ターボインジゲーター


BD/BG以降のターボエンジンは、ご存知のようにシーケンシャルツインターボです。これは通常走行時は小型のプライマリタービンのみが動作し、低回転時からターボラグを感じる事がなく、自然な加速が行えます。その後一定の回転数に達すると、セカンダリタービンが待機状態(予備回転)になります。さらに回転数が上がるか、高負荷になるとセカンダリタービンも過給を始めツインターボ状態になります。
ちなみにセカンダリが予備回転状態のときから、過給はじめる切り替わりの状態がトルクの谷間といわれているものです。
予備回転状態 = トルクの谷間 ではないことは、このインジゲーターをつけてみればわかります。

各状態の切り替えは、ECUからエンジン内部の様々なアクチュエーターを制御して行っています。この制御に関わっているソレノイドバルブと信号の組み合わせは以下のとおりです。

<ECUから出ているタービン制御ライン>

ソレノイド名 エンジン停止時 (IG SW OFF) アイドリング時 シングルターボ領域 2ndターボ予備回転領域 ツインターボ領域
排気制御バルブ正圧室用
(B136-黒色32極 7番)
H(12V) L(0V)
吸気制御バルブ用
(B136-黒色 32極 6番)
H(12V) L(0V)

ちなみに上記ECUのコネクタ番号は、A〜C型までの対応です。D型になりECUがDENSO製に変わっていますので、ここの番号も変わっています。ですから注意が必要です。まぁ、存在しないわけはないですから、整備解説書を読めば解ると思います。聞いたところによると、この制御パターンは同じだそうです。


この2つのソレノイド信号を組み合わせれば、現在のターボの動作状態が表せるはずです。組み合わせ回路をつくりLEDでも点灯させれば視覚的にもGoodです。これを最初に発見し施工されたのは、山口にお住まいの「あいぷち」さんでした。このインジゲーターはクラレガでも紹介されており、知るひとぞ知るというモディファイです。この組み合わせに注目するってのは、ほんと凄いです。

僕は、ブーストコントローラー(SBC-iD)の別売りOPであるブーストマップアナライザを手に入れました。このユニットは、ブーストのマップを自由に入力できるものです。また外部電圧によってマップ制御を行える機能を持っていますので、上記組み合わせで、シングルターボ領域とツインターボ領域がはっきりとわかる信号を信号を入力してやれば、回転数制御での憶測ではない、きっちりとしたプライマリとツインターボ状態で独立した最大過給圧制御ができます。
そのためには、ここの信号を拾ってくる必要があり、それならばついでにLEDインジゲーターも作ってしまおうと思いました(^^)
回路自体は、手持ちのロジックICを使用しました。ギアモニタの買い置きで結構たくさんあったんで・・・・
あとおまけで7セグLEDのATギアモニタも仕込んでみました(^^)

回路自体は僕オリジナルなんですが、アイデア自体は「あいぷち」さんに頂きましたので、「あいぷち」さんに掲載許可を頂いています。



下に回路の全体図を載せます。画像をクリックすると別窓で800×600で拡大します。
例によって例のごとく、回路図は載せません。とはいってもANDとNOTとトランジスタだけの簡単回路ですので、わかる人にはわかります。

LEDの色 タービン動作状態
緑色 プライマリ動作領域
黄色 セカンダリ予備回転領域
赤色 ツインターボ状態
@ LEDの色の組み合わせ

本家「あいぷち」さんと同じように信号機な色のLEDにしてみました。
こんなかんじで各々の状態で、それに対応するLEDだけが光るようにしています。
A 表示部分のアップ(表面)

以前になにかに使えるだろうと、適度なケースを秋葉原で買ってきていました。大体サイズは、48(W)×23(D)×18(H)mmです。ターボインジゲーターだけだと寂しいので、その横に7セグLEDのATギアモニタも埋め込んでみました。7セグLEDの前には、スモークのアクリル板をはめてコントラストを上げています。
がアクリル板もケースもまっすぐ切るのが難しく、すこしガタガタしています。でもまぁいっかってかんじで(笑)
B 表示部分のアップ(裏面)

