リレーボックス交換

あの絶不調から１年弱。どういうわけだか日に日に調子がよくなり、今では一発始動、高速道路での息継ぎもなく何のトラブルも起きない。Motronic 1.3の資料を読んでも学習機能なんてモノがあるとはどこにも書いてない。いろいろあちこあち馴染んできたんだろうか？？？
まあ、それはそれでいいことなんだけど、やることもないのもつまらないもんだ（本末転倒）。

「何かやることないかなぁ・・・」エンジンルームを眺め回す。。。

エンジンルーム左手前にあるリレーボックス、経年劣化でカバーが完全にちぎれてて、単に箱の上に乗ってるだけの状態。ボンネットで上から押さえ込まれることでかろうじて蓋の役目を保ってる。
よし、どうでもいいけどこれを直そう。

似たようなプラスチックケースがないか探したところ、電子工作では定番のケースメーカー・タカチ電機工業から出ているTW9-4-17Bが近いサイズだったので入手してみた。
短辺と高さはほぼ同じだけど、長辺が3cmぐらい長い。

なんとか無理やり取付けてみた。きつきつだけど一応納まった。その代わり中のスペースはまだリレーが２個追加できるぐらい空いてるから、今後使い道が広がりそうだ。

・・・但し、真似される方、実はこのケースだと高さ方向がわずかに足らないので注意。蓋はネジで無理やり止めております。。。

※後日談

これ、無理やり閉めてる蓋の隙間から雨が入ります！！真似される方はしっかりコーキング等することをお勧めします。最終対策はこちら。

今や世界標準？Android Head Unitを搭載！

圏央道も新東名もない古いカーナビを取り外し、スマホのナビに切り替えて早10年ぐらい経つけど、今度は老眼が進んでスマホの画面が見づらくなってきた。

2,500円ぐらいで売ってた7インチの液晶モニタをダッシュボードに無理やり取付けて、ここにスマホの画面を映したりして悪あがきしてもみたけど、いちいちスマホを繋ぐのも面倒だし、あんまりカッコよくない。







いろいろ調べてみたら最近はアンドロイドOSを搭載した車載ユニットがあって、海外ではこれにカーナビソフトを入れて使うのが結構主流らしい。中国のAliExpressあたりで検索すると驚くほど多種多様な機種がバカみたいに安く売られている。日本では『中華ナビ』（なんか差別的な呼び方ではある）、海外では『Android Head Unit』と呼ばれている。基本的にはアンドロイド端末だから、Wifiやスマホのテザリングでネットに繋げてやればスマホやタブレット端末と同じことができる。一部の輸入車では標準装備になってきてるらしい。こんなところにも日本のガラパゴス化が感じられた。

ともかく面白そうなので早速AliExpressで取り寄せてみた。注文して２週間ほどで中国から到着。7インチ画面でAndroid 9搭載、32GB/2GBというモデルだ。これ１台でカーナビ、デジタルオーディオプレーヤ、ラジオ、バックカメラ表示までできて日本円で7千円ぐらい（しかも送料無料）という爆安価格。

現物を手にしながらまず悩んだのが取付け場所だ。プジョー205のカーオーディオスペースは1DIN分しかないし、奥まった位置だからどうにもならない。こいつは本体が2DINサイズ（但し奥行きは50mmほどしかない）、画面がW102mm×H178mmあるから、どこにどうやって取付けるかが課題だ。7インチモニタと同じようにダッシュボード上にドーンと取付けることも考えたけど、やっぱりカッコ悪いし、何より夏場の直射日光に耐えられるような気がしない。。。

最終的に選んだ場所がここ。元々この位置にある灰皿と時計は全く使えなくなるけど、横幅もほぼピッタリで配置としては悪くない。ホントはその上の空調操作パネルの位置がベストなんだけど、このダイヤルはワイヤ駆動だからこいつらをこの位置から他に移すのは機構的にかなり面倒だ。

市販のL型ステーを使って、運転席から見やすいように上向きに角度を付けて設置した。こうして横から覗くとモニタ画面の裏で元々付いてる時計がオレンジ色に光っているのがわかる。

