2013年04月 | ARCHIVE-SELECT | 2013年06月

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フラットベッド乗降口の改良

brig1.jpg
 左側出入り口部の改良です。これでこの部分は4回目になりました。困っていること。特に雨天の時など出入りに難儀していました。今回は左スライドドア部床フレームに蝶番を取付し、ブリッジ跳ね上げ式としたことです。右側は冷蔵庫(保冷庫)とウォーターストッカーのスペースでもあるし、出入りは自分だけなのでそのまま。
brig0.jpg
継ぎ接ぎ細工なので見た目あまりよろしくないのは仕方がありませんが実用上充分な強度と便利さは備えていると思います。画像には映っていませんが床パネルも一緒に跳ね上げます。

ドライブ中休憩時のモードでも活用できそうです。
追記:
 後日さらに改良型に変更しました
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| フラットベッド関連 | 18:39 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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エブリイDA64W充電制御を電流、電圧モニターしてみた

以下の記事は2013/06/11文章を差し替えました。
 エブリイDA64Wの運転席に電流計を設置し様々な場面での電流値を見ていていろいろ解ることがあります。

スターターが回るときの電流は最大160A程度確認できました。但しピークは瞬間的です。エンジン不調時などで数秒以上回すときなどは大変な負担が掛かるものと思われます。

更にエンジンが起動してもすぐには充電が始まらず、その間は10A以上もバッテリーから放電しています。充電開始は約10秒程後です。

充電が始まると一転、20A以上もの充電電流が流れます。20Aといえば38B20Lの通常充電電流の約5倍です。100A前後放電直後ですから11V以下に電圧低下しているはずですから当然です。徐々に充電電流は減少します。回復するまで10分程度は要します。その間は充電カットされません。10分といえばなんとか10Km程度の短距離ですがこれだけ走ればセルモーター消費分は回復できるということです。停車時、2000回転以上回しても充電電流の殆ど変化はありません。

バッテリーがある程度回復するまで充電制御はしない様です。

今回の走行モニター結果でわかること

 セルモーターは最大160Aも消費すること
 充電カット時は最大10A以上放電していること 
  直後の充電電流は25Aを超えている。(急速充電?)
 メインバッテリーのセル消費からの回復は10分以上走行が必要な事
 充電カットは主に加速時に行われる。最大17秒間程度
 メインバッテリーが回復するとかなり頻繁に加速だけでも充電カットする。

★充電制御充電カットで並列接続のサブバッテリーを考えてみると
  サブバッテリーも一緒に充放電を繰り返す。
  充電出来ない事はないと思うが、単純並列は即刻中止すべきと思われます。
★逆流防止付(シリコンダイオード)並列充電では
  充電カット時は逆流しないので充電電流は0A
  通常充電時はダイオードの順方向電圧降下分を差し引いた電圧13.2V
  (最悪)程度で充電されるが、バッテリ特性が13.2Vでフル充電可能なバッテリ
  以外はフル充電不可能と思われる
★電圧検知型並列充電では....オルタ発電時のみ充電
  回路の電圧降下が無ければ、ロスの無い多くの充電量が得られる。
★昇圧型充電では
  エンジン起動時のみ昇圧し14.2V程度で充電で充電制御(カット時)時でも
  
  充電が出来る。定電流充電+定電圧充電であればなお良い。

20Aと200Aのシャント式電流計の自作詳細記事

  




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| サブバッテリー | 10:57 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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デジタル電圧計と電流計をダッシュボードに設置

充電制御や昇圧充電の様子を確認したい技術的な興味から設置しました。 自作【何時でもシリーズ】の動作チェックなどにも無くてはならない物。
wak02.jpg
エンジン起動1分後くらいです。メインバッテリー14.5V 3.2Aで充電しています。
wak01.jpg
2×4の木っ端で作りました。黒つや消し塗料を塗っています。本来はラワン材が削りやすいです。ノミで削り木工ヤスリなどで仕上げました。取り付けはこれも自作のカメラスタンドベースにマジックテープでの取り外し可能な接着。

電圧計はヒューズボックスのACCヒューズから取り出し。電球色LED電源共用タイプです。

電流計は電線線路抵抗を使用した自作シャント抵抗と200mVのLCDデジタルパネルメーターです。

とりあえずはメインバッテリー用。サブバッテリー用はこれがうまくいったら同じ様に作る。

詳細を記載すると長くなるのでやめます。
以前の記事より
ヒューズボックスのACC位置右下です。
超安価に作るシャント式デジタル電流計を運転席まで持って来たものです。
 
