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自作ヘッドライトブースター&オートディマーの回路

RZ250の電源強化系カスタム、あれこれと金額は見積もったものの、ヘッドライトブースターの回路をどうしようか悩んでました。

んでようやく回路の概要がまとまってきたのでメモがてら書いておきます。

ヘッドライトブースターの原理は簡単で、
リレーを使ってバッテリーの電流を直接ヘッドライトへ流し込んで、リレー制御にこれまでヘッドライトを灯していたライトスイッチ出力を使うというものです。
複数のスイッチを経由して減衰した電源をつかうより、直接ひっぱったものの方がヘッドライトの効率がアップするということらしい。

これ自体はリレーの仕組みさえ知っていれば簡単なのだけど、オートディマーを追加しようと考えてあれこれ悩んでました。
オートディマーとは、停車中にヘッドライトが自動的に消えたりする機能なんですが、そんなにものすごいことをやるわけでなく、ニュートラルの時にはライトOFFしてポジションランプだけ灯しておくという感じになります。

では、あれこれ考えたヘッドライトブースター回路図のメモはこんな感じになりまする。

参考にさせてもらったホームページはこちら。。。
http://oreryu.nobody.jp/hlb.html
http://yokazikan.blog.shinobi.jp/Entry/45/
http://www.geocities.jp/ban_maintenance/ban250/custom/dim/dim.html


回路図はこんな感じになりました。
まずRZ250のサービスマニュアルからヘッドライト周りの回路図をおこしたのが黒色の部分です。そして、ヘッドライトブースター回路は赤色の部分、さらにオートディマー回路は緑色の追加分になります。

lightbooster-circuit090523.jpg

参考にしたホームページは、どれもヘッドライト常時ONのものみたいで、ちょっと考えました。
 (結局この回路はうまく動作しなかったので、いろいろ変えました。
    →自作ヘッドライトブースター&オートディマー
    →オートディマー回路見直しアゲイン&プラグ焼け具合
                           に続く・・・[2009/6/10加筆])

今回の設計コンセプトは、
・大物部品となるリレーの数は極力減らす。
・できたらライトASSY内に収まるように部品点数も極力減らす。

本当はリレーを一つにできないかと思ったんですけど、ライトOFFがあるRZ250の場合はちょっといい回路が思いつきませんでした。残念。。。
常時Onならば、どちらか一つのリレーに対して、白の配線をもう一方のヘッドライト電源にすれば切り替えてブーストできるはず。

そこでリレー2つは許容するとして、ライトスイッチOFFの時にヘッドライトを消すためには、バッテリーからリレーの赤配線へ流れ込むところに、もうひとつリレーをかませてライトスイッチでコントロールする方法も考えられたんですが、これだとバッテリーからのラインに対して2つのリレーをかませることになってしまうのはいまいちかなと思って今回のような回路にしてみました。
この回路の場合、ディマスイッチをLowにすると、緑ラインからリレー1青へ電流が流れてコイルオンすることで、リレー1スイッチが白→黄となりヘッドライトLowが点灯、このときリレー2側はディマスイッチHiがオフなのでリレー2のスイッチは白となりヘッドライトHiには電流は流れない。ディマスイッチがLow/Hiかかわらず、ライトスイッチがオフすると、ディマスイッチはHi/Lowとも電流が流れないため、どちらのリレーにも電流は流れずオフとなるので、ヘッドライトは消えるという動作になります。

オートディマーはダイオードとコンデンサの追加で対応できそうです。
RZ250の場合、ニュートラルスイッチをオンすると、オープンしていたスイッチがGNDに引き込んで、ニュートラルランプが点灯するという回路になっているので、リレー1,2へのブースト電源ライン(リレー赤)からニュートラルスイッチ(水色)に向けてダイオードを接続すれば、ニュートラルスイッチオフの間は、ブースト電源ラインからそれぞれのリレーへ電流が流れてヘッドライトを点灯し、ニュートラルランプはダイオードの両端がどちらも12Vで電位差なしなので点灯しない。
ニュートラルスイッチがオンになると、ブースト電源ラインからの電流はダイオードからニュートラルスイッチを通ってGNDへ流れ込むため、どちらのリレーがオンになってもヘッドライトへ電流は流れないため消灯することになる。ダイオードがないと、ニュートラルスイッチがオフしていても、リレー側のGNDへ電流が流れ込むため常時ニュートラルランプが点灯してしまうことになるのでNGになる。

オートディマーを考慮するにあたり、1速-2速の切り替え時、一瞬ニュートラルに入るときにヘッドライトが瞬断することが予想される。
このときにもヘッドライトが点灯し続けるため、今回はコンデンサに充電しておいた電流を一瞬ニュートラルになった時に放電することでリレーのオフタイミングをずらすことを検討した。遅らせる時間は0.5秒と見積もってコンデンサの容量を考える。ブースト電流を流すラインに対してコンデンサを入れることも考えたのだが、これだと0.5秒保持するためにはとんでもなく大きな容量のコンデンサが必要となるため却下。リレー制御側にコンデンサを入れることを考えたが、制御側の設定に関わらずブースと電流ラインがニュートラルスイッチのオンによってダイオードに流れ込むのでこの回路では対応できそうにない。いろいろ考えてみたが、簡単な回路で保持させることは難しそうなので切り替え時の瞬断対策は行わないこととする。

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    tags: RZ250 カスタム 電源強化 ヘッドライトブースター 回路

  1. 2009/05/22(金) 04:26:43|
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    近頃、家族療法とか短期療法が面白くなってます。

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