新旧ハブダイナモの形状 [ハブダイナモ]
新旧ハブダイナモにより 出力特性が異なることはいままで述べてきましたが
本当に形状がことなるのか調べてみました。
XTのハブダイナモは以下の写真のように 左側のフランジとダイナモ部分の距離は広いです。
しかし 右側のフランジからのへこみは以下の写真のように少なくなっています。
これに対して DH-3D71は 左フランジとダイナモ部分の距離がほとんどありません。
しかし 右フランジ側からみると ダイナモ部分が かなり内側にへこんでいます。
この距離の差分を測定したところ 両方とも33mmで 一致してしましました。
よって ダイナモ部分の外寸はほぼ変更されていないと思われます。
磁石やコイルの外形が同じなら あとは 配線のアルミと銅との差分でしょうか?
本当に形状がことなるのか調べてみました。
XTのハブダイナモは以下の写真のように 左側のフランジとダイナモ部分の距離は広いです。
しかし 右側のフランジからのへこみは以下の写真のように少なくなっています。
これに対して DH-3D71は 左フランジとダイナモ部分の距離がほとんどありません。
しかし 右フランジ側からみると ダイナモ部分が かなり内側にへこんでいます。
この距離の差分を測定したところ 両方とも33mmで 一致してしましました。
よって ダイナモ部分の外寸はほぼ変更されていないと思われます。
磁石やコイルの外形が同じなら あとは 配線のアルミと銅との差分でしょうか?
ハブダイナモの特性違いについて [ハブダイナモ]
今回の測定で シマノのハブダイナモ間にも特性のことなるものがあることがわかりました。
これが 配線材のちがいなのか 単なる個体ばらつきかはわかりません。
いままで測定につかっていたのは DH-3D71です。
XTのハブダイナモは DH-T785です。
通常品であれば DH-3D71のあとには DH-3D72(DH-S501)があります。
DH-3D80は その形状と謳い文句からして DH-T785と同等品ではないかと思います。
どうもDH-T785はDH-3D71(72)等から アルミ配線になったこと以外に コイルとか 磁石が
小さくなっているように思います。
これは実物からの推測ですが。
6V3Wの規格は変わっていないので 効率は変化していないのでしょうが 私のように無理やり電力を
引っ張り出す方法で駆動している場合は 問題なのかもしれません。
マージンを削って 電力にしているのですから。
そう考えると 一般の自転車用の DH-3D35(37)はもっとずん胴な形状をしています。
こちらのほうが 磁石等も大きいのかもしれませんが 手に入りません。(海外なら別かもしれませんが)
もう少し XTハブダイナモをいじってみることにします。
これが 配線材のちがいなのか 単なる個体ばらつきかはわかりません。
いままで測定につかっていたのは DH-3D71です。
XTのハブダイナモは DH-T785です。
通常品であれば DH-3D71のあとには DH-3D72(DH-S501)があります。
DH-3D80は その形状と謳い文句からして DH-T785と同等品ではないかと思います。
どうもDH-T785はDH-3D71(72)等から アルミ配線になったこと以外に コイルとか 磁石が
小さくなっているように思います。
これは実物からの推測ですが。
6V3Wの規格は変わっていないので 効率は変化していないのでしょうが 私のように無理やり電力を
引っ張り出す方法で駆動している場合は 問題なのかもしれません。
マージンを削って 電力にしているのですから。
そう考えると 一般の自転車用の DH-3D35(37)はもっとずん胴な形状をしています。
こちらのほうが 磁石等も大きいのかもしれませんが 手に入りません。(海外なら別かもしれませんが)
もう少し XTハブダイナモをいじってみることにします。
ハブダイナモ比較 ③ [ハブダイナモ]
DUTY50%でのハブダイナモ比較 [ハブダイナモ]
ハブダイナモの比較 [ハブダイナモ]
ハブダイナモによる特性の違い [ハブダイナモ]
実走を開始してから気になることがありました。
ハブダイナモによって電流値に変化はないのかということです。
通勤があるときは無理なので GWになった この時がチャンスです。
さっそくホイールからタイヤを外して測定開始。
その前に発振周波数は確認しましたが 10Km/hで18.5Hzくらいであることは確認できたので
構造が変わっているわけではないようです。
で測定結果。
ちょっとショックな結果でした。
従来測定に使っていたダイナモが 最新のXTダイナモを 上回っています。
これは測定誤差の範囲ではないでしょう。
最新XTハブダイナモは 配線にアルミを使って軽量化しているのですが
抵抗が高くなっているのかしれないと 抵抗を測定しても 両方ともに 4.1~4.8Ωくらいで
問題ありません。
若干 XTのほうが 高いけれども 0.4Ω位です。
こんなものでかわるでしょうか?
おそらく実走行での明るさは変わらないとは思いますが 気分が悪いです。
ハブダイナモによって電流値に変化はないのかということです。
通勤があるときは無理なので GWになった この時がチャンスです。
さっそくホイールからタイヤを外して測定開始。
その前に発振周波数は確認しましたが 10Km/hで18.5Hzくらいであることは確認できたので
構造が変わっているわけではないようです。
で測定結果。
ちょっとショックな結果でした。
従来測定に使っていたダイナモが 最新のXTダイナモを 上回っています。
これは測定誤差の範囲ではないでしょう。
最新XTハブダイナモは 配線にアルミを使って軽量化しているのですが
抵抗が高くなっているのかしれないと 抵抗を測定しても 両方ともに 4.1~4.8Ωくらいで
問題ありません。
若干 XTのほうが 高いけれども 0.4Ω位です。
こんなものでかわるでしょうか?
