Suzuki K100RS

[Säätäjä_setä]

Viestiin #76 liittyen. Uteliaisuus voitti ja tutkin tarkemmin miten rattiakselin voima-anturi on toteutettu.



Anturikelojen signaaleista ei heti selvinnyt mikä mittausperiaatteen ydin on. Referenssikäämiin ja mittauskäämiin meni tai paremminkin niiden yli vaikutti 5kHz noin 3V siniaalto. Käämien signaalit keskenään vastavaiheisia eli 180 asteen vaihe-erolla. Kun anturia väänteli niin mikään mittareissa näkyvä ei muutunut. Koko modulin lähtö signaali kyllä reagoi voiman muutoksiin ihan hyvin.



Anturiyksikön kortti irti ja ihmettelemään lisää. Sen verran haastetta, että kortti on juotosliitoksilla kiinni anturikeloissa. No alapuolelta paljastui Koyon oma speciali piiri eli tästä ei paljoa irronnut.



Sitten aivosolu löysi kytkennän toiseen. Tuohan on selvä induktanssin mittaus. Toisen solenoidin ydin on referenssihampaat ja toisen mittaushampaat.
Referenssikäänin induktsnssi noin 9,5mH
Mittauskäämi
Keskellä 9,3mH
Vastapäivää laita 8,8mH
Myötäpäivää laita 9,7mH

Se jäi vielä selvittämättä miten tämä Koyon piiri induktanssit mittaa, mutta eipä sillä väliä ole kun kerran toimii hyvin.




Toimintaan liittyen. Laite kasaan ja tarkistusmittaukset. Seurasi pelästyminen. Molemmat ulostulosignaalit makasi 7V yläpuolella eikä reagoineet mitenkään vääntelyyn. Ehkä rikoin sen.



Unta yön yli ja juttu selvisi. Anturista ECU:lle menevät signaalit ovatkin virtoja eikä jännitteitä. ECU:n päässä signaalit on päätetty 500 ohmin vastuksiin. Tämä tarkoittaa, että signaaleiden keskikohta noin 2,5V vastaa 5mA virtaa. Tällä ratkaisulla lienee haettu vikasietoisuutta ja vikojen varmrmpaa paljastumista.

[Säätäjä_setä]

Tämä EPAS tarina leviää niin, että olisi ollut oman topikin paikka. No kun aloitettu tänne niin jatketaan samaan.
Mielessä pyörinyt, että jotenkinhan vehkeen ominaisuudet pitää selvittää ennen ensi kesän autoon asentamista. Ilmaan piirtyi nopeasti testipenkin piirustukset millä voimia ja käyttäytymistä pääsisi mittaamaan. Testijärjestely olisi pari vaakaa ja painoja. Tietysti moottorivirrat ja mitä myöhemmin mahdollisesti CAN väylästä irtoaa.
Kaverin pajalla metallista kiinikkeet ja momenttivarret. Varsille mittoja hihasta. Koska Suzukin ratin halkaisija on 40cm niin tämä varsi 20cm mittaiseksi. Tässä roikkuva paino / 5 = momentti ratissa (kpm) eli kilopondimetriä voima millä rattia väännetään.

Lähtöpuolen varren mitta hihasta kun tehostimen voimista ei ollut vielä mitään tietoa. 40cm tuntui sopivalta ja voihan sitä muuttaa jos tarvetta on. Tällä vivulla vaan näyttö / 2,5 = momentti lähdössä(kpm).



Vaakojen kiinnitystä varten tukeva puinen runko.



Pientä hienovirittelyä ja testipenkki valmis mittauksiin. Varret mitoitettu siten, että mittauksia voidaan tehdä myötä- ja vastapäivää. ECU kun käsittelee kummankin suunnan erikseen niin niistä voi löytyä jotain erojakin.

[Säätäjä_setä]

Jo ennen pukkiin kiinittämistä tuli tehtyä ensimmäisiä kokeita. Voimantunnettahan siinä oli. Ensimmäisiä selvitettäviä asioita oli paljonko systeemi ottaa virtaa ja saako CAN väylästä mitään tolkkua.
Ilman yhteyttä muihin järjestelmiin ohjain toimii itsenäisesti jonkinlaisessa keskiarvo modessa. Tässä tilassa maksimi virta staattisessa tilassa näytti olevan noin 12A eli 150W tehoa. Jossain muutostilanteissa virta kävi yli 20 Ampeerin kun 20A powerin virtaraja laittoi kaupan kiinni.



CAN väylän kytkennätkin onnistui ja purkki höpöttää heti omiaan kun virrat kytketään.

Tarkemmin lähettää kolmea sanomaa:

0x260 8 00 00 00 00 00 FF F5 5E
0x260 8 00 00 00 00 00 00 16 80

0x394 1 03

0x4c8 8 09 00 05 08 00 00 00 00

Näistä ei tietenkään löydy mitääntietoa maailmalta. Kokeellisesti selvisi heti, että sanoman 0x260 5 ja 6 ovat voima-anturin arvo. Tavu 7 on tarkistussumma. Voima lukema keikkuu lepoasennossa muutaman kympin nollan molemmilla puolin. Maksimi lukuarvot näyttäisi olevan +/- 3392.

