カテゴリー  Sygハンドルまわり

カテゴリ: Sygハンドルまわり — 2013/06/15
そしてETC

二輪こそETCだ!シグも軽二輪になったことだしETC自主運用版を搭載してみよう。

二輪用ETC車載器はどうみても高すぎるので、軽登録されたFURUNOのETC車載器FNK-M03を入手して、早速バラしてみる。
基板を見てみると部品点数は少ない。CPUを持つPC並みのナビの構造とは違いワンチップマイコンだけで制御されているようだ。

電源ラインのフィルターだけは大げさなものが付いている。
基板の空きスペースは音声合成用のICが乗っかる場所とも思える。ハローキティの声が出るやつはここに部品が付いているのだろう。
回路構成もシンプル、部品点数も少ないので量産ペースに乗れば1台数千円というのも納得できるが、
二輪専用となるとケースの方に振動と防水対策の工夫が要るし、何かあった場合の責任を追求されるリスクが、あたかも価格を吊り上げユーザーの自由度を奪っているように思えてならない。
二輪用は需要が低いから?との見通しも、価格を下げれば大ブレイクすること間違いないと思うのだが。一度使った人はわかる。二輪こそETCが必要なのだから。

シグのカウル内に収める
シグのフロントカバーは比較的スペースが広いと思っていたが、そのままではどうやっても収まらない。
ステップボード下はゆとりがあるからカードは入れっぱなしにして格納することも考えたが、カードを出し入れする必要が生じた場合のことを考えると、このチョイスは良くない。しかしカードの出し入れを考慮すると設置場所の選択はかなりの制約を受ける。

そのままでは無理、と判断して、手間はかかるが思い切ってカードスロットを分離してみた。これでレイアウト上の制約はだいぶ楽になった。カードスロットのピンを1本づつ浮かせて、最後に両脇のグラウンド部分のハンダを慎重に溶かしながら、ついに分離成功!
ちなみにこの部品はKELのISC3-5というカードソケットのようだ。
スロットと本体との配線はピンヘッドを介して必要ならば外せるようにして、メンテナンス性も考慮に入れる。配線は元あった同じ箇所をつないで慎重に移し変える。
そしてフェールリッド内に切れ込みを入れて、ここからカードを出し入れできるようにした。
運用してみて分かったが、このように取り出しやすい方式にしておいて本当に良かったのだ。ゲートが開かないこともあったから。。。

このカードスロット部と、基板一枚のみとなった本体は、それぞれアルミ板でケースを作り格納する。

青色LEDを追加!
インジケーターLEDは2色で3パターンを表示している。エラー関連が赤、正常が緑、通信中が両点灯でオレンジ色を合成し表現している。
せっかく3種類の信号パターンに分かれているのだから、これを分割して通信中は青LEDを点灯させるようにしてみよう。
緑のラインは入力信号がLoであれば常時点灯
赤のラインはLoになったら赤のみ点灯だが、同時に緑がLoのときは消灯させる
赤、緑、同時にLoになったら青LEDを点灯、というロジックを考える

TC74AC02というNORゲートが4つ入ったICで、このロジックを実現する。(小さなSOPパッケージです)
圧電スピーカーはどうせ音を聞けないのだから撤去。その場所にICを貼り付ける。
こうして3色に分離成功。ゲートで通信状態に入ると青色LEDが光り、動作がとても分かりやすい。
二輪用ETCでも青ランプを装備しているのはミツバサンコーワのアンテナ分離タイプだけではないか。

本体ユニットは「壷」の前面に取り付け。電源スイッチは水の浸入にも強い日開のJW-S11RKKMをチョイス。

新造時はメンテナンス性を考慮して、アンテナユニットを本体のすぐ上に取り付け、コンパクトにまとめた。アンテナはケース内で裏表反転させてあるので、この向きで使用できるようになっている。

ところが。。。
このアンテナの設置場所が悪かったか、アンテナを分解して小細工したのが災いしたか、通過できるゲートと出来ないゲートがあり、
通過できる場所は何回通っても正常に通信し青LEDが点灯し、ゲートが上がる。
ダメな場所も決まっていて、2度目トライしても結果は同じ。このような時はエラー表示も何も出ず沈黙の状態。
できるだけ「ETC/一般」の有人ゲートを通ることにしているので、湾岸環八では料金所で「全く通信してない!」と指摘されたことがあった。そそくさとフェールリッドを開け、ETCカードを抜いて手渡す。(便利)

