ECUに出来ること

Question

ECUの学習機能について詳しい方、おられましたら宜しくお願いします。現在、ホンダ・フィットにECUの学習機能キャンセルのユニットを装着しており、マフラー、エアクリーナー、ビッグスロットル等のチューニングに伴うパワーアップをじゅうぶんに堪能しております。しかしながら、ECUおよびECUキャンセラーが実際にどのような仕組みで、何をどう制御しているのか、本当のところでは非常にあやふやです。たとえば、以下のような事柄について、お教えいただけますでしょうか？
『吸気量の多寡は、何を根拠に判断しているのか？もし気圧が低いのに酸素量は十分に確保できるような状態（気圧を下げるかわりに空気中の酸素の含有率をあげる等）を人為的に作るような意地悪をした場合、クルマはだまされるのか？』
『吸気量の制御はスロットルボディのバタフライで行っているが、それはアクセルペダルに直結したスロットルワイヤーの伸縮という原始的かつメカ的な動作にのみ依存しているはずである。では、吸気に関するECUの学習結果（吸気量の微増や微減）は、そこにどうやって盛り込むことができるのか？』
『最も理想的な空燃比においては、完全燃焼にともなう最大限のパワーの抽出と、それに比較して最小限度の燃料の消費が可能となるはである。しかし実際にはエンジン保護の観点から燃焼温度を下げるために、それよりも濃い目の方向にシフトするようにECUが制御しているはずである。ということは、ECU学習機能キャンセルによるパワーアップとは、吸気量を増やすことである、と言い換えても構わないか？また、それはサブコンを用いる方法と、何が違うのか？』
以上、宜しくおねがいします。

bakosan · Accepted Answer

１・フィットの場合、吸気量の計測はバキュームセンサーで行っています
空気中の酸素濃度が変わるなどを作為的に行った場合はだまされます。

２・下記の方のおっしゃるとおり、エンジン制御は燃料噴射量のコントロールにより行われます。
電子制御スロットルなどがあっても、それはあくまでも低燃費・低公害の為の補助で、根本的なエンジンコントロールではありません。

３．最も理想的な空燃比においては、最大限のパワーと、最小限の燃料とおっしゃっておられますが、これは間違いです。
ガソリンエンジンに適した空燃比には約１２程度～１７程度までの幅があり、
出力空燃比（最もパワーのでる域）から経済空燃比（エンジンが正常に回転する内もっとも燃料消費の少ない域）と呼ばれます。理論空燃比は14.7です。
ECUには、負荷（吸入空気量）と回転数に応じてそれぞれの空燃比になるように燃料噴射量が決められたデータが入っています。
たとえば、低回転高負荷の場合は出力空燃比、低回転軽負荷の場合は経済空燃比にするなど。どの状況でどの空燃比にするかはメーカーの設計次第です。
燃費を追求した車は、経済空燃費になる状況が多いセッティングがしてあるでしょう。

また、上記にあります、「決められたデータ」以外に存在するのが学習機能です。O2センサなどからその時々の空燃比を読み、さらに目的の空燃比（たとえば経済空燃費にするなど）に近づけるようになっています。

これをキャンセルすることにより、車がより燃料消費量を減らそうとする動きをなくすことが出来ます。

また、キャンセラーの作り出した擬似信号を～　という事ですが
バキュームセンサー信号をコントロールして、パワーアップを図る機能がついているのでしょう。
たとえば、実際はそんなに空気を吸っていないのに、吸っているという擬似信号をECUに入れてやると、ECUはそれに合わせて燃料を増量します。
その結果、いままでエコな空燃比であった領域の燃料が濃くなることによりパワーが上がるということになります。
ただ、元から出力空燃費域にあるにもかかわらずさらに増量すると、燃料が濃くなりすぎ、パワーも出ずフケ上がりも悪いエンジンになることでしょう。

ただこの擬似信号の手法は、あくまでも大雑把な燃料コントロールしか出来ないので
全域にわたって燃料コントロールを自由化できるサブコンに劣るのは明白です。上記にあった「決められた燃料噴射データ」をサブコン側で決められるからです。　フルコンはさらに純正のECUと置き換えてしまうものです。
ただ、最近のこういった擬似信号系のコントローラーは、各回転数や負荷に応じて細かく調節できる物も多く、かなり自由度は上がっていると思われますが。
しかし、サブコンでは、燃料噴射量の次に大事な、点火時期のコントロールも別々に設定変更可能になりますので、さらに幅が広がるでしょう。

長文・乱文失礼致しました。

LargeDog · Answer

以下、推測です。
Ｏ２センサーの配線に固定抵抗をかまして、常に理論空燃比付近の値をＥＣＵに入力させれば（昔はただ単にＯ２センサーの配線をはずすだけで昔はＯＫでした。）低回転時のフィードバックはとまります。
ＥＣＵのリセットは、ＥＣＵにもともとリセットラインが用意されている場合はその場所に配線を割り込ませればＯＫ。
もしそういうものがなければ、ＥＣＵの電源ラインをカットすればＯＫ。
ＥＣＵキャンセラーとはそういう装置かなと思います。
＞ECU学習機能キャンセルによるパワーアップとは、吸気量を増やすことである、と言い換えても構わないか？

ヴィッツのような近年の電子制御スロットルを採用していなければ、ＥＣＵが制御しているのは空気量ではなく燃料の噴射量です。
ですので、間違いかと思います。
（Ｄ－４のようにＥＧＲバルブで酸素の量を制御しているものもあるけど、その場合でも吸気量の制御と呼ぶにはいまいちかと。）

ＥＣＵ学習機能キャンセルとはおそらくフィードバック停止により低回転域での燃料噴射の微調整をなくし、大雑把な燃料制御を行うことでアクセルレスポンスの向上がえられるので、それがパワーアップと思える部分が多いのかと思います。

エンジン制御の方法としては「パワー感があればＯＫ」程度のものなのでこういう状態で車を使用するのはお勧めしません。

uzurara · Answer

ホンダ車の場合

通常吸気量の判断は、インテークマニホールドにある、負圧センサーで行なっています。
酸素量を上げた場合、普通ならアクセル開度を無視してエンジン回転数が上がり→ＥＣＵがアクセル開度に合ったエンジン回転数に制御しようとして→ハンチングが起き、それでも制御不能に陥るとエンジンチェックランプが点灯→ＥＣＵがフェイルセーフモードへ入ります。
（省略あり）

フィットの場合、アクセルワイヤーの無い　バイワイヤー方式（モーターでバタフライの開閉をしている）になっています。
このバイワイヤー方式を用いることで、運転者が必要とする加速（アクセルの踏み加減）と車速から必要なエンジンパワー（バタフライの開度をＥＣＵが制御）を最低限の燃料消費で抑えれるようになっています。
アクセルの踏み加減→加速度合い→燃料消費率　これらから、より少ない燃料で走行できるよう学習機能があるんです。

ノーマルＥＣＵの学習機能は低燃費が目的です。
学習機能キャンセラーの目的は、低燃費ではなく　エンジンパワー第一　と考えられるでしょう。
すなわち
＞ＥＣＵ学習機能キャンセルによるパワーアップとは
アクセルペタルの踏み加減とエンジンのパワーを比例させること（アクセル開度に比例した燃料増量等の、エンジンパワーをＥＣＵで制御させないこと）だと思いますよ。

ECUに出来ること

１・フィットの場合、吸気量の計測はバキュームセンサーで行っています

以下、推測です。

ホンダ車の場合

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