配線、コネクタ類、引き回しに付いてはLCDの電源は9V 006P電池ホック脱着、バッテリへシャント抵抗へはLANケーブルの中身1ペア使用。PC用3Pコネクタ使用。配線経路。電圧計はヒューズボックスへ引き込み、シャント抵抗は足元右内装パネル裏、足元乗降口パネル裏、センターピラー下部裏を引き回し、後方カーペット上、フルフラット構造物経由バッテリへ。4m必要です。
 
電圧計と電流計は大きさも違うし、明るさも別物です。アンバランスですが、充分な精度を持ち見苦しいほどの物でもなく不要なら何時でも脱着可能です。
 
統一するなら、赤LEDのPM-129Eを2個が良いかも。
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| 車載電流電圧計の自作 | 21:11 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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くどいですが【充電制御システム搭載車】という言葉の意味

電圧計

【充電制御システム搭載車】という言葉を知ったのはバッテリメーカーHPあたりです。エブリイDA64Wは一覧には表示がありません。(DA17Wは充電制御車として記載)言葉の定義はありませんが、レベルの差こそ違え最近の殆どの車には燃費節約の手段として搭載されていると思われます。DA64Wも加速時などでカットされているのを電圧、電流計で確認出来ます。

【レギュレーターも充電制御技術の一つ。最近の車ではECM(ECU)もほぼ全車に搭載。数年前より、燃費重視の充電システムを搭載し、燃料カット、アイドルストップなどジェネレータ制御と合わせて、よりバッテリーに負担のかかる制御を採用している車が増加している。】

サブバッテリの走行充電から発生した疑問点ですが、程度の差こそあれ、単純にメインバッテリと並列に繋がれたサブバッテリに何の障害もなく走行充電が出来るとは思えなくなりました。昔の記事を鵜呑みにするのは間違いでは無いか?

やはり、昇圧充電方式か、並列接続であっても、逆流防止は必須。電圧制御充電の技術が重要となることを認識しなければなりません。単純なACCリレーによるエンジン起動中の並列接続は問題が多くなっていると思われます。逆流防止は省くことは出来ないのは明らかですが、その為のダイオードによる電圧降下は限りなくゼロボルトで無ければなりません。

車の電子制御技術はメイドインジャパンの生命線です。もうサブバッテリの走行充電も単純な並列接続から脱却しないといけない様に思います。いまだネット情報は昔ながらのエンジンがかかっていれば必ず発電しているという仮定での記事が殆どです。

以上の記事は3013/05/17にほぼ全文書き直しました。(趣旨、考え方の変更はありません)

参考: エブリイワゴンDA64W走行時の充放電電流をビデを録画しました。充放電の電流変化にご注目
     リレー式から移行をお勧めするFETセパレータ走行充電
     サブバッテリ走行充電を考える





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| サブバッテリー | 19:46 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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走行中バッテリーの充放電の変化 エブリィDA64Wその2

先日に続いてサブバッテリーの充電状態も走行モニターし、ビデオに録画しました。

先日と同じコースですがやはり行きの15分はジェネレータカットはありませんでした。アップした画像は帰路の15分30秒程度の映像です。途中変化のない部分は映像カットし、11分34秒に編集してあります。ナレーション入りで再アップしました。
メインバッテリの電装スイッチ操作の状況はメインバッテリ側は日中なのでライトなど点灯していません。ゴリラナビは自動オンです。(1.5Aくらい)あとは走行時の方向指示器操作くらいです。

サブバッテリーは地デジテレビをスタート前からいれたままにしていました。エンジン起動前-1.44A が表示されます

起動時からサブバッテリーへの昇圧充電スイッチはあらかじめオンの状態のままからスタートです。ACCオンの位置からエンジンを切るまでマイナス表示はありません。(充電状態は維持したままでした) 

キーを挿入しACC→セルモーターを起動するとACCは途切れますがサブBatの地デジは入ったままなのでサブBAT-1.3Aが起動中表示されますが逆流ではありません。メインバッテリーは-110A程度が確認できます。

起動後もすぐ発電されず、10秒程度経過後電圧が14.2V程度に上昇し同時に充電が始まります。

その後走行開始、信号待ち、スタート加速でジェネレーターカットを繰り返す状態が確認できると思います。

充電カット時はバッテリーからエンジン点火回路に必要な電流が供給されますので-10A以上が確認出来ます。確認した時間は最大20秒間程。当然電圧も14.2V~12V台まで低下します。

