XRのメーターが壊れた！ 修理できなきゃ社外メーター化
工業製品に携わる設計者や製造工程で均一な品質維持管理する品質管理者、正しい手順で物作りをする製造従事者の方々には本当に頭が下がります。
そんな日本の物づくり姿勢が世界に認められて『Made in JAPAN』が一世風靡した時代もありましたが、今では『CHINA』という文字を見ない日常がないくらい中華製の物が溢れてます。
XR250のメーターが壊れた話を過去に書きました。（詳細はここ） 簡易修理を試みましたが十分なテスター類が無いので修理も一時断念しました。
中古品をオークションで探すも高値安定で手が届きません。新品に至っては５万円以上と耳を疑う金額です。平凡なサラリーマンのお小遣いから捻出ができるとは思えません。
そうは言ってもスピードメーター、ODOメーターもないまま走り続けるのは御法度です。
選択肢は下記の３つ
- 新品純正メータ購入
- 中古メーター落札で現行メーターとニコイチ作戦
- 格安中華製メーター購入で人柱体験
定期的にブログ見てくれている方ならお判りでしょう。ここは期待に応えて選択肢３を選びました。（爆）
オフ車ならサイズと耐環境性を重視！
純正サイズのメーターは縦方向と奥行方向のサイズがコンパクトです。
（横140×縦45×奥行50）
メーター換装するならこのサイズ以下が望ましいですね！
そして耐環境性も気になるところです。バイクなら雨天走行もありますし、XR250でオフロード走るなら耐振動性や耐水性も重要視したいです。
とはいえ所詮中華製、耐振動性や耐水性を保証して販売している物は皆無ですし、買ってみてから構造調べて自分で補強するしかなさそうです。
話はメーターに戻しますが、この品を選んだ理由は下記4つの理由からです。
- 純正メーターサイズより小さい(表示パネル面積は同じ）
- 取付ボルト2本のピッチが純正と同じ70ｍｍ
- 液晶メーターなので可動部分が無い（アナログの針とか無い）
- タコメーターが搭載されている
特に２は魅力的です。配線はなんとかなっても実装が上手くいかないと林道の悪路走行中に振動でポロリするのは御免ですからね〜。（笑）
PT125のメーター写真は下記です。（先のリンクから引用させて頂きました）
開封の儀
いつものように配送された状態では、アリエクスプレス特有の？小汚いビニールに包まれて、中からは潰れた段ボールが出てくるというお約束の梱包状態でした。海を渡って？中華の国から送られてくるのに送料無料ですから贅沢はいえません。
但し、物は丁寧にプチプチに包まれていたり液晶部に保護シールが貼ってあったりと配慮は感じられます。英語と中国語の説明ビラも入ってました。
結論から言いますと、調べた機能は正常に動きました。取説ビラに基づいて調べた内容も次に列挙していきます。
タコメーターだけは机上確認できなかったので実車で確認します。
（※尚、内容は保証しかねますので同一品使うときは自己責任でお願いします。）
XR250で使わない信号はエンジン警告灯、ガソリン警告灯（燃料計）、ギアポジションです。せっかく表示できる機能があるのでバイク側にセンサー付けてゆくゆくは活用したと思てます。
ODO表示時にボタンを長押しするとkmとMileの単位切替えができます。
確認した内容を参考までに書いていきます。（興味ない人は読み飛ばしてください。）
まずは取付ボルトのピッチは間違いなく70mm（7cm)でXR250にドンピシャ！
１.ニュートラル表示
4.エンジン警告灯
表示１~６に対応する各端子にLoを印加すると表示します。つまりLoアクティブですね！
但し、XR250はバイクにギアポジションセンサーないので使えません。残念です
筐体の分解してみたところカバーと本体の結合部は樹脂の合わせだけで（青色の線部分）、期待していたゴム製Oリングは使っていませんでした。（悲）
タイヤのサイズ21,18,17インチインチにあわせて正しい速度表示となるよう４ケタの数字を調整することになります。
メーター取り外しは袋ナットを２個で固定されてますので、取っ払うのは簡単です。メーターと車両側ハーネスのカプラ３個を取り外すときは経年劣化でハーネスや樹脂が固くなっているので慎重に作業するのが鉄則です。
取り外した状態を改めて見ると結構スペースありますね～。取付ボルトのピッチは７０ｍｍです。今回の中華メーターも７０ｍｍ！ この中華メーターを選んだ理由はこれだったりして．．．
