのライダーでも大勢いるのです。しかしながらこの原因は車両側の問題も大きいのです。

この車両側の問題とはレースベース車とはいえ現状は効果的なエンジンブレーキコントロールデバイスを装備していたとしてもKIT-ECUがエンジンブレーキコントロールの機能を持たなかったり、KIT-ECUがエンジンブレーキコントロールを行っているとしてもセッティングが効果的でなかったり一般ユーザーが設定を変更出来ない場合が多いからです。

ここで話をもとに戻しグラフを見てみるとスキッドが多い場合はエンジン回転数も当然のことながら低下します。エンジンブレーキを緩和するためのバイパスエア量はどの様なデバイスタイプであっても、ギアによってバイパスエアの量が変わったり、バイパスエア量の特性が非直線であったり、低回転域で一定になったりしますがエンジン回転数が高ければ多く低ければ少ないと言った定性的な関係は変わりません。

この定性的なルールから言えばスキッド発生によって低下したエンジン回転数は単にエンジン回転数低下ではなく、予定されているバイパスエア量を減少させ、さらにスキッドを誘発させその誘発レベルは初期のスキッドが多ければ多いほど高くなります。いわゆるデススパイラルスキッドです。

そこでスキッド発生時のエンジン回転数低下とバイパスエア量の低下の関係をキャンセルしたのがM232Raycraftのスキッド感応型のエンジンブレーキコントロールです。このシステムはエンジンブレーキコントロールのバイパスエア量決定の関数をエンジン回転数からスキッドゼロの場合の仮想エンジン回転数に変更したものです。このシステムにより減速時のスキッドレベルは低減しスキッドレベル変化率も低下します。

具体的なメリットとしては「今までより短時間で安全に減速が完了する」ためのセッティングの自由度が大幅に広がる点です。今回はターンイン前までのエンジンブレーキに関するメリットを紹介しましたが次回はこのシステムのターンイン中のメリットを紹介します。

ECU2010年11月11日

New ECU

 

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2010年のレースシーズンも終わり、ちょっとだけ気分的に余裕が出来たのでこのシーズンオフにリリースする新しいレース用ECUについて紹介したいと思います。

このレース用ECUは1/2/4気筒に対応しています。このECUは2気筒エンジンをデュアルインジェクタ仕様で点火/燃料噴射共にシーケンシャルコントロールする

モデルがベースとなっております。このECUの最大の特徴は以下に説明する「実際のレースで本当に必要な機能」が織り込まれている点にあります。

では「実際のレースで本当に必要な機能」とは何でしょうか?いろいろな考え方はありますがRaycraftでは以下の様に考えます。

耐久レースでの必須機能

1)燃料消費量がインジェクタONタイムからリアルタイムで計算可能であり計算結果をリアルタイムでCAN出力/デジタル出力できること —–燃費管理

2)燃料カットの作動条件を気筒ごとに設定できること —-低燃費化

3)燃料・点火マップ(ベース、気筒補正、ギア補正、加減速補正)が詳細に設定できること(オープンループでの適正化) —-走行性能の安定化

3)エンジン始動性を各車両に合わせて最適化できること —-スタート時の安全性

スプリントレースでの必須機能

1)スロットル開度20%以降の燃料調整はA/Fフィードバック機能を活用できること —-セッティングに要す時間の短縮化

2)コースに合わせたエンジンブレーキのセッティングがギアごと詳細に設定できること —- 減速性能の向上

3)シフトチェンジ時のホイルスピンを最小限にするシフトター制御 —- 加速性能の向上

4)本質的なタイムアップに寄与するトルクリダクション制御 —- 実質的に有効なトラクションコントロール

耐久レース・スプリントレース共通の必須機能

1)CANによる各データの出力 —- メーターおよびデータロガー用

2)セッティングファイルの高速データ転送(PC< –>ECU CAN接続またはTCP-IP接続)—- セッション中のセット変更時の所要時間短縮

3)セッティング操作の容易性 —- セッション中のセット変更時の所要時間短縮/誤セッティングファイルの転送防止

以上の機能を現在世の中に出回っている汎用ECUでクリアしているものは非常に少ない。私が今まで経験したECUの中でもセッティング操作の容易性を除けばマ

グネッティマレリのMarvel4がこれらの要件を満たすためのセッティング自由度を一番持っているように感じた。ただこのMarvel4は非常に高価であり各ストラトジィの

設定項目も非常に多く一般的な汎用ECUとは全く異なるレース用ECUである。しかしながらハードウエアの耐久性やソフトウエアの自由度を考えた場合、値段以上の

性能を発揮することも事実である。とは言っても金銭的な負担を考えた場合に多くのチームがMarvel4を採用出来ないのも事実である。

そこでRaycraftはレースに必要な機能を持ったもっと手軽に使えるレース用ECUを作ろうと考えました。そしてその構想はマイクロテックM232Rというレイクラフトオリ

ジナルのECUになりました。詳細な仕様とソフトウエアの説明は次回に!!