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2007年12月の記事
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軽自動車用「極」コンデンサーチューン
スンスンスーン♪ですか？こちらの車の最終型として製作。330uF 25V 72個並列型ブラックボックス仕様（実はこの電子部品パーツ屋で購入したものはおかずボックスより防水性が不安です）330uF 25V ESR 0.095Ω 許容リプル電流800mA を72個ケースに合わせてカットした基板に取り付け。合成容量 23760uF ESR0.000132Ω 許容リップル電流57.6A という大きさから見ると脅威的な数値！ そのためケーブルは3.5スケアとしました。 完成写真は撮り忘れましたが、スンスンスーン♪ですか？こちらの写真をご覧ください。合成許容リップル電流は発電機の最大電流と同等で十分と考え、（後日再検証）軽自動車は発電機の電流は50A、1000CCクラスの発電機は60Aなので軽からリッターカーまでフル対応。軽自動車用として現時点で究極としておきます。エーモン 平形ヒューズホルダーを配線ショート保護にバッテリー+側近くに取り付けています。
2007年12月31日
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前日（コンデンサーチューン）計算のまとめ
前日記入の計算の結果で点火応答周波数性能4気筒車 27Hz～270Hz（矩形波のため高調波成分1300Hz～13300Hz）上記から2気筒車 14Hz～134Hz（矩形波のため高調波成分～6700Hz）3気筒車 20Hz～200Hz（矩形波のため高調波成分～10000Hz）6気筒車 40Hz～400Hz（矩形波のため高調波成分～20000Hz）上限の周波数まで対応できるスイッチング電源用電解コンデンサーが最適12月30日追記--------------------------------------------------------------上記は繰り返し周波数で点火回路一時側電源使用波形は最速1ms（1/1000秒）のパルス500Hz矩形波の半サイクル、よって電解コンデンサーはその50倍の高調波成分25KHz（25000Hz）あれば十分です。スイッチング電源用電解コンデンサーはその4倍100KHzで性能保証のため十分です。---------------------------------------------------------------------------電源平滑周波数性能800～8000回転 160～1600Hz上下余裕をみて600～10000回転 120～2000Hzこれくらいの周波数では普通のコンデンサーでも対応できますが、新しく買うなら、値段的にあまり変わりないのでスイッチング電源用電解コンデンサーでも対応できます。写真の下側、点火応答速度改善用コンデンサーチューン 合成容量7480μF 220μFX34個 ESR 0.005Ω リプル電流許容値 19.72A（0.58AX34）写真の上側、電源平滑用兼低回転点火応答速度改善用コンデンサーチューン 合成容量74500μF 3300μF 7個 6800μF 3個 10000μF 2個 2200μF 4個 1000μF 1個12月30日追記 2------------------------------------------------------------古いコンデンサーのため性能表なし。スイッチング電源用コンデンサー標準品の80％として合成容量74500μF ESR0.0015Ω リップル電流許容値 40A --------------------------------------------------------------------------- オーディオスピーカーにたとえるとサブウーハーでしょうか？？
2007年12月28日
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コンデンサーチューンの周波数関係
エンジン点火周波数計算エンジン回転数は1分間アイドリングで800回転前後、高速（レブリミット)8000回転とすると、４サイクルエンジンは２回転に１回爆発なので400～4000回となります。４気筒車ですと4倍の1600～16000回単純に周波数にすれば27Hz～270Hzになります。これは正弦波の場合ですがオンオフの制御ですので矩形波になります。矩形波は原理的に無限の高周波を含みますが約５０倍まででほぼ矩形波になります。50倍するとコンデンサーの必要周波数は1300Hz～13300Hzとなります。電源平滑性能計算（発電機リップル）発電機の回転数はエンジンからベルトで駆動されるプーリー比で決まります。これはある軽自動車の例です。目視のプーリー比で約2倍。発電機の回転数はエンジン回転の2倍となります。発電機は1回転1サイクルなので1分間800～8000回転Xプーリー比2=発電機回転数1600～16000（周波数にすると27～270Hz）となり三相交流の両波整流（3X2で）6倍160～1600Hzとなります。ここで新しく電解コンデンサーを買うのは面倒なのでスイッチング電源用の高周波低ESR、高リップル用ではなく余っていた普通のコンデンサを使用して低速用として下記写真のものを作りました。家庭用商用電源50～60Hz両波整流時のリップル100～120Hzで性能保障されていて,オーディオ周波数20～20KHzまで使えますので最低でも低速だけには効果が出るだろうと作成しました。実車テストはスンスンスーン♪ですか？こちら。副作用、エンジンブレーキが利きにくいのが怖かったそうです＾＾；
2007年12月27日
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コンデンサーチューンの原理再確認