敗退したのは以下のゲート
・第3京浜上り 玉川料金所
・首都高 湾岸環八入り口
・東富士五湖道路 富士吉田IC
・伊勢自動車道 伊勢IC
これ以外で通行したところは名港トリトンも含め問題なかった。東京湾アクアラインでは、川崎に設置してある予備アンテナとも交信ができていた。(青ランプが点いた)

しかし、こんな信頼性の無さではいかん!と、改修に着手。
ETCは5.8GHz帯を使用しているそうで、これほどの高い周波数になると レイアウトや配線は複雑な反応を引き起こし、ただ配線が繋がっていれば良い、というDC的な概念が通用しないところもあるようだ。
このETCのアンテナ自体、DC(直流)的にはショートしている。0Ωで導通しているのだ。それでも高周波をかければループの距離により、それは抵抗となりアンテナとして問題なく働くのだそうだ。
アンテナに繋がるシールド線もある程度アンテナのような素振りを見せたり、また品質が均一でないと感度を下げもするようである。
以前、PHS用アンテナで、シールドケーブルの芯線を剥き出しにすることでアンテナとして機能させるという手法が紹介されているのを見たこともあるし
そうすると、基盤に直付けしてアンテナ線を引き出した箇所も問題だったかもしれない。

それで、アンテナの取り出し方やアンテナユニットを極力メーカーオリジナルの状態に戻してみる。
コネクターを再び採用して、アンテナ線の長さも3.5mという設計でチューニングしてあると思うので、極端に短くならないように、フロントカバー、ハンドルカバー内をゆったりと引き回すようにして、1m位は確保した。
このケーブルの加工はコネクタ側は分解が難しそうだったので、カットしたケーブルはアンテナ側で半田付けする。アミ線の折り返し部も、毛羽立たないように丁寧にハンダ付けする。
そしてアンテナはノーズコーン(ハンドルカバー前縁)の中に、取説の指示どおりになるよう貼り付けてみた。

これらが功を奏したようで、信頼性は見事に回復!
どうしても通れなかった第三玉川もゲートが開き、これまで問題のなかったゲートでは通信開始が早くなったようにも感じられる。
最初はアンテナの位置が低かったのだろうか、いやオリジナル構成を崩しすぎたかも。ともかく高周波は恐るべし!決して侮ってかかってはいけないものだと痛感させられた。

こんな具合に、外見からはそれと分からずにシグに組み込まれたETCは、この上なく便利な装備品ではありますが、とりわけ電気や無線に心得の無い方はトラブル防止のため真似なさらないように願います。
そのうちこれも、二輪用に置き換えますからJHには許していただこう。

カテゴリ: Sygハンドルまわり — 2013/02/28
ヒーターグラブ電源

冬のツーリングが少しでも快適になればと、ヤフオクで買った電熱グラブ。

だがBikeでの使用は風が当たり続けるから非力感が否めない。新品の電池を入れて1時間もしないうちに最初に感じた暖かさは失われる。
それでは、ということでシグから電源を取って有効活用する方法を考えた。

ただこのグラブはバイク向けとしては裁断がイマイチ、というか危険なほど親指を広げることができないので実際にブレーキを握るにも少々コツが要る。
そこで親指の付け根の縫い目をほぐして、親指が広がるようにしておいてからパッチを貼って、この点は解決。
単3電池3本使用だから4.5Vで使うようだが、実験用の電源を繋いで試してみると、5V位あれば頼もしい温まり方で、それ以上は必要なかった。

