モデファイ日記(改造日記)
バッテリー搭載Ver.1 Page1
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以下の内容を参考にして作業した結果、部品やバイクの破損、健康上の被害、その他何らかの損害を被っても、当方は一切責任を負いません。自己責任でお願い致します。
2002年
04/29
またまた変なモデファイを考えました。それは、バッテリーの搭載。元々XLR80Rは完全にバッテリーレスのバイクであり、バックアップ用の小さなバッテリーを含め、一切のバッテリーがありません。これは、元々は軽量化のためかコストダウンのためと思われます。基本的には、軽量化のためではないかと。ちなみにこの機構、XLR250Rから受け継いだものです。本当に250Rのスリークォーター(四分の三)ですね。まあ、排気量は四分の三ではないのですが。(笑)
話を元に戻すと、その完全バッテリーレスのXLR80Rに、バッテリーを搭載しようと言う話です。
いろいろ障害も多いと思われますので、企画倒れになることもあるかもしれません。このページがある日突然消えたら、「ああ、失敗だったんだな。」と思ってください。(笑)
なぜバッテリーを積むのか?
そもそも、なぜバッテリーを積みたいのでしょうか? せっかくメーカーが、バッテリーレスに作っているのに。これは完全に遊びなのですが、ヘッドライトを明るくしたいからです。私のBMW R100GSのページの方を見ていただいた方はご存知と思いますが、あのバイクにはHIDライト(ディスチャージライト、キセノンライトとも言われます。)を搭載してあります。(詳細は
こちら)これは、普通のハロゲンライトに比べて、消費電力が少なく且つ明るさは上と言う、便利なライトです。これをXLRにも搭載したかったからです。
HIDの消費電力は、実は現在付けている普通のハロゲンライト(12V 60/55W)より、低いのです。表示上は35W、それにバラストによる変換ロス等を含めても、40Wちょっとくらいです。
しかし問題は、点灯する瞬間だけは大きな電流を要することです。HIDは、点灯する瞬間〜5秒程度かけて、出力を安定させます。この間だけは、大きな電流が流れます。バッテリーレスのXLR80Rでは、この電流を供給しきれません。このため、単にライトをハロゲン→HIDに置き換えた場合、点灯状態を維持させることが出来ません。
実際やってみたところ、エンジンがある程度回っている状態なら大丈夫ながら、回転数が下がると激しくフラッシュのように点滅を繰り返しました。電流の供給が間に合わないのが原因のようです。(なおこの際には、他車のレギュレートレクチファイヤを流用してライト用の電気を交流(AC)→直流(DC)に変換して取り付けました。)
これがテスト時の様子。
左上:カウルを外し、ライト用配線から交流(AC)電源を取り出す。
右上:それを他車のレギュレートレクチファイヤで直流(DC)に変換し、エンジンをかけて回転を少し上げ気味にした状態でライトスイッチを入れ、テスターで電圧を測定。14V〜15Vくらいで安定。電圧自体は大丈夫の様子。
左下:それに25V22,000μFのアルミ電解コンデンサー(一般的に入手出来る中ではかなり大きい方。)を繋ぎ、さらにHIDを繋いで点灯させてみた。
この後、ライト部分から電源を取り出しているせいでロスがあるためかと思い、さらにワイヤーハーネス部から直接電源を取り出して点灯させてみました。が、結果はあまり変わりありませんでした。多少は安定したかな?程度。
これを解消するには、電気を一時的に貯める機構があれば良いわけです。具体的には、バッテリーやコンデンサーが該当します。
では、コンデンサーはどうでしょうか? 基本的な手法は、
ホーンの交換の際に行った「全波整流」による交流(AC)→直流(DC)化と同じになります。しかし問題は、その容量です。コンデンサーである程度の容量を稼ごうとした場合、いくつか選択肢があります。
1.大容量の電解コンデンサーを使う。これは、ホーンの交換の際に使ったコンデンサーと同じ種類の、とてつもなく大きい物を使う方法です。大きさ(下手なバッテリーより大きい。)、重さ(重い。ただしバッテリーよりは軽いかな?)、コスト(かなり高い)的に、むしろバッテリーを使うより問題が多いです。唯一の長所は、バッテリーより寿命が長いことでしょうか?
