本当は怖～いクライメートコントロール・・・。

本日、修理車のW124 300E-24V(通称名：最高速号)の修理を完成させてお引渡致しました。

修理内容は電動補助ファンの高速暴走回転によるリレーや配線の溶解・破損修復。。。


弊社入庫時に高速電動補助ファンのコントロール信号を検査致しましたところ何と！

常に信号がON状態で出っ放し・・・。(-_-;


で・・・低速電動補助ファンの信号は逆に圧力SW短絡でもON信号が出ず・・・。


そりゃ・・・高速電動補助ファンは常に高速回転し放しになりますわな・・・。

こうなりますとですね・・・。

ヤバイですわ。。。


バッテリーやオルタネータへの負担も凄いですけれど・・・。

そもそも電動ファンモーターの運転時間の定格って基本は30分以内となってますから30分以上の連続運転はOVER RUNになります。

すると、モーターの温度上昇もさることながら・・・。

軸受も過熱して最悪焼付くことも・・・。

勿論、焼付かないまでもファンモーターの寿命は極端に短くなり・・・。

純正定価で片側6万円以上もする高価なファンモーターを短命に終わらせるばかりか・・・。

過負荷による電流値上昇によって電線やリレーにも負担を強いることになり・・・。

ヒューズが飛んだ時にはリレーもお岩さんになっているケースも多いです。


ノーマルの電動補助ファンのON信号はファンリレーのコイルの85番、マイナス側をアースに落とすことでONとなりますけど・・・。

低速側は赤い圧力SWが規定圧力でONになった際に電流ループが成立して、その状態をクライメートコントロール内部の演算処理装置が電位変化を捉えてN型TrのベースをONにすることでC-E間を導通させてアースに落とす・・・って言うと難しそうですが、つまりクライメートコントロールが圧力SWが入ったと判断して低速側のリレーの85番をアースに落とすということです。

高速側はW/P上のサーモハウジングに装着されている水色の頭の水温センサーの温度変化をクライメートコントロールが捉え、水温が107℃になると高速電動補助ファンリレーの85番をアースに落とします。

と・・・まあ、コレが正常な状態ですが・・・。

今回の最高速号は、、、

低速側の圧力SWのON信号を読まず・・・。

高速側では水温に関係無く85番のラインは常にアースに落ちているといった状況・・・。

コレを修復せな電動補助ファンシステムを幾ら修復・新調したって無駄以外の何物でも無いですね。


お陰様で今回はオーナーさんの手によって電動補助ファンは純正新品交換。

ファンシステムはハーネスを含めて新調してスイッチングシステムを改良。


ここまでやっても・・・。

クライメートコントロールからの指示信号が異常では何の意味も御座居ません。


で・・・この度はクライメートコントロールを外して分解して状況を確認・オペを試みましたが・・・。

既に故障状態になってから数年の歳月が経過していたらしく・・・。

内部の電解コンデンサーの破裂が招いた電解液浸食による基盤やICの腐食が見られましたのでインオペとなりました。。。

従いまして今回は弊社在庫のリビルト品のクライメートパネルと交換して正常状態に復帰。。。

電動補助ファンの正常動作を確認してシステムの修復は完了となりました。


さて、この度の修復作業の中で電動補助ファンのスイッチングシステムを変更という術式を行いました。

コレはノーマルのプラス電源のON-OFFというスイッチング方式からファンモーターのマイナス側をスイッチングするという方式に変更するというものです。

プラス側の電源には低高速共通の電源リレーを新設し、ING信号でON-OFF。

プラス側がONになってもマイナスアース側がONになっていなければファンモーターは回らないのでプラス側でリレー接点で火花が散るという現象も防げます。


プラス側からファンモーターに流れ込んだ電流はマイナス側からボディアースに落ちるところでクライメート信号で断続するリレーによりON-OFFを行うという方式に高低速共に変更致しました。

この様に変更することで、一旦負荷(ファンモーター)に勢いよく流れ込んだ電流がマイナス側に流出する際には減衰されているのでリレーのON-OFF時に火花が出にくくリレーの劣化が抑えられ、結果的にリレーが長寿命化出来るというメリットが得られます。

更に、マイナススイッチング(ローサイドスイッチング)にすることでFETによる無接点リレー回路をマイナス側に組み込んでPWMによる中速回転制御も可能になります。

水温センサーの信号から予めセットした水温に達した時点で演算処理ICから信号を出してPWM回路をONとする。

PWM回路では予めICに設定した周波数の方形波を発生させ、フォトカプラーやコンパレータを用いて綺麗な方形波をユニットから発振させてローサイドスイッチとなるFETモジュールに入力させるというシステムです。

