
107cc化!換装作業 投稿者:いまいし 投稿日: 2005年9月10日(土)23時
今日の午前中はまだ雨降りにならなかったので、e-speed でちょっと買い物に出たのですが、幹線道路を巡航するには 75cc ではちょっと力不足でした。平地や下りなら問題ないんですが、線路をまたぐ立体交差とか、ちょっとした登り坂があると、失速して 30〜40km/h になっちゃいます。ジェット交換等のチューニングで改善する余地もあるとは思うんですが、登り坂で苦労しないためには、やはりとっとと 107cc エンジンに載せかえるのが適切だと感じました。
で、今日は午後から雨で出歩けなかったので、e-speed をガレージに入れ、ネットオークションで調達した 107cc エンジン(4速ロータリー、マニュアルクラッチ)の動作確認を主目的に、エンジンの載せ換えを行いました。エンジン交換はラクーンで経験済みとは言え、このタイプのは始めてで手順などでミスもあり、作業終了まで4時間半もかかりました (--;)。詳細はそのうち Web 記事にしますが、だいたいこんな感じです。
- キャブは装着品をそのまま流用したが、キャブの固定位置が若干上がったためか標準のエアクリーナーボックスの位置と合わなくなった。とりあえずボックスは外し、手持ちのカバーつき汎用パワフィルを仮付け。
- クラッチワイヤーは準備しておいた CD50 用純正品を使用。長さは丁度いいのだが、調整部分がキャブのチョークノブ付近に来て、立て込んでいるので調整しづらい。カバーを付けると外から手が届かないし…。
- マニュアルクラッチなのでクラッチレバーが必要。とりあえず廃車・解体したラクーン2号のクラッチレバーを一部削って装着。形状の違いで引き量が小さいし、ブラケットの寸法に比べ薄くてガタつくので、CB400F あたりのクラッチレバーに変更しようかと思案中。
- エンジンから出ている2本の配線のうち、ギボシ端子がバラで出ていた1本5極は、車体側の4極コネクタ+1ギボシ端子に合わせて配線を変更。配線の資料が無かったが、車体側と配線色が異なるのは1つだけだったので、配線色の合うもの同士(+残りもの同士)を接続した。誤配線が心配だったが正解だった。6極コネクタ側(シフトランプ用)はそのまま接続して動作OK。
- 装着したエンジンはセルなしなので、セルモータリレーの配線を車体側で外した。ただしセルモータリレー本体は 75cc に戻す時に必要なので残した。
- e-speed の搭載エンジンと同幅で、ステップは干渉せずに済んだ。
- エンジンにはオイルが規定量入っていたのでとりあえずそのまま使ったが、実際に走る前に抜いてホンダの純正 10W-40 に交換予定。
装着後に動作確認をし、配線類が間違い無さそうだったのでキックで始動を試みました。が、特に問題なく、無事にエンジンがかかって一安心です。始動後の問題点はこんな感じ。
- 点火プラグと、エキパイ&サイレンサーの接続部から排気漏れ発生。接続部の方は、エンジン交換時に緩めた固定バンドの締め込み位置不良が原因で戻したら解消。点火プラグの方は、付属の A7TC を外してよく見ると、装着時に潰れるワッシャ部分の材質がごく薄く、ここから漏れたらしい。一度外したら再使用に問題ありの品質。手持ちの CR5HSA に交換して排気漏れは解消したが、エンジンが安定動作しないので更に手持ちのイリジウム CR7HIX に交換、調子は良好になった。
- キャブのエアスクリューは 1.5 回転戻し位置。とりあえず現状はアイドルアジャスタでアイドリングを調整したのみ。実走可能になってから調整予定。
問題なくエンジンが始動できましたので、このまま 107cc 化を実施し 75cc には戻さないことにします。ただ、すぐにでも試走したいところですが、法律上、ピンクナンバーに変更しなくてはなりませんよねぇ… (--;)。でも、走り出してすぐにエンジンが壊れたら 75cc に戻す訳だしなあ…。まあ、明日も雨だと言うし、来週の平日のどこかで役所(ナンバー変更)とバイク屋(保険書き換え)に出向いて手続きしたいと思います。この 107cc が壊れたら、また別の 100cc 級のエンジンを調達するでしょうから (^^;)。