電解コンデンサー多数並列型は電子工作の得意な方なら簡単にできますので試してみてください。回路図は簡単。多数コンデンサがあるので製作時の配置に手間と工夫がいるだけです。（ただし、家族、大親友、以外に使用する場合は特許、実用新案を良く調べてください。シガーライター一体タイプは実用新案が下りています）高速時低ESR効果（コンデンサーのESR値）点火コイルの消費電流は４～５Aぐらい。高速時電圧ロスは ESRが0,015ΩならE=IRで0,075V,ESRが0,005Ωなら0,025Vバッテリーの高速時のロスは現在不明ですが合成値として上記以上の改善になります。 平滑効果（コンデンサーのリプル電流許容値）バッテリーが満充電されていれば14Vぐらいですが夜間ライト、電装品フルに使っているときや、その翌日のスタート直後は14Vに満たないため発電周波数で電圧の上下（リップル）が多くなります。そのリップル吸収し電圧変動を少なくします。発電機整流波形の高電圧部分で充電し低電圧でコンデンサーから負荷に供給します。 コンデンサーチューンの基本原理より１、自動車用鉛蓄電池の高速応答性が悪い(速いスピードでの内部抵抗が大きくなる） 現在未検証。ネット検索でも1ms単位の応答性に関する資料が見つからない 自車で走行確認が危険なため将来的に机上で確認装置（バッテリー、点火コイル、トランジスター式ポイント、1ms単位のパルスジェネレーター）を作成し波形観測の必要あり。２、自動車電源の平滑効果 0,1～0,3Vは電圧計で上がるのは確認できたが平均電圧であり波形で観測したい。 家庭用電源50～60Hzの両波整流100～120Hzでは実験できましたがオルタネータの発電周波数全域で効果確認の必要あり。上記２点は車内に測定器を持ち込み運転者と測定者合計２名でできそうですが公道で安全性に問題あるためちょっと難しい。実際コンデンサーを付けて、多数並列型にして効果が出てるし、違いもわかればいまさら確認不要かも。それ以上に使用車種で、電源が改善され火花が強くなりエンジン性能が改善されるかはやってみないとわからないレベルです。下記もコンデンサー4個並列型かも？（写真より判断）【即納】コンデンサーチューンとアーシングがセットになったボルトスタビライザー PIVOT 『青雷神 VS-E（アースケーブルつき）』【燃費向上】。オークションではエンジン回転数とコンデンサー容量が関係すると電気電子系技術者には納得できない理由でコンデンサーを3～5種、各2～3個付けたものがありますが結局この並列でESR低下、リプル電流許容値の増加の効果が出ていると思います。説明はどうであれ出来上がり、効果は同じようなものになるということになります。
2007年12月10日
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電解コンデンサー多数並列型コンデンサーチューン
並列するとESRが低くできます。コンデンサー容量は足されて増加し抵抗値は2個・3個・4個～で1/2・1/3・1/4～と減っていきます。 「コンデンサーのリード線が細いのに太い接続線は不要」といわれるのも、たとえばコンデンサーのリード線が0.2sq（スケア）だとすると10個並列で2sq、34個並列では6.8sq相当になります。もう1つ低ESRコンデンサーはリプル電流の性能も良くなっています。 これは電圧の平滑性能です。容量も必要ですが充放電の電流がこれを超えるとコンデンサーの寿命が短くなります。 「コンデンサーの寿命が短い」と言われるのもコンデンサーの仕様表上の「105℃において定格電圧を超えない範囲で定格リプル電流を重畳して1000時間」の文から温度と時間だけに目がいって言われてることです。あなたのTVコンデンサーいっぱい使ってますよ。TVの裏熱いでしょ。2～3年で壊れますか？ リプル電流許容値以内で設計すればいいのですがこれを無視した設計のコンデンサーチューンは寿命が縮みます。パソコンの電解コンデンサーもこれが原因とも言われています。 温度は排気管の熱が伝わる所を避ければ冷却水で冷やされていますので平均85℃。冷却ファンが回りだす所でも90℃オーバーヒートで100℃以上。バッテリーの裏なら通常85℃を超えないでしょう。リプル電流許容値を追加した表です。某製品 合成容量5170μF ESR 0.015Ω リプル電流許容値 2.37A（1.91A+0.46A）基本形 合成容量7020μF ESR 0.013Ω リプル電流許容値 4.38A（3.8A+0.58A） 並列型 合成容量7480μF ESR 0.005Ω リプル電流許容値 19.72A（0.58AX34）（注、某製品は3～4年ほど前ネット上で分解公開された写真から日本ケミコンKMGシリーズで計算しています。現在は改良されて高性能のコンデンサーに変わってるかもしれません。KMQ 6800μFの写真も最近発見しました。）ESRもリプル電流許容値も同じコンデンサー容量なら小さいものをたくさんつけたほうが有利だということがわかります。電解コンデンサーの仕様表上の100μF～1000μFあたりが単位容量当りのESRは低く、リプル電流許容値が多くなっていることがわかります。製作の手間上220μF以上が適当と思われます。(特許関係を調べましたがコンデンサーの基本使用の域、並列接続も多少勉強した専門技術者なら簡単に想像できる内容で特許に値しないと考えられますので製作公開しました。）
2007年12月06日
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間が開きましたがコンデンサーチューンの続き
ライデンビンシリーズ(^^;で大失敗後基本に戻りネット検索某製品の中身が4700μFと470μFと知り手持ちの中で近いもの6800μFと220μFで下記製作(写真左）これで何も変化なければ以降中止の予定でしたが・・・・・。微小に感じました加速UPこれはやはり低ESRコンデンサーの効果だと(勝手に）確信し220μF34個並列合成ESR0.005Ωのコンデンサーチューン作成(写真右）バッテリー直付け。6800μFと220μFで作った基本形のUP加速感2～3倍とそこそこ納得のいくものでした。某製品 合成容量5170μF ESR 0.015Ω(現在日本ケミコンKMGにESR記載無きため予測）基本形 合成容量7020μF ESR 0.013Ω（0.014Ωと0.16Ω並列）並列型 合成容量7480μF ESR 0.005Ω (0.16Ωを34個並列）ここで基本形と並列型（220μFX34）とほぼ同容量であるが感じる加速UP感が倍以上！ESR値の少なさで納得できそう。
2007年12月03日
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