チョイノリ進角プロジェクト カブ用自動進角CDI

電装に関して知識経験ともに貧弱なはちまるですので、以下の記事には間違いがあるかもしれませんが…
コメントいただきましたら修正していきますので、指摘お願いします(^∀^)


チョイノリでも点火時期を進角させるとパワーアップするのでは?
と考えて、以前ピックアップコイルを進角方向にずらしてみた
 
しかし変化があまりにも少なく、もちろん乗り味にも変わりなく、
何かほかの方法はないものかと考えていたところ、
この記事のコメント欄に「カニ道楽さん」からカブ用CDIが装着できるという情報の書き込みがあった。
なんとありがたい、多車種のCDIが流用できるのならパーツの選択幅が大きく広がり、
いろんな実験ができるではないか。
さっそくメルアドをgetして、メールでやり取りさせていただき、
電装系にまったく無知なはちまるでもわかるように丁寧に流用の方法についてお教えいただき
ありがたいことに配線のやり方まで図で説明いただいた。
(カニ道楽さん、ありがとうございました。)

メールに添付してもらった図説を印刷し、
それを見ながら進めていく。
用意したパーツは
黄色丸 汎用イグニッションコイル  839円
赤丸   カブ用自動進角CDI   1800円
いずれもオークションで買った。
あと、白丸はCDIに配線装着するときのカプラー。
 
まずは位置を決める。
CDIは防水処置がされているとはいえ、カプラー部分からの浸水の危険もあるので、
やはりカウル内に収めることにした。

ウインカーリレーにおんぶしてもらうような格好でゴムで仮留めする。
次にイグニッションコイルだが、

チョイノリの純正CDI(イグニッションコイル一体型)のところに収めようと思う。
純正のCDIには
オレンジ丸のアース線
赤丸の電源ライン
黄色丸のピックアップコイルからのシグナル
の3本が付いている。
これらを外してCDIを取る。

外したところにイグニッションコイルを留めた。
黄色丸のようにプラグコードの長さを調整してキャップをプラグに装着する。
ここで盲端として残ったのはオレンジ丸で示す2本。
白/青配線が電源ライン
茶色配線がピックアップコイルからのシグナル配線だ。
 
ではカウル内のCDIから、イグニッションコイル周辺に到る配線を作っていく。

カニ道楽さんからもらった配線図によると、
カプラーの爪を上にした状態で、4隅の4か所を使うが、
左上 1番がピックアップコイルからのシグナル受け
左下 2番がアース
右上 3番がイグニッションコイル出力
右下 4番が電源ライン入力
らしい。
写真のように4本の配線を作るが
2番のアースは10cmそこそこの配線でC型金属を付ける。
それ以外の1,3,4番は約90cmほどの長さの配線にする。先はまだつけない。
これらをカプラーに装着して

熱収縮チューブでまとめた。
付けていこう。

カプラーをCDIに装着し、赤丸のように2番のアース線をボルト共締めしておく、
残りの三本配線は緑丸のようにフレームに沿わせて車体中央へ配線していく

車体中央部まで持ってきた3本配線を端子を付けてつないでいく。
黄色丸 1番はピックアップコイルシグナル受けなので茶色配線につなぐ。
緑丸 3番はイグニッションコイル出力なのでイグニッションコイルの端子に装着する
赤丸 4番は電源ラインなので青/白ラインにつなぐ。(メスが幅狭なのでオス端子も細めにする必要あり)
 
青丸はハーネスのアースラインなので、元通りにCVTケースネジに共締めすることになる。

もう一本、両端がC型金具になった配線を作り

イグニッションコイルのマイナスをアース(CVTケースネジ共締め)へ落とす。
これで配線は終了した。
 
エンジンをかけたら、ブルルルルル…
おおっかかった、エンジンがかかった!クララが立った!(?)
 
素人が見よう見まねで作業して、見事にプラグがスパークしたのだから嬉しいものだ。
この感動がチョイノリの面白さなんだよなあ~。
 
フロントのカバーをはめて、さっそく走ってみることにした。約20kmほど走ったが… 
残念ながら走行性能はよくなっていなかった。
全く問題なくスムーズに走るのだが、最高速度は変わりなし、いやむしろやや下がった様子。
加速もなんかもっさりしたような感じだった。
キャブレターのジェットを変えたり、セッティングをしなくてはいけないのかもしれません。
 
ぐぬぬ
チョイノリ手ごわし。
 
ではちゃんと進角しているか調べてみよう

まず純正CDIで固定進角の位置をチェックしておいて、
カブ用自動進角CDIでどう変化するか見てみた。
 
動画で見てくれ
ってことで、

自動進角CDIにすることで、確かに回転数に合わせて進角方向へ点火時期が動くようにはなったのだけれど
純正より進角しているかというと、それはなく、
「低回転で遅角になっていて、3000rpm以上で純正と同等の進角になる」
という結果だった。
 
しかしまあ、社外CDIにしてもダメとは、なかなか思い通りにはいかない。
もうこうなったら…

これを

ブイーーン ギャギャギャギャ ガリガリガリ チュイーーン!!
こうして

これならどうだ!こんちくしょう!
乞うご期待!(笑)
 
情報提供並びに詳細な図説を含めた指導をいただきましたカニ道楽さん
丁寧な説明のおかげで、はちまるでも装着できました。
ありがとうございました!
 
