工作18



通チャリからメリダへ
2009年6月21日  (ライト類移設中) 
ソーラー充電のテストを始めたところだったが、通チャリからメリダ(スポーツ自転車)に乗り換えることになった。


メリダに荷台を取り付けたので、収納BOXを移すことにした。
通チャリでは走行中DCモーター発電を行っていたが、これの代わりは今後ハブダイナモになる予定。
しかしソーラーパネルがあるので、しばらくソーラー充電のみでテストする。
回路はもう一度0から見直し、シンプルな機能だけにとどめ、ハンドルに付けていたコントロールBOXは廃止する。
とりあえず収納BOX内部ができあがった。今後ウインカーやスイッチBOXを取り付ける。

収納BOX内部 この後配線などを覆うカバーを付ける

ソーラーパネルの下に電圧計とリア点滅ON-OFF SW

左の写真の左にあるのは通チャリから外した前部ウィンカー → メリダのハンドルのどこへ付けようか?

右は新しく作ったSW-BOX
ウインカースイッチの他にブザー・点滅回路などが入っている。これもどこへ付けようか?
スポーツ自転車はブレーキレバーや変速レバーでなかなか取り付けるところがない。


メリダ回路図1

ウインカーはまだ作動していません。



ハブダイナモで充電する
2009年7月3日   
ソーラー充電のみでリヤ点滅ライトを点けていたが、乗らないときは自転車カバーをつけているせいか充電不足。
3時間くらいでバッテリーが無くなってしまう。これではウインカーも点けられない。
まずはハブダイナモからの充電が先決。

ディスプレィスタンドを購入し、前輪を浮かして回転できるようにする。


走行中ハブダイナモは常に発電しており、暗くなるとライトの中の明るさセンサーが働いてライトを点灯させる。
センサーをふさぎ、夜の状態にするとライトが点灯して負荷がかかる。
タイヤの空転は無負荷時25回転だったものが、ライト点灯時は10回転で止まる。
実際に走っていてこの差は感じられないが。

ライトへのケーブルを切って発生している電圧を取り出し、測定する。
消灯時 AC10V、点灯時 AC4.7Vだった。
これを直流にすると発生する電圧は?  ダイオード4本で全波整流回路を作ったもので交流を直流に変換し、直流電圧を測定する。
ここにLEDライトをつなぎ、LEDの数によっての変化と付属ライトの同時点灯での発生電圧を測定した。
1LED のみ DC8V 1LED+ライト DC6V
3LED のみ DC3.8V 3LED+ライト DC3V
6LED のみ DC3.2V 6LED+ライト DC2.8V

この結果からLED1個では電圧が上がりすぎてLEDが壊れてしまうが、3個以上なら大丈夫なことがわかる。
さて、ハブダイナモでDC10Vが発生するとしたら充電池に過電圧がかかるのではないか? 
その心配は無用。充電池をつなぐと電圧は4.2Vに落ちるため。
ということでハブダイナモの電気でも充電できるようににした。これがハブダイナモ付きの自転車が欲しかった理由である。


メリダ回路図2

回路説明
ハブダイナモ発電を全波整流し、充電池を充電する。
通チャリで付けていたポジションLEDは安全のため今回も付ける。
信号待ちで止まっているときも充電池から点灯するようにSW1スイッチを通す。
充電池からのポジションLED用の配線を不要にするため、ダイナモから充電池への配線を利用する。
そのためSW1にはダイオードを入れて、SW1 OFF時でもダイオードを通して充電するが、充電池からポジションLEDには電気は流れない。
なお まだウインカー回路は未装着。

ハンドル上に付けたポジションLED

こぶのようになってしまったが、この中にダイオード4本で作った整流回路がある。