ウインカー球のLED化に伴うハイフラ対策として、純正のウインカーリレーを改造することにしました。

せっかくLED化により低消費電力化しているのに、ダミー抵抗をつけて熱に変えてたらもったいないですからね。

安価なLED化対応リレーに交換することで対策しても良かったのですが、次の問題点があるようなので避けました。
・球切れ検知機能がないので球切れに気付かない → 危険に繋がる
・待機電流が多くバッテリー上がりの懸念がある
・最初の点灯時間だけが長い → 違和感ありあり


◆純正ウインカーリレーの取り外し
ウインカーリレーはステアリングコラム右側に固定されています。
フロントパネルを外すと左側画像のように顔を出します。
中央画像のようにマイナスの精密ドライバー等を差し込んで爪を解除しながらウインカーリレーを手前に引き抜きます。

◆ウインカーリレーの外観

見たままですｗ

12.8V 85 c/m の表記は
12.8Vの時に、85 回/分(count/min.)の点滅周期ということでしょうかね？
（電圧で周期が変わるのか？？？）
法規上は 60 ～ 120 回/分 で点滅する必要があります。

最大27Wの電球 x 4個 までは対応するようです。

◆ウインカーリレー内部

これも見たままですｗ

小規模な回路基板とリレー（2個）、そして電流検出用のシャント抵抗器（コの字のワイヤーみたいな奴）で構成されています。

◆回路ティアダウン

回路構成を把握するためにティアダウンを行いました。（興味のない方は最後の画像までお進みくださいませ。）

DENSO社製のカスタムIC（SF505）のデータシートが入手できなかったので、ATMEL社・汎用ウインカーリレー用ICのデータシートを参考に解析を実施したところ、次のような機能を有しているようです。

ウインカー点灯時にIV抵抗両端の電圧が49mV（想定値）を下回ると球切れと認識してハイフラ状態となりドライバーに異常を知らせる。

◆ノーマルリレーにLED球を装着した場合

ウインカー点灯時にIV抵抗器の両端電圧が17mV ＜ 49mV (球切れ閾値) となるので、球切れと認識してハイフラになります。

なお回路図中、Mirror：0.5W とあるのは、ドアミラーに内蔵されているLEDとメーター内のインジケータLEDを想定しています。（ざっくり見積もりですけどねｗ）

◆LED球に最適化

私がウインカー球として装着した PHILIPS X-tream Ultinon 12763X2 の消費電力（5.5W / 個）に合わせてIV抵抗器の定数を最適化しました。

シャント抵抗器の入手に時間がかかるので、今回は 0.22 Ω (1W) x 3個の並列接続で 73 mΩ を得ています。

1つでも球切れすればハイフラ状態となるので、球切れを知ることが出来ます♪

◆改造リレーに1個だけ白熱球を装着

過電流が流れた時の振る舞いが分からなかったので、1個だけ白熱電球を装着してみました。

結果、まったく点灯しません。
流石はDENSOさん、過電流保護機能も盛り込まれているようです。
（カスタムIC化するのですから、それぐらいの安全機能は盛り込みますよね。）

過電流保護機能により、この状態のハザード点灯電流：3.208 A 以上は流れないので、改造に使用した抵抗器（0.22Ω (1W) x 3個を並列接続）のスペックでディレーティングも十分だと判断しました。

抵抗器の定格電力：1W　＞　0.25W ( (3.208A / 3個)^2 x 0.22Ω )

◆改造内容

コの字型のシャント抵抗器 (推定：18mΩ) を 73mΩ (0.22Ω x 3個の並列接続) の抵抗器に交換するだけです♪


後は逆の手順でウインカーリレーを元に戻せば完了です。