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【原因特定】燃調不良によるエンジン不調の解消 2011/09/16

ここ数年間、時折生じる吸気エア量誤計測による燃調不良。
その症状は、冷間時/温間時の始動困難、アイドリングが間々ならない、加速できない/加速不良などなど。
あまりにも多種多様な不具合発生に、原因を特定できずにいたのだが。

原因が特定された!

いや、原因がわかってしまうと。
恥ずかしくて、ここに記したくないほどの内容なのだが。

is674
不具合の原因は、エアフロセンサ信号線および吸気温度センサのアース(接触)不良

だったのだ(- -;;;

しかも、その原因となったのは、自作変換コネクタというオチ。

部品入手の関係で。
変換コネクタを自作する際に、BMW純正ギボシ?が入手できず。
やむを得ず、非自動車用ギボシを加工して、車側ハーネスと接続させていたのだが。
この加工が、長年の利用で微妙に変形し、接触不良を時折起こしていた、ということなのだ。

しかも。

その接触不良を起こしていたギボシが、エアフロセンサ信号線と吸気温度センサのアースを共有していたために、エンジンの不具合発生を複雑にしていたのだ。

吸気温度センサの信号線に接触不良を生じると、センサとしては低温と知覚したのと等価になる。しかも極寒と。
するとECUは燃料増量方向に制御を施すものだから、冷間時には必要以上に燃料が吹きこまれ、場合によっては失火し、エンジン不具合を生じさせる。

エアフロセンサの信号線に接触不良を生じると、センサとしては吸気量が少ないのと等価になる。
するとECUは燃料削減方向に制御を施すものだから、燃調が薄くなり(完全に断線すれば、エアフロ故障と判断しフェールセーフモードに入り、最低限のエンジン作動を行う)、加速など間々ならない状態になる。

こんな真反対の不具合が生じるものだから、真の原因がなにか、判断することが困難だったのだ
(いやほんと、クランクセンサやカムシャフトセンサ、水温センサなど、様々なセンサの不具合を疑ったのだ)

幸いにして。
疑わしいセンサ類を交換する前に、この箇所の不具合に気が付くことができた。

原因が分かれば、対策は簡単。
接触不良を解消するだけ。
自作コネクタに用いたギボシに手を加え、接触不良が生じにくいように改良してみた。
今のところは、不具合が解消されているのだが...
いつ、不具合が再発することやら。
やはり、車側ハーネスにはんだ付けしないとダメかな...

信頼性ある改良は難しいと体感させられた自作箇所の不具合であった(ダメじゃん!>自分(- -;)




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冷却水交換 2011/05/06 (118400km)

2011年。
大震災の影響だけでなく、個人的にも大きな変化がある年となってしまい、我が相棒のメンテナンスがほとんどできていないのだが...

冷却水交換を怠ったところで。
急に壊れるわけではないのだが。
長く乗るためには、定期交換が欠かせない。

is669.jpg
今回使用の冷却系統洗浄剤およびクーラント(原液)

やることも、用いるものも。
いつもとなんら変わらないのだが。

が! である。

なんと。
近所のDIY店はおろか、自動車用品専門店ですら、クーラント原液を取り扱っていないのだ!(@@)
やはり。
自分で交換する人なんて、皆無なんだろうな...
(ちなみに、既に希釈済のクーラントならば、いくらでも取り扱いがある)

GALANT's Cafeの場合。
冷却系統の洗浄を、水道水で古い冷却水を押し流し、真水化してしまう。
その関係で、クーラント原液の方が、都合が良いのだ...

本当ならば。
もういい加減、冷却水ポンプの交換をすべきであるし。
前回の交換から8年以上も経過したサーモスタットや各種ホースも、交換した方がよいのだが...
時間の都合もあり、今回も見送る。

交換作業は、2時間程度で完了。
エア抜きを十分に行った上で、適宜、クーラントの補充を行っておしまい。




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エアフロセンサのコネクタ交換(106150km)

エアフロ出力信号(吸気エア量)の異常によるエンジン不調対策のファイナル(ついに、エンジン不調の不具合、完治!)。

エアフロそのものを換装してみたり、吸気温センサを換装してみたり、遮熱板を見直してみたりしたものの、一向に完治する気配なし(泣)
ひょっとすると、カム角度センサやクランク角センサ等の別のセンサが異常をきたしているためにエンジン不調となり、その結果、エンジン制御が正常に行われず、吸気量に異常が現れるのではないか?とすら考えてしまう。
個人による改造車に違いないため、ディーラやショップ、修理工場で見てもらうことも難しい(正常状態がわからないために、診断が困難だからだ)。