取付けてから気付いたことだけど、この位置と角度、シフトレバーに手をかけることで指先が安定して、タッチ操作するにはなかなかベストな位置だった。

デスクトップはデフォルト画像じゃなくてプジョーのロゴマークを入れたりして自作してみた。ぶっちゃけこんな作業が一番楽しかったりする。

アンドロイドOSだからネットに繋げればPlayストアからアプリなんかも普通にダウンロードできる。プリインストールされてるアプリの他に、評判のいいランチャーアプリや音楽アプリ、ウィジェットなんかもインストールしてみた。







使用感。

まずはオーディオ。予想以上にマトモだ。
MacのiTunesからUSBメモリで移してきた音楽データを鳴らしてみたけど、純正のカーステレオなんかより格段にいい音だし、これまで付けていたカロッツェリアのカーステレオと比べても遜色ない。日本語のタイトルやアートワーク画像もちゃんと表示される。
但し、最初はプリインストールされている音楽アプリを使ったところ、どういうわけか毎回１曲目を15秒ぐらい再生したところで勝手に次の曲に移っちゃうっていう謎の現象が起こった。しかし別の音楽アプリをインストールしてみたらあっさり解決。グラフィックイコライザはもちろん、エフェクトも装備されている。

続いては外部ビデオ入力。
元々取付けてあった地デジチューナの出力を繋いだところこれも問題なく映った。わが家は山間部だからワンセグしか入らないけど、フルセグチューナだから電波状態がよければもっと綺麗に映る。ただ、メーカーの翻訳ミスなのか、外部入力映像を映すためのアプリがなぜか『アンインストール』って名前になってて、最初に見付けるまではかなり悩んだ。

動画再生機能。
USBメモリから取り込んだ動画の視聴。これもまったく問題ない。こっちは翻訳ミスもなく普通に『ビデオ再生』っていう名前のアプリだ。

バックカメラ機能。これは去年付けたバックカメラの配線を単純にバックカメラ入力に繋ぎ替えるだけ。
この映像処理だけはアンドロイドOS外で動いてるから、エンジン始動時にたとえまだOSが起動中であっても、ギアをリバースに入れさえすれば即座に映るところがミソ。このあたりは案外よくできてると思う。

本題のカーナビは、これまで使ってたYahooカーナビとGoogle Mapの二刀流にしてみた。Yahooカーナビは使用時にネットに繋ぐ必要があるけど、Google Mapは去年10月から日本でもオフラインマップが使えるようになったからネットに繋げない環境でも使える。その時の状況によって使い分けようと思う。いずれにしてもスマホの画面より遥かに大きくて老眼にも優しい。

今回問題が多かったのはラジオ。

FMっていうのは放送周波数帯が国によって違う。出荷時のままだと87.5〜108MHzしか受信できない。日本は海外から見ると特殊な周波数帯だから、これだと関東のFM局はほぼ全滅だ。取説には、「設定メニューの中のFactory Settingsに国設定メニューがあって、『JAPAN』を選べば76〜89.9MHzが受信できる」ようなことが書かれてるけど、実際に操作してみてもそんなメニューはどこにも見当たらない。AliExpressに英語で問い合わせてみたけど、明確な回答はなかった。
ただ、さっきの初期設定の周波数帯っていうのはたまたま日本のワイドFMの放送帯を網羅している。写真のようにTBSラジオのワイドFM（90.5MHz）はちゃんと受信できた。

で、そのAMなんだけど、、、商品説明には『AM/FMラジオ』と書いてあったのに実際にはAMは受信できない（っていうか、そもそも機能自体がない）。これも問い合わせてみたところ、返ってきた答えが爆笑モノだった。「10ドル返すのでお許しください」・・・こんな解決方法、日本じゃあり得ないよ(苦笑)。

結局、ラジオはスマホのラジコで聴くことにした。スマホと本体をBluetoothで自動接続することで音はちゃんとスピーカから出るし、選局操作なんかもタッチパネルから可能。スマホ側のラジコが立ち上がっていれば、車から一度離れて戻ってきても自動的に再生される。これは便利。