今回は、折角ケースに表示部を入れ込んだので、制御基板とは分離して、表示モジュールユニットとしました(笑)
なので、メインの基板とはコネクタ接続です。
コネクタよりもキリカキが大きいのは、性格あらわしていますね。現物あわせで大きく切りすぎました(爆)
C 表示部分のアップ(裏面)その2

メイン基板からの線はこんなかんじでコネクタ接続されます。右側8本のコネクタが7セグLED用のライン。左側4本のコネクタがターボインジゲーターのラインです。
D 回路全体図

こんなかんじで、メインの基板は、ギアモニタとターボインジゲーターと別々です。ひとつにするには、基板が小さすぎました(^^)
右側の基板が、ATギアモニタ。左側の基板が、ターボインジゲーター用です。
適当につくったわりには、わりとすっきりしているんではないかと・・・(^^;
E 表示モジュール部の中身・・・

こんなかんじになって、7セグLEDとコネクタを配線しています。中身はわりと雑ですね(笑)
LED側もこんなかんじで、ひとつひとつ繋いでいます。ケースには○穴を開けて、LED自体に切ってあるネジ穴に通したナットでケースを挟んで固定しています。
F 動作状態1

画像は、ATギアが1速、プライマリタービンのみの動作状態を表示しています。

尚、実際に車両に装着した状態ではありません。
G 動作状態2

画像は、ATギアが2速、プライマリタービン + 予備回転領域の動作状態を表示しています。
H 動作状態3

画像は、ATギアが3速、ツインターボ動作状態を表示しています。
I 信号引出し部分

ECUにアクセスして、図の赤○の部分から信号を引き出します。隣り合っているのでわりと簡単に引き出せます。黒いコネクタの右上の2本です。
あとは、ACCとGNDをとればOKです。ACCはハンドルコラム下のナビサービスコネクタから取れます。GNDは近くのシャーシにでも落とせばOKです。
J ECU部のアップ

アップ画像です。隣り合っているので、引き出すのは簡単でしょう。
ちなみに手前に見えているのは、回転信号を分岐させているのと、エアフロ信号のバイパスラインです。(S-AFCとブーストマップアナライザで使用しています)
K 車両取り付け状態

ハンドルコラム上の駐車灯の前に装着してみました。見やすいし、かといって邪魔にもならないので、いい位置かなと思ってます。
なかなか良く出来たほうだと思います(^^)
実際の動作状態の画像です。
ダウンロード(3.04MB)
L 車両取り付け時の動作画像

3MBのファイルですが、もし興味があったら見てください。AVIファイルですが、メディアプレーヤーで見れません。Quick timeで再生できます。右クリック→ファイルの保存を選択してください。
アイドリングからNでのエンジン空ぶかしですが、タービンの切り替わりポイントは目で見れます。走行中の画像は・・・あぶなくて撮れないっす(爆)

Quick timeのダウンロードは、こちらから→ Quick time

使ってみて
走ってみると、これが中々面白いです。通常はプライマリ領域のみなので緑色のLEDだけが点灯しています。
負荷がかかった状態で2500rpm超えると、セカンダリタービン予備回転状態に入ります。すなわち黄色です。
でもこれは、ゼロ発進からでも少し大きめにアクセル開けると、すぐに達してしまう回転域なので、通常走行でも、予備回転領域には入っているんですね。

その後、一旦谷間に入ってから、ツインターボ状態になります。ここでいう谷間は、予備回転領域全体ではなく、セカンダリ動作への切り替え時の瞬間に起こっているような気がしますね。