これで一定の周期でON-OFFを超高速で繰り返すのでファンモーターは断続信号で回転上昇が抑制され回転数を制御することが可能となります。

但し・・・。

このPWMには安定化した電源が必須条件になりますので自動車の様なオルタネータの回転数やバッテリーの新旧で大きく電圧が変動する電源には安定化電源回路が必要になります。

PWMの駆動電圧やDUTY比、周波数設定もかなり重要な部分になりますのでDIYで手を出すにはかなり勇気が要ると思います。

この度はこのPWMによるローサイドスイッチング制御システムも最高速号に装備致しました。


さて・・・クライメートコントロールの不良によって発生する症状として電動ファンコントロールの不良が今回の究極的原因でしたが・・・。

他にもヒーターバルブの異常動作・・・エアコン作動時に温風が・・・定番だと思ってヒーターバルブを交換しても治らず・・・。

今年の夏の様に酷暑な時期にA/C全開・・・オーバーヒートでもないのにいきなりエアコンがエコノミー動作に・・・。

まあ、結構色々な異常動作を引き起こしてくれますがV8モデルの場合はGMモジュール、直4,6モデル(除く24V)の場合はエアコンリレー、300E-24VやAMG 3.4-24Vの場合はMASコントロールユニットとコラボの異常動作ってのも実際に御座居ます。

今回の最高速号もそうでした・・・。

MASコントロールユニット内部のA/Cコンプレッサークラッチコントロール部分の半導体不良により、何でもないのにA/Cコンプレッサークラッチが離れてしまうというトラブルのお手伝いをしておりました・・・。


たかがエアコン・・・されどエアコン・・・。

制御システムを舐めてかかっていると怖いですねー。くわばらくわばら・・・。Σ(○_○lll


御心配なユーザーさんは早目に点検を！

500Eのオルタネータ不良につきまして。。。

昨日、、、W124 500Eのオルタネータにつきまして御質問を頂戴致しました。

ご質問者様が気にされていたのはオルタネータの寿命による症状ですが。。。

コレも何通りか御座居ます。

レギュレータの昇天か、オルタネータの前後のベアリングの不良か、、、逝く要素だけでも結構ありまして。。。

一口にレギュレータ不良と言いましても逝った部分で症状も異なります。

ベアリング不良の場合は回転している際のガタつき音が発生しますので金属的なノイズが賑やかになって参ります。但し、オルタネータ近くに存在しているエアポンプの軸受不良によるガタつき音と間違え易いので音の聞き分けに自信の無い方はプロに判断して貰って下さいね。

さて、更にタチが悪いのがレギュレータ部分のトラブル！

まずは、L端子入出力の切替トラブル。。。

エンジン始動時にイグニッションONでメーターの主要な警告灯類が全点灯しますよね？

この警告灯類が走行中等のエンジンがかかっている際にうっすらと点灯してトンネル等に入るとボヤ～っと点灯していることに気付きます。

コレはイグニッションON時にL端子はアースに落ちて警告灯が全点灯。
エンジンがスタートしてオルタネータが規定の回転数に達するとL端子はアースをカット。

この動作を半導体スイッチが行なっておりますが、半導体がイカれてアースをカットしきれていないというトラブルです。しまいにはレギュレータも機能せず、発電電力の出力さえも出なくなりますので早い対処が必要です。


次に、、、レギュレータトラブルによる過電圧の発生ですね。

コレはW124でお馴染みの過電圧保護リレーが効いてエンジンが止まりますが初期症状では常に過電圧が出力されるワケではなく、何かの拍子に、、、まさに確率数%の世界で発生するので、一回でもエンストしたらプロのチェックを受けて下さい。

しかしですね。。。500EにはOVPなる過電圧保護リレーは装備されていないのでエンストでは無く、、、

初期症状としてシャクリという現象が発生します。

コレは過電圧の監視を行なっているGMモジュールがコンマ何秒間で過電圧が検出された時にのみリレーが超一瞬の間隔で電源をカットするのでエンストをさせずに「ガッコン」と一瞬ミスファイヤーの様な症状が発生します。コレが頻発する様ですと、過電圧以外にも電装系統に問題を抱えている可能性が高いのでプロの診断を受けて下さいね。