とりあえず困らないから、10ドルは返してもらわずにそのまま使ってあげようと思う。


そんなわけで、元々付けてあったカーステレオが要らなくなっちゃったから、そのスペースは1DINの小物入れに交換してみた。手前の画面が邪魔で、下から覗き込まないと中は見えないけど、普段走行中には使わないドライバやらLEDライト、筆記用具なんかを入れておくには便利便利。マトモに使える小物入れが少ない205にとって今回これが一番の収穫かもしれない。。。

ECU監視用オシロスコープ

一応の完治宣言をしたものの、実はまだ時々息継ぎを起こすエンジン。実用上はほとんど影響ないし燃費も決して悪くないからこのままでもいいって言えばいいんだけど、やっぱり気になって仕方ない。ECUの問題なのか、入力側のセンサの問題なのか、はたまた出力側の点火・インジェクション系の問題なのか、切り分ける必要がある。

そこで、とりあえずECUが悪さをしてないことを確認するために、普段の走行中にECUの主な入出力信号をモニターできるようにオシロスコープを仮設してみた。

オシロスコープといっても、これまでもちょいちょい登場している3,000円ぐらいで手に入るMade in Chinaのオシロスコープキット・DSO Shell。ECUのように低い周波数の信号を観察するにはこれで充分。ただ、入力は1chしかないから切り替えて測定することになる。

今回はECUから次の４つの信号を引き出して、これをロータリスイッチで切り替えるようにしてみた。もっといろんな信号を見られるようにすればいいんだけど、たまたま手元に転がってたロータリースイッチが４接点だったというだけの理由。

１．TDCセンサー入力(47)
２．点火出力(1)
３．インジェクタ出力１(16)
４．インジェクタ出力２(17)
（(内)はECUのピン番号）

オシロスコープはスマホホルダーを使ってメーターフードの上に取り付けてみた。

ECUから分岐して引き出した各信号はエアコン吹出口下に取付けたロータリスイッチを経由してオシロスコープの入力プローブに接続されている。

運転席からの景色。かなり邪魔だけど、まああくまで仮設だからね。

TDCセンサ入力波形。
58パルス毎に発生するTDC位置がはっきり確認できる。

点火出力波形。
きれいに揃った矩形波になっていることがわかる。このパルスがイグナイタを駆動することでイグニションコイルが高電圧を発生する。

インジェクタ出力波形。
すべてアースを基準に計測してるから、この波形だけはプラスマイナス逆転状態になる。下に伸びてる方がインジェクタ出力。上に伸びてるのはインジェクタコイルの逆起電力によるヒゲ。

で、今日は早速これで150kmばかり走ってみたけど、、、こういう時に限ってエンジン絶好調で、息継ぎなんてまったくしないんだよねぇ。。。急加速するとインジェクタ出力の波形幅が広がるのが確認できたり、アクセルオフすると燃料カットが働いてることがわかったりして、楽しいっちゃ楽しいけどね。

※現在はアンドロイドヘッドユニットを利用した4chオシロスコープに変更。

＜番外＞青プジョー、直管バリバリ事件・その２

こないだ直したつもりになってた青プジョーのマフラー、走行中にパンッと音がしてまた暴走族状態に戻ったらしい。

マフラーを下ろした状態で後ろから奥の方を覗くと、ありゃりゃ、こないだ繋いだところがもげちゃってるよ。

ホルツのガンガムだけじゃ排気圧に耐えられずに、せっかくこしらえた短管もろとも抜けちゃった模様。やっぱりちゃんと接続しなくちゃダメだな。

マフラーの接続口にピッタリ合うステンレスのフレアジョイントをネットで見つけて購入。こいつを使ってうまいこと繋げばたぶんうまくいくはずだ。

抜けちゃった排気管側に残ったガンガムをきれいに取り去って、ワイヤブラシとサンドペーパーでピカピカに磨く。

ここにフレアジョイントをロー付け。うまいこと排気管とピッタリサイズ、とはいかず、ジョイントの方が数ミリ太いからロー付けは点付けだ。とにかく排気圧に負けて外れるようなことがなければいい。