ツインターボ状態でアクセルと抜くと(完全OFFではない)、わりと低回転(3000rpmくらいまで)は、ツインターボ状態です。
エンジン回転数の上昇と下降では、切り替わりポイントが違うんですね。もちろんアクセル開度や負荷によっても変わってきます。ただ単にじわーっとアクセル踏むだけだけど、切り替わりポイントは上に動いていました。
結構面白くて、ついついそっちばっかり見てしまいます。あぶないあぶない(^^;
でもそんなにツインターボ状態で走れないので、1速ホールドでやってました。

MTであれば、このインジゲーターを見ながら常にツインターボ状態を保ちながら走ることも可能でしょうけど、ATだと無理かな(笑)
2速から3速の切り替わりで、かなり微妙な位置になります。2速レブまで引っ張って3速に上げるとなんとかツインターボ状態を保てますが、中途半端に2速(ツインターボ状態)から3速にあげると、確実に予備回転領域に入ります。そこからの加速で谷間を通り過ぎるので、ATだとイマイチってかんじになるんでしょう。峠道とかで2速レブ付近まできっちり回して3速へっていう状況は中々難しいですからねぇ〜(^^;
とまあ、こういう事もわかるし、谷間にはまっても、黄色のLEDがついてれば「まっ仕方ないわね」って思えるのでいいかな(笑)

にしても、ツインターボ状態を赤のLEDにしてしまったので、ツインターボになっているとき、なぜか焦ります。
なんかすごいことになっているような気になってきて・・・(笑)
気が向いたらLEDの色味とかを変更してみようと思います。




第二弾!汎用バージョンです。
池タケさんに「僕のも作ってくださいよ〜」と依頼されたので作ることにしました。
プロトタイプのようなギアモニタとセットのモジュールタイプは、さすがにケースの加工とかは大変なので、今回は基板とLEDだけのバージョンです。埋め込むところはお好きな場所に♪ってことにしました。

LEDの色 タービン動作状態
緑色 プライマリ動作領域
黄色 セカンダリ予備回転領域
赤色 ツインターボ状態
@ LEDの色の組み合わせ

これは、プロトタイプと同じ組み合わせとしました。
A 基板とLEDの全景(表面)

基板の全景です。向かって左側の4本の線は入力線です。赤色はACC、黒色はGND、白色は排気制御バルブ正圧室用ソレノイド(BH A〜C型はECUコネクタB136番の7番)、青色は、吸気制御バルブ用ソレノイド(BH A〜C型はECUコネクタB136番の6番)、を接続します。
向かって右側が、LEDの出力ラインです。LEDは電流の流れる方向が決まっているので(簡単にいうと+と-)、それぞれのLEDの色に対応した線が、それぞれのLEDの+線です。マイナス側は、基板から1本で、LEDからは各1本計3本あるので、これをまとめて接続します。

B 基板の全景(裏面)

こんなかんじで配線してます。結構めんどいです(^^;
でも僕のつけているプロトタイプよりも随分綺麗にできあがってます(笑)
C LED部のアップ1

使っているLEDは、金属ブラケット付きLEDです。画像のようにネジが切ってあるので、取り付けようとする物に穴をあけて、そこにこれを通して裏からナットで締め付けて固定します。
そのために、基板とLEDを1本のリード線では繋がずに、わざと分けています。
設置する場所が決まって、LEDが固定できたら、基板側配線とギボシとかで接続してください。
D LED部のアップ2

ブラケットを含んだLEDの外形は、直径10mmもないです。ブラケットが金属なので、いいかんじで中のLEDの明かりが反射されます。
E 動作状態1

プライマリ状態の動作状態です。
F 動作状態2

予備回転領域の動作状態です。
G 動作状態3

ツインターボの動作状態です。

てなかんじで、作ってみました。みなさんがどこに埋め込むか楽しみでもあります(^^)


ちなみに、池タケさんは結構派手好きってことがわかりました(笑) それは・・・・
→LEDは各状態を点灯させるのはなく、1個ずつ増えていくように点灯してほしい。(つまりはツインターボ状態で3つとも点灯している)
→オーソドックスな、緑、黄色、赤のLEDでは物足りないらしく、新たに自分で高輝度のLEDを買ってきてそれをつけるらしい。