後は、、、オルタネータの充電不良。。。

レギュレータのダイオード不良、コミュテータ部分のブラシの磨耗等々。。。

走行中にABSランプの点灯。信号待ち等の停止時にABSランプが点灯。。。

ABSモジュールがDC10V以下の電圧を捉えると、ABSの機能が停止してABS警告灯を点灯させます。

更に、そのままチャージ電圧が低下するとチャージ警告灯が点灯します。

こうなると、後はバッテリーに依存するのみになりますのでバッテリーが放電した段階で終了となります。

夜、雨という条件が重なりますと状況は坂を転げる様な条件になります。

信号停止でブレーキを踏んでブレーキ灯で42Wの電力消費を食らって、御臨終になるケースが非常に多いですね。

尚、レギュレータの出力はいきなり落ちませんので定期的なチェックを行いましょう。

一番簡単なのはアイドリング中にバッテリーのマイナス端子を外してエンジンが停止しなければひとまずOKと判断出来ます。

その時、エアコンやヘッドライト等の装備類は全てOFF！

更に開放した車台側のマイナス端子とバッテリーのプラス端子間の電圧をテスターで測定して13V台～14台程度であれば問題は無し。。。が、、、たまに12V台になるとかでは、、、オルタネータがお疲れの様ですね。

早急にオルタネータ交換の予定をたてましょう。


まあ、この他にも色々なケースが御座居ますが案外見逃し易いのがオルタネータの故障ですから御注意を！

寒くなって来ましたね・・・。

最近・・・めっきり冷え込んで参りましたねェ・・・。

お鍋が恋しい季節になって参りました・・・。

こたつにミカンもイイですねェ・・・。

最近は・・・知人の影響で九州の焼酎・・・芋焼酎に嵌ってますが・・・。

こうも寒くなって来ると日本酒も捨てがたい今日この頃です・・・。


さてさて・・・最近になって暑い季節にはコールドスタートがあまり宜しくなかった・・・始動性が宜しくなかった毒車のユーザーさんから・・・。

「寒くなって来て結構始動性は真夏よりは良くなったんだよね。だけど・・・エンジンスタートしてからの吹けはイマイチだけど・・。」

ってお話がありました・・・。


車はW124のE320の1994年モデル・・・。

日頃から消耗品の交換を怠らず、手入れをされていらっしゃるお車ですがどうもこの症状が去る2013年初夏から出ていたらしいです。。。


路上停止が一番怖いので・・・結構近い過去に結構な数の部品交換をされていて、センサー類も一年以内に結構気合入れて交換されています。。。

ただね・・・センサー類も当たりと外れがありますから今回、一応ウチの診断機や測定器をもって一通り検査を行いました・・・。

すると・・・水温の認識や吸気温度の変化に対して妙にうつろな動きをしていることが判明・・・。

エアマスは元気なのですが、データの波形の変化を見つめていると何かチョイと違う・・・。


まあ・・・何と言いますかですね・・・。

人間の運転の動作と一緒で、「認知・判断・動作」の流れってモノが自動車の制御にも御座居ましてですね・・・。

この一連の動作が遅くなると必然的に数秒間の状況変化に対応していないと判断出来る訳ですね。

人間も御高齢になられますと・・・。

認知してからの判断まで時間がかかり・・・その上、動作も渋くなられますから・・・。

そりゃ緊急避難や緊急停止といった人命に関わる部分での必要動作に支障を来すものなので、ある一定の「基準」を満たせなくなってしまったら運転免許証の「返納」をお願いするということになりますよね。


そう・・・自動車の制御におきましても・・・。

各種センサーから来た各種信号を読み、計算したり比較して的確な指示を出すのがコンピューターモジュール。

刻一刻と変化する状況に則してリアルタイムに判断する様に設計されている筈なのですが・・・。

そこは人間様と一緒で古くなると計算値の誤差が大きくなったり、比較対象値の判断が遅くなったり・・・。

そう致しますと・・・。


実際の気温や吸気温度よりも低く判断してしまい・・・。

寒ければ冷間時始動には燃料を濃くしますから寒いなりの燃料を送り込みます・・・。

しかし・・・実際の気温は人間様が汗ばむ位の気温だったりすると・・・。

当然・・・吸った空気の実際の温度と大きくかけ離れてしまいますので・・・。

空気と燃料の混合率がマッチしないので点火プラグがかぶる様な事態に陥って・・・。

エンジンが始動出来ても燃え残った燃料があるので・・・コレが結構臭い！


モトロニック制御車やLH制御車はアイドリングのみならず全ての回転域をコンピューター管理してますのでアイドリングで燃料が濃ければ、上の回転域でもそのまま燃料が濃くなりますから何か回転が重く吹けきらない何て話になると思います・・・。

