2022-12-1 trouble shooting

前回の最後に書いたように、排気管の実験をしようとしましたが、また回らなくなってしまいました。
全く回らないわけではなく時々数回連続して爆発はするのです。

どこが原因かわからず苦労しています。

まずリングが摩耗しての圧縮漏れを疑いました。圧縮テストを再度やり直しました。
0.6MPa位しか出ません。
回らない範囲ではないようですがリング交換してみました。圧は変わらないようです。リングの摩耗ではないようです。
(当初の段階では圧縮が強すぎてスターターが回らないので、ヘッドガスケットをぐんと厚くしてあります)


今まで作ったエンジンのピストンリングは数十時間の耐久性はありました。
今回のものも特に材質や熱処理方法を変えていないのでそれ相当の耐久性は期待できると思っています。
タイミングも再度チェック。前回よく回ってからなにもいじっていないのでタイミングが狂うことはないはずなのですが。
しかし、タイミングライトを使ってのチェックをしていて時々タイミングライトが光らないことに気が付きました。
この時はイグニションモジュールに組み込んであるホール素子のオンオフを表示するLEDも発光しません。
何か点火系統に異常があるようです。
点火したりしなかったり・・・まずコネクターの接触不良を考えました。一個数円のラジコン用の第三国製コネクターを使っています。正規品は150円くらいしますから。
2連のものが第三国製、3個つながったものが正規品。ちょっと見はたいして変わりません。
高いほうは金色に見えますが、金メッキかどうかはわかりません。。
全部取り換えてみました。

安定したかに見えましたがやはり火花が飛ばなくなってしまいました。
飛んだり飛ばなかったり、電源をしばらく落としておくとまた復活したり。

さらにどうかするとホール素子がすごく熱くなってしまいます。触れるくらいなので50度くらい?
次はコンタクトピンのカシメが悪いのかなと疑いました。QI コネクターのコンタクトピンの規格を見るとAWG22〜28に適合すると書いてあります。私の場合、ギアーケース内のスペースが非常に狭いのでこれよりかなり細い線を使っています。一応被覆部でのカシメが効いているので引っ張っても抜けては来ませんが芯線部のカシメがゆるくて接触したりしなかったりしている可能性を疑いました。
全部ばらしてコンタクトピン部をはんだ付けしてみました。今度は大丈夫だろと思ったのですがやはりだめでした。火花が飛んだり飛ばなかったり。

左は0.5Φのケーブル、右は今回使ったもの。
 左は使ったもの。右は0.54o BX-S

次に考えたのが同じ基盤の上に二つの回路を組んであるのでお互いに何か干渉しあっているのではと・・・。
何しろ数十ボルト数百ボルトの誘導起電力を利用してプラグに火花を飛ばしているのですから、電源にもこの影響はしっかり出ます。

片方の回路を遮断してやってみました。
結果は、だめでした。やはり突然異常電流が流れて止まってしまいます。
今まではケーブルを手で持ったり、ゆすったりの体感で調べていましたが、らちが明かないのでちゃんとテストできるようごく簡単なものですが、基板を作ってみました。
これで電流とオシロ波形を同時に見られます。作動させていると通常動作時は8mA位なのですが突然120mAを越えてしまう事が起きます。こうなるとホールICは当然熱くなりますし、火花も飛ばなくなります。
電源を切りしばらく置くと通常に戻ったり、全く動作しなくなったり=壊れてしまったりが頻発します。10個まとめて買ってあったホールICも底をついてしまい、追加購入を余儀なくされました。
オシロの波形を見ていると異常電流が流れた時はVccが直線ではなく幅を持ってしまいます。発振していまっているようです。


さらによく見ていると何度か異常電流が流れてしまったホールICは単独でテストすると普通に動作するのですが、回路に組み込んで電源がゆすられるといとも簡単に発振してしまうようです。

テストでOKなので大丈夫だろうとケチって使いまわして余計ドツボにはまっていた様です。

  ホールICは1個40円なのでこの際大ぶろしきを広げて20個まとめ買いしました。一週間も二週間もドツボにはまって苦しむことを思えば800円くらいたいしたことないですよね〜。

こんな感じで毎晩毎晩悪戦苦闘しました。

新品はかなり安定して動きます。

ついでと言っては何ですが温度調節機能付きのはんだごても一緒に買ってしまいました。(こちらのほうがはるかに高い)

そこそこ便利ですが、私のようにベタアース基板を使うものにとっては40wの先端が銅のこてはやはり必需品でした。
  発振に対してはホールIC 直近に0.1μFのパスコンを入れてみました。
ギアーボックス内に収まるようチップコンデンサーを使い出来るだけ小さく作りました。

かなり調子は良くなりましたがそれでもまだどうかすると発振してしまいます。
もう私の知識では最終手段です。ホールICに直列に1K Ωの抵抗を入れてしまいました。
電源電圧が8Vなら8mA 10Vなら10mA以上電流は流れません。

すくなくと100mAなんて大電流は流れませんのでホールICは壊れないはずです。


今のところ発振はなく安定して火花は飛んでいます。

エンジンに接続してみると一発で始動しますが、回転を落とすと片方が失火したりします。
点火タイミングを微調整したいのですが磁石を固定してあるプレートが小さすぎうまく行きません。
この部を作りなおします。
さらに点火表示用LEDをよく見ていると何か点滅しているように見えます。モジュールをオンにして手回しで磁石の乗ったプレートを回してみました。
明らかに点滅しますし、磁石がホールICにかかる時と離れるときに2回、そしてその中間でも一回消灯しています。
 じっくり見るとこんな風に点滅しているようです。

はじめに考えていた磁石が近づいて点灯、離れるときに消灯とは違います。
どういうことなのか理解に苦しんでいます。もう少し大きなプレートと、ホールセンサーと磁石の中心が一致したものを作りなおしてみます。

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