写真は換装直後のものです。パワフィルはこの配置だと走行風を直接受けてマズいので、前方に風除けを配置するつもりです。
107cc化!登録&試走 投稿者:いまいし 投稿日: 2005年9月12日(月)20時
日曜に走れる状態にし、本日月曜日に役所と保険会社に行く時間を作って、ピンクナンバーに変更しました。早速 40km ほど試走…、いやこれは素晴らしい!。慣らし中なのであまり回してないのですが、車の流れに完全についていけますし、幹線道路の登り坂を 45〜50km/h で、しかも4速で登ってしまいます!。ちょっとした坂も3速で 30〜40km/h で上がって行きますし、スタートダッシュも効きます。もっとアクセルを開けたらパワーもスピードも出そうな感じです。まだキャブ調整は全然やってないんですが、このままでも十分使えます。欲を言えば、5速が欲しい、いやいや、スプロケットをもっと高速側にシフトするだけでもいいかも… (現在 F16/R35T)。
しかし問題点が3つほど (--;)。
1つは油温上昇です。オイルゲージ穴に差した油温計の表示が、ガンガン走ると 110℃ まで行くんです。確かきむこのりさんが 120℃ が上限値だと書かれてましたし、いきつけのバイク屋の(昔モンキーカスタムにハマってた)兄ちゃんも「130℃あたりでダレる。街乗りで 110℃ 行ってるなら、短距離の繰り返しならともかく1時間以上続けて走るつもりなら、オイルクーラーをつけるべし」とのこと。片道 70km を走って勤務先まで行くのが当面の目標ですので、近々にオイルクーラー装着を実施したいと思います(ヘッドのオイル取り出し口を開けて見てもらいましたら、12V モンキー用と同一寸法でした)。ああ、またオカネが飛んでいく…。
もう1つは、きむこのりさんも書かれてましたが、振動です。さすがに 110cc の単気筒、ハンドルやフレームにビリビリ響きます。ボルトの緩みに要注意ですが、ここまで来るとカウルやワイヤー類の接触箇所の破損対策が要りそうです。振動だけでなく音もすごいですね。マフラーは割りと抜けが良いみたいでこのままでも使えそうですが、排気音の迫力は 49/75cc の倍以上ですね。また、標準のエアフィルタはキャブの取り付け高さが変わって使えず、カバーつきパワフィルを付けていることもあって、走行中の吸気音も結構すごくなりました (^^;)。
最後の1つは…バッテリーが上がっちゃったよぉ〜 (ToT;)。きむこのりさんと同じトラブルですね。試走中にライトが暗くなり、慌ててガレージに戻って電圧を測ったら 11V 切ってました。セルなしだから気づくのが遅れたんですね。107cc 化の直後、バッテリー端子にテスタをつないでエンジンをかけ、アクセル回したら電圧が若干+に変動したので、あ、ちゃんと充電してるぞ、と安心していたのですが…。走行中にスロットルを開けてもライトの明るさが変わらなかったので、そもそも発電していないか、発電出力が接続されていない(端子の配線ミス)か、あるいは振動でギボシ端子の奴が外れていたのか、そのあたりだと思うのですが、いかんせん、配線の詳細を知りませんので判断がつきません。とりあえずガレージでバッテリーに充電器をつないで充電中ですが、明日以降、ジェネレータの部分を外して、元々のエンジンのジェネレータ部と比較したり、発電出力の有無を確認するなど、原因調査を行うつもりです。
(キタコの虎の巻腰下編を見ながら)…あれ?、ジェネレータ部分(フライホイールとステーターコイル)の取り外しって、専用工具(ユニバーサルホルダーとフライホイールプーラー)が要るの?('o')。持ってない…また買うのかぁ…とほほ。今週末の連休のツーリングは無理そうです (--;)。
そうそう、マニュアルクラッチ化で必要になるクラッチレバーですが、ホンダの CB250/400 用のクラッチレバーの純正部品 (1,200円くらい) が、加工不要でポン付けOKでした。クラッチワイヤーは CD50 用で問題なく届きます(が、もう 5mm 長い方が使い良いようです)。
