2017/01/08

722.3 から 722.6への換装 11  722.6 Conversion Study 11 TCU2000

機械式722.3から、電子制御722.6への換装
ごく一部、ごくごく一部の人には、興味を持っていただいているようです。
OLE氏の制御コンピューターを紹介して、私も使っていますが、それ以外の選択肢で、
PCSのTCUを使うという方法もあります。
tcm2000big.jpg
私の知りうる限り、クライスラーNAG1用のこちらを利用して、
ベンツに722.6換装は2009年位からやってる人がいて、すげーなと思っていました。
CCTP-140200-TRANS-011-HR.jpg
メルセデスの722.6は(当時)ダイムラークライスラーのNAG1です。
チャレンジャーやダッジチャージャー、日本でも一時よく見かけたクライスラー300Cやジープにも使っています。
そのため、社外コンピューターが出ていて、専用品ではないですが、オートマに行くカップラーはキットで出ていますが、
シフトモジュール配線コネクターの接続は、車種毎なので、ここを自分でするつもりなら、使えます。
基本、アクセル開度(TP)、ブースト圧、車速、回転で、ギアを選択、ソレノイドのDUTYを制御する仕組 みですから、
コロンブスの卵的ではありますが、わかってしまえば、そう悩むことでもありません。
このTCUのすごいところは、本体にスタンドアローンで
ログ機能がついているところと、外付けで、モニターが接続できること、
そして、PWM制御が外付け6チャンネルできるところです。
ギア、車速に合わせた燃料ポンプのPWMコントロールもできます、ロックアップにあわせて、燃料ポンプ制御することもできる。
ターボの過給圧も、この電子ソレノイドでPWMコントロールできますし、電動ファンもPWM制御できます。
モーターの特性みないといけませんが、エアコンのブロアファンもコントロールできることになります。
ニトロのソレノイドもPWMでコントロールできます。
USB接続でPCなり、LCD表示できますから、アイパッドで表示することも可能です。
難点は、フルコンと同じで、なんでもできるってことは、何をするのかどうコントロールするのかの鳥瞰図面書く頭がないと
結局使えないことと、コネクター調達、ピン配線に一手間かかる。
最近、見慣れたTCU2000が廃盤になって、少し小型のTCU2800になったようです。
こういうの、洋を問わず、社外でほかの車種でたくさん使用している例を見ると、
やっぱりメルセデスのユーザーは、世界的に、
保守的なブランド好きで、逆差別的、冒険性に乏しいというか、やらない理屈を考える、
逆をいうと、真のところを理解していなくても、見た目のわかりやすさ、お手軽さに飛びつきがちで、
それが、簡単お手軽に交換できるホイールやエアロパーツ(中古でもコピーでも)には安易に飛びつく傾向にあるというのも
残念ながら外れてはないような気がします。
冬の寒さに負けるな燕雀‼︎
2015/10/20

2台目 MOTEC  デスビレス ダイレクト イグニッション !

エスコートでの500E、二台目のモーテック作業、

巷で話題(笑)の”湿気るデスビ”&キャップを厭ってか(笑)
デスビレス、ダイレクトイグニッション化とあわせてでということで、準備をすすめています。

M119エンジン、モーテック化で、点火制御、点火方式も選択肢が増え、自由になった結果、
以下の選択肢が考えられます。

① 既存のディストリビューター、キャップ、ローター、イグニッションコイル制御
最も簡単にフルコン化のメリット、燃料制御、点火時期制御が享受できる。
社外コイル使えば、36kとか40kvの高電圧、CDI化も容易、外観も変わらず。
日産クランク角センサー&アダプターを流用(以下①~④同じ)

4極コイルをつかったディストリビューターレス、ダイレクトイグニッション
簡単にデスビレス、MSDの4極タワーコイル等を使えば、こちらも電圧36KVとか強力です。
純正の黒いプラスチックカバーをつければ、オリジナルと同じ外観、CDI化も容易

③ 純正MEヘッドカバー、純正コイルを使ったダイレクトイグニッション
今回のチャレンジ、実は意外に大変な予感(笑)

④ 純正LHヘッドカバー、社外コイルを使ったダイレクトイグニッション
ヘアライン号がこれ、スペースの制約が厳しく、難易度が高いのと、アルミプレート等の製作が必要。

今回、トライしているのは、③のMEカバーを使った方法、同じM119だから、ポンづけで出来そう、
豊富に転がっている解体エンジンを使えば、コストパフォーマンスも高そうに見えます。