隙間は得意のガンガムで埋めた。排気管とジョイントがロー付けでガッチリくっついてさえいれば、おそらく排気圧や振動でガンガムが崩れ落ちるようなことはあるまい。

果たして効果があるのかどうかわからないけど、念のためガンガムの上からアルミテープを巻いて補強してみた。万一またガンガムが崩れてもこのアルミテープである程度排気漏れは抑えられるんじゃないだろうか。・・・アルミテープの方が先に剥がれてどっかいっちゃいそうでもあるけど。。。

あとは純正状態と同じようにフレアジョイントとマフラーの接続口をバンドで締め込んで完成。
叩いても揺すってもびくともしないから、今度はおそらく大丈夫だとは思うんだけど、、、このブログに『その３』をアップしなくて済むことを祈るばかりだ。

オートエアコン化計画、始動

今年の夏は気温の変化が激しくて、オートエアコンの青プジョーが羨ましくなった。

205のエアコンも何とかしたい。。。冷凍空調技術者魂が疼いてきた。

その昔、『セミオートエアコン化』とかなんとか言いながら、温度でコンプレッサをON/OFFする機能を付けたこともあったけど、あれは冷房にしか効かないし、即効性に欠けてて結局短命のうちに外してしまった。本来のオートエアコンはコンプレッサは常時運転で、ヒータ側で再熱制御しているのだ。こいつをうまいこと実現してみたい。

205の空調コントロールはこの３つのダイヤルで行う。左から、吹出口選択、内外気切替兼風量調整、吹出温度調整。

このうち、風量調整は以前ラジコン速度コントローラに置き換えちゃったから今は機能していない。このダイヤルは内外気切替にしか使っていない。

今回、ヒータを制御するには一番右の温度調整ダイヤルの操作を自動化すればいいことになる。

当初は、ヒータに流れるクーラントの水量をエンジンルーム側から三方弁でコントロールしてやろうかとも考えたんだけど、温度や電圧、外形寸法なんかからなかなかうまい三方弁が見つからなかったのと、万一漏れたりしたらオーバーヒートの原因にもなるから今回は見送った。

この温度調節ダイヤルを回すと何がどうなるのか調べるために、物置にある予備の中古ヒータユニット（普通はそんなモノ持ってない(苦笑)）を引っ張り出してきた。実物を調べようとしたらダッシュボードを全部バラさなくちゃなんないからね。

写真はエンジン側から見たもの。内部のヒータコアが見て取れる。

車載状態ではこの手前にエアコンのエバポレータが配置される。エバポで冷却された空気がここから送り込まれるのだ。

温度調整ダイヤルを回すと、ワイヤーで連動してこのレバー状の物が回転することがわかった。この動作に合わせて内部のダンパが回る。

ダイヤルを一番暖かい方向に回すとダンパが回転してヒータコアがむき出しになって、ここを通過する空気が加熱される。

逆に、ダイヤルを一番低温側に回すと、ヒータに蓋がされて空気はヒータをバイパスしてそのまま吹出す。

つまり、このダンパによって『直接吹出す空気』と『ヒータを通過する空気』の風量比を変えることで吹出空気温度を変化させているわけだ。ってことは、単純にこのダンパの動きを自動制御してやれば室温は一定に保たれるはずだ。

コンプレッサは、基本的に夏はON、冬はOFFにすればいいだけだから、青プジョー同様あえて自動にはせずにこれまで通りACスイッチで手動制御のままにしとこう。

さて、このダンパをどうやって外から制御してやろうか。サーボモータ？ステッピングモータ？あいにくどっちも触ったことがない。自分の知識不足が悔しい。

必死で調べた。

どうやら、Arduinoという一種のワンチップマイコンでサーボモータを動かしてやるのが手っ取り早いようだ。

マイコン・・・学生時代、あと５歳若かったらきっと手を出してたと思う。小学生の頃から電子回路は独学で勉強してきたけど、マイコンだのプログラミングってやつにはついていけず一切手を出さずにここまで生きてきた。