バッテリー問題について 投稿者:いまいし 投稿日: 2005年9月14日(水)23時
会社帰りにガレージで、e-speed の発電機出力のチェックを行う毎日です (--;)。フライホイールを外す工具はまだ未到着なので、テスター片手に電圧を見るくらいしかできませんので…。ただ、きむこのりさんの SPD100 エンジンの場合とは違って、発電機ではなくレギュレートレクチュファイア (R/R) がクサいな、と思っています。
ググって得た情報やバイク屋さんの助言などを総合するに、107ccエンジンからの出力線のうち、白が発電機からのチャージ出力、黄色がライト出力のようです。無負荷(白と黄色の線は接続しない)でエンジンを回すと、アイドリングで交流 12V(白)/10V(黄)、1/4アクセルで 22V(白)/19V(黄) が出てきますから、推測は多分アタリでしょう。カブや CD90 の 12V 車と同じですね。ただ、e-speed はエンジン off でもヘッドライトが点灯しますから、ライト出力線の系統がカブ等と同じ配線かどうかは不明です。うう、配線図欲しいよ。…でも、この電圧だと、発電機は正常動作してることになります。
で、実は、白と黄色をコネクタに接続した状態だと、白と黄色の線には交流 8〜9V しか出ないんです。仮に、発電機からの白と黄色の線が R/R に伸びていて、でも R/R が死んでて入力端子がおかしく (ショート気味に) なってると考えれば、発電機側は過負荷で電圧がこんな感じに落ちるはず。と言うことは R/R の不良くさいかと。
明日は、とりあえず R/R を外して、エンジンを接続するコネクタと R/R コネクタ間の配線の導通と R/R の端子を調べてみます。エンジンからの黄色と白線が R/R に入っているなら、R/R の出力端子だけ外して (バッテリを外す?) 出力電圧の確認をしようと思います。もしマトモな電圧が出てないようなら R/R の故障ですね。
…代替品って、ホンダの 12V 用純正品でいけるのかな…?。5千円ちょっとするみたいだけど…。
それにしても、75cc 時はちゃんと動いていたのに、何故壊れたのかな?。107cc エンジンの出力電圧がそんなに高いとは思えないし…。いや、元の 49cc エンジンの発電機はそんなに高い電圧を出さない仕組みで、それ用の R/R に 107cc から高い電圧 (スロットル開けると 50V くらい行きそう)をかけたので、耐電圧を超えて破壊されたのかも (--;)。
図は、配線色の調査結果です。黄色と白を逆にする必要があるのか、と言う気もしますが、ハーネス側の配線を調査してからですね。
とりあえず 投稿者:いまいし 投稿日: 2005年9月15日(木)22時
調べました。エンジンからの白・黄色線は、単にそのままレギュレータの白・黄色線に入っています。フロントカウル内の配線類を探しましたが、そこに白と黄色の線は無く、エンジン〜R/R 間で接続されているのみのようです。R/R を外した状態でエンジンをかけると、白・黄色の線には AC 10〜30V 程度がちゃんと出ます。エンジンの発電機と配線には問題なしと言うことですね。
で、R/R を接続した状態でバッテリーを外し、エンジンをかけてみました。白と黄色の端子の AC 電圧は… アイドルで 8V、1/4 ふかしで 10〜11V、おかしい数値です。R/R の出力側の赤線には…アイドルで DC 4〜6V、1/4 ふかしで…あれ?、下がる?、2〜3V しか出ないぞ?。シロウトの判断ですが、やはり、R/R がまともに働いていないようです。
あるいは、107cc エンジンの出力する白/黄色線の電圧の構成が、49/75cc のそれと違っていて、R/R がちゃんと動作しない入力状態になっているか、ですかね。75cc エンジンに積みなおして動作するようなら、R/R とエンジンか特殊仕様ってことだと思いますが…、エンジン戻すの面倒だなあ… (--;)。
