バッテリーレスキットについて考える

バッテリーレスの利点って。。。
バッテリーがあがる心配がない(しかし最初から無いということはいわゆる年中バッテリーあがり状態ってこと??)
バッテリーの重量約1Kg程度が大幅に軽量化される。
いまどきのスカチューンには必須かも。

しかし欠点として。。。
年中バッテリーあがり状態?
アイドリング中は照明類がめっちゃ暗くなってしまう、ウインカーなんて「じわっじわっ!」と怪しく点滅もしくは点灯しっぱなし
エンジン回すまで電装全滅、2ストのオイル警告灯のチェックが使えない(あたりまえ)
セルで始動はもちろん不可能
などなど。。。

しかしなんとなーくやってみたいのさ!(笑)
しかしバッテリーレスキットって数千円もする以外とお高い代物だったりします。
ネットで色々調べてみるとバッテリーレスキットの正体は単なる電解コンデンサらしいということ。。。(ホントかウソかは不明です)
なに!?電解コンデンサだけで数千円!?ぼったくりか!!?
電解コンデンサなんて日本橋で数百円やんけ!
というわけで作ってみました。
実験台にはモルモット車両のTS50Wを使用しました。

batles01.jpg
使用した部品は
電解コンデンサ10000μF16V
端子台
ねじ類少々
電解コンデンサ容量はこの程度がどうも妥当らしいのでこの容量にしてみました
どのみちコンデンサで蓄積できる電気なんてたかがしれてますんでせいぜいレギュレーターから出た整流波形を平滑するのが目的です。
今回実験台に使ったモルモット君はバッテリー端子がネジ止めタイプなので取り付けが楽なように端子台も使いました。
いきなりギボシ端子か何かで接続するのがもっとも安上がりでしょうけど。

batles02.jpg

batles03.jpg
端子台のピッチが狭いので隣同士だとハーネス同士ショートしそうだったので間の端子を抜いて使いました。
端子台の余分な端っこは金ノコで切断しました。
ネジのところにワッシャを挟んだのはハーネスの端子の孔が大きかったためです。
それと端子同士の間の絶縁用のカベ(?)が邪魔でハーネスの端子がうまくネジ止めできそうになかったのでM5のナットをネジのしたに 挟んでカサ上げしています。
カサあげのかわりにカベ部分をペンチで折ってしまってもいいかもしれません。
電解コンデンサの足をペンチで端子台のピッチに曲げてはんだ付け
あとはエポキシ接着剤で固定しただけのカンタン製作です。

batlese.jpg
元々バッテリーのあった場所に配置すれば簡単なのですがせっかくなのでシート下に移動しました。
ブレーキペダルのハーネスの長さが足りないためギボシ端子を使って延長しました。
バッテリーレスユニットはとりあえずガムテープで巻いて絶縁しておきました。
ということで完成です。
実際に使ってみたところ予想通りアイドリング中はライトやウインカーがしょぼしょぼになってしまいますがそれ以外特に問題無さそうです。

さて動作してはいるものの実際電源事情がどうなったのかオシロスコープで観測してみました。

batles-test01.jpg
これがモルモット用TS50Wです。
右下に写っている機材が今回測定に使ったオシロスコープです。

batles-testver.jpg
色々なコンデンサ容量を試すために今回こんな感じで作ってみました。
大きい容量から測定してニッパーで切り取っていくことで小さい容量まで測定します。
1000μFのコンデンサを並列に接続しています。

batles-test02.jpg
測定している様子です。

batles-10000uf-idle.gif これは10000μFでのアイドリング波形です。
Y軸の大きな目盛りが5Vですので約9Vをセンターに振幅しているのがわかります。
リップルが3V程度あるのであまりキレイとは言い難い波形です、しかしこんなのでもちゃんと動くとはたいしたもんです。


batles-10000uf-open2.gif すこしアクセルを煽ってみた波形です。
波形のセンターは。。。14Vぐらいですね
まぁ必要な電圧以上のものがちゃんと発電されていることがわかりました。


ではコンデンサの容量を少しずつ下げてみます。

batles-6000uf-idle.gif 6000μFでの波形。
リップルの除去率が悪化しています。


batles-2000uf-idle.gif 2000μFでの波形。
リップルの除去率は最悪です。
しかしこんな状態でもちゃんと動作するところがさらに驚きです。


結果波形を見る限りでは10000μFでもまだまだ改善の余地があるらしいということです。
ただ行き着く先はバッテリー搭載しか無いわけで、それでは意味がありません。
まぁ10000μF前後が部品の入手も楽で現実的な容量だと思われます。


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