ところが、そうは問屋が卸さない。
LHのヘッドカバー外して、MEカバー乗せても、カバーが浮いて、ボルトが閉まりません。



ヘッドカバー比べると、4個のイグニッションコイルが収まるため、LH,MEで形状が違います。
LH用のほうが、作りはいいですね、カバーにオイルミストおとし等もきちんとついています。

カバーが閉まらない理由、
あたる場所を探してみると、カムホルダーが当たることが分かりました。
比べてみると、LHとMEでは、カムホルダーの形状が違います。

ありえねぇ~、ベンツ,

デスビレスにするために、エンジン内部、カムホルダーの形状まで変えています(笑)

カムホルダー外して比べると、ボルト周りの高さとリブの形状が違います。



横から見た図はこちら、
右がLH用、左がME用、

右LH用のカムホルダー固定右ボルトの長さと、ハイトが違うのがわかります。



長らく、M119道楽やってますが、始めて知りました!
ある意味、ものすごい、メルセデス。



メルセデス内部でも、よほど、デスビレス点火の要請が強かったんでしょう。
そういえば、ザウバーC9?だったか?でも、途中で気筒別点火になっていますね

レース用の場合、湿気によるリークというより失火予防、
クランクピックによる正確な点火時期制御だっと思いますが、

純正の場合、おそらく、排ガス対策等の理由で、先に同時点火にすることが決まって、
ボッシュモデルのコイルを使うことが決まり、最後の帳尻合わせで、カムホルダーの形状を変更したんでしょう
ベンツも、相当、苦労したなと思います(笑)

カムホルダーは、カムとのクリアランスの関係からヘッドとセットで供給されるもので
単純にMEのものをLHに付け替える訳にはいきません。

なので、元エンジン、当たる部分をフライスで機械加工しました。

この後、バルブスプリング荷重を考慮にいれて、強度剛性を考えて形状を追加工します。
2015/10/10

5リッターで400馬力は届かぬ夢か?! エンジン8割、制御が2割、MOTEC studyの結果から考える。

雑誌の写真だと小さく手見えない! とのご指摘にお応えして、
ヘアライン号のモーテックデーターのキャプチャー画像。

秋の夜長、過去の記事、自分で振り返って読むと、
よくもまあ こんなこと を長々と続けているものだと思います。



前にも書きましたが、
世界中でも、最も恵まれた環境で、
こんな車を弄ることが許されている中の一人。

もちろん、いくつもの制約、絶対的な時間が限られていることや、
地理的な問題等言い訳したいことは山ほどもありますが、
それを補って勝り、協力いただけるスぺシャリストのご経験やノウハウ、
情報アクセスや、技術、言語、経済的な自由度を許される環境、
縁、運のおかげと思います。

おそらく平均的なオーナーの考え方とは、
やや、乖離しているかも?ということは、
やっと、少しは理解しつつあります(笑)。
というか、いままで気が付くのが遅い(笑)

でも、まあ、こんなことをロウロウと書く意味も、
商業雑誌にはとてもできないことを補完する意味があると思うのと、
こんな雑文に、お付き合いいただいている方、興味を持っていただく方も
少なからずは、いらっしゃるわけで。

そういった情報を共有することは、クルマを通じた生活文化の選択肢を増やすことになると
思っています。

なので、成果物の一つであるマップの一部データーを示して、
数値根拠でお話しすることにします。

今回新しく導入した
新しいDENSOの12Hインジェクターは、全開時、550cc/min@3bar毎分550ccの吐出量。
理論上、100%の全噴射8気筒で4.4l/min

写真のヘアライン号のモーテックの燃料マップは、
 エンジンの4サイクル、2回転の間で、どれだけの時間を噴射しているかを、
判りやすく表示するために、その割合を%で示して、3次元グラフで表したものです。

見ると、最大トルク発生付近の4500回転で73.5%の開弁率です。
点火時期進角させたこと等もあり、噴射量でいうと、
4500回転の全開時で、404cc/分噴いている計算になります。

パワー空燃比で合わせた数字なので、λ=1より濃いですが、
優れた制御のおかげで、、空気いっぱい吸って、ガソリン良く呑んでますね。
良く飲んで、良く燃やして、良く出しきってます。

うん、頑張ってると思います。エンジン8割、制御2割とはよく言ったものです。

ECUの賢さと、センサー、
インジェクターの霧化、微粒子化と、点火時期、ダイレクトイグニッションの強い火花のおかげだと思います。

簡易計算上では、この噴射量だと
約540馬力±10%ということで、おおざっぱにいって、先のシャーシダイナモの数値と
大きくは外れていないことになります。

ここで、あらためて、ノーマルを考えると、
純正が軽自動車並みの240cc/minですから、簡易計算で約320馬力±10%、燃圧3.8barで補正しても、
5リッターの330馬力、噴射率、無効噴射考えると、決して余裕のある数字ではない思います。
6リッターの380馬力で240ccというのは、これはどうみてもギリギリですね。全開です。