新旧あれこれ比較、中華製メーターのボルト長は純正より若干短め。大きさは随分小さいですね～
動作確認でしたら、ちゃんとカプラーで結合させてくださいね～
前輪浮かして軽く空転させると、メーターの速度表示に数字が出ました！（成功です）
これでギボシ端子から正極のパルスが取り出せるはずです。このギボシ端子から中華メーターのタコメーター入力端子に線を引き込んで完了！
20 22 km/h
50 75 km/h
純正センサーのパルス出力を分周して１／２にする回路付ける？ めんどくさー（笑）
まずは純正センサーのパルス数を今度調べることにします。
※その後、Twitter経由でしなの様から親切な解説を頂きました。
取り敢えずアノード、カソードという端子に電源供給すると表示部がカラフルに光ります。
それでは今から各端子の調査と初期不良がないかを調べてみることにします。
安すぎるけど大丈夫？ 初期不良なら紛争モード突入！
アリエクスプレスで購入した中華メーターは送料込みで約2700円でした。（激安？※１）
但し、中華の電気物は購入したら直ぐに初期不良が無いかを確認するのが大切です。
※１：amazonだと3500円前後かな？
仮に機能してない部分があれば迷わずアリさんに文句を言えるありがたい仕組み『紛争』を活用して正常品を送ってもらうことができます。（詳細はここです。）
（※尚、内容は保証しかねますので同一品使うときは自己責任でお願いします。）
TRIP表示の時にボタンを長押しするとTRIPがリセットされ表示０となります。
電源ON時（バイクに搭載した場合はキースイッチON時）にボタンを長押しておくと、セットアップモードには入れます。使い方の詳細はバイクに実装してから説明しますね！
確認した内容を参考までに書いていきます。（興味ない人は読み飛ばしてください。）
まずは取付ボルトのピッチは間違いなく70mm（7cm)でXR250にドンピシャ！
Loアクティブ(12V）で表示
２.ウィンカー表示
Hiアクティブ(12V)で表示
左右分離で光るような左右マークあります。（←
→）コネクタも左右分かれています。
但し、残念なことに左右どちらか一方に12V印加しても左右の矢印が同時に点灯します。
それならマークは『⇔』として一つの形にしておいて欲しかった。
そうすれば分離表示するんじゃないかと期待せずに済んだのにね〜
3.燃料計
Lo電圧で燃料レベル表示がFull HiでEmpty
ちなみに、バイクのセンサーがないと使えないと残念な気持ちの貴方にお知らせです。
端子OPEN時とすればBatt電圧のレベル表示ができます。
4.エンジン警告灯
Loアクティブ(0V）で表示
5.ハイビーム表示
Hiアクティブ(12V)で表示
GEAR（ギア）ポジション表示
試しに各6端子を順番にLoにして確認すると、ちゃんと『１』～『６』が表示されました。（写真は１速ギア表示の時に撮影）
スピードメーター
付属のマグネットタイプの回転センサー（パルス発生装置）を３端子のコネクタにつないで、センサー部分に付属のマグネットを近づけたり遠ざけたり小刻みに動かすと、スピードメーター部に数字が表示されました。正常に動作しているようです。
実車で付属の回転センサーを使うか？ それともXR250のデジタルメーター用のホンダ純正のセンサー（前輪の回転を同軸ケーブルで拾って電気信号に変える変換機）の出力がそのまま使えるかは実車で確認してみます。
タコメーターと信号検出
点火時に発生するパルス周期をバイクのハイテンションコードに線を巻き付けて電圧誘導させて回転数をパルスで検出する方法があります。但しこの方法は信号にノイズが多いのでメーター側の反応が安定しません。
一方イグニッションコイルの制御端子:１次側（CDIからの出力？）をメーターに直接入れる方法もあります。但し、エンジンのパワーを引き出すには十分な火種が必要！。
１次側を他の製品（メーター）に分岐させるのは避けたいです。
［メーター側が電流を吸うとは思ってませんが、気分的にイヤというだけです（笑）］
さて、CDIはイグニッションコイルの１次側をON-OFFさせるタイミングをどうやって決めているのでしょうか？
回路図を見るとクランクと動機して動くACジェネレータの動きと同期してパルスを発生させるパルスジェネレータとCDIが繋がっています。