たぶんっていうか絶対、夜は眩しくて仕方ないと思うんですけど(笑)


自分で作れるよ〜というかたは、それでかまいませんが、「そんなの作れない!けどどうしても欲しい」という方もおられると思います。そういう方の為に製作代行も受け付けています。以下製作代行の条件です。


(製作代行条件)
1.自分で取り付けが出来る人。(線を4本つなぐだけなので簡単DIYだとは思います・・・)

2.自分の車のECUがどこにあるか、ディーラー等で聞ける人もしくは分かっている人

3.ECUのソレノイドバルブ線がどれか分かる人

4.発送前には、必ず動作確認をしています。もし装着の際に壊した場合は、有償修理とする。
(発送完了のメールの内容をよくお読みください)

5.この回路の装着にあたっては、すべてにおいて自己責任とします。万が一装着したことにより不具合が生じたとしても当方は関知しません。

6.この回路を模倣して、ヤフオク等で販売しない。
(つまりは、この回路を買って、それを模倣(コピー)してヤフオクに流したり、もういらなくなったからといって他人に譲渡(金銭目的で)しない。)



以下、製作代行の詳細です。

キットの価格は送料込みで7000円です。

部品代のこともありますが、非常に手間がかかる作業ですので。
(出来上がったユニットを見てもらえばわかりますが、かなり細かい作業です)


キット内容は、
基板とそれに接続されたLED3つです。

ATギアモニタでいう、7セグLEDの部分が3つのLEDになっていると考えてください。
で、箱やパネルにご自身で埋め込むことが前提なので、
LEDと基板間はそれぞれ配線を伸ばした状態でお渡しします。
LEDをパネル等に埋め込んでから、基板と結線してください。

価格は、送料込みで7000円です。
製作に結構手間がかかるので・・・

LEDの点灯動作は以下の2つから選択できます。
@各ステージに対して一つのLEDがつくバージョン
Aだんだん点灯するLEDが増えていき、ツインになったときは、3つとも点灯するバージョン。

これらは、製作前に指定してもらうことになります。
どちらもアイドリング時から緑は点灯しています。


以下製作・振込みに関しての詳細です。

流れとしましては、物ができあがる目処が立った時点で、一度ご連絡します。
その時に、振込口座をお教えしますので、そこにキット代7000円をあわせてお振込みください。
キットは、エアキャップでくるみ普通郵便で発送します。
製作依頼→製作開始→発送と一気にやるわけでなくバックオーダーがたまったら複数一気に作るというかんじですので、もし製作代行を依頼される場合は、時間的に余裕を持って依頼してください。

以上の条件を守ってくれる方で「どうしても欲しい。作ってくれ」という方はDMで。
メールは→こちら


が、
「自分で作りたいんだけどこの回路の仕組みはどうなってるの?」等の質問にはお答えかねます。
以前、この7セグメントLED使用のATギアモニタ回路の試作品を作る前に、僕にDMを連発してこられた方がいて、
結局、回路図まで書かされました。それで終わればよかったのですが、
「回路が上手く動きません。どうしたらいいでしょうか?」みたいな質問までされて・・・・
「そんなの知らんよ」ってかんじですよね?ほとほと疲れました。
その後上手くいったと思ったら、連絡はぷっつり。いろんな人に、さも自分が作ったぞみたいなかんじで布教して・・・
それ自体は別にどうってことないのですが、あのDM攻撃にはほんとまいりました。
なので、DMでの回路についての質問にはお答えしません。
自分で作ろうと思われている方であれば、これくらいの回路は簡単に作成できてしまいます。
そこをご理解ください。




最後に、アイデア及び、掲載許可を下さった「あいぷち」さん、ほんとうにどうもありがとうございました(^^)

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