ETS2 ハンコンに実車ウインカーレバーを付ける その1 準備編

どうも、け~えすです。

ツイッターのフォロー先の方に感化され、自分も実車のウインカーレバーをハンコンに取り付けることにしました。

ただ配線を接続するだけでは対応出来ないので、マイコンボード等を使った形で実装していきます。

ウインカーレバー(右側)とワイパーレバー(左側)は分けて書いていきます。
左右のレバーで信号処理が変わるので、その辺も含めて解説していきます。

今回は使用したパーツと、マイコンボードのArduinoの簡単な解説、なぜウインカーで信号をそのまま使えないのかを解説していきます。

使用した部品類

ハンコンへの取付に使用したパーツ類、制作過程で実験の為に使ったパーツ類、改造で使用した工具を書いていきます。
殆どがアマゾンで購入できますので、購入先のリンクも張っておきます。

ハンコン取り付けで使うパーツ類

ウインカーレバー 
 ヤフオクにてレバー左右セット購入 スズキ・アルト(HA24S)用 送料込みで
 約2000円

Arduino Leonardo
 AMAZONは高いがすぐ入手可能。 
 eBayとかAliExpressだとAMAZONよりかなり安いか、到着まで1~2週間かかる。

USBケーブル USBとUSB-Microのタイプ 
 ダイソーで購入。 100円  Leonardoに付属している。 ただケーブルの長さがが短いので、ダイソーの1mを買うのはありだと思います。

平型端子 110型(メスのみ使用)
  エーモンの5個セット(ホムセンの方が安いのでホムセンで購入)
 大量ならAMAZONのこれとかいいかも。

ブレッドボード用ジャンパーワイヤー オスーメス 
 Leonardoへの配線用にオスが必要なので。 自分はブレッドボードセットに入って
 いたのでそれを流用してます。

リボンケーブル
 配線用に。 安かったから買ったけどちょっと線が細すぎる(AWG24(0.4mm)
 程度)かも。 

基板用スペーサー M3 
 Leonardoの基盤の裏側を 接触させないために(浮かすために)使用。 自分は
 M3のネジ&ナットを持っていたので、それを流用してます。

熱収縮チューブセット 
 配線処理用。 絶縁テープだと接着剤が変質したりして長期間の使用に不向き。
 以前にこのセットを購入してたので使用しました。

・L型、T型等のステー各種 (ホムセンで購入)

動作確認・実験で使用したパーツ類

ブレッドボードキット
 Arduinoの配線テストを行うために使用。 勉強用に以前購入済み。 セットの
 電子部品を流用してます。

ブレッドボード 
 上記キット同梱のブレッドボードが小さかったので追加購入しました。

使用した工具

・ドライバー各種
はんだごて (使ってたこての調子が悪くなったので買いなおし)
圧着ペンチ(配線の皮むきや平型端子の圧着に使用)
[Killer][Killer]ワイヤーストリッパー(使用したケーブルが細かったので、皮むき専用に購入)
・テスター (配線チェック用 抵抗値で開放・閉塞を判断するためだけに使用w)
ハンドドリル (基板やレバーの削り・切断に使用)
・パーツクリーナー (パーツ洗浄・脱脂等に使用 ホムセン(コーナン)のやつ)
シリコングリス (レバーの中を確認後にグリスを再充填するため 多分不要)

Arduinoについて

Arduinoは小型のマイコンボードです。 プログラムを書いて処理させることにより、多目的に使用する事が出来ます。
また「ライブラリ」と言うものがあって、今回はジョイスティック用ライブラリを使ってArduinoをUSBジョイスティックとして振舞わせようと考えてます。

Arduinoは色々な種類のボードが規格されており、このジョイスティック用ライブラリを使う際にはProMicroかLeonardoを使わないとライブラリが動作しません。

ProMicroより安いNANOと言うボードがありますが、こちらはUSB機器としては使用できません。 USBコネクタがあるのですが、こちらはPCと接続してプログラムを流し込んだりすることが出来るだけです。
(NANOのシリアルにUSBコネクタを接続し、プログラムを書いてジョイスティック化する方法はあるのですが、コスト的に割に合わないので行いませんでした。)

今回のウインカー増設改造については、「レバーのON/OFFの信号を受信して、その信号状況で送り出す信号を変換させる。」事と、「変更した信号をUSBジョイスティックのボタン信号に置き換える」事を条件にしているため、Leonardoを使用する事にします。

 なぜArduinoを使わないとダメなのか

 結論から書くと、レバーで取り出せる信号をそのままETS2に使っても、正常にウインカーのON/OFFが出来ないからです。

それぞれの信号の流れを書いていきます。 状況としては「左ウインカーを点けて、手動でウインカーを消灯する」までを書いていきます。

ウインカーレバー側の動作
1.レバーを左に押す  この時ウインカーの左の接点がONがになりウインカーが点滅する。
2.レバーを手動で中立に戻る この時点でウインカー左の接点がOFFになります。
つまり、ウインカーが点滅している間は、この接点はONのままの状態である事が解ります。

ETS2でのウインカー処理

1.ウインカー左に割り当てたボタンを押す。 これでウインカーが点滅し始めますが、1回押すだけで点滅し続けます。 なので、接点としてONしてすぐOFFに戻る事になります。
2.ウインカーを消したい場合、もう1回ウインカー左に割り当てたボタンを押します。 
レバー側の動作と違い、ウインカー点灯~消灯の間には、2回のON/OFFが必要になります。

上記の状況から、ウインカーレバーのON/OFF用の端子をハンコンのボタンに配線したとしても、レバーが戻ってもウインカーが消灯しない状況になります。

その為にウインカーレバーの端子をArduinoに接続し、その接続ピンの状況を監視し、そのピンがON(通電)状態になったらArduinoとPCの間でジョイスティック接続になっているボタンをON/OFFさせてウインカーを点滅させ、その後Arduinoが監視しているピンがOFF(切断)状態になったら、再度ボタンをON/OFFさせる事でウインカーを消灯させる事が出来るようになります。

多分この辺は小型リレーを複数組み合わせて同じ動作が出来るはずなんですが、他にもArduinoを使って信号変換をしたいので、今回はArduinoをどうしても使うことになってしまいました。
(SCSがウインカー設定をトグルに対応してくれたら、こんな面倒な事しなくてもいいのにorz) 


改造に当たっての注意点

今回のウインカーレバー取付ですが、今までで一番ややこしくて大掛かりな改造になります。
使用する工具のパーツもかなり増えますし、とにかくコストが掛かります。
ウインカー側はいいんですが、ワイパーレバー側の改造をする際、レバーについている基盤を撤去する必要があり、はんだの吸い取り、またはドリルなどで基盤を取り外す必要が出てきます。
普段から電子工作をされている方ならいいかもしれませんが、これを機に電子工作を始める方でしたら、工具の代金だけでも結構掛かります。

また、自分はある程度の電気の知識を持っていますが、自動車部品の電装にはそんなに詳しくありません。
今回の改造方法が正しいのか、安全なのかって部分には正直大丈夫と言い切れない部分はあります。

あくまで「け~えすが改造した方法を公開する」だけであり、それが正しいのか、安全なのかは担保できません。

皆さんも改造するのであれば、自己責任でお願いいたします。


次の記事でウインカーレバーの結線などを解説していきます。
その次の記事で、Arduinoのプログラムの内容を解説していく予定です。


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