でも、今では小学生でもプログラミングの勉強をしているらしい。このままじゃいけない。

一念発起、その『Arduino』とかいうイタリア原産らしいマイコンボードを購入。高いかと思ったら４千円でお釣りがきた。時代は変わったもんだ。

寝る間も惜しんでいじくりながら勉強。なかなか面白いぞ、これ。

試行錯誤しながらも二週間ほどで、温度によってサーボモータをPID制御するプログラムが完成。実際に机上で動かしてみた。

ネットの記事なんかを読むと普通のプログラマの皆さんはこの『PID制御』でつまづくようだけど、私の場合は『PID制御』は本業で死ぬほど関わってるから、そこだけは助かった。

定数を変えるとなるほど思った通りの動きをする。これは楽しい。ここでいろいろ実験ができるのはそのまま本業にも活かせるぞ。

まず第一段階はここまで。次はサーボモータとダンパをどう連結するか、ハード面の攻略に臨みたいと思う。
あ、これ、三年計画ぐらいになる予定なのでゆっくりお待ちください。。。

デジタルメーター装着

車速センサ、せっかく純正化したのにオートクルーズでしか使ってないのはもったいない。車速信号が必要なカーナビはもうずいぶん前にスマホナビに切り替えちゃったから今はもう付いてないし。。。

そんなことを考えながらネットを調べていたら、車速信号を入力するとスピードをデジタル表示してくれるキットを見付けてしまった！ポチッ！

以前、燃費計にハマってた時にタコメータの下部に小窓を付けて、液晶表示器で燃費情報を表示させていたことがある。今はやめちゃったけど、この小窓にデジタルでスピード表示ができちゃったりしたらちょっとカッコいいんじゃないだろうか。

しかしせっかく買ったこのキット、7セグ×3桁LED表示部を小窓に合わせてみると小窓の高さよりLEDの文字の方が大きくて上下がはみ出ちゃう。
そこで、ガラクタ箱からひと回り小さいLED表示器を探し出してきた。でもこれだと高さ方向はいい感じなんだけど、今度は横方向が空き過ぎてなんだか寂しい。

うん、せっかくだからこの横の空きスペースに他にもなんか表示してみよう。

と言うわけで、外気温度も並べて表示してみることにした。温度センサはこれまたネットで見付けたMade in Chinaのデジタルサーモスタット基板。２個１組でなんと790円だってばさ！今回は温度の表示だけでいいのに、サーモスタット機能まで付いちゃってるよ。どういうわけか単なる温度表示だけの基板よりこっちの方が安いから不思議。１個余っちゃうけどこれはまた何か別のことに使おう。

で、たまたま偶然なんだけど、このデジタルサーモのLED表示器の寸法がガラクタ箱から拾い出してきた表示器とぴったり同じ！基板から取り外して二つ並べてみたらうまいこと小窓に納まった。

さて、配線はどうしよう。スピードメーター用に10本、温度計用に11本（同じ３桁でも温度計の方は小数点があるからね）、合わせて21本もの配線を新たにそれぞれの基板からメーターパネル内に取り込まなくちゃなんない。

まずは、LED表示器２個とボックスヘッダ２個を載せた表示基板をこしらえた。そして、思い切ってメーターパネルの底に細長い角穴を開けて、表示基板を下から突っ込んでみた。

これが大成功！ほら、ぴったり納まったよ。

２つ並んだ３桁のLEDは、スピード表示が緑色、外気温度が赤色だから、ぴったり並んでても区別は付く。

ついでだからオートクルーズの動作ランプもすぐ上に取付けてみた。

ボックスヘッダから各基板への配線はフラットケーブルを使うことで少しでもすっきり納まるように工夫したつもり。

車載して試運転。
うん、満足満足。緑と赤の色違いも判りやすくていいじゃん。走り出すと速度に合わせてちゃんと緑の数字が上がっていく（危なくて写真には撮れなかったけど）。

ちなみに外気温度センサは、配線をダッシュボードからドア内を経由させてドアミラーの下にさりげなくぶら下げてみたた。これ、青プジョー・206に元々付いている外気温センサ位置のマネ。プジョー社としては、エンジンの排熱や日射の影響が少ないこの位置が一番いい測定点という判断なんだろう。