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白の黒の愛車 [ホンダ クロスロード]

整備手帳

作業日:2009年3月15日

電流計 最終回 充電制御車 挙動まとめ

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目的 修理・故障・メンテナンス
作業 DIY
難易度

上級

作業時間 3時間以内

1
電流計、電流計と騒いできましたが、本日最終形となりましたのでご報告。

秋月のパネルメータも用意していたのですが、見やすさやキーオフでも一応測定可能なことから、
+-30mVの電圧計にしました。パーツ屋でよく売ってますがセンタメータは少ないかも・・・800円也。

照明用のLED付けて、配線をやりやすくするため四極カプラにまとめてあります。

ちなみにケースは使わなくなったスロコンを分解したやつです(笑
2
夜はこんなかんじ。 右が充電、左が放電。
ACC位置でヘッドライト点けるとほぼフルスケールに。

LEDで間接照明っぽくしたのですが、LEDのわずかなズレでまったく光の当たり方が変ってしまいなかなか苦労しました。
3
電圧計と並んでいます。う~ん、マンダム(謎

中央付近の微妙な針の位置も良くわかります。

針は若干の充電・・・アイドリングが落ち着き、バッテリにやさしい1~2Aの充電(=トリクル充電)モードですかね?
4
(参考) 読み飛ばしていただいて結構です

 回路図・・・というよりポイントを絞った配線図。

 ちなみにシャント抵抗を使わない「お手軽電流計」についても触れてますが、これは別の整備手帳にまとめています。自己責任で・・・。

 実際にやられた方 ↓ ご参考まで。 
http://minkara.carview.co.jp/userid/285184/blog/15727281/
5
(参考) 読み飛ばしていただいて結構です

上の配線図に対応させた実際の写真です。

(メーターまでの配線は途中段階です)
6
(参考) 読み飛ばしていただいて結構です

お手軽電流計にした場合(②~③)の実験結果。
(シャント抵抗が無くても同じ結果になるはず)

数字のプラスマイナスを見れば、充電か放電かは正確に判ります。

ちなみに数字はパネルメータ裏の半固定抵抗で調整可。できれば正確なアンペアの数字に合わせればいいかな・・・
7
(まとめ) 電流計&電圧計を設置してわかったこと


******* 始動直後からアイドリングが落着くまで ********

① エンジン始動で大電流の放電のあと、直後に大幅充電。
   その後だんだん充電電流が減って行きます。(YOU-TUBE動画あり 下記)
② アイドリングが落ち着くと電圧は14V前半にコントロールされ、若干の充電状態に・・・。
  電流はクランプメータで読むと1~2A。(バッテリにやさしいトリクル充電?)

   ※ ちなみに意外だったのは、このように充電が落着いてる状態では、ヘッドライトを点けようが
    エアコンを点けようが(一瞬ぶれるが)ほぼ同じ状態をキープ。
    オルタネータの発電容量で消費量を十分まかなえる。
    そうすると「夜間のチョイ乗りはバッテリに負担がかかる」というのは都市伝説になってくる。
    燃費はやや落ちるがバッテリにとっては昼間のチョイ乗りと同じ。
 ※※ 上記の①→②にかかる時間は、エンジン止めてTVを見たりしていて、バッテリが減っている
     場合は長くなるので、この時間からどれだけ減っていたか推測できます。


***********  以下、走行中の発電状況 ************

<< バッテリが弱っている 場合 >>

③ 加速・定速・減速(エンブレ)とも上記②状態
  出足も鈍いし、エンブレは強力でクルマがどんどん減速していく。
  燃費は最悪で、前のバッテリーで街乗り8Km/L台まで悪化。
 ※ 燃費の悪化に気づき、最初はバッテリ上がりでECUリセットの影響と思っていましたが、
   バッテリ自体が弱っていて常時14V発電が理由でした。

<< サンダーアップでバッテリが少し回復の場合>>

④ 加速時のみ発電停止。このとき当然、大幅放電。電圧は12V前半で、ダラダラ下がっていく。
  アクセルを戻し加速が終わると大幅充電に。
 ※ 省エネのためECUがバッテリの状態見て、加速時は発電停止指示を出していると思われ。