さて、電源はちょうと手元にHRD12008という12V8A取り出せる巨大なDC-DCコンバータがあった。
電圧は12V固定ということだが、調べてみると中の抵抗を変えてやれば可変にできるようなのでボリュームを付けてみよう。
ICの基準電圧は2.5Vのようなので
2.5*(R1+R2)/R1という計算式の元に、基盤表面の端にあるチップ抵抗(二つで合成抵抗値を作っている)を変えて実験してみる。
(分圧抵抗のうち、R1は裏面のアース側、R2は表面の合成抵抗ということで勝手に名付けた)
これで計算どおり5KΩで5Vちょっとになった。ここからボリュームまでの配線を引き出して外付けのコンデンサも大量に必要とするようで、資料ではIN側に560μX2、OUT側に1000μX2が必要となっており、本体の大きさとも相まってかなりスペースを必要とするのだ。

ボリュームは5KΩのスイッチ付きのものをチョイスして、ON-OFFもツマミひとつでできるようにした。
LEDのパイロットランプも付けてハンドルカバー後部に設置してみる。
計算どおり無負荷で最大5.39Vとなる。抵抗値を下げると電圧が下がってゆくので、ツマミを右に回してカチッと電源ONしたら徐々に抵抗値が上がるように配線する。
これは強力なアイテムとなった。
ただ有線なのでコードが邪魔なのは仕方ないが、それを補って余りある効き目。気温や風の当たり方、また日差しによっても指先の温度は変化するので、こまめな温度調整ができて申し分ない。
MAXで使うことはほとんど無い。もしかしたら低温やけどするかもなんて考えてしまうほど。

この冬で2期目の運用となるがちょっとしたトラブルも経験。
年末の長距離ツーリングに出かけた折、何と初日にグラブが温まらなくなりDC-DCでも故障したかと心配になったが、結局はDCプラグの接触不良であることが判明。
DCプラグのカバー内、半田付けする端子の部分の構造がただカシメてあるだけなので、振動で緩み接触が十分ではなかったため。
旅行中はだましだまし運用して、帰ってきてから半田付けして完治。ヒーターが効いてるかどうかは電圧計の変化でも見て取れた。

熱線が入っているのは4本の指の付け根から第2関節あたりまでなので、熱線の入っていない親指だけは流石に冷えてしまう。
とはいえ、この装備のおかげで冬のツーリングでもかなり快適。
あとは足元にエンジンの廃熱を回す足元ヒーターがあれば完璧だ、などとまた考えてしまうのです。

カテゴリ: Sygハンドルまわり — 2013/02/10
シグのツーリングモニタ

さらに進んだ、シグのツーリングモニタ

ツーリングの際には、リセットできるトリップメータや気温計は必須の装備。そしてタコメーターがあればセッティングを詰めるのにも役立つことは、V100のツーリングモニタ搭載で十分に実証済み。
同じ装備をぜひシグにも!ということで、製造元のあおでんさんにご無理をお願いして、プログラムを改修したPICのみを供給していただくことにしました。
プログラムは大方V100と同じですがV100のCDIのページで触れているようにV100はクランク1回転で2回の点火、シグは1回の点火ということで、そこを変更していただいたうえで提供していただきました。
あとはユニバーサル基盤で回路を作ってゆきましたが、この過程でも温度センサーのご提供と校正までしていただいたり、大変お世話になりました。

そんなわけで、デバイスは調達できましたが問題はどこに設置するかです。シグののっぺりとしたメーターパネル周辺は、眺めていてもまるでいいアイディアが浮かんでこないが、思い切ってザックリ切れ込みを入れながら試行錯誤すると、メーターを取り付けているスクリューと共締めにすれば、ベースとなるアルミ板をいい感じに固定できることが判明。
そこまで決定すれば、あとはその上に構造物を設計するのみ。今回の製作の目玉は、GPSレー探をビルドインすることです。
YupiteruのEXP-R200というレー探の中古品を手に入れたのでこれを組んでみます。

閉じ込めてしまうのでボタンは操作できなくなりますが、そのあたりは完全防水を優先させて。背面のフレームとなるアルミパネルは電波を遮ることが懸念されたため、たくさんの開口部を設けています。
これでほとんど期待された性能どおりに働いているようです。ステルス取り締りに際しても警察無線の反応があればその存在を事前に察知できますし、オービスなどは位置情報が登録されているので手前から教えてくれるのです。
全天候で使える標準装備となったこいつは、かなり使えると思いました。ただ液晶が有機ELなので焼けやすい弱点はあって、時計表示の数字の辺りが他の画面になってもうっすらと染みが残るようになってきました。