ということで、CDIはパルスジェネータの信号を頼りに点火時期を決定しています。
ならばパルスジェネレータの信号をメーターに使ってみようと考えました。
ホンダの場合、使われる配線色は（青／黄）or（青／白）が多いのかな？
（下図の赤色で辿った配線を探します）
パルスジェネレータとCDIの関係図です。（詳細は過去ブログ参照）
ここからは他の方のブログから入手した情報ですが、点火方式にはプラスパルス方式とマイナスパルス方式があるようです。
マイナスパルス方式はイグニッションコイル（点火コイル）に１本の線（プラス線）しか接続されておらず、マイナス側はボデーアースされているタイプだとか．．．
代表的な車種としては、SR、SERROW、XTZ125、KLX、Dトラッカー等とのこと。
マイナスパルス点火方式のバイクではタコメーターの信号線の取り方に苦労されている記事が多々見受けられました。
XR250のイグニッションコイルは２本の線があるからプラスパルス方式なのか？
装着前に筐体の防水構造チェック！
完全防水構造ではありませんでした。背面の配線が出てくる部分にゴムキャップ（黄色〇印）はありますが水分（液体、水蒸気）の浸入は防げません。
雨走行程度なら問題なしと思われます。林道好きな人の一部で水没でも大丈夫か？（笑）と気になる人がいるかもしれませんが、水没はNGです。
そこまで考えらえれた筐体ではありません。
そして、表示パネル部分は極めてシンプルでした。
XR250側のカプラーとの結線
今回は純正メーターを完全に取っ払って中華メーターと入れ替えします。但し、キーシリンダーと一体化された各種インジケータランプは暫くは残します。
その理由としては中華メーターの耐久性が未知数なのでメーター故障でインジケータ表示も全滅という状況を避けるためです。
数ヶ月使ってメーターが壊れなければ、純正のインジケータを全てメーター内インジケータに統合する予定です。(2023年5月現在 両方のインジケータが光る状態のままで運用中)
さて、純正メーターを取っ払うと車両側に残されたカプラーは下記３種類です。
この中で、新規に実装するメーターで使うものは、橙色〇印で囲った５本です
- 茶色ハウジング（４端子）のACC⇒＋12V電源：１本
- 青色ハウジング（３端子）のGND：１本
- 黒色ハウジング（３端子）の全ての端子：３本。
黒色ハウジング３端子（スピードセンサー）のRE端子に5V印加で動くなら（単純にスイッチングしているなら動くと思うけど...)、中華メーター側の３端子とポン付け接続でいいかも
但し、車速に応じてON-OFF信号が出力される際、黒色ハウジングの真ん中がSPD+、外がSPD－となっている為、中華メーターと結合させる際は中華メーター側の該当端子２本の信号端子の極性を合わせる必要がありそうです。
個別パラメーター設定
ボタンを長押ししてキースイッチを入れます。ボタンを5秒間オンし続けると、画面が表示されます。表示部にSET
UPメニューを意味する『SE』が表示されました。
この画面からセットアップモードに入るには、ボタンをもう一度、短押しします。
パラメータ設定
1.車速センサーの磁石数の設定
『１P』という表示と『E2』表示が出ます。ここで設定できるのは点滅している『E2』です。（工場設定は2個の磁石を設定）
タイヤ一回転でパルスが２回でる設定の場合はこのままでOK。設定できる磁石数は1〜9。
ボタンを短押しすれば数字が1ずつ増え、長押しすると保存して次のパラメータ設定に切り替わります。
2.速度設定
『C-1902』と表示されて点滅（工場設定タイヤ円周1902mm）」した状態になります。
ボタンを短く押すと数字が1つずつ増加し、ボタンを長押しすると桁がシフトします。
4番目の桁でを設定した後に、ボタン長押しして次のパラメータ設定に切り替えます。
下記写真は数字１が点滅していた時の滅状態で撮影してしまったので数字９の横に１がありませんね！
XR250のすり減ったタイヤの直径を実測すると650mmだったので、外周は650×3.14=2041に設定すればいいのかな？
４桁の最後の数字を調整した後、ボタン長押しで次の設定に移行します。
3.エンジンストローク設定