搭載されている R/R はホンダの 12V 用によくある4端子ではなく、カワサキのゼファー用に良く似た5端子で、「赤色&白線」の配線1本が多いんです。この色の線をたぐると、イグニッションキー ON 時にバッテリーから +12V が来て、ライト類を駆動する電源線でした。と言うことはこの R/R は、イグニッション ON/OFF を判断して何か動作を決めているのかな…?。
今のところ、「赤色&白線」の配線は無視してコネクタを付け替え、ホンダの純正 R/R に交換すれば、ちゃんと充電するような気がします。でも、シロウトの推測なんで、週末にでもバイク屋さんに言って尋ねてみようと思います。
写真は取り外した R/R です。
たぶん、こうでしょう。 投稿者:いまいし 投稿日: 2005年9月16日(金)17時〜22時
(投稿者「きむこのり」さんからの充電電流のデータ提供を受けて)
なるほど、たぶん、e-speedのエンジンの発電機は非接地式でR/Rは全波整流方式、対して、うちの107ccエンジンやきむこのりさんのSPD100などのカブタイプのエンジンの発電機は接地式でR/Rは半波整流方式なんだと思います。携帯からなので詳しくは書けませんが、そう考えると現在の状況がうまく説明できますので・・・。
だとすると、きむこのりさんと同じく発電機を移植するか、R/Rをカブ用に交換して配線を見なおすかになりますね・・・。
配線図は出品者さんにお願い中です。パーツリストのように電子データだといいですが・・・。
♪
…帰宅しました。きむこのりさん、わざわざ調べていただきまして有難うございました(おかげでうちのを 75cc に戻さずに済みました ^^;)。いただいた情報と、テスターによる計測結果から、状況がだいたい見えてきました。おそらく、画像の図のような構成なんだと思います。
きむこのりさんの報告で、図 (A) の@〜A〜B間の電圧がいずれも同じ程度の AC とあり、また、先ほどガレージで 75cc エンジンにテスタを当てて@A〜B間に導通が無いことを確認しましたので、これは全波整流回路の R/R を使う前提の、非接地タイプの発電コイルが装着されているのだと推測できます。色がわざわざ違うのもそのためでしょう。e-speed はヘッドライトもバッテリー駆動ですから、必要な充電量も多くなりますので、効率の良い全波整流式を採用する必要があったのかも知れません。R/R の大きさがカブ用の倍以上あるのも、通過する電流が多いので DC レギュレータの発熱が大きいからだと思います。反対に AC 駆動箇所がないので AC レギュレータは内部回路に存在しないものと思われます。
で、うちの 107cc エンジン(おそらくカブの互換タイプと思います) の出力電圧値の測定では、アイドル時にF〜Gが10V、E〜Gか12V で E〜Fが 2V 程度でした。このことから発電機のコイルの巻き方は図 (B) の形になると推測されます。この発電機の出力を整流する場合、適する方式は半波整流になりますから、カブ用の R/R と言うのは図 (D) のような内部回路になっていると考えられます。電気を食うヘッドライトは発電機から直接 AC で駆動されますので、安定化出力は強くなくても良く、効率の悪い半波整流でも問題なく、発熱も少ないのでサイズも小さくて済むのでしょうね。
※ACレギュレーターの働きがいまひとつ良くわかりませんが、多分、電圧上昇で電球が切れたりすると困るので、黄色のラインが一定以上の電圧にならない仕掛けがあるんだと思います。
つまり、e-speed に装着されているのは、発電機も R/R もカブ用のものとは仕様が異なる、と言うことですね。
ではなぜ、SPD100 や中国製 107cc エンジンに換装すると充電できないか、ですが、それはこういうことだと思うんです。
