エンジン車を電動化（ＥＶ化）するにあたり、まず必要なのがモーターです。電動キックボード用の開放型350wモーターを使用、価格は五千円〜１万五千円くらい。
モーターに取付ける出力軸は、チョイノリのクランクシャフトを内燃機屋さんに加工してもらいました。アダプターとマウントはホームセンターで購入した5mm厚のアルミ板。
組み立てて、車体に取り付けます。
モーターがついたので次はバッテリーを搭載するための台を作ります。
ホームセンターのアングル材をロウづけ加工。
塗装が乾いたらバッテリーを積んでみます。12V17Ah（同サイズで20Ah・22Ahあり）を４個使用、１個五千円ほどでした。
シート下に３個、それをダミーのタンクで固定。
のこる一つはフロア下に収めました。左に見えるのは修理中のモーター･･･
さっそく直結で走らせたらブラシホルダーが溶けちゃった。内部配線もハンダが熱ではがれています。
そこで金属製のホルダーキャップを製作。外部端子へと改造しました。
ついでにコミュテーターの溝も樹脂で埋めたあと削り出します。
モーター、バッテリーときたら次はコントローラーですね。
市販の電子部品で簡単なものを自作しました。（詳細は後述）
定格75V・620A(瞬間最大2500A)・1.4KW、電動スクーターには充分です。
防塵・防水のため、基盤を電子部品ごとエポキシ樹脂で固めてあります。
費用は･･･部品のチョイスにもよりますが２千円〜１万円ほどでしょう。
コントローラーをアクセルと連動させるための部品を製作。
スライド抵抗をアクセルワイヤーで動かす仕組み。
それらをフロア下に収めた図です。
仕上げに遠心クラッチの向きを逆に改造しました。
回生発電をしないのでエンジンブレーキ（？）は必要ないからです。
電動チョイノリ完成図
最高速度40km/h以上、航続距離6km以上。ちょいと近所までなら普通のチョイノリに勝るとも劣りません。まだまだ改良の余地はありますが、とりあえず完成です。
＜コントローラー概要＞
マブチモーターからＥＶまで、何にでも使える直流モーターコントローラーです。10kΩの可変抵抗で出力を自由に調整できます。逆転・回生発電はありませんが、安くて簡単に製作できるのが特徴です。
回路図を４つのパートに分けて説明します。
左上にあるモーターに並列のダイオードと、その隣のコンデンサはモーターを効率よく回すための補器です。耐電圧は動力電源に合わせます。コンデンサは基盤に収まるサイズで大容量のものを選択しておけば良いでしょう。
左下にあるFETは、動力電源の電圧とモーターに流す電流から選定します。数個を並列にすれば、そのぶんパワーアップします。発熱するので放熱板を取り付けます。
右下にあるのが制御回路です。ＩＣはNE555の同等品。作例はC-MOSタイプを使用。10kΩは保護抵抗、Ｄはダイオード、ZDはツェナーダイオード。
・ZDの電圧設定でアイドリング回転数が決まる。電圧に比例します。目安は３〜４V。選択によりクリープ現象〜停止も可。
・0.33μFのコンデンサはPWM周波数を決めます。作例では200〜500Hzのつもり。0.01μFなら6kHz〜15kHz、0.005μFなら12kHz〜30kHzくらいかな･･･マイカやセラミックのコンデンサを使うと良いでしょう。ちなみにカーチスのコントローラーは15kHzですね。
右上にあるのが３端子ボリューム抵抗。これで回転数を操作します。３本のうち左の線はIC電源。4〜16Vで動作。FETの駆動電圧にもなります。
＜応用例＞
12Vのファンモーターを制御するような場合、IC電源と動力電源は同じで良いわけです。PWM音が気になる場合、周波数を変えることで対処できます。
24V〜48VのEV・電動キックボードなどに使う場合、動力電源の直列部分から12Vを分岐させIC電源に使う方法もあります。
FETは４個くらいなら並列駆動できます。
＜追記＞
このコントローラーは電流制限回路やパスコンを省略しています。
電流制限回路はトランジスタ２個と抵抗で作れます。
IC出力〜FETゲート間にフォトカプラを入れる…etc 必要に応じて工夫します。
秋月電子から、よく似た構成の「ＤＣモータ・コントローラキット」が出ています。
ICにオペアンプを使う模範的な回路で、自作にはこちらをお勧めします。
＜充電器の製作＞
特殊な電圧の充電器は高価ですね。そこで自作してみました。
仕組みは簡単で、市販の「トライアック調光器キット」にブリッジダイオードを組み合わせたものです。トライアックで出力を調整し、ブリッジダイオードで整流（脈流化）してバッテリーを充電する仕組みです。
調整用の半固定抵抗はキット付属のボリューム抵抗から多回転ボリュームに変更しています。
しっかり調整すれば充電終了まぎわにトリクル充電〜自動停止します。小さめのトライアックをよく放熱させると調整しやすいようです。
