データシート, 型式 2893A

Electronics & Software
KiBox® To Go
型式 2893A...
燃焼解析用測定・評価システム
KiBox® To Go(以下KiBox)は路上試験の車内や極限的な環境
条件下、およびテストベンチで使用するための、完結した燃焼解
析システムです。
KiBoxの特長:
• 外付けクランク角エンコーダが不要
• 時間ベースの燃焼解析システム
• 燃焼解析パラメータをリアルタイムで計算
図1: アンプ型式5064C12内蔵のKiBox型式2893AK1
• リミットモニタリング機能
(設定した値を超えた信号の前後を自動保存) • 長時間の測定が可能
• ETAS INCA®との統合、もしくはあらゆる環境でサポートさ
れるCANデータの測定
アプリケーション
燃焼、燃料噴射、点火等の追加情報がECUアプリケーションシス
テム内で、エンジン開発とエンジンマッピングの省力化に使用でき
ます。また、KiBoxをスタンドアローンのシステムとして、車載もしく
• 測定と解析の設定が極めて容易、分かりやすいエラーメッセージ
• 測定データをKiBox内で解析するため、燃焼解析用の特別な
パソコンが不要
はテストベンチでの燃焼解析に使用することも可能です。燃焼診
断は路上で実際に起こる問題を解析し、効果的な解決を可能に
します。エンジンテストベンチでは、KiBoxはエンジン制御データ
• PCなしの単独の操作も可能
の基本入力、およびノックチューニングのアシストをします。KiBox
をモニタシステムとして使用する場合、設定値を超える異常燃焼
概要
を検知し、これらを自動システムにレポートし、事象前後の履歴と
キスラーのKiBoxによって、 個々のシリンダ内の燃焼特性が
共に生データを保存します。データストリーミング機能により排気
視覚化されます。 燃焼パラメータはアプリケーションシステ
測定モードもしくは燃費測定モードの長時間測定が可能です。
ムに取り込まれ、 ソフトウェアインタフェースを介して他の
測定データやECU制御のパラメータとの同期が取られます。
このインタフェースは、 広く普及しているETAS社製INCA®
用が標準で用意されています。また、 燃焼解析パラメータは
CANポートを介して出力することもできます。
システムコンポーネント
燃焼解析システム全体の構成:
1. 筒内圧センサとアダプタ
(例:測定スパークプラグ、
またはグロー
プラグアダプタ)
2. 点火および噴射時期を検出する電流クランプ
2893A_000-724j-12.12
3. エンジン内のクランクセンサに接続するためのクランク角アダ
プタ
4. PCとINCA®あるいは同等のソフトウエアと接続するGBイーサ
ネットケーブル
5. アンプモジュール付きKiBox
図2: INCA®に同期して取り込まれた、
アプリケーションエンジニア画
面上の燃焼解析パラメータ
INCA®を使用するだけでなく、KiBox Cockpitのウィンドウに燃
焼解析結果を表示させることもできます。
図3:アプリケーションエンジニアのラップトップと接続したシステムコ
ンポーネントの配置
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KiBox® To Go - 燃焼解析用測定・評価システム 型式2893A...
寸法
重量:
基本システム、
アンプなし
システムとアンプ付
約6 kg
最大約8 kg
環境条件:
温度範囲
相対湿度
電源
消費電力
‒30 ∼ 50 ℃ (‒20 ∼ 120 ºF)
0 ∼ 95 % 結露なし
10 ∼ 36 VDC, 100 ∼ 250 VAC
約60W
図4: KiBox 型式2893AK1の寸法
フロントパネルの接続
❶ 測定アンプスロット 4スロット、各々2ch仕様、計8chまで可
❷ アナログ入力 8ch、BNCコネクタ
❸ デシタル入力 1個、D-Sub 25ピン
❹ クランクおよびトリガ入力1 2893A_000-724j-12.12
1個、キスラー製クランク角アダプタ 型式2619A11用
❺ クランクおよびトリガ入力2 1個、光学式クランク角エンコーダ用
(キスラー製 型式2614B...、
AVL社製 型式365/720/または 365/360)
❻ 電流クランプ用アナログ入力
2個、BNCコネクタ、
図5: フロントパネルの接続
電流クランプ 型式2103A11 または、型式2105A用
❼ USBポート
1個、メモリスティック、または大容量記憶装置用の接続
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KiBox® To Go - 燃焼解析用測定・評価システム 型式2893A...
