VTR1000SP1の充電電圧対策!MOSFET式レギュレータへの交換(前編)|おバイクの作法

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HSK-WORKSです
VTR1000SP1に電圧計やリチウムイオンバッテリーを
導入してから充電電圧の高さが気になるようになりました
そこで現状の確認と、どんな選択肢があるのか調べました
そうこうしていたら良い出物が!

お作法「レギュレータ+レクチファイア=(通称)レギュレータ」

【サイリスタ式】レギュレータ【MOSFET式】

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VTR1000SP1の充電電圧が高いかも?

VTR1000SP1を乗り続けるなかで、このバイクは
電気に敏感で要求電圧が高いのかなということ

過去には、バッテリーが弱い状態で走り出したら
出先で不動になったり
パワーコマンダーⅡを付けていた時はアース
不良でも不動になりました

そんな事があって電圧計を付けています
走行前と走行中はチラッと見て確認しています
最近の電圧は次のように安定しています
走行前:13.2V
走行中:14.8V
そういえば以前、メカさんにこんなひと言がありました

メカさん
メカさん

電圧がちょっと高いみたいだから
気を付けてね

今まで問題無かったし電圧は14Vもあるしで
「はーい」とあまり気にしていませんでした
(ゴメンナサイ)
それが今になって気になったので調べてみた

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バッテリーについて

僕はAZのリチウムイオンバッテリーを使ってます
関連記事はコチラ

リチウムイオンバッテリーの劣化原因

AZのよくあるご質問タブに以下の様にあります

「過充電、過放電は劣化します」という事ですね
保管時はAZのリチウムイオンバッテリー専用の充電器を
つないでいるので、過充電・過放電は無いはず

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充電についての注意事項

AZの使用状のご注意タブに以下の記載があります

前述で調べた用に走行時のVTR1000SP1の電圧は
14.8Vなので上限ギリギリです(^^;

充電時に14.8Vはダメって事でしょうか?

BMS(バッテリーマネージメントシステム)

AZのリチウムイオンバッテリーにはBMSが搭載
されていて、各セル電圧のばらつき制御を行い
バッテリーを安定的に保ちますので
バッテリー寿命を伸ばしてくれるそうです

もしかするとこの機能のおかげで走行時14.8Vという
少し高い電圧でも問題ないのかもしれません

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レギュレータについて

VTR1000SP1の充電装置

純正バッテリーは鉛バッテリーです
バイクの装置(レギュレータ)から鉛バッテリー
を充電する場合の一般的に正常な充電電圧は
13.5V~15Vほどだそうです

この数値を見るとVTR1000SP1の純正レギュレータ
から出力される電圧は14.8Vなので鉛バッテリーを
充電するには適正だと判断できます

VTR1000SP1の純正レギュレータはサイリスタ素子
ショート式のレギュレータです

レギュレータ・レクチファイアの種類

正確にはレギュレータとレクチファイアの機能が
ひとつになった物を指します

【レギュレータ】
電圧を調整する装置
種類について簡単に説明すると
オープン式:電気が余ったら充電しない
ショート式:電気が余ったら熱に変える
シリーズ(移送制御)式:調整して電気を余らせない
の3つに分類される
現代バイクのほとんどはショート式です

【レクチファイア】
整流器。交流を直流に変換する素子の総称
半導体素子によってダイオード、サイリスタ、MOSFET
があります

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VTR1000SP1の現状確認と改善案

現状と改善案を一覧にしました

状態レギュレータ
方式
レクチファイア
素子
特徴
現状ショート式サイリスタ・ON/OFF制御
・比較的安価
・発電をある程度制御可能
(~14.8V)
・発熱は多め
改善
案1
ショート式MOSFET・高速スイッチングで効率良好
・発熱が少ない
・電圧制御が精密(~14.5V)
改善
案2
シリーズ式MOSFET+
ショットキー
・最新鋭のレギュレータ
(14.2V前後)
・リチウムバッテリーと相性が良い
改善
案3
オープン式サイリスタ・現在ではバイクの実用例
 はほぼなし

オープン式は旧車で使われるようで近年のバイク
にはほぼ使われていないようです

改善案1か改善案2にすると電圧が14.8Vより低くなる
はずのでリチウムイオンバッテリーの充電負担を
減らせるかも?

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レギュレータ改善の方向性

VTR1000SP1にできるレギュレター改修の
方向性を3つ考えました
・他車のMOSFET式レギュレータ+配線自作
・他車のシリーズ式レギュレータ+配線自作
・社外のMOSFET式レギュレータをポン付け
それぞれ詳しく見てみましょう

他車のMOSFET式レギュレータに変更

MOSFET式レギュレータはHONDA製や
YAMAHA製がありますがWebikeでは
YAMAHA製だけ見つけられました
本体の値段はWebikeで20,477円

純正の配線を残す為のコネクタもネットで
購入できます
組合せで変わりますが3,500円くらい

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他車のシリーズ式レギュレータ+配線自作

シリーズ式レギュレータはSUZUKIが
純正採用しているだけです
本体の値段はWebikeで16,930円

純正の配線を残す為のコネクタもネットで
購入できます
組合せで変わりますが3,500円くらい

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社外のMOSFET式レギュレータをポン付け

HクラフトからVTR1000SP1対応の
MOSFET式レギュレータがありました
Webikeで25,199円
コチラはカプラ―も純正対応しているようで
ポン付けできそうです

