車のはなし

はじめまして、16のあおのりです。
この記事は、rogy Advent Calendar 2018の18日目の記事です。
(ごめんなさい、間に合いませんでした…)
皆さんは、自動車の運転はされるでしょうか。
私は実家通いなので、実家の車を利用してちょくちょく出かけています。
その自動車ですが、ボンネットを開ければその中にはエンジンだけでなく、
多くのセンサが搭載されていることはご存知でしょうか。
ただアクセルを踏んで加速するにも、様々なセンサの情報を得て、エンジンを制御しているというわけです。
その他、運転に必要な情報を提供する速度計や回転数計、距離計に水温計…とそれらを表示するために自動車の内部では様々なセンシングを行っています。
これらを利用して電子工作をしてみようと思い、距離計を作ってみました。

自動車の距離計は、トランスミッション等から発生する回転信号を取得し、その信号のパルス数を計数することで距離を算出しています。
普通、1km走行毎に637*n(nは自然数)回パルスが発生するようになっているらしく、これまで調べた限りだと、ト〇タやホ〇ダ、〇菱の乗用車はn=4の車両が多いようです。
自動車は時速60kmで分速1km、これを基準に考えれば大体40Hzのパルス波が出ていることになります。
パルス波の振幅などは整備解説書が手に入れば載っているのですが、今回の製作対象車の情報は手に入らなかったので、20km/h、30km/h、40km/h時の車速パルスを観測しました。
ECUからメータに伸びる配線から取得が可能です。

 

 

 

 

 

20km/h時の車速パルス

 

 

 

 

 

30km/h時の車速パルス

 

 

 

 

 

40km/h時の車速パルス

あとは、1パルス毎に車が進む距離を大体見積もって、プログラムします。

 

 

 

 

 

こちらはテスト用に作った回路です。
7セグで4桁表示。実際の自動車が0.1km単位なので、0.01km単位まで表示できるように設定しました。
あとはキロポストがあって直線が長い道路で調整して製作完了です。
最終的には東名高速でキロポスト基準40km走行時に誤差0.1kmのところまで調整できました。
これ自体は大した作業では無いのですが、運転しながら計測や調整するのは不可能なので、2人で行いました。

とまあ、自動車を利用した電子工作は対象が自動車なので、計測やテストが少々面倒なところがありますが、
目に見えていない情報を可視化することも出来るので楽しいと思います。
(スロットルの開き具合、エンジン油温など)

最後に、自動車の電気配線を誤って接続すると、正常な運転ができなくなり、エンジンが始動しなくなるなどの問題を起こす場合があるため、十分に気を付けて行うようにしてください。
では。

 

 

 

 

 

上手くいったので電池含め一枚の基板にまとめました。

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