2.キャパシターを使う。コンデンサーの中に、商品名としてゴールドキャパシターとかスーパーキャパシターと呼ばれる物があります。これは、電気二重層コンデンサーの商品名の一つです。このタイプのコンデンサーが、一般的にキャパシターと呼ばれます。これは小さくて大容量、価格的にもそれ程高くなく、一見理想的に見えます。しかし、大きな問題は、「インピーダンスが高い」ことです。水タンクに例えて考えると、普通のコンデンサーは、「蛇口は大きいがタンク容量は小さい」とすれば、キャパシターは「蛇口は小さくタンクは大きい」と言えるかと思います。つまり、一気に大電流を取り出したい今回のような使い方の場合、この点が問題になるかもしれません。
以上の点から、やはり基本はバッテリー搭載でいくこととしました。車両重量が若干増えてしまいますが、そこはバッテリーを出来るだけ小さい物にすることで対処するつもりです。
2002年
05月某日
では、どうすれば可能なのか? 可能性としては、二つ考えられます。
1.エイプ系の手法を使う。
エイプは電装系に関して、ほとんどXLR80Rと同じです。で、そのエイプでは、この手の手法が確立されています。実際の方法としては、元々の電装系には手を入れず、直流(DC)12V用のラインを新たに引く方法です。
具体的には、私のリンク先にある、
pradoさんのサイト等が参考になります。(今回、こちらを参考に作業しました。) 他にもエイプ関係のサイトでは、やっている方がいらっしゃいます。
(2005/01/21追記:pradoさんは既にサイト閉鎖。
トッシーさんのカスタムスケープが参考になります。)
(2005/01/28追記:質問が多いので、当サイトでも
エイプ、XRモタードにバッテリーを積むための方法をコンテンツ化しました。)
(2005/07/31追記:トッシーさんのカスタムスケープも閉鎖されました。)
2.モンキー等のような電装系にする。
NSR50やモンキー、ゴリラ、スーパーカブ、ドリーム50等々、同じホンダ4ストミニバイクの電装系を参考にして、電装系をそちらと同様に変更してしまう方法です。これらの車種は、電装系が二系統あり、交流電装系と直流電装系が同時に存在しています。ヘッドライト、テールランプ等は交流、ストップ、ウインカー、ホーン等は直流で作動しています。
両者を比べた場合、
|
長所 |
短所 |
1. |
元々の電装系には手を付けないため、加工難易度が低い。
同様の理由で、万が一加工によるトラブルが発生しても、追加工した機器が使えなくなるだけで済む。 |
配線を追加する形になるため、配線が増えてしまう。また、電気の使い方としては若干効率的ではない。
後々DC12V機器を増やそうとした場合、やりづらい。 |
2. |
電装系としては、メーカーが(モンキー等に)想定したままの使い方となるので、スマートで電気の使い方としても効率的。
後々の拡張性(直流12V機器の増設等)も高い。 |
電装系が直流と交流の二系統になるので、大幅な電装系の変更を伴い、難易度が高い。
トラブルが発生した場合の対処が大変。 |
となると思われます。
さて、実際にはどうするか。いきなり電装系をモンキー等と同じにするのは、正直私にはハードルが高いです。それなりの困難を伴います。
比較的手軽に出来るのは1.の方法でしょう。ただし、エイプ系の方法が流用出来ることが前提にあります。この点確認が必要です。
上記の比較から、エイプ系の方法が流用出来るなら1.の方法、無理なら2.の方法を検討することとしました。
次に、具体的方法について検討します。
まず、XLR80Rのサービスマニュアルの配線図をじーっと眺めます。配線を観察しましょう。特にACジェネレーター(発電機)からACレギュレーター、CDI等が重要です。見ているとわけがわからず、なんだかくらくらしてきます。しかし我慢して読んで行きます。配線図をコピーして、線ごとに色塗りしていくとわかりやすいかもしれません。
ある程度配線の意味がわかったところで、エイプの配線図を眺めてみます。こちらはエイプ乗りの友人に送ってもらいました。一度XLR80Rのを読んでいるので、その時に比べれば時間はかかりません。訳がわからないのは同じですが。(^^;)
しかし、眺めているうちに、どうやらほとんど同じらしいことがわかってきました。特に今回一番重要な電圧制御系に関しては、全く違いがありません。どうやらエイプ系の方法が流用出来そうです。
次に、XLR80Rとエイプのパーツリストを眺め、部品の違いを調べます。ネットでの画像や情報も参考にしました。するとどうやら、エイプとはACレギュレーターの部品が異なる様子。
XLR80RのACレギュレーターは、純粋にACレギュレート機能しかありません。つまり、ジェネレーターが発電した電気が12V以上(実際にはもう少し上)のまま配線に流れないように制御しているのです。
それに対してエイプの場合、レギュレーターはACレギュレーターではなく、NSR50やモンキー等と同じ、レギュレートレクチファイヤを使っているのです。レギュレートレクチファイヤは、電圧制御機能(レギュレート機能)と整流機能(レクチファイヤ機能。交流の直流化機能のこと。)を併せ持った部品です。これにより、発電機で発生させた交流(AC)で電圧も不定な電気を、直流(DC)12Vにしているのです。しかしエイプの場合、工場出荷状態ではこの部品のレギュレート機能だけに配線し、そちらの機能だけを使っています。配線こそされていないものの、部品自体には、直流(DC)12Vを取り出す機能があるわけです。そして、この機能に後付けで配線して生かすことにより、手軽に直流(DC)12Vの取り出しを実現させています。
したがって、XLR80Rにエイプの方法を流用する場合、この部品をエイプの物と同じにする必要があります。
しかしそれさえ同じにしてしまえば、後はエイプの方法がそっくりそのまま使える可能性が高いと思われます。
余談ですが、何故エイプはわざわざこんな部品を使っているのでしょうか? これは推測ですが、部品の共通化によるコストダウンが目的ではないかと思われます。モンキーはもちろん、実はスクーターもかなりの車種で同じ部品を使っています。これにより、コストダウンが図れます。おそらくそんなところでしょう。
次から、まずはXLR80RのACレギュレーターをエイプ等レギュレートレクチファイヤに交換してみます。これは比較的、問題はありません。
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