LED Front Winker

LED フロントウィンカー

またまたLEDネタになってしまいました。(笑)

一部高級車種で表示灯がLED化されています。
現在、信号機や屋外大型ディスプレイにもどんどんLEDが浸透していき、従来より格段に明るいLEDが手軽に購入できるようになりました。
ただやっぱり割高なので今回も結構な出費になりましたが・・・。

また、将来電気自動車が走り回る時代では、ガソリンエンジンの燃費向上と同様の消費電力削減による走行距離の延長が必要だと思います。
従来の電球を使用するよりLEDの方がはるかに消費電力は低いので、将来を見据えた?近未来型DIYです。(笑)

注)
このDIYは重要な方向指示器に手を加えるものであり、自分のみならず第3者を十分に巻き込む恐れがあります。
施工される場合は最低でも車検に記述がある範囲から十二分に指示確認できる状態であるか等、専門家の確認も必要です。

  • 材料
LED19個・定電流8個。

オレンジ色の10パイ20000mcdのLED。
定格2.1V・20mAです。
指向角は非常に狭いですが、光源はバツグンに明るいです。

10mA定電流ダイオード。
LEDの定格電流20mAを流し、20000mcdの明るさをコンスタントに確保するために使用しました。

後はユニバーサル基板と鏡面カッティングシート。
画像は片側分の材料です。

  • 作りこみ
リフレクター。

ヘッドライトをツメを外しバラバラにします。
この時期は暖かいからなのか隙間のシール剤は柔らかく、いとも簡単に外れます。

このリフレクターの形に合わせて基板を切り出します。

基板。

切り出した基板です。

鉄のこでギコギコ、ヤスリでシコシコです。
角のバリもとって手触り良く。(笑)

鏡面カッティングシート。

基板の表側(銅箔の無いほう。)に鏡面カッティングシートを貼ってリフレクターの役目を持たせてみました。

LEDの裏から漏れる光やヘッドライトのレンズ面に反射した光を再度反射させ、少しでも光を有効に活用するためです。

LED配置。

LEDルームライト」でも書きましたが、このカッティングは導通がありませんでした。
ですので、ブスブスLEDを刺してもショートせず大丈夫。

ほんとは電圧の割り振りで合計20発使用したかったのですが、配置がイビツになり19発で。

圧巻LED。

自分で作っておいてですがさすがに圧巻ですね。(笑)
信号機みたいです。

接続はLED5発直列に並列の10mA定電流ダイオードをさらに直列で4系統です。
うち、1系統は4発に定電流ダイオードです。

引き回し。

2.1V(LED)x 5発 + 3.8V(10mA定電流)= 14.3V
10mA定電流ダイオードはそれ自身に3.8Vの電圧が掛かったときにようやく10mA流します。
(石塚電子サイトにカタログがあります。)

エンジンが掛かっているときのバッテリー電圧は約14V近辺だったので、無駄なく電圧を使う場合は今回はこの個数がベストでしょうか。

ヘッドライト内には湿気がありますので、一応基板裏面にクリアを吹いて水分から保護してみました。
LED、定電流ダイオードなどははんだ付けの際の熱に弱いのでリード根元からの長さ等が
記述されていますが、私は本体ぎりぎりまではんだ付けしています。
ほんとはもちろん守りましょう。(笑)
フチ貼り。

こちらもフチの部分に鏡面カッティングシートを貼りました。

効果があるかどうか分かりませんが、やっていて損は無し。

取り付け口。

こんな感じで取り付けます。

よく見るとベースにはフチがあるんですが、これがぴったり。
ズレなどないのでありがたいです。
私はグルーガンで固定しました。
ベースに細工はしていませんので、ノーマルに戻すときはグルーガンの接着剤をカッターなどで剥がせばいいだけです。
簡単に取れます。

表がわ。

表がわはこんな感じです。

インパクトはありますが普段は隠れているので・・・。

プラグ作成。

ノーマルのウィンカーソケットに差し込むプラグを作成。
電球の代わりにこのプラグを差し込みます。

基板の表側どうしを接着剤で貼りあわせ、ソケットのピンに当たるところにパターンを這わせます。

完了。

組み付け終了。

あとはノーマルのウィンカーソケットを差し込んで終了です。

よく見ると確認できるDIYで傍目からは全然目立ちません。(泣)