<< バッテリがさらに回復した (元気な))場合 >>

⑤ 加速のほか定速でも14V発電停止(12V台で電流ほぼゼロ)が発生。
  減速時は14V発電再開。ハイブリッド車の回生状態ですね(笑
  停止しアイドリング状態になると12V台に戻ります
 ※ バッテリへの電流がほぼゼロということは、ECUやナビの分だけ発電しているということであり
   電圧は違うが上記②の状態と同じ。
⑥ さらにバッテリが回復すると加速・定速だけでなく減速中でも早々と12V台に落ちることがある。
 ※ 燃費は良い。「クルマが軽くなった」と感じるのはこのような状態のときだと思う。
   ※ ちなみに停車中せっかくエンジン回っているので充電させたいなら、シフトをニュートラルに
   するか、パワーウインドウのスイッチを一回チョンとすれば14V発電状態になる。
⑦ 燃費稼ぎモードでバッテリをある程度使ったら走行中に14Vの発電に切り替わる
  (①の後半⇒②の再現)。
⑧  また、たまに一時的に電流が大幅放電(=発電完全停止)となることがある。
   これはバッテリ絶好調の場合のみ
  ※ 満充電になっており、これ以上充電すると水の電気分解で水素ガス発生で危険ですね。


 ======== 以上からわかること =========

 以上、あいまいな記憶の部分もあるのですが・・・。なんとなくわかったことは、

 ⑨ 電流計というと難しいイメージだが、ハイブリッド車の「充電・放電計」と思うと分かりやすい
 ⑩ 14V台の時は当然、発電しているが、12V台のときは発電して場合と、してない場合がある。
   コレを見抜くには電流計をつけるしかない。
 ⑪ 充電制御車は燃費を稼ぐ意味で良いが、バッテリーにとっては寿命が短くなる可能性大
  (上記⑧以外は満充電にはなっておらず、サルフェーション進行の恐れあり)
 ⑫ 急に燃費が悪化するのはバッテリ弱りの可能性もある。
 ⑬ 電流計は普通の人は必要ない(超新星爆
   上記パターンが分かれば、電圧計だけでバッテリの状態はある程度推測可能です(笑
 ⑭ 「充電制御車」というと「充電」を「制御」をしていると思ってしまうが、制御しているのはあくまで
   「電圧」。電圧を制御した結果、バッテリの充・放電の電流が左右される。
8
【2019.1.27追記】
シャント抵抗を外して、短いバッテリとボディをつなぐケーブルの両端からメーターに直結しています。

(追記) ついでにエンジン始動時の電流計・電圧計の動画アップしました。上の①の部分だけですが・・・。

http://minkara.carview.co.jp/userid/285184/blog/14601833/

=======================================================

(追記)  また、上の⑤で 12Vで発電しているはず・・・と書きましたが、その後調べてみるとホンダ車は昔からLo/Hiの二種類の電圧でオルタナ発電をやっているようです。(デンソーD型というオルタネータ ・・・下記URL)

http://denso-tokyo.co.jp/idea/alternator/index.html の「第五回D型」を参照。特にP7~8。

======================================================

(追記) トヨタ車の充電制御について詳しく調べられた方がおられます。
     うちのクロスには「電流検知センサー」はなさそうなので、違う制御をしているような気も・・・。

http://minkara.carview.co.jp/userid/247639/blog/7424055/

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この記事へのコメント

2009年3月15日 11:10
・・・さっぱりわかりませんが
燃費にも関係してくるってことは分かりましたww

私も普通の人だったんだな~
コメントへの返答
2009年3月15日 11:16
私も 今日から 普通の人に戻ります(笑)

凝りだすとのめり込む性分は治らないみたいです
2009年3月15日 21:17
す、すごい!
こんなに詳細に記載して頂き感謝いたします!!
何度も読み返して頭に入れようと思います。

白の黒さん、オフでお会いしたときは
ぜひ体験させて下さい<m(__)m>

絶対電圧計つけようっと。
コメントへの返答
2009年3月15日 23:35
いつもコメントありがとうございます

やってる目的はバッテリの寿命の可能な限りの延長。

だから電圧計(余裕があれば電流計も)を見れば、バッテリの状態がある程度分かるので助かります。

オフ会、楽しみにしております。
2009年3月17日 7:03
細かく検証されてますね。
特に7の詳細なレポートには感服しました。
大変勉強になります。
普段は気にも留めず、ただ走ってたら
バッテリーには充電してるだろうと思ってました。

電装品を増やす場合、オルタネーターの
発電量は気にしてたんですが、それだけではダメってことですね。
コメントへの返答
2009年3月17日 16:09
ありがとうございます。

前車のアコードワゴンの時もそうでしたが、エンジン回っているのに12Vに落ちていて「何でだろう」とず~っと気になっていました。

燃費が急に落ちていろいろやって、たどり着いたのが上の結論です。

カオスに換えてバッテリの容量が上がったことや、もしバッ直して電流の把握もれになったらどうするんだろう、とかまだまだ興味は尽きませんが・・・。

ちなみにハイブリッドのインサイトもバッテリの状況を見ながら充電・駆動をコントロールしているようですね。
http://trendy.nikkeibp.co.jp/article/pickup/20090306/1024401/?P=3

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