リアパネルの接続
❽ RS-232Cインターフェイス
1個、RS-232Cコネクタ(メス)
❾ CAN1 & CAN2 インターフェイス
2個、D-Sub 9ピン(オス)
デジタル出力
1個、D-Sub 25ピン(メス)
イーサネット1000/100/10
1個、1000 Base-T、標準KiBoxとPC接続
イーサネット 100/10
1個、10/100 Base-T
電源
1個、
コネクタ、
10-36VDC
図 6: リアパネルの接続
測定アンプスロット
アンプスロット
4 スロットで最大8チャンネル
2チャンネルチャージアンプ
チャンネル数
周波数範囲 (20 Vpp)
測定範囲
ドリフト補正作動範囲
‒
kHz
pC
1/min
入力チャンネル
最大8つのアナログ電圧信号が、 内蔵の測定アンプスロッ
ト、もしくは、フロントパネル上部のBNCコネクタを介して
KiBoxに記録することができます。 電流クランプ用に2個のア
ナログ入力が使用可能、 更に8チャンネルのデジタル入力が
用意されています。
各チャージアンプと電流クランプ信号に対する位相補正に
よって、完全に同期のとれた信号を生成します。
2
㲈0 ∼ >200
100 ∼ 100,000
㲈100 ∼ 20,000
アンプの仕様については 型式5064C12のデータシートを参照くださ
い。(No. 5064C_003-047).
PiezoSmart ®付のセンサとアンプが使用される場合、 各ア
ンプの測定チャンネルはセンサに付属の感度に合わせて自動
的に正しく設定されます。
各種電圧信号用アナログ入力
チャンネル数
入力電圧範囲
ADC分解能
ADCサンプリングレート
ローパスフィルタ
8
‒10 ∼ 10 V
16ビット
1チャンネル当り1.25 MHz (MS/s)
Off/5/10/20/25/30/35/40 kHz
2893A_000-724j-12.12
図7: 型式 5064C12
図8:KiBoxによる筒内圧信号処理の例
このシステムアーキテクチャにより、
正確にTDCと関連付けられ
た、時間ベースと角度ベースのデータが同時に得られます。
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電流クランプ用アナログ入力
チャンネル数
入力電圧範囲
ADC 分解能
ADC サンプリングレート
帯域幅
キスラークランク角アダプタセット型式 2619A11
2
‒1 ∼ 1 V
12ビット
1チャンネル当り2.5 MHz (MS/s)
125 kHz
このアダプタはアナログのクランク角信号を、KiBoxでクランク
角とTDCを処理するためのデジタルLVDSパルス列に変換しま
す。
電流クランプ
ガソリンおよびディーゼルエンジンでのタイミング測定用
型式
帯域幅
電源
電圧出力
重量
2103A11
100 kHz
9-Vバッテリー
1V
200 g
2105A30
100 kHz
外付け9 ∼ 36VDC
10/100 mV/A
10 g
図 10: エンジンの歯車付きクランクシャフト位置センサの処理
図 11: クランク角アダプタセット型式2619A11
接続可能なセンサの形式
図 9: 電流クランプ型式2103A11 (左)、型式2105A30 (右)
型式2105A...の詳細については、日本キスラー
(株)
にお問い合わ
せください。
内部抵抗
入力電圧範囲(ホール)
入力電圧範囲 (電磁)
過負荷範囲
エンコーディング方式
2893A_000-724j-12.12
クランク角接続
角度およびトリガ入力
接続 1
キスラークランク角アダプタ 型式2619...
接続 2
光学式クランク角エンコーダ (LVDS)
- キスラー 型式2614B
- 600パルス/360 CAの他製品
- 1,200パルス/360 CAの他製品
- AVL 365/360
- AVL 365/720
サンプリングレート 40MHz
クランク角分解能
TDCに対する精度
アナログ信号出力
保護等級
ホール素子または(電磁)VR
センサ付トリガーホイー
ル、反転可能信号
200 ∼ 250 kΩ
0 ∼ 100 V
-100 ∼ 100V -200 ∼ 200 V
12-1、 20-2、 24-1、 24-2、
30-2、 36-1、 36 -2、 36+1、
60 -1、60-2、 90-1、 120-1、
120-2、 36-2-2、 60-1-1、
60-2-2、 60+1+1、
36-2-2-2、60-1-1-1、
60-2-2-2
CAの0.1 CA
CAの0.01 CA
KiBoxオシロスコープ機能
での診断用アナログセンサ
出力
IP65(防塵、防沫)
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デジタル入力チャンネル
ラップトップ/ホストコンピュータの要件:
PCオペレーティングシステム
各種信号用デジタル入力
チャンネル数
サンプリングレート
最小パルス時間巾
入力回路
入力電圧
入力レベル Low
高入力レベル High
8
2.5 MHz
3.2 µs
非接地、
フローティンング
最大 30 V
<1 V
<4.5 V
ハードディスクの空き容量
RAM容量
モニタ解像度
PCインターフェース
光学ドライブ
CPU
Windows®XP(SP2)、
Windows® Vista、
Windows® Vista(SP1)、
Windows® 7(32ビット)
1 GB以上
2 GB以上 推奨4GB
1280 x 1024 ピクセル以上
1Gビット イーサネット