ヘッドライトのレンズカットで光が拡散してくれます。

点灯チェック。

点灯チェック。

 

夜間点灯チェック。

夜間の点灯状態。
(比較のためにハザード点灯です。)
向かって左(運転席側)がLEDウィンカー。
右(助手席側)がノーマルの電球ウィンカーです。

昼間点灯チェック。

昼間の点灯状態。
(比較のためにハザード点灯です。)
向かって左(運転席側)がLEDウィンカー。
右(助手席側)がノーマルの電球ウィンカーです。

 

電球をLEDに変更することによりウィンカーの点滅速度は倍ほど早くなります。

既存の電球は21W球が使用されています。
今回のLEDへの変更で消費電力は単純に一つあたり定格計算で0.96Wです。

ウィンカーの球切れをドライバーに知らせる意味合いもあり、電球の消費電力とウィンカーフラッシャーリレーの間には密接な関係があります。
今回、ハザード点滅では通常の点滅間隔だったのが、方向指示にすると点滅間隔がノーマルの倍近い速さになりました。
LED化に伴い消費電力が減少したので、フラッシャーリレーに使用されている内部コンデンサーと抵抗の値を変更してやる必要があります。
今後、フル化を考えていますのでこのままでは点灯しっぱなしになる可能性が十分あります。

点滅間隔が早ければ第3者に対し心理的効果があるようですが、やはりノーマルの点滅間隔にしたいので、できるだけ劇的改造を施さず対策可能か考えてみます。

ということでこちら。「ノーマル電球・LEDウィンカー対応、Blink Interval Adjustable Flasher Relay」

*ハイフラッシャー化を簡単に改善できる方法。

セメント抵抗(白い角柱型のでかい抵抗。)を用いてLED化に伴う消費電力の消費不足を解消する方法があります。(笑)
消費電力の消費不足分の電力を熱に換えてしまう方法です。
抵抗を用いたこの方法ではものすごく熱くなりますので普通の抵抗では焼ききれてしまうため、セメント抵抗を使用します。
まあ、せっかくLED仕様にしても消費電力削減にはなりませんが、一番手っ取り早い方法です。


現在の仕様。
上記の仕様の問題点を改善。

    上記はオレンジの10パイLEDですが、純正のウィンカー球に比べると色の違いがありました。。
    そこで黄色のLEDに交換。
    また、指向特性4°だったものを7°の、しかもパターン設計の難しく高コストになる5ハイLEDにしました。
    このLEDはテールのウィンカーに使用したものでウィンカーとして使用するうえでは私の一番のお気に入りLEDです。
    最低でも車検の範囲内からの視認は十二分に果たしますのでウィンカーとしての信頼度は私としてはバツグンです。
    (特にフロントはレンズカット越しになるので申し分なし。水平方向にはかなり広がります。)

    そして、一番の改善が上下方向の傾きでした。
    ライトASSYにダイレクトに取り付けるとかなり上を照らすために角度調整をしました。

  • 材料
大量っす。

5ハイ黄色LED
TLYH20TP 13000mcd 指向特性 7°

画像は片側分です。
LED:48発
CRD:24個(10mA並列で定格20mA仕様にするため。)

LED4発にCRDで1系統。
それが全部で12系統です。

  • 作りこみ
スペーサー。

角度調整のためにスペーサーを作りました。

その内側にリフレクターとなる鏡面カッティングシートを貼り付け。

ブラック仕様。

点滅するウィンカーとしてのベース部はつや消しブラックの方が直射日光時の写りこみの影響が少なく視認しやすかったので変更。
(メーカー標準のLED仕様の場合はしっかりリフレクターも作られているので黒ではありませんが。DIYでは一つ一つのリフレクター作りはかなり大変ですので。)

 

夜は眩しい。

前回のバージョンよりかなり視認性がアップ。
たった3°の指向特性の違いでかなり視認範囲が広がりました。

ウィンカーとしての”色”もノーマル電球にかなり近いので申し分無しです。

 

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