発電機の白端子に+の電圧が出てくる半サイクル@では、発電された電気は図のオレンジ色の経路により DC レギュレータを通って出力されます。黄色の線にも白より若干低い+電圧が出てきますが、全波整流器の出口に白からの高い電圧が出ているので流れません。これは一見、正常動作に見えます。しかし、白端子に−の電圧が出てくる次の半サイクルAでは、発電された電気は図の水色の経路になるのですが、全波整流回路によって発電機出力がショートされた形になます。つまり、発電の半サイクルしか有効利用されないことになります。
全波整流回路の後にある DC レギュレーターは、効率の良い全波整流後の出力を利用する前提の回路でしょうから、入力が半サイクル分しか無ければ効率はガタ落ちでしょう。その結果、安定化出力Cが十分に得られず、バッテリーを充電できないのだと思われます。
また、反対の半サイクルは発電機はショートされたのと同じですから、E端子には出力電圧は殆どありません。テスターの AC 電圧計が測定しているのは「平均電圧」なので、半サイクルがゼロの AC 電圧を測定すると、+側の半分しか表示されないことになります。うちの 107cc エンジンを e-speed の R/R に接続した途端に黄色線または白線の電圧が 4〜6V に落ちるのが、これで説明できます。加えて、コイルには急激な電圧変化を妨げようとする性質がありますので、スロットルを開けて回転があがると、半サイクルでショートされているコイルは、別の半サイクルの電圧上昇を抑えてしまいます。その結果、スロットルを開けても黄色または白線の電圧の測定値はあまり変化しないことになり、これも観測結果に一致します。
これが「充電できない」の理由じゃないでしょうか?。
この考え方が正しいとすれば、きむこのりさんがされたように、e-speed のエンジンから発電機を外して、SPD100 なりうちの 107cc エンジンなりに移植するのが、もっとも早道の解決法だと言うことになりますね。ただ、半サイクルのショート状態で全波整流回路が過負荷で焼けていたり、全波整流回路のブリッジダイオードに耐電圧より高い電圧がかかってしまい素子が破損していたりすると、交換しても NG、R/R の新品を中国から取り寄せ、とほほ、と言う可能性もありますが…。今夕、フライホイールを外すための工具が通販で到着したので、明日は発電機の交換に挑戦してみようと思います。R/R が死んでなければいいのですが。
逆のアプローチとしては、今後の故障修理や部品調達のことを考え、カブ仕様に変更してしまうってのもあります。つまり、発電機は SPD100 や 107cc の奴をそのまま使い、R/R をカブ用のものに交換してしまうんです。R/R 側のコネクタ形状が違いますが、これはハーネス側のコネクタを付け替えてしまえば済みます(たぶんその場合、赤/白の線は配線不要でしょう)。
ただし、e-speed はヘッドライトをバッテリー駆動していて充電負荷が大きいので、カブ用の R/R のサイズでは放熱容量が不足すると思います。よって、ヘッドライトもカブと同様 AC 駆動式に変更する(つまり、ヘッドライトの回路だけバッテリーから切り離し、R/R の黄色端子へ配線する改造を行う) 必要が出てくるでしょうね。…そうなると、ヘッドライトの配線を探さなくてはなりませんが…、あのフロントカウル内の配線の束を調べるのは、イヤだなあ… (--;)。
そう言えば、あのショートカプラー、ほんと何用なんでしょうね?。使われていないカプラーもありますし。
何にしても、ようやく対策が見えてきました。この1週間でずいぶんとバイクの電装系に詳しくなった気がします (^^;)。間違って理解している危険性も大ですが…。
確認とれました 投稿者:いまいし 投稿日: 2005年9月17日(土)00時
e-speed の出品者の方にお願いしていた配線図データが、中国から届きました ( espeed-methodmap-english.wmf WMF形式 63KB)。ただ、ハーネス全体ではなく、点火系〜発電系〜充電系の部分だけの簡単なものでしたが…。
で、発電機のコイルと R/R の整流方式は、私の予想した「非接地式・全波整流」でアタリでした。やるじゃん自分! (^^;)。