おそらく実走行での明るさは変わらないとは思いますが 気分が悪いです。
E3 TRIPLE 写真1回目 [ハブダイナモ]
ハブダイナモ [ハブダイナモ]
整流したハブダイナモ出力にLEDを直結すると [ハブダイナモ]
先ず回路としては以下のようなものを準備しました。
そして測定した結果が以下になります。
①電圧特性
②電流特性
③出力電力特性
これらのグラフはとても面白い結果を含んでいます。
Fig13では見事にLEDの順方向電圧3Vが個数倍に出力電圧が並んでいます。
そしてハブダイナモの出力は6V出るはずなのにLED1個では3Vしか出ていません。
これは電流が飽和したので それ以上の出力が出せなくなったことを示しています。
また3個から4個は立ち上がりは遅いものの それぞれ9V、12Vの電圧が出力されています。
規格の6V-3W以上の電圧が出ています。
Fig.14はハブダイナモはどんなに頑張っても0.5A以上の出力は出ないことを意味しています。
またLED3~4個は出力電流の立ち上がりがかなり遅くなっていることを示しています。
逆に1個は走行速度10Kmくらいでほぼ立ち上がっているとみていいでしょう。
Fig.15はハブダイナモは3Wしか出せないという壁を突き破るものになります。
逆に1個は1.5Wしか出せていません。
LED1個での直結は意味が無いことがわかります。
そして測定した結果が以下になります。
①電圧特性
②電流特性
③出力電力特性
これらのグラフはとても面白い結果を含んでいます。
Fig13では見事にLEDの順方向電圧3Vが個数倍に出力電圧が並んでいます。
そしてハブダイナモの出力は6V出るはずなのにLED1個では3Vしか出ていません。
これは電流が飽和したので それ以上の出力が出せなくなったことを示しています。
また3個から4個は立ち上がりは遅いものの それぞれ9V、12Vの電圧が出力されています。
規格の6V-3W以上の電圧が出ています。
Fig.14はハブダイナモはどんなに頑張っても0.5A以上の出力は出ないことを意味しています。
またLED3~4個は出力電流の立ち上がりがかなり遅くなっていることを示しています。
逆に1個は走行速度10Kmくらいでほぼ立ち上がっているとみていいでしょう。
Fig.15はハブダイナモは3Wしか出せないという壁を突き破るものになります。
逆に1個は1.5Wしか出せていません。
LED1個での直結は意味が無いことがわかります。
一つの可能性!LEDをACで駆動するには [ハブダイナモ]
ハブダイナモは従来フィラメント電球を点灯させるために作られたものです。
Fig.11等を見るとAC直結のほうが出力電力は大きくDCに整流することで出力は低下します。
本来LEDはDCで駆動するものですが この特性を見るとハブダイナモ直結(AC波形)でLEDを駆動したほうが明るくなるのでは?と考えるのが自然の流れでははいでしょうか?
結論としてはハブダイナモ直結によるLED駆動は可能です。
以下の回路図は家庭用電源のAC100Vの場合ですが
こんな感じで接続すれば良いだけです。
LEDの順方向電圧は約3Vなので2個直列して、逆方向に並列接続すればハブダイナモの出力6Vと同等となり 余計な抵抗や保護ダイオードも不要になります。
回路的には非常にシンプルで合計4個のLEDがあれば良いのです。
通常は面倒な内容なのですが、世の中には最適なLEDがあります。
1つのケースにLEDが4個入ったCREEのMC-Eです。
実際ライトにして実走行で評価もしました。
回路は簡単ですが以下のとうりです。
その結果私には致命的といえる、問題が一つありました。
ハブダイナモのAC出力は約30Hz(走行速度15Km)
なので低速度でのフリッカー(ちらつき)が酷いのです。
これは疲れて帰る私の目には疲れを冗長させるだけで実用的ではありません。
このフリッカの為、明るさもそれ程ではなくわざわざAC直結にするメリットは感じられないと思い不採用です。
よくよく見ると光の中心に十字の黒線のようなものがあります。
MC-E内の4LED間の光っていない部分が見えるのでしょう。
これも印象がよくありません。
この評価は時速20Km走行での私の評価なので、常に30Kmで走行できる剛脚さんならば評価も変わってくることでしょう。
Fig.11等を見るとAC直結のほうが出力電力は大きくDCに整流することで出力は低下します。
本来LEDはDCで駆動するものですが この特性を見るとハブダイナモ直結(AC波形)でLEDを駆動したほうが明るくなるのでは?と考えるのが自然の流れでははいでしょうか?
結論としてはハブダイナモ直結によるLED駆動は可能です。
以下の回路図は家庭用電源のAC100Vの場合ですが
こんな感じで接続すれば良いだけです。
LEDの順方向電圧は約3Vなので2個直列して、逆方向に並列接続すればハブダイナモの出力6Vと同等となり 余計な抵抗や保護ダイオードも不要になります。
回路的には非常にシンプルで合計4個のLEDがあれば良いのです。
通常は面倒な内容なのですが、世の中には最適なLEDがあります。
1つのケースにLEDが4個入ったCREEのMC-Eです。
実際ライトにして実走行で評価もしました。
回路は簡単ですが以下のとうりです。
その結果私には致命的といえる、問題が一つありました。
ハブダイナモのAC出力は約30Hz(走行速度15Km)
なので低速度でのフリッカー(ちらつき)が酷いのです。
これは疲れて帰る私の目には疲れを冗長させるだけで実用的ではありません。
このフリッカの為、明るさもそれ程ではなくわざわざAC直結にするメリットは感じられないと思い不採用です。
よくよく見ると光の中心に十字の黒線のようなものがあります。
MC-E内の4LED間の光っていない部分が見えるのでしょう。
これも印象がよくありません。
この評価は時速20Km走行での私の評価なので、常に30Kmで走行できる剛脚さんならば評価も変わってくることでしょう。