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コネクタも色々

【MOSFET式レギュレータのカプラのみ】

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【MOSFET式レギュレータカプラ+配線+コネクタ】


【MOSFET式レギュレータカプラ+配線】

改修方向は

現状のサイリスタ式レギュレータ+リチウムイオン
バッテリーでも5年以上問題は出ていないので
急いで交換する必要は無いと考えています

もし交換するならという事で想定価格を一覧にまとめました

レギュレータ
タイプ
値段備考
ショート式
サイリスタ
16,390円VTR1000SP1
純正レギュレータ
ただし販売終了
ショート式
MOSFET
20,477円
+3,500円
=23,977円
YAMAHA純正
FH020AA
(FH020BA)
配線自作
シリーズ式
MOSFET
ショットキー
16,930円
+3,500円
=20,430円
SUZUKI純正
32800-31J00
(SH847AA)
配線自作
ショート式
MOSFET
25,199円Hクラフト
ポン付け可

VTR1000SP1純正レギュレータの新品はゴソウダンパーツ
なので中古を探すしかなく、配線自作の手間を考えれば
金額はどれも似たような感じですね

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MOSFET式レギュレータ入手

ヤフオクを定期巡回していたら、YAMAHA純正の
MOSFET式レギュレータが送料込みで3,460円に
めぐり合えました~
MOSFET式レギュレータを導入します!

MOSFET式レギュレータ(FH020AA)

レギュレータが到着しました
YAMAHA純正パーツの箱に入ってました


レギュレータはこんな感じです

項目サイズ(mm)
縦(カプラ入)104.64
83.41
89.45
厚み32.01

純正レギュレータ(SH541J-12)

純正レギュレータのサイズはコチラ

項目サイズ(mm)
89.75
89.75
厚み28.15

MOSFET式レギュレータはサイズが大きい

前述にあるように、純正レギュレータより
MOSFET式レギュレータのほうが大きいですが
もしかしたらそのまま取付できるかな!?
純正レギュレータを~


ボルト2本外して、純正レギュレータを取り外し


MOSFET式レギュレータを借り留め
・上側のコネクタ部分が丸々はみ出る
・ボルト穴位置は問題ない
・取付ボルトは長すぎる
・下側はイイ感じの空間あり
結論、やはりそのままは無理ね

シートカウルを取り付けようと思いましたが
カプラ部分とヒートシンクがシートカウルに
当たってしまい、ちゃんと取付できませんでした

片側のボルトだけ止めて、MOSFET式
レギュレータを斜めにしてもダメでした
取付場所は別途考えます


純正レギュレータでも黄丸の部分は
シートカウルに軽く接触してました
ビニールテープは結線と共に擦れ対策でも
あるのかなぁ

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カプラ・コネクタ手配

カプラ―手配

FH020AAのMOSFET式レギュレータに置き換えた場合
に必要なカプラ―もヤフオクで購入しました
カプラ―の反対側は何も付いて無いタイプです

コネクタ手配

純正レギュレータにいつでも戻せるように
純正と同じ3極と6極のコネクタを購入しました
配線コムさんの楽天市場店利用

【3極(黄色3線用)のコネクタ】×1

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【3極(黄色3線用)の端子】×3

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【6極(赤黒線用)のコネクタ】×1

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【6極(赤黒線用)の端子】×4

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配線カバー

配線カバーは純正部品として買えない

純正レギュレータのコネクタは非防水なのか
配線カバー(赤四角のゴムみたいなヤツ)
が付いています


パーツリストを見ると配線カバー単体での設定
は無く、レギュレータASSYに含まれるようです

配線カバーの社外品
3サイズくらいみつけました

スポンサーリンク サイズL スポンサーリンク サイズM スポンサーリンク サイズS

配線カバーを作ろう

早速注文と思いましたが、3Dプリンターで新しい
フィラメント(TPUのグレー)を購入していたので
それを使って配線カバーを作ろうと思います

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設計はいつものAutoDesk Fusionを使用します
本体として円柱を作って


上側のフチをフィレットで丸くして


ちょっと小さめの円柱をくっつけて

接続部分をフィレットでなめらかにして

中をくり抜きます


スライサーにかけて、印刷情報を作成


印刷しました

純正の配線カバーよりは弾力性が高いですが
使えそうな感じです

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ランダムピックアップ

ほとんどつないだままです

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純正と同じコネクタを探すのがちょっと大変でした

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線の太さとか数とかで、色々あるのかな

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端子とか防水コネクタとか1つ1つ選ばないといけないのは
ちょっと面倒ですね

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まとめ

次回部品がそろったら、配線加工および取付を
行っていきますよ~しばしお待ちください

以上参考になればうれしいです
記事のコメントや
X(旧ツイッター)のDMで
ひと言やアドバイスなど頂けたら
さらにうれしいです(^^

ご精読ありがとうございました

書いた人
笑う背中

バイクを楽しもう!
所有:VTR1000SP1、SL230
出没:首都高、箱根方面
車種問わずカスタム情報好き~
3Dプリンターでバイクに使える便利なものを作れないか勉強中

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