これやっていて、ふと、思ったのですが、

ならば、無理に排気量を上げなくても、
5リッターのままで(エンジンが完調である前提で)、
燃料点火系、吸排気系、制御系のやりなおしで、400馬力は、
手の届く数字なのではないかと夢想しています。

目標400馬力、ゼロヨン12秒台、最速300km/h、
そこそこ速くて、水温の低い、乗って楽しくカッコの良い
500Eが増えれば、
きっと素晴らしいだろうなと思っています。

2015/10/02

純正コンピューターと比較して LH? D-Jetro?500E、M119のモーテックコントロール15   MOTECH CONTROL for W124036,500E,M119 XV

実際にモーテックで動く、
楽しく走れるようになったので
帰国時のわずかな時間、
約300kmの道中でしたが、
それを踏まえて、フルコンと純正LHの比較をしてみました。

シャシダイ廻して、
自分で乗ってみて、
実際に運転してみて、
市街地、高速、超高速、渋滞、田舎道と乗ってみて、

「なんで早くこれにしなかったんだろうか」と思います。

 (いや、ただ、できなかっただけなんですけどね)

それくらい、普通です。

デメリットが感じられません。
もし、あるとすると、点火時期、大幅にすすめたので排気音が大きい、
地下車庫で冷間時始動だと、最近のマセラティのアイドリング位の騒々しさです。

それで、日本では、フルコンの代名詞のように言われているモーテック。
オーストラリア製の汎用、レース用の車両制御用コンピューターです。

フルコン化検討比較 2012年3月 今から約3年半前の記事です(汗)

フルコン化検討比較2

モーテックのメリットは、日本ではシェアが多いのと日本語サポート、
AVOに部品在庫があり、すぐに取れるのと、判らないことを聞けること、高橋さんや檀崎さんがいること(笑)

また、オーストラリアなので、
英語で直接に情報交換できるので、私はものすごく重宝しています。

あとは、なんといっても、M119、500Eに装着した実装例が最も多いことでしょう。
私の知りうる限り、M119、500EでMOTECコントロール以外の例を聞いたことがないです (もし、いたら教えてください)。

なんでもそうですが、経験値の高いところ、あるところに頼むほうが、失敗リスクを減らし、
作業時間の大幅節約になります。特にスペース、パッケージの厳しいベンツ500Eだと、
どこに配線を通すか、モノを配置するかの苦労はやった人でないとわかりません。

そりゃそうでしょう、以前より簡単になったとはいえ入手し辛い配線図、英語マニュアルを
広げて、オシロスコープやテスター片手にあーでもない、こーでもない、
やばい、元戻せるだろうか!の時間がありません。

前述のセンサー設置位置や配線、レイアウトも経験済であれば、
二台目以降は樂に作業ができます。正確にいうと、1台目は、メイクアンドトライ、
ぶっ壊し覚悟のリスクに、膨大な時間かけた試験開発作業です。
ちなみに、ヘアライン号、ここまでに、約1年かけてます。

二台目以降は、
基本のセッティング用マップも出来ていますし、ヘアライン号で培った経験値、
インジェクターの基本数値だけ入れ替えれば、おそらくこのデーターで
ノーマルの500Eでも、A/Fフィードバック数値で自動学習してくれるレベルだと思います。
ドラガス、ハイオクやその他データーも豊富に(笑)あります。

きっと、皆さん、そんなことをお見通しなのでしょう、問い合わせをいただいているので、
まずは純正との比較をお話しします。

SJのLH他オーバーホールのページ






写真の純正コンピューター(LHユニット、燃料)+EZL(点火)のメリットは、
フェイルセーフと想定条件の多さ、経験に基づく作りこみ量です。
でも、処理スピードがすごく遅い。容量少ない。壊れる(壊れている)。部品高い。部品供給不安定。

純正のLHとEZL、大人に例えますが、
その実は、現役引退した余生、残りの人生、風前のともしび
新しいことを全く、覚えられないガンコなお年寄りのLHとEZLの『老々介護』コンビ、
しかも高額医療費。病気がち、片方死んだら残りも即死。

