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  オルタネーター カットオフ システム
     ダッシュしようとアクセルをカバッと踏んだ時、オルタネーターの発電を一時的に停止させエンジン負荷を軽減してやる
1.回路図1:リレー仕様
  スロットルポジションセンサーの開度電圧がワイドオープン付近の2.2Vを超えると、オルタネーターへのIG電源ラインをカットオフし発電を休止させる
  作動原理は「ここ一番!四駆」と同様である
  なお、バッテリーが放電側にある場合、つまりIG電圧が約12V以下の時は、オルタネーターをカットオフさせないようツェナーにて制限している
  リレーはb接点(1b:常閉)のもの

2.コネクタ「F32」
  エンジンコントロールコンピューターの最下段に位置している
  #24「白に赤」がスロットルポジションセンサーからの信号ポートである(実測結果





出典:電子技術マニュアル
3.コネクタ「イC」
  ジャンクションブロックの最上段右にある乳白色のコネクタ
  #7「黒に黄」がオルタネーターのICレギュレーターへの電源で、コネクタ側がプラスでライン(オルタネーター)へIG電圧を供給している
  このラインをカットするとオルタネーターによる発電が行われなくなる


出典:電子技術マニュアル

4.回路図2:「ここ一番!四駆」をビルドイン
  Trの間にダイオードを介し、4WDスイッチのプラス側を吸い込ませるようにして両機能をドッキングさせた

5.ユニット完成
  手持ちの都合から、なんとなく接点容量8A(¥0.4k)という大きなリレーを組んでしまった…  
6.コネクタ「イC」#7「黒に黄」を加工
  カットしてギボシ端子を付けておく
  右のコネクタ側がプラスである

7.#7「黒に黄」の電流測定
  アイドリング時、ICレギュレーターのIGライン電流を測定してみたところ約43mAであった
  バッテリーは交換したばかりの高充電状態である
  この程度の電流であれば容易にトランジスタにてドライブが可能
  このアイドリング状態からエンジン回転数を上昇させると電流は低下します

8.仮接続して作動確認
  良好作動を確認…構想どおりだっ
  4WDスイッチラインもここへ接続する
9.ユニットはココへ格納
  助手席左の空調吹き出し口を外した中に結束バンドにて固定した
  空調吹き出し口を外すコツは、底辺にリムーバのテーパーを突き立てるだけでスムーズに外れる

10.回路図3:ソリッド仕様
  左上の4.7μはノイズフィルタで、10前後であればOK
  また、カットオフのおつり用100μは好みによりずっと小さくするか、或いは無くてもOK
  リレーを使用しないので、幾分小型化が可能であるしクリック音もせず、何と言ってもパーツ代は半分で済む
  さらに、レスポンスはリレー仕様よりこちらの方が良い

11.ユニット完成
  昔作ったラジオを思い出すような…
  コンパクトにまとまった感じでGood!
  リレー仕様とチェンジ

12.おまけ1:プッシュスイッチ
  最も簡単にすると、プッシュオフスイッチにより押している間、ICレギュレーターをオフにするイメージ
  これだと運転中に押し続けなければならず不便である…→
13.おまけ2:ワンタッチカットオフ
  カットオフ作業はリレー(1b)にまかせ、プッシュオンスイッチを一瞬押すとCが充電され、その後、電荷を放電している間、Trをオンにしてやる
  モニター用LEDは無くても良い(スイッチ付近に取り付けると○)
  パーツ代はリレーに左右されるが数百円ってーとこ

14.おまけ3:ブレボ確認
  C:2200μF&ベース抵抗:10kΩのセットでリレーをムーブしている時間は約1分20秒間(実測)
  ベース抵抗にVRを追加(置き換え)してやればカットオフ時間を可変できる
  加速スイッチ(?)として、加速する際は”チョン”とスイッチを押して…

15.インプレッション等

  作業時間は約2時間、パーツ代はリレー仕様約¥1k(リレー含む)/ソリッド仕様¥0.5k。

  リレー仕様は暗電流0.2mA、リレー作動時の最大電流は25mA、一方、ソリッド仕様の暗電流は約8mAであるがいずれも問題なしです。(13.5Vにて測定)
  電圧監視のツェナーをシリーズタンデム「7+4.7(V)」としたのは、バッテリー電圧が11.5V以下の放電側にあるときにはオルタネーターを駆動させておきたいことと、ここに12Vのツェナーを使用してみたところ少々高い設定となってしまったことからです。
  カットオフ電圧について安定化電源を使用しての実測では、リレー仕様は11.8Vを超えるとカットオフ領域となり、11.5V以下になるとオルタネーターをカットさせないベストセッティングとなっています。
  一方、ソリッド仕様は11.35Vがカットオフ領域の境界となり、若干低いが問題無しです。
  このユニットを組み込むことに先立って、(実のところコレをやる目的から)念のためバッテリーを大型化してあります。(55D23L→90D26L)

  アイドリング状態にてICレギュレーター電源のオン/オフを試してみたところ次の現象が確認出来ました。
  @ メーター読みで700rpm程度のアイドリング状態(標準状態)
  A オルタネーターのICレギュレーター電源(IG系)をカット(オフ)
  B 負荷が減少した(約3PSとも言われている)ことによりアイドリングが800rpm程度へ上昇
  C バッテリー電圧は13.7→12.7Vにドロップダウン
  ↓
  D オルタネーターを復帰させる(ICレギュレーター電源をオン)
  E 負荷が加わり600rpm程度へ降下すると同時に不快な振動発生
  F バッテリー電圧が次第に上昇するとともにアイドリングも正常状態(700rpm程度)へ回復、振動も低減
  なお、この時の電気的負荷は極低負荷状態でした(参考:フロントワイパーは最も電気負荷が大きい内の1つ)

  試走チェック
  2WDの状態からアクセルを急激に全開にすると、4WD AUTOインジケーターランプの点滅−点灯とともに4WDとなり、同時にオルタネーターの負荷がなくなりました。
  なお、作動時にはオルタネーターが発電していない証として、メータークラスタ内にあるバッテリーのカタチをした赤いオルタネーターのウォーニングランプが点灯します。

  おまけ
  おまけ2のワンタッチカットオフにすれば、任意にオルタネーターをカットオフすることができるため、作動非作動を体感して楽しむことが出来て面白いカモ…


  オルタネーター カットオフ システム U (PICバージョン)
1.メイン回路図
  PIC12F675のAD変換機能を利用する
  IG電圧が12.5V(=約1/3分圧後の電圧3.95V)以上、かつ、アクセル開度約50%(=2.2V)以上のとき、GP0から出力しオルタネーターの発電を停止させる

  フェイルセーフを考え、メカリレーを採用した

  IG電圧の監視部に入れているGP4への3kΩVRは微調整用、GP1のLEDはIG電圧判定結果のモニター用

2.サブ回路図
  スロットルワイドオープン時に2WD→4WDへ切り替えるようにするため、左の回路中へ4WDスイッチのバイパス部を組み込む

  考え方のベースはこちら

  作動電圧は、従来どおりスロットルポジションセンサーの電圧2.2Vに設定


4.インプレッション等

  作業時間は約1時間、パーツ代は¥0.5k。(リレーは中古品のため含まず)

  PIC版にすることにより、設定電圧を細かく可変することが可能となりました。

  リレームーブの最低時間は約200msecとしました。つまり、2つの電圧条件をほんの一瞬満足したとしても、200msec間はカットオフするようにしています。(ウエイト時間の設定による)

3.ユニット
  旧ユニットと差し替え、グローブボックス左へ格納して終了

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