廃車...ということも頭をよぎったのだが。

廃車にする前に、まだするべきことがあるだろう>じぶん(- -;

と言うのは、エアフロセンサと純正エアフロハーネスを繋ぐ自作コンバート配線。
ここが、度重なる取り外し/接続の繰り返しにより、断線の危険があったのだ。
特に、コネクタとケーブルをかしめた部位。

そもそも。
この2つを繋ぐ配線に用いているコネクタ、本来のBMW純正コネクタを用いているわけではない。
本当はBMW純正コネクタを用いたいのだが、型番がはっきりせず、市販品(しかも車用ではない)を流用してきた。
特に、エアフロに繋がるメス型コネクタは、最適なものが見つからず、少し大きい筒状の接続用コネクタを変形させて用いていた。

先に結果を述べると、この変形させたメス型コネクタがエアフロのオス型コネクタと微妙な接触不良を起こし、その結果、出力信号が異常(具体的にはありえないほどの高電圧を出力)になっていたのだ。

こんな簡単なことを疑わなかったのか?と言えば。
GALANT's Cafeの誤った思い込みにより、接触不良で出力電圧が低くなることはあっても出力電圧が高くなるとは考えなかったのだ。

このミスは、電気回路を勉強したことがある者としては致命的!
ある回路において、電源が定電流源(負荷変動が生じても、常に一定の電流を流すようにする電源のこと、アナログセンサ回路などにはよく用いられる)の場合、接触不良が生じると、接触不良が生じた箇所で高電圧が生じる。

いや、電源が一般的によくある定電圧源ですら、接触不良が生じると、過渡現象により瞬間的に過電圧が生じる。

GALANT's Cafeは、このことをすっかり忘れていたのだ^^;


原因は、分かった(本当は逆で、結果的に原因が判明したのだが^^;)。
では、対策はどうする?

本当はBMW純正コネクタを入手するのが、最も確実なのだが。
相変わらず、型名が特定できない(泣)
そこで!
電気/電子部品の街、秋葉原に行って、より最適な流用品を探したのだ。
秋葉原の高架下を歩くこと30分程度。
これは使えそうだ、と思えるメス型コネクタを発見。しかも、コネクタ全体を覆う絶縁体付き。
問題は...少し細いのだ^^;

が、このメス型コネクタは、完全な筒になっているのではなく、内側から外側へ広がる構造になっている。少し広げてやれば、若干太いオス型コネクタをしっかり挟みつけながら接続可能。
購入し、実際にやってみると...完璧!


こちら、新しいメス型コネクタに置き換えられた自作コンバート配線

今までのメス型コネクタは太いものを押しつぶしてオス型コネクタと接触していたのだが。
これでも、挿入にはペンチで圧入しないと入らないぐらいだったのだが、エンジンルームの熱を拾ってしまうと、メス型コネクタがほんのわずかながら膨張し(と言っても、そう簡単には抜けない程度だ)、接触不良を生じていた模様。
こう考えると、エンジンルームの熱により異常が生じる場合と生じない場合があることは納得できる。

今回のメス型コネクタは細いものが広がりながらも締め付けるようにオス型コネクタと接触。
そのために、熱により膨張したとしても、メス型コネクタ自身の自力でオス型コネクタを締め付け続ける。接触不良が生じる可能性が格段に低い。

早速、試走してみる。
エアフロ出力信号に、一切、異常が発生しなくなった。
この後、東京-大阪間を2往復ほどしたのだが、2時間以上の連続走行を行っても、不具合は一切生じず。
無論、エンジン温感時の再始動でも、一切不具合が生じなくなった。

2年間ほど悩まされた、エアフロ出力信号の異常によるエンジン不調、これにて完治である^^

#あぁ、不良品だと思って換装したエアフロ、本当に内部断線していた1個を除くと、皆、白だった可能性が大...高くついた!(泣)
#まぁ、スペア品がたくさん、と思おう^^;





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早いもので、E36型318isに乗って、10年になりました。

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