Sanoma 0x394 on mitteinä tulkittuna laitteen toiminnan tilaan liittyvä viesti. Tässä näkynyt lukuarvoja: 3, 0 ja 4

Sanoma 0x4c8 sisältänee myös laitteen toiminnan tilatietoja . Tulkintaa ei vielä ole.

Niin CAN väylän nopeus on 500kbps ja EPAS ECU sisältää väylän päätevastuksen.

[Säätäjä_setä]

Auton sähkökaavion perusteella kytketty sähköt, virtalukkosignaali ja CAN väylä.

Tässä heti muutamia havaintoja:
Virtalukko päälle niin systeemi kuluttaa 400...500mA. Virtalukko pois kulutus tippuu 180mA tasoon. Tässä tilassa systeemi pitää itseään noin 8 minutin ajan ja sammuttaa sitten itsensä. Tässä tilassa Moottori ja kaikki ulkoiset toiminnat on pois pelistä. Mitä lie touhuaa.



Testejä varten varautuminen isompiin tehoihin. Onneksi pajalla on tällainen "sikapoweri" tehotestejä varten.



Pieni yksityiskohta. Ilmaan piirretyssä suunitelmassa vipujen painoja ei tullut huomioitua. Kalibrointi vaati tällaisen taarapussin millä saa vehkeen tasapainoon. Virhe ei ole suuri, mutta virhe kuitenkin.



Sitten vaan mittaukset käyntiin. Tähän väliin havainto / tiedonmuru. Kuvassa näkyvä 10kg puntti vetää jo systeemin rajoittimelle.Tuo 10kg kun on 2 kpm rattimomentti. Myöhemmin tuli mieleen mitata kiertojousen (torsion bar) alue missä pohjaa stoppariin. Tämä on vain noin 1 kpm. Tämän rajan jälkeen tehostin ei enää tunnista lisävoimaa. Rattiin tarjottu lisävoima tietenkin välittyy ja sumautuu ohjausakselille, muta ilman lisätehostusta.




Sitten ensimmäiset tulokset. Tässä laite vielä stand alone modessa get home parametreillä.

in 2kg / 0,4kpm
out 5kg / 2kpm = 5x vahvistus 7,1A moottorivirralla / 98W teholla

in 4kg / 0,8kpm
out 8kg / 3,2kpm = 4x vahvistus 12,5A moottorivirralla / 173W teholla

in 10kg / 2kpm (yli tehostusalueen !)
out 10kg / 4kpm = 2x vahvistus 12,5A moottorivirralla

Tästä tulkittuna get home tilassa max vahvistus neljä tai vähän yli 12,5A virralla.



Sitten kuluikin suunittelukonjakkia ja google aikaa useampi tunti. Netti on tietysti täynnä käärmeöljytarinoita tässä tapauksessa lähtien siitä, että tehostusta ohjataan moottorin kierrosluvulla (siis hybridissä !). Aikansa kun kaiveli niin jostain Prius häkkeröinti sivustolta löytyi Priuksen nopeus-sanoman rakenne. Päätin kokeilla tätä jos olis sama näissä Yariksen aivoissa.

Nopeusviestin 0x0B4 rakenne on seuraava:

ID: 0x0B4, Len: 8, Data: 00 00 00 00 CN B6 B7 CS
CN on juokseva sanoman järjestysnumero 0 - 255
B6 ja B7 * 0,0062 = nopeus (MPH)
CS on tarkistussumma missä mukana datan lisäksi pituus ja viestin numero.

Muutama rivi koodia Arduino kortille ja nopeusgeneraattori oli siinä. Ihme kyllä toimi laakista. Tätä viestiä ei pystynyt simuloimaan PC:n CAN analysaattorilla johtuen tuosta sanoman juoksevasta numerosta. Pieni turvakikka millä vastaanottaja voi päätellä, että data ei ole vanhaa tavaraa.



Nopeusgeneraattori



Nythän alkoikin sitten tapahtumaan. Ensimmäinen koe laittaa Yaris kulkemaan 100mph nopeutta. Tehostus muuttui heikoksi ja maksimi moottorivirta 9A tienoille.

Sitten toinen laita 10mph vauhti. Moottorivirta 18A (jatkuva) ja systeemin vahvistus x6. Tässä palaakin sitten jo 250W tehoa. Aivolaatikossa onneksi tuntuu olevan lämpösuoja. Systeemi alkoi putoilla lämpökatkaisuun. Kun jäähtyi niin taas mentiin. Lämpökamera esiin ja tutkimaan. Eihän tämä hyvältä näytä. Aivolaatikon pintalämmöt käyvät 70 asteen tienoilla ja mottorikin pienen rääkkäyksen jälkeen 60 asteinan. Mettäajoa ajatellen pitää alkaa keksimään jäähdytystä laittelle. Muuten tuntuu olevan edellytykset toimia ihan hyvin.



Tästähän on hyvä jatkaa tieteen tekemistä.

[offroadjouni]

On kyllä hienoa nähdä tälläistä hakkeri-asennetta ja -osaamista!

[Tojo4wd]

Juu hienoa tutkimista ja rakentamista vaikka puolet selostuksista onkin itselle aivan hepreaa.
Mutta mielenkiinnosta kiva seurata.

[lepa77]

Tämä on kyllä mielenkiintoinen projekti.
Vielä kun ymmärtäisi jotain.