言い方わるいけど、すでに寿命超えを、臓器移植での延命治療か
棺桶に片足突っ込んでるか、寝たきり状態か
御臨終間際、路上停止、廃車予備軍、解体車スタンダードです。

大して、フルコンは、もともとレース用なので、
全開優先、処理スピードは速く、自由度高いけど、
想定条件増やすには、作りこみが必要。でも容量多い。速い、
苦手は、経験値の少ない、パーシャルやハーフ、踏み返しなど、
これはセッティングで詰められます。
しかも安くて、新品。

たとえると、教育次第で、これから可能性、成長余力のある能力の高い頭の良い未来ある「こども」
しかも、「燃料」と「点火」制御他の仕事を、一人で全部できる。若くて元気なので医療費いらない。


純正コンピューターは、物凄くコストかけてるというけど、
所詮、プログラム量、容量が少ないので、遅いし、荒い。
プログラムだけの量でコスト計算で積算すれば、大した金額じゃないと思います
(そのためのノウハウや、試験は除く、でも所詮過去の「使い回し」です)

32ビットのフルコンは、頭がいいので、処理速度が速く、容量多く、自由度も高い、
それをいかせば、ロムチューンとは別格の性能、フィーリングが味わえます。
可変バルタイの時期、(2000-4200rpmの進角時期、4200rpmからの遅角、6350,6000rpmでの再進角時期を変えられます)、

現仕様は、エアフロレス、Dジェトロ+α+Nですので、レスポンス反応が良いです。
EZLでないので、点火時期も自由に弄れます(後述)、噴射時間だけでなく、噴射タイミングも変えられる。
無効時間も基本定数もいじれる。
エアフロがなくても、8ビットコンピューターより処理速度が速いためか、低速、パーシャル時の
ざらつき、反応悪さもありません。

つぎに、どれだけ空気をエンジンが吸い込んだか、の吸気量の制御方法、
ベンツ純正はLH、ホットワイヤ方式です。現在は、フルコン、ヘアライン号はDジェトロとアクセル速度α+Nで動かしています。

私も、始めはエアフロでセッティングしようと思ったのですが、
塩原さんらと、相談の上、Dジェトロで詰めるところまで詰めて、
苦手な低速、パーシャル域で問題があったら、その上で、エアフロにしようということにしました。
でも、結局、なんの問題もないので、Dジェトロのままです。エアフロはただの飾りになっていす。

ただ、まあ、
そんなフルコン、
すべての人に広く薦められるものではありません。

オリジナル重視、純正指向はそれで意味がありますでしょうし、
速さや、機能、セッティングの自由度にそれほどの価値を見出さない人もいると思います。


気筒別シーケンシャル制御の色気、パワーの誘惑とはいいますが、
色気むんむんの、そんな超ウルトラマニアックなスケベ心、
フェチズム、物神崇拝心に大枚を嬉々として払える人ばかりでは、世の中ないと思います。

オーナーの経済状況は人それぞれですし、
それにかかわらず、経済社会の残酷な現実で、相応の金額がかかります。

それでも、80年代の旧いICやLSI、トランジスタが製造されなくなり、部品供給が途絶える中、
選択肢が増える、できなかったことができる、ということは、クルマにとっては
いいことだと思っています。

お仕着せのガチガチのLHのROM、EZLで、すっげー苦労した身、伸び悩んで
指くわえて夢見て、ウツウツとした時代を振り返ると、

デスビレスで、点火時期も開弁時間も、噴射タイミングも
無効時間も、、インジェクター基本設定も、おまけにカムタイミングも弄れる。
気筒別リタードなんかできるのは、

好きな時間に、好きな服着て、好きなもの買い、すきな処に行って、
すきなモノ、俺だけが、食べたいだけ食べる、
制約のない自由と幸せに比類するものだと思っています。


つづく



2015/09/09

パワーチェックグラフ比較

雑誌記事の関係で、パワーチェックのグラフをまだ公開してなかったので、公開します。

測定日は2015年8月7日(金) 晴れ、 場所は埼玉県さいたま市のレースウォーズのボッシュシャーシダイナモ。

当日、埼玉県南部の最高気温は38.6℃(笑)、最低気温は26.4℃という異常気象、 
体温より高い最高気温のこんな日に測定する人は絶対にいません。
店の人も呆れてます。だから、予約いらない(笑)





まずは、ハイオク仕様、
モーテックM800、燃料系シーケンシャル制御、ツインλ、点火系も独立コイルのシーケンシャル制御で
ベースの上死点前23°まで点火時期を上げたもの。 
これより上にすすめると、吸排気干渉のせいか、特定気筒でライトノックが出てきます。
ノックモニターのオプション入れているので、
ノッキング出た気筒だけ、遅らせるということをすれば、もう少しあげられます。

 2015/AUG/07 Power Check Graph@Race Wars Saitama Toda, Bosch Chasis Dyno.
Mercedes E500 / W124036/ M119 AMG 6.0/Motec M800 ECU/550cc Denso 12Hole Injector Sequential Controll/ Custum MadeDirect Ignition Sequential Controll/by using of Hi-Octan, Pump gas. Ignitioin timing BTDC 23 Degree.