画面で『1P』表示され点滅し（工場設定1）、ボタン1〜4を短く押して切り替えます。単気筒なら設定は１Ｐで良いはずです。パラメータ設定が完了したら、ボタンを長押しして設定モードから抜けれます。
ちなみに２ストロークエンジンは１気筒×２＝２を入れればいいのかな？
パラメータ設定画面で何も操作しない（約200秒間）と自動的にセットメニューから抜けます。」
電源ON時のメーター表示アクション
参考までにキーオンでメータに電源が供給された時のアクション表示を紹介します。
バイク実機での配線と実装
純正メーターを取り外す前に、前輪の１回転を電気パルスに変換するホンダ純正のスピードセンサーのRE端子をを調べます。RE端子の電圧を確認すると（メーターから）12Vが供給されていました。
中華メーターはの供給電圧は5Vです。でも問題無いはずです。理由はセンサーは単純にRE電圧を前輪回転に伴ってONーOFFしてパルスを出す構造なので（たぶん）問題ないはずです。
１回転で何パルス出ているのでしょか？ 気になりましたが調べずに作業を進めました。
中華メーターは１～９パルスまでは設定できるのであとで微調整すればいいと思ったからです。
これで見納めです。純正メーターはカッコ良くてデザインも好きなので、修理できればいいのですが．．．(前回分解修理を試みるも原因わからず→詳細はこちら）
袋ナット取り外した状態です。（黄色〇はメーター側のボルト） 橙色〇部はスピードセンサーです。
但し、表示する液晶部分の大きさは同じぐらいです。
ワイヤーハーネス類の接続
事前に信号を調べていたのでハーネスを手際よく作っていきます。事前に作っていた基本的なハーネスをベースに各種センサー類への線を現物合わせで追加していきます。
全てを事前に作っておくとハーネスが長すぎたり、短すぎたりするので意外と修正が多いものです。
コンパクトに作って一か所にまとめるには現物合わせが一番早いです。
XR250のエンコーダ（車速パルス）の活用
スピードセンサーの結線は前述したように極性を合わせて繋ぐことが必要です。
前輪浮かして軽く空転させると、メーターの速度表示に数字が出ました！（成功です）
但し、ちょっと空転しただけで１２ｋｍ／ｈとか表示されたんだけど、１回転で何パルスでてるんですかね～ （メーター側はデフォルトの１回転で１パルスの設定です）
エンジン回転数のパルスを見つけよう
事前検討していたので期待していませんでしたがに下記２つは、実車でも回転数パルスを得ることができませんでした。
①プラグに繋がるハイテンションコードにハーネス巻きつけて誘導させる（×）
②ＣＤＩからイグニッションパルスに接続される１次コイルの制御線（×）
ということで、当初の経過どおり、エンジン内のピックアップコイルからＣＤＩに使がる線を探します。
- エンジン周辺から伸びるハーネスとカプラーを見つける
- ＣＤＩに繋がっていることを確認する
- ＣＤＩの手前で被覆を剥く
- 剥いた部分の導線を分岐させて信号を取る
エンジン始動で動作確認
タコメーター
正常に動作しました。近所を走って１～６速、エンジン回転数を見ながら耳でエンジンの唸り具合を感じてタコメーター表示を確認すると。イイ感じに動いています。 急にタコメーターが跳ね上がっり、落ち込んだりしないのでノイズ等で誤作動もなさそう。
スピードメーター
ダメです。一気に199kmまで速度表示して張り付きました。（笑） やはり、ホンダ純正のスピードセンサーは前輪１回転で数パルス出ています。まずはE8を試します。
１回転で８個のパルスがメーターに入力されるという設定です。
ダメです。実際の速度よりも速い値が表示されます。（Googleナビの速度表示を真値としてます）
仕方ないので上限の『E9』としました。
ダメです。真値との乖離は少なくなりましたが．．．．
最後の手段です。前輪タイヤ外周の設定を弄ります。数回試して最終的にC1365という値を設定します。XR250のタイヤ21インチ外周は2041mm程度（直径650mm：実測より）。 なので1365mmという値は随分かけ離れていますが、この設定なら実際の速度に対して約+10％の表示となりました。
真値 メーター速度表示
40 44 km/h
60 66 km/h
距離計
『E9』、『C1365』で運用した場合の弊害はODOやTRIPの距離が実走行距離よりも多い距離で表示されるはず...
