コスマのブログ一覧

【作業日時】
・平成29年1月29日
・10時00分～12時00分

【作業内容】
・6Vモンキーのエキサイターコイル巻き直し


【作業の経緯】
・友人の6Vモンキーが、走行中に突如エンジンが停止した！との連絡が来ました。
　状態を確認して見るのに、プラグに火花が飛んでいない・・・！う～む！
　そこで、いろいろ調べて見るに、ポイント接点・タイミング・イグニッションコイル・コンデンサー・配線・キーなど、特に異常はみられませんでした。

※これは最後の手段で「オレの指」に頑張ってもらう事にしました。

　先ずは、プラグとプラグキャッブを外してハイテンションコードの電極を指先に当てることで「電撃」の感触を探ることに！
　そこで、キックアームをゆっくり動かしクランキングをすると～っ！

☆おおっ！キタキタ～～～ッ！☆

指先に電撃が走りピクピク反応します！
しかし、クランキングのスピードに対しこの電撃の感じは少ないよね～っ！て事で「これはエキサイターコイルの出力電力が弱っているな！」と疑って見る事にしました。
　そこで、ステーターコイルやエキサイターコイルの弱る原因は殆どの場合、過熱などが原因による経年劣化(レアショート)です。
　よって、それを踏まえたうえでエキサイターコイルを修理して見る事にしました。

１．取り外したエキサイターコイル

・コイル抵抗は1.7Ωと少し低めに測定されました。

※レアショートとは！
・これは、過熱などが原因でコイルの表面に加工している絶縁皮膜が焼損し、隣同士が短絡(ショート)することで電圧の元になっているコイルの巻き数が減少する症状です。
　よって、痛んでいる所の変色や導通を調べれば判明します。

２．コイルをバラします。

※バラして行くと、変色箇所がありました。

３．テスターにて測定します。

※テスターを当て測定すると導通していて皮膜が痛んでいるのが判明しました。

４．コイルを巻き直すため全てバラします。

※エナメル線を測定すると0.5mmΦでした。

５．同じサイズのエナメル線を巻き付けます。

※今回巻き直すエナメル線(マグネットワイヤー)は、耐熱性の高いAlW線(許容温度＝220℃)を採用します。
・因みに、純正採用はPEW線(許容温度＝165℃)です。

６．コイルの先端部を仕上げます。

※コイルの巻き数は400回、及び先端部はエンパイヤチューブにて仕上げてコイルの外装をテープにて巻き付け仕上げます。

７．完成です。


【感想】
・巻き付けたコイルの抵抗値は2.2Ωと、修理前より抵抗値が上がり、改善しているのが確認出来ました。
　車両へ取り付けて動作も確認出来ました。

◎良い子の皆様は「電撃確認」はしないでね！

【作業日時】・平成２９年１月８日
　　　　　　・１３時００～１７時００

【作業内容】・プレスカブ用８極ジェネレーターの巻き直し
　　　　　　・発電能力及び負荷特性の調査



【作業の経緯】
・モンキーの車体で、大型車用の全周タイプのグリップヒーターや、電熱ジャケットに対応できるだけの発電能力を確保する方法の1つとして、考えて見ました。
　尚、既存の6極ジェネレーターでは全波整流へと変更しても実用的な発電容量とはならないため、同じＲ型クランクを使用しているプレスカブ用の8極ジェネレーターを活用し、ステーターコイルを巻き直すことで発電能力を増加させて見る事にします。

【作業開始】

（１）使用部品

　　①プレスカブ用フライホイール＝71110-GAC-701
　　②プレスカブ用ジェネレーター＝71120-GAC-703
　　③単相全波整流レギュレーター＝31600-GEE-003

（２）ジェネレーターの加工
　・プレスカブ用のジェネレーターは8極仕様です。
　また、点火系のエキサイターコイルは今回未加工として、ステーターコイルのみの加工を行います。

　①ステーターコイルの加工

　※エナメル線(マグネットワイヤー)・1.0mmΦ350回巻き

（３）車体へ取り付けます。
　・ジェネレーターとフライホイールはセット交換を行います。
　　
　①車体へ取り付け

　※今回は測定が主な作業のため、コネクターは簡易とします

（４）測定を行います。
　・今回の測定は、ジェネレーターの極とエナメル線の太さ及び巻き数とのマッチングを計る目的もあります。

　①測定機材をセットします。


　※測定機材は、日置製のパワーハイテスター及びマルチテスターで測定します。
　
【測定結果】
（１）ジェネレーターについて
　①発電能力(マグネットワイヤー1.0mmΦ350回巻き時)
　　・最大効率電流＝6A
　　・発電容量＝174w/5000rpm
　　・実用回転数での発電容量＝114w/3500rpm

（２）レギュレーター以降の負荷特性
　①7極1.0mmΦ350回巻き時の負荷特性
　　・バッテリー接続時の出力電圧＝14.7V/無負荷時
　　・実用回転数(3500rpm)での負荷特性＝65W/12.5V
　　・実用回転数(3500rpm)での最大効率電流＝5A/12.5V時

【追記事項】・平成29年1月14日・12時00分～16時00分
①ジェネレーターのマッチングを測る目的のため、ジェネレーターのコイルを巻き直し再測定を行いました。
(コイルの緒元)
　・エナメル線＝1.2mmΦ/330回巻き
　・最大効率電流＝8A

②全波整流後の出力電力特性
　・出力電圧＝14.7V(バッテリー接続時)
　・実用回転数の出力電力＝85w/3000rpm/14.1V
　・最大効率電流＝6A/3000rpm以上
　・最大出力電流＝7.7A/3000rpm/12.5V

※上記について、測定されました。

【結果】
①ジェネレーターの発電能力について
　・7極1.2mmΦ時の特性は、負荷電流及び実用回転数前回の1.0mmΦより能力が向上し、発電容量は極とのマッチングがとれたと思います。
　
②レギュレーター以降での負荷の相性について
　・アイドリング時の負荷(50w/12.5V)および発進時以降の負荷(65W/2000rpm以上)は確保できましたので、当初の目的であるグリップヒーターや、電熱ジャケット等の負荷に十分対応出来たと思います。
　尚、ジェネレーターの発電能力とレギュレーター以降の負荷容量に開きがあるのは、レギュレーターの出力電流はジェネレーターの最大効率電流に影響しますので、回転数が上がって発電容量が増しても最大効率電流の影響で電力が取り出せない事になります。
　また、実用回転数での使用電圧を無視し、電力の出力を取り出すようにジェネレーターのエナメル線を太くすれば(5000rpm時で約100Wは確保出来ますが、その時の電圧は約10Vと実用的ではありません。
　尚、電装系を全てDC12V化として使用する場合は、8極全てを1.2mmΦ360回巻きとし、単相全波整流レギュレーターで変換した場合は、
　・アイドリング時の出力＝60w/12.5V以上
　・実用回転数3500rpm時＝85w/14.5V以上
上記の出力特性は確保出来ると思います。
　但し、点火系のCDIはDC12V用の「DC－CDI」への交換が必要です。

最後に、発電効率を上手に使うのは、ヘッドライトをDC12V系から取り除いた独立発電方式(モンキーbajaの作業日記No.32及びNo.4)が最適と思います。
※ヘッドライトの電圧は交流(AC)のみや、DC12V系の容量が最大で45W程度となりますが、ライト系の容量を40～120wまで増加できるメリットがあります。