Wheter Report 38.6℃/26.4℃



293.3kw/5990rpm 568.3Nm/3660rpm  Intake temp 69℃/998hpa,それでも、
結果は、最高出力293.3KW/5990rpm、最大トルクは568.3NM/3660rpm 吸気温度69℃というターボ車みたいな悪条件で、
良く頑張ったと思います。

エンジンの発熱がシャーシ部屋にこもるので、この条件ですが、冬の測定ならここから吸気温度を
50℃は下げられるでしょうから、点火時期も進められるし、吸入酸素量も増やせるので、1~2割は楽観的ですが予知あると思います。この悪条件で、当たりまえと言えば当たり前ですが、厳しいシャーシダイナモで、オートマ補正なしで、
AMGカタログデーターよりは高出力なのは まあ評価できます。

カナシいことですが、おそらく、多くのユーザーは、自分の車の点火時期なんか見たことがないというのが、
この車、500Eの実情だと思います。
ためしに、”主治医”に聞いてみてください。たぶん、見てないです。というか、見たところで弄れないのが、この車でした。

φ100なり、φ96.5ボアのため、以前にも書きましたが、最大進角で20°とかの笑える数字なんです。

EZLイグナイターのプラグの番手を交換するのも、低回転で点火時期を下げる、遅らせれば、
低回転のトルク感が増える、ノッキングしずらいということなんだと思います。
これ、ハイオクのアンチノックの性能の限界と、燃料系の制御が大きな制約になっていたものと思います。

この制約を外して、自由度を高めるのがフルコン化のメリットの一つでもあります。

前に乗せた、ベンツの資料でもありますが、M119での点火時期による燃焼圧力変化の図です。
EZLノッキングと遅角について


363.1kw/6130rpm 590.8nm/3100rpm Intake temp 71℃/998hpa,
こちらは、その制約を更に取り外して、MBT範囲内で点火時期を30°BTDC30°まで進めたもの、
実際にはまだまだ進角余地はあります。
それで、363,1KW/6130rpm、590.8Nm/3100rpm です。

二枚のグラフを比較してみると、到達時間がレースガス仕様のほうが短くなっている、グラフの角度が急なのが
良くわかります。
また、トルクのカーブも3100rpmの最初のピークの後、 ほぼフラットのトルクです。
可変バルタイのタイミング(中高回転での吸気バルブ閉じ遅角と、6000rpm以上での戻し)もコントロールできるので、
6000rpm上でもたれてません。 ノックの問題を解決できれば、最後の一山がここに出てきます。

これ以上、上廻すには、HLAでなく、ソリッドのリフターの登場を待つことになります。

ログを見ても、トレースノッキングもないので、30°より更に追い込めます。
さらに、前述の気筒別の遅角制御も効果的なことでしょう。
涼しくなったときに、電動WPと合わせてどの位上がったかを報告できるといいなと思っています。

えーと、短絡的な質問(笑)いただいたので、お答えしますと、

「レースガスを自分の500Eに入れたら早くなりますか?」

答えは、今のままレースガス、ドラガス入れても0.1秒も早くはなりません。
イニシャルのセッティング、進角が低いからです。

ただし、もし貴方が、イニシャルの点火セッティングを変更して、ドラガスモードのマップを作って、ドラガスをいれて、
燃料系をシーケンシャル制御で最適の噴射タイミング、噴射時間、アクセル開度と回転数、水温、吸気温他の条件で
コントロール出来ると仮定して、良い霧化、高い電圧、正確な点火タイミングで良い燃焼条件にもっていければ、
上記記載の例位、速くなる余地は充分にあります。

ちなみに私の経験ですが、仙台でHKSのドラガス、大枚叩いていれたことがありましたが、
もちろん、当時はフルコンなんてまだ夢のまた夢だったので、
0.1秒も、おそらく1馬力も、パワーアップしませんでした(笑)。

チームエスコートの安藤さん@タイプMからは、極上牛タンを食べながら
 「つかわれへんやったら、買うたるで」と暖かい言葉をいただきましたとさ(笑)