2041 ÷ 1365 ≒ 1.5倍
例えば150kmという距離表示ならば実際は150 ÷ 1.5 =
100km走行したことになります。
真値 メータ表示
100 150 km/h
200 300 km/h
1.5倍は誤差が大きすぎる。
純正のスピードセンサーやめて中華メータ付属のマグネットを使う？
そうすれば全ての問題解決できるけど、オフ車の前輪ブレーキロータ周辺に付けるの好きじゃないんですよね～
純正センサーのパルス出力を分周して１／２にする回路付ける？ めんどくさー（笑）
まずは純正センサーのパルス数を今度調べることにします。
その他
同世代のバイクの中古ハーネスがあるとなにかと便利です。今回DIYでハーネスを作る際も実はヤフオクで出品されて、過去に購入したSRV250の中古ハーネスを活用しました。
オークション価格で100円とかで売っているので２セットぐらい買ってストックしてあります。これを活用しました。
その内１つは必要な色のハーネスを切って使ったり、端子やハウジングを再利用したりと何かと便利です。今回のXR250が1997年前後のバイク、そしてSRV250は1993年前後のバイクということでカプラーやギボシ端子は、欲しいものが取り放題です。
ガラクタに見えるハーネスもDIY好きには宝物だったりします。（笑）
下記写真は今回の部品取りに使ったSRV250のハーネスです。
使わなかった（使えなかった）ギアポジション表示
今回はこの機能は使っていないのでメーターに何も表示されてません。寂しい限りです。
次回のDIYのお題は『スピードセンサーからのパルス数とエンジン回転数から使用ギアを推定して、使ってない６端子にLo出力を出す回路を組み込む？』 Raspberry Piでソフト考えて実現できると思う。 でも、ハードルが高そう....
XR250のフロントホイールのスピードセンサー仕様
ブログを書き終わった後にTwitterで有力な情報を見つけました。
XR250はフロントの軸一回転で５パルスとか書いてある。
実際にスピードセンサー（エンコーダ―）を分解して歯車らしきもの（センサー）の突起が５個あるように見えるな～
一回転で１５パルス出ていると予想されるとのこと。情報頂きありがとうございました。
ということで簡単な比計算をしましょう！
なぜ今回センサー数９で補正係数0.6を採用したかといいますと、メーター内できめ細かい制御が行われて表示遅れた等が少なくなるのではと期待したからです。（笑）
メーター背景はコクヨのバインダー（プラスチック製）をハサミで切ってはめ込んでます。バインダーは不要なものを子供からもらって作ったので材料費はゼロです。（笑）
2021年9月11日追記
昨夜遅くにTwitterでしなの様から頂いた情報を元にメーターの設定をやり直しました。
メーターは単位時間当たりのタイヤの回転を検知して距離に換算して速度を算出しています。
なのでエンコーダー（車速センサー）からのタイヤ一回転のパルスが分かれば非計算すれば、正しい値をメーターが表示してくれるはず。
ということで簡単な比計算をしましょう！
XR250側
タイヤ実測値（外周）：2140 mm/回転
出力パルス数 ：15 個/回転
出力パルス数 ：15 個/回転
メーター側
タイヤ外周設定値：C
設定入力パルス数： 9個/回転
比計算
（2140/15） ： （C/9） より
C = 2140 × (9/15）
C = 2140 × 0.6
C = 1284
実際15パルス出てくるのをメーター側で何パルスで設定するかによってタイヤの外周を補正してあげればOKという考え方です。パルス９を使えば補正係数は0.6となります。
メーター側をC
1284で設定すると無事に速度も距離も正常表示になりました。（喜）
[その後、GoogleナビのGPSの速度を真値と信じて微調整してC1250としています。]
参考までにメーター側の設定パルス数と補正係数の一覧を示します。
本当かどうかはメーター内の制御プログラムをみるか実際に１、５，９ぐらいでメーターの動きを確認してみるしかありませんね～
＜今日の覚書！＞
XR250の純正エンコーダー使うなら、センサー数９設定で補正係数０．６
中華メータのamazonリンクはこちら
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