で・・・水温センサーや吸気温度センサー、O2センサー等の不良を疑い交換されるのですが・・・。

効果無しであったり・・・O2センサー交換後に至っては「交換後、若干改善したけどまた数日で同じ状況。」というラビリンスに陥ってしまう訳であります。


何故・・・O2センサー交換後に一瞬改善したかって？

新品の綺麗なO2センサーは交換直後は生ガスの濃い～排出ガスを感知して、コンピュータに「ガスが濃いよ～！」の連絡をしてくれますが・・・コンピュータの頭脳部分では「激しく濃いガスだよ。」までは認識していなくて・・・。

コンピュータは「中途半端に濃いらしいからちょっとガスを薄くしなさい。」と、インジェクション側に指示を出して若干ガスが薄くなるも・・・。

相変わらず生ガスの濃い～排出ガスが排出されて・・・O2センサーの感知部分にはカーボン状の汚れが堆積し・・・ヘタするとO2センサーの先端が高熱と生ガスが原因で燃えちゃったりします・・・。

ほんでもって折角新品交換した筈の高価なO2センサーがお釈迦になってしまうこともあるという原理です。

この判断は診断機(DAS等)を完備している工場さんでデータストリームをしてみると判断がつきます。


さて・・・この状況を改善するには？？

因みに今回のユーザーさんは昨年末に走行116,000kmでメインハーネスとスロットルアクチュエータも交換されていたのでスロットルアクチュエータのハーネス系のトラブルも発生しておらず、コチラの攻めどころとしましては・・・。

診断機のデータで完全に燃料コントロールの本丸を攻める以外に方法は無いことがハッキリ致しましたので・・・。

今回はT/LLRモジュール，HFMモジュールの修復作業となりました。

更にどうせだからと・・・ABSモジュールも・・・。


丸一日の現車持込のじっくり作業・・・朝10:30入庫で、お車の引渡は21:00になってしまいましたが・・・残業代は請求しておりません。(笑)


修復後のモジュールによって、的確な燃調が得られアイドリングから上の回転域までスムーズに吹ける安定したお車になりました。


数日後、結構悪かった4km/lの燃費も7km/l台にまで改善されたという嬉しそうなお電話を頂戴致しました。

めでたしめでたし。。。

本日の作品。。。

本日は朝からW124 300TEのメーターASSYをO/Hして、照明をLED化というメニューを施工しました。









純正照明の電球の熱で劣化した導光板が溶解しはじめています。。。

これでは、、、照明はどんどん暗くなって。。。





メーター内部の酸化部分や劣化箇所の修復や修正と対策。。。











照明はLED化してクッキリと。。。

コレでメーターもリフレッシュされてメーターの故障率は大幅に下がりました。ヾ(＠⌒ー⌒＠)ノ

F/P無接点リレーはまだ買わないで下さい！

って・・・冒頭から何言ってんのかワケ判らないと思われるでしょうが。。。

平成17年にリリースしてから多くのユーザーさんに購入して戴きました。

現在も調子良く御使用になられていらっしゃるお客様は普段から愛車のメンテナンスに気を遣われ、快調な状態で維持されていらっしゃる様です。

そんなユーザーさんの御好評を聞いて弊社のF/P無接点リレーを御購入されるユーザーさんが現在もいらっしゃいます。

有難う御座居ます。


ところがですね・・・。お車の走行距離が6ケタでF/PやFUELフィルターの劣化を視野に入れず認識されていないユーザーさんも中にはいらっしゃいます。

又、F/P自体を品質の見えない社外品等に交換されたりF/P本体のみを交換されてFUELフィルターを交換されていらっしゃらないユーザーさんも結構いらっしゃいます。
通常、F/P交換時はFUELフィルターも同時交換です。尚、走行距離が20万km近くのKEジェトロ車にあっては過去未交換であればFUELアキュムレータも交換です。

そういった状態のお車で弊社のF/P無接点リレーを御購入されて装着。

暫くしてエンストが繰り返され、弊社製品への疑いを持ったユーザーさんから製品の検査依頼を戴くことがあります。

勿論、製品保証期間のモノに関しましては無償点検・修理を行いますが多くは異常無しであることが多いですね。


「ノーマルのF/Pリレーに交換したらエンジンがかかった。」

FUELフィルターが詰まっている状況で燃料の供給が止まり、数分後FUELフィルター内部に詰まったゴミが引力に従って沈殿した為に燃料が少なからずとも流入し・・・再始動が効いたというお話が結構多いです。