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モーターに取付ける出力軸は、チョイノリのクランクシャフトを内燃機屋さんに加工してもらいました。アダプターとマウントはホームセンターで購入した5mm厚のアルミ板。
組み立てて、車体に取り付けます。
モーターがついたので次はバッテリーを搭載するための台を作ります。
ホームセンターのアングル材をロウづけ加工。
塗装が乾いたらバッテリーを積んでみます。12V17Ah（同サイズで20Ah・22Ahあり）を４個使用、１個五千円ほどでした。
シート下に３個、それをダミーのタンクで固定。
のこる一つはフロア下に収めました。左に見えるのは修理中のモーター･･･
さっそく直結で走らせたらブラシホルダーが溶けちゃった。内部配線もハンダが熱ではがれています。
そこで金属製のホルダーキャップを製作。外部端子へと改造しました。
ついでにコミュテーターの溝も樹脂で埋めたあと削り出します。
モーター、バッテリーときたら次はコントローラーですね。
市販の電子部品で簡単なものを自作しました。（詳細は後述）
定格75V・620A(瞬間最大2500A)・1.4KW、電動スクーターには充分です。
防塵・防水のため、基盤を電子部品ごとエポキシ樹脂で固めてあります。
費用は･･･部品のチョイスにもよりますが２千円〜１万円ほどでしょう。
コントローラーをアクセルと連動させるための部品を製作。
スライド抵抗をアクセルワイヤーで動かす仕組み。
それらをフロア下に収めた図です。
仕上げに遠心クラッチの向きを逆に改造しました。
回生発電をしないのでエンジンブレーキ（？）は必要ないからです。
電動チョイノリ完成図
最高速度40km/h以上、航続距離6km以上。ちょいと近所までなら普通のチョイノリに勝るとも劣りません。まだまだ改良の余地はありますが、とりあえず完成です。
＜コントローラー概要＞
マブチモーターからＥＶまで、何にでも使える直流モーターコントローラーです。10kΩの可変抵抗で出力を自由に調整できます。逆転・回生発電はありませんが、安くて簡単に製作できるのが特徴です。
回路図を４つのパートに分けて説明します。
左上にあるモーターに並列のダイオードと、その隣のコンデンサはモーターを効率よく回すための補器です。耐電圧は動力電源に合わせます。コンデンサは基盤に収まるサイズで大容量のものを選択しておけば良いでしょう。
左下にあるFETは、動力電源の電圧とモーターに流す電流から選定します。数個を並列にすれば、そのぶんパワーアップします。発熱するので放熱板を取り付けます。
右下にあるのが制御回路です。ＩＣはNE555の同等品。作例はC-MOSタイプを使用。10kΩは保護抵抗、Ｄはダイオード、ZDはツェナーダイオード。
・ZDの電圧設定でアイドリング回転数が決まる。電圧に比例します。目安は３〜４V。選択によりクリープ現象〜停止も可。
・0.33μFのコンデンサはPWM周波数を決めます。作例では200〜500Hzのつもり。0.01μFなら6kHz〜15kHz、0.005μFなら12kHz〜30kHzくらいかな･･･マイカやセラミックのコンデンサを使うと良いでしょう。ちなみにカーチスのコントローラーは15kHzですね。
右上にあるのが３端子ボリューム抵抗。これで回転数を操作します。３本のうち左の線はIC電源。4〜16Vで動作。FETの駆動電圧にもなります。
＜応用例＞
12Vのファンモーターを制御するような場合、IC電源と動力電源は同じで良いわけです。PWM音が気になる場合、周波数を変えることで対処できます。
24V〜48VのEV・電動キックボードなどに使う場合、動力電源の直列部分から12Vを分岐させIC電源に使う方法もあります。
FETは４個くらいなら並列駆動できます。
＜追記＞
このコントローラーは電流制限回路やパスコンを省略しています。
電流制限回路はトランジスタ２個と抵抗で作れます。
IC出力〜FETゲート間にフォトカプラを入れる…etc 必要に応じて工夫します。
秋月電子から、よく似た構成の「ＤＣモータ・コントローラキット」が出ています。
ICにオペアンプを使う模範的な回路で、自作にはこちらをお勧めします。
＜充電器の製作＞
特殊な電圧の充電器は高価ですね。そこで自作してみました。
仕組みは簡単で、市販の「トライアック調光器キット」にブリッジダイオードを組み合わせたものです。トライアックで出力を調整し、ブリッジダイオードで整流（脈流化）してバッテリーを充電する仕組みです。
調整用の半固定抵抗はキット付属のボリューム抵抗から多回転ボリュームに変更しています。
しっかり調整すれば充電終了まぎわにトリクル充電〜自動停止します。小さめのトライアックをよく放熱させると調整しやすいようです。
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