カットが解除
されると一転、最大20A弱程度の充電を確認しました。徐々に低下し0.3A程度まで1分位で戻ります。
 
時々瞬間的にマイナス表示されることがあり、ひとつは方向指示器の点滅に合わせてマイナス表示されましたが、他にも理解不明な浅いマイナスやゼロに近い場面もあります。

走行中ニュートラルにしてアクセルを踏むと短時間の充電カットが時たまあります。減速、ブレーキを踏む操作では充電継続の様子。市街地走行で頻繁に充電カットを繰り返しても急速に充電し回復させているのが確認出来ます。

サブバッテリー昇圧充電電圧は14.7V(実質14.3v)で設定しています。 メインバッテリーの電圧が上下しても充電電流の変化はありません。

ECM制御の詳細は入手したサービス資料からでしかわかりません。詳細な技術資料でなくては理解不能な部分もありますが、ECM制御車においてサブバッテリー昇圧充電の必要性、効果は確認できると思います。逆に単純な並列充電のモニタービデオすれば決定的な違いが確認できると思われます。 
 
参考 1000円で作る20A、200Aシャント型電流計の作り方

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| サブバッテリー | 15:06 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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走行中バッテリーの充放電と電圧変化 エブリィDA64W

行中の電圧、アンメーターの動画です。
実は大半の方々が採用されているリレー方式やアイソレータによる逆流防止回路でのサブバッテリー充電の常識とされている走行充電方式の大きな欠点が隠されているのではないかと思います。

こんな事は専門家は当たり前で知り得ていると思われるのに並列充電方式の重大な?欠点を何故、周知されていないのでしょうか?

ECMによるジェネレーター制御の様子を単純に電圧、電流モニターしたものです。3分くらいまでは変化がありません。

エブリィワゴンDA64Wは【充電制御対象車】ではないということですが、実際には様々な場面でECM(エンジンコントールモジュール)によるジェネレーター制御を行っているようです。ジェネレーターカットを行う条件や禁止条件もあります。

たとえば信号停止し、スタート加速時には基本的にカットが行われますが、禁止条件で電装重負荷(ライト点灯時?)とあります。しかし、バッテリの状態が満充電状態と、相当放電しているものとでは違いがあるような気もします。

ジェネレーター制御の技術的な事がわからないので理解に苦しむ場面もあります。

エンジンスタート直後とある時間走行後とでは加速時のカットの有無に違いがあるような気がします。スタート直後は重負荷で充電する必要があって、カットしないとも考えられます。しかしこのテストの前日に充電器による満充電しておいたのですが。 
 
カット時には10A以上ものマイナス(放電)が記録されています。一律ではなく容量に余裕がある時だけの制御とも考えられますが。

この動画は本日買い物に出たときの走行状態をビデオ記録したものです。15分程度の距離で帰りの記録です。ナレーション無し、字幕注釈だけで解りにくいですが。結構頻繁にカットが行われています。動きの無い部分は省略し11分の動画としています。

以上のモニター結果から昇圧充電方式を考えてみると

  エブリィDA64WのECM(エンジンコントロールモジュール)による充電制御で加速時などにジェネレータカットされます。しかし、電装の重負荷の時はカットされません。当然昇圧充電も電装負荷のひとつでしかありませんのでカットされないと考えられます。ある程度充電されると、加速時カットされ、メインバッテリ-からエンジン点火装置などに消費されます(放電)。
昇圧充電のサブの接続はセンサーを必ず通す必要があります。昇圧充電方式のサブバッテリーはジェネレーターカット時であっても充電は継続出来るのです。
 
サブバッテリーの充電初期の10A程度の電流はライトなどの電装負荷と同様にECMで処理されますのでなんら問題はないと考えられます。充電初期以外は車両に対しての負荷は数A程度の軽微なものです。HIDなどの電装品より、メインバッテリーの負荷としては軽いものと言えます。

従来の並列充電では最近の大半の車では充電されないことが理解できると思います。

充電カット時はバッテリーが点火装置などを支えているのです。その間エンジン負荷が軽くなり燃費が改善されるのです。

私もこの画像を見るまでは単純リレー方式で並列でもだめとはいえないと思っていましたが、充電カット時の逆流対策が必要である事がわかりました。この対策にはSダイオードをいれる、カット時サブの充電をリレーで切り離すなどですが、昇圧方式に移行した考え方は間違いではないと確信しました。

翌日サブバッテリの充電状況も合わせてモニターし、映像録画しました。
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| 車載電流電圧計の自作 | 21:04 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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