ソフトウェアのインストール用CDドライブ
デュアルコア 2GHz 以上
測定および処理能力
測定および処理能力
測定データの分解能 エンジン回転数
アプリケーションシステムとの演算結果インターフェース
312.5kHzおよびクランク角 0.1
0 ∼ 㲈15,624 rpm
インターフェース
OHI3
(ETASソフトウェアインターフェ ース
INCAバージョン6.1、 6.2.0、 6.2.1、
7.0対応)。
標準としてOHI3用キスラー・ドライバ
ソフトウェアを含む、他のシステム用キ
スラー・ドライバソフトウェアはご要望
により供給可能。
オペレーティングPCからのタイムスタ
ンプ、各燃焼サイクルに対応
燃焼サイクルの終結
約1ms(<1サイクル)
測定データおよび計算結果用ローカルメモリ
測定データ用RAM
USBポート
400 MB
最大32GBまで対応
データの同期
時間軸データと角度ベ
ースデータ、および結果
角 度 ベースデータおよ
び結果
手動保存
1000燃焼サイクル (1信
号、2000 rpm時)
7000燃焼サイクル(1信
号、2000 rpm 時)
自動保存
500燃焼サイクルおよび
エンジンスタート前30
秒、
または、エンジン停止
後30秒
2000燃焼サイクルおよ
びエンジンスタート前30
秒、
または、エンジン停
止後30秒
USBの記録容量がフル
になるまで連続
USBの記録容量がフル
になるまで連続
タイムスタンプの定義
不確実性
データファイル/ファイルフォーマット
ストリーミン
グモード
(MDF4)
読込み/書き取り
書き込み専用
データエキスポート
.open File(Kistler open binary file format)1)
Matlab、Uniplot、Turbolab、FlexPro および
DIAdem対応
MDF4 (ストリーミングモード)
I-File(AVL binary file format)、 MDF3.2、 ASCIIテーブル(カラム区切値)
CANインターフェース
2893A_000-724j-12.12
表 1: 測定値記録の最大持続時間
ポート数
最大伝送速度
1
(2)
1Mbit/s
デジタル出力
チャンネル数
出力回路
1
8
非接地、
フローティング
.openデータフォーマットの説明を参照ください。
Windows® は、Microsoft Corporationの登録商標です。
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2893A_000-724j-12.12
車載・テストベンチ用燃焼解析用測定・評価システムの
システムコンポーネントと型式番号
型式2893AK1の標準構成品
KiBox信号処理プラットフォーム
ブランクパネル
5ポート 10/100/1000イーサネットスイッチ
接続ケーブル 2ピン、長さ2m
ギガビット・イーサネットケーブル 1:1、長さ1m
ギガビット・イーサネットケーブル 1:1、長さ5m
ギガビット・イーサネットクロスケーブル、長さ5m
電源ケーブル、長さ2m
電源100∼240 VAC, 50∼60Hz
電源ケーブル
D-Subコネクタ, 25ピン
(オス)
D-Subコネクタ, 25ピン
(メス)
KiBox To Go用キャスタ付ケース
KiBox CockpitソフトウエアCD
型 式
2893A121
5700A27
5.211.569
5.590.314
1200A117A1
1200A117A5
1200A125A5
7.620.433
5781A4
Z16687
5.510.416
5.510.427
5.070.143
7.643.034
アクセサリ(別途注文)
チャージアンプ
ブランクパネル
クランク角アダプタセット
TTL・LVDSコンバータ
電流クランプセット
電流クランプ型式2105A30用の
電源供給モジュールおよびシグナルサミング
電流クランプ型式2105A30用のアンプモジュール
小型電流クランプ
型式2105A10用の電源ケーブル
Piezosmart延長ケーブル、長さ0.5m
Piezosmart延長ケーブル、長さ7m
Piezosmart延長ケーブル
延長ケーブル、BNC(オス)- BNC(メス)、
長さ0.5m
延長ケーブル、BNC(オス)- BNC(メス)、長さ7m
カプリング、Triax(オス)- BNC(オス)
カプリング、Triax(オス)- BNC(メス)
タブレットPCホルダ
12V分配ボックス
(小)
12V分配ボックス
(大)
3ピン電源接続ケーブル
型 式
5064C1...
5700A27
2619A11
Z21209
2103A11
2105A10
オフラインデータディスプレ用のサードパーティーソフトウェア
(オプ
ション).openファイル対応
型 式
Uniplot
2843A1
Turbolab
2843A2
トレーニング
KiBox Aレベル(基礎) トレーニング
KiBox Bレベル(専門) トレーニング
筒内圧センサの取扱い
筒内圧測定の基礎原理
9941-E4
9941-E5
9941-E1
9941-E3
2105A20
2105A30
2105A40
1987BN0.5
1987BN7
1987BFT...
1603BN0.5
1603BN7
1704A4
1704A1
KCD14539
12552
11371
1599
※本データシート全部または一部を、無断で複写・複製することは法律で禁止されています。
2013年9月作成
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