車速ピックアップはV100の時と同様に、回転センサのOH182をメーターギアに取り付けます。シグのメーターギアはアルミ製のため、ルーターを使って慎重に削りました。穴が開いてウォームギアが見えるほどのところで回転センサを接着、問題なくパルスを発生してくれています。

モードスイッチには、いいタクトスイッチを見つけました。
日開のJB-15FBP2というタクトスイッチはデータシートを見ると接点部が密閉されている構造になっており、これはフラックス洗浄に耐えるための設計なのですが、結果的に防水防塵性能が備わることになっています。防水とは謳ってないのですがね。実際、それ以上にビニールカバーなど取り付けることなくそのまんまの搭載でも接触不良は全く起こしていません。これはバイク向きだと思います。

レンズの角度は重要でした。
当初はとにかく装備、運用することが優先されたのでそこまでは気が回らなかったのですが、カバーも製作していなかったため、日中の空の明るさがひどく映りこんで、視認性はとても悪かったのです。
その後、FRP整形技術を駆使してカバーを作りまして、ユニットを覆うようにし、なおかつレンズ(アクリル板)の角度も変更して日さしの陰が映りこむように改修したところ、驚くほど視認性が上がりました。とりわけ見づらかった空一面の曇天でもこれで全く問題ありません。
写真左:新造時のもの 右:フェアリング装着後

白抜き液晶は今回初めての採用だが、バックライト頼みのようなところもあるため日光が差し込んだときなど果たして見やすいかどうか、心配した割には実際は全く問題なく、光が差し込むと文字部は切り抜かれたように見えるので、そのコントラストでかえって見やすいほど。
夜間など、レー探やナビ画面と並ぶ白抜き液晶は、清楚でとても綺麗な印象です。

カテゴリ: Sygハンドルまわり — 2013/02/10
まずはウィンカーリレー

やはり始まりはここから。。ウィンカーリレーをIC化してみる

V100の後継機としてのシグですのでどうしてもV100との比較となってしまいますが、ターンシグナルスイッチの操作感はV100の方が好きでした。大きなボタンノブが左右に振れる感じの動きで、そのまま押し込んでキャンセル動作、というのに手が慣れてしまっていたので。
シグの擦れながら左右にスライドするスイッチは最初馴染めなかったなぁ。キャンセル動作もまん中を押し込んで、パチッと大きな音を立てながら戻るし。。。
ともかく本題はウィンカーリレーでしたね。
スクーターのウィンカーリレーが奏でる、ポッコンポッコンという音はどうにもチープすぎていただけないのです。そのうちターンシグナルのインジケーターも装備する予定なので、やはりまずここから始まりとなります。

今回はONスタートのICウィンカーリレーを組んでみよう。
通電中、常時動作している555を使った回路とは違い、今回はスイッチオンでスタートする、より単車らしいウィンカーリレーを組んでみます。
こちら、おなじみのシグのウィンカーリレー。配線が3本来ていて、茶が+12V、茶/白がウィンカースイッチへ向かい給電します、黒がGNDです。

上部をホットカッターで切ったりしたけど、バラすのは結局下からです。コネクタ部は基盤に半田付けされていました。基板上にICと共に回路が形成されて(マーキングは消されているが555ではないのか)、その時定数で電磁石を動かしているような構造でした。
これらを皆取り去って、新たに組んだ回路の基盤を取り付けます。ボリュームが3つあるのは、点灯の長さ、消灯の長さと共に、初動(スイッチオン時)の点灯時間の調整用となっています。
TC4584というICを使用しており、今回の制作に当たっては回路を組まれたtakaさんのページを全面的に参考にさせていただきました。

元のケースに戻してシリコンで固めて、穴を3つ開けて、いつでもON、OFF時間の調整ができるようになってます。最適なタイミングに調整できたらアルミテープを張って防水してから元あった場所に固定。
当たり前のような装備ですが信頼性も求められる装備品なので、防水防塵、防振には最大限の気を遣い組み立てました。おかげでノントラブルで長期運用が出来ています。

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