つまり、エンストして数十分の間にリレーを交換・・・。その間にFUELフィルター内部のゴミが沈殿したというカラクリです。


結局、その様な状況でノーマルF/Pリレーに交換されてもいつしか短い時間でエンストは発生して・・・。

遠回りした挙句の修理コストや高価な弊社製品購入費用のトータルコストに辟易としてお車を手放した方というお話が実際にあります。


そんなお話はW124 4cy or 6cyモデルでOVPリレーででも発生しておりまして・・・。

W124の場合はOVPリレーでオルタネータのレギュレータ故障時に発生するDC20V程度の過電圧が感知されるとシャットダウンしてエンジンが止まります。

当然、この動作は弊社製無接点OVPリレーでも行われるワケでして・・・。

但し、12V車でオルタネータからの発生電圧が18V位まで高くなった時点で「DANGER」なワケで弊社製OVPリレーは18V超えの電圧で緊急停止をかける様に設定してあります。

通常のバッテリーの端子間電圧ってヤツはノーマルオルタネータで13.8V以下，DENSO製オルタネータで14.3V以下がベストな訳でコレが15V台になったり10Vを切ったりしたらマズイ訳です。

車両搭載のコンピューターや電装品の入力許容電圧を一瞬たりともOVERすることは宜しく無い訳で、そういった二次災害防止の為の緊急停止な訳です。


で・・・新車時から10万km以上を走行した個体で特にオルタネータを疑う訳でなく弊社製無接点OVPリレーを購入。

ある日・・・路上でエンスト。

心配になって整備工場に入庫。

工場で暫くアイドリングさせていても症状が発生しない。

整備士が試乗しても症状が出ない。

結局行き着くところは一般的思考でOVPリレーが悪さをしていると決めつけてノーマル品と交換。

そして、弊社に無接点OVPリレーの検査依頼。。。

結果は異常無し。。。

ユーザーさんはノーマルリレーで暫く乗るも、エンストしないので一旦弊社製無接点OVPリレーに交換してみる。

すると・・・エンストした・・・。

そんな状況からユーザーさんは当然弊社にクレーム申し立てをされます。

そんな場合にはお車自体の検査をユーザーさんに御提案差し上げます。

弊社にお持込可能な場合にはお客様立ち合いのもとで検証作業を致します。

バッテリーの状態とオルタネータの発電状態を示す波形をとりレギュレータの出力電圧の変化を確認しますが・・・。

大抵はオルタネータの発生電圧が不安定になり、数msの時間で突発的に過大電圧が発生したりしています。

この現象はレギュレータが劣化すればするほど過大電圧が大きくなり・・・。

ノーマルOVPリレーが過電圧を感知した頃にはオルタネータは末期状態であったりします。

更に・・・20V以上の過大電圧を感知した頃にはエンジンコントロールモジュールの電源回路を痛めつけていたり・・・。


つまり・・・弊社製無接点OVPリレーがオルタネータのレギュレータの異常電圧発生の初期値を感知していたということになり、弊社製品はスペック通りの仕事をしていたということになります。


ココでオルタネータ交換を行えば問題無く弊社製無接点OVPリレーで乗り続けられますが、オルタネータ交換の出費と弊社製品を購入した出費・・・。その他の修理代を考えてしまい・・・W124を手放すユーザーさんも実際いらっしゃいました・・・。


弊社製品はF/Pリレーにあってはリレー単体の接点不良による故障を無くし、F/Pへの安定した電力供給を目的として設計してあります。

リレーの停止条件はノーマルリレーと同一の条件で停止するモノであります。


過電圧管理にあってはリレー単体の接点不良による故障を無くすと共に発電電圧から初期の不良たる症状を感知して緊急停止を行い二次災害を防止する目的をもって開発致しました。


結局は・・・消耗品であるF/P＆フィルターやオルタネータがキチンとしていなければ弊社製品も意味を成しません。

「安心」という目的を持って高価な弊社製品を購入されるのであれば、走行距離に応じて消耗する部分の手入れを先に行うことを推奨します。


だって・・・ウチも「安心」を提供したつもりがユーザーさんの「不安」を煽る製品に成り下がるのは悔しいですからね。。。