 
 

チョイノリ 進角プロジェクト

進角ってご存知でしょうか。
電気知識の乏しいはちまるなので、あんまり詳しいことはわかっていないのですけど、
点火時期を調整することでパワーアップを得る方法です。
 
知識ないなりに少し詳しく書きますと、
プラグの点火はフライホイルでのピックアップシグナル→コイルで放電→点火
というタイムラグを経ているので、
圧縮上死点で点火するために、点火シグナルは圧縮上死点の少し前に発信されています。
 
エンジンの回転数が上がると、回転の速さが増すため、
このタイムラグの間にピストンの移動が速く、先に進んでしまいます。
そのため、回転数が上がった時には、シグナル発信を早めにすることで、
回転数に合った最適な点火時期を実現できます。
この早める行為を進角と呼ぶ…ようです。
 
チョイノリはこういった回転数に合わせた進角機構がないので、シグナルは回転数に関係なく一定です。
これでは回転数が上がった時、圧縮上死点を過ぎてしまってから点火している傾向があるので
進角してやれば、パワーアップするかも、、、しれません。
 
一番良いのは回転数に合わせた進角なのですけど、
チョイノリ用の社外CDIなんてないし、自作とかぜってームリなので、
まずは低回転は犠牲にして、進角させた時の高回転の性能変化を見てみることにしました。
つまり進角させますが、回転数にかかわらず固定ということです。

検体は林道2号機の「護エンジン」
実験のためにノーマルに戻します

このパーツはいつか擦り切れるか、引きちぎれますな
(笑)
 

まずはジェネレーターのフライホイールマグネトを外して全周の長さを求めます。
円の中心をプロットして測ると半径は53mm 直径106mm
ここから全周は332.84mm
これを360°で割って、円周0.9295mmで1°の進角ということがわかりました。
で、
進角の方法ですが、点火シグナルを起こすピックアップコイルをずらす方法をとりました。

このパーツです。
ジェネレーターから外すために配線まとめのゴム管を剥いで単品にし
取り付け穴を拡大しました。

測ると約3.8mmほどずらせるようですが、
ボルトの頭がピックアップコイルに接触するので、動かせるのは3.5mmほどでしょうか
3.5÷0.93≒3.8°
ううむ4度弱しか進角できないようだ。

こんな感じになります
これで取り付け部位が右(車載時には下方向)にずれるため、点火シグナルが早めに発信されるのです。

まずは純正状態での取り付け、
これでエンジン始動し、タイミングライトをつけて動画をとり静止画キャプチャを作りました

画像に筋がはいっているのは、コイルでの電流発生に伴いデジカメが変な干渉をしてしまったため。
黄色いテープの尖がった先よりやや左ですね。

次にピックアップコイルを下方向へずらします。
写真のようにボルトヘッドの干渉でずらし幅はあまり取れません
これが限界
そしてエンジン始動させて点火時期をタイミングライトでチェック

黄色いテープの右側に来ました。
比較してみましょう

微妙だ 微妙すぎる…
ピックアップコイルの移動が3.5mmくらいだったが
実際の点火時期は1mm? 2mm?移動しただけか?
角度では2度くらい?
 
とりあえず最高回転数に変化なく性能は全く変化なしでした。
もっと進角の幅をとって検証したいのですが、ピックアップコイルの移動はマグネトケースの枠に阻まれて無理なので、
するとしたらクランク軸のキーを外してフライホイル自体をずらして装着させてみようかとも思っています
(その場合はもちろんずらした幅に合わせてフライホイールの印の位置も変えなくてはならいません)
 
チョイノリ進角への道は険しそう
 

プラグの着脱 交換

プラグの記事は全然書いていなかったが、これはプラグ自体の原因でエンジンの調子が悪くなるなんてことほとんど無くて、不動チョイノリのトラブルシューティングでも、火花が散らない機体の経験がなかったからだ。
トラブルの原因にはなりづらいが、プラグ交換したい人もいるでしょうし取り外しなど書いてみよう。
 

エンジンのヘッドに突き刺さっている、ここにプラグがある。
黒いキャップはプラグキャップと言ってプラグに電気を供給している。
エンジン稼働中は、たとえば2000rpmなら毎分2000回電流が流れていて、結構な電圧なのでキャップ越しでもビリビリ感じるから要注意だ。
その昔、モトコンポのキーがONのまま吹っ飛んで紛失して、キーをオフにできなくなってしまい、エンジン切るには…と考えて、強制的にキャップを外したらビリビリきた。たぶんチョイノリでもビリビリくると思う。
肩こりがひどい人は一度試したらよいかもしれない
(冗談だ。ペースメーカー入っているような人などは絶対やめとけ。)
 
ということでエンジン停止時にキャップを外す。
ただ単に差し込まれているだけなので引っ張れば外れるぞ。

外したところ。
プラグが出てきました。
白い部分は絶縁部分で、根元のメネジ切ってある棒から中心部へ電流が入っていく。
プラグを外すにはプラグレンチがいる。

普通は車載工具に入っているのだが、御存じのようにチョイノリには車載工具などないので自分で用意するしかない。
はちまるは写真のようなプラグレンチを使っているし、車載している。
たぶん他車の車載工具だったものだと思うが、車種は忘れた。

サイズは対辺16mmでぴったり。
これを

サクッと差し込んで外す。
普通の正ネジなので右回し締め込み、左回し緩み外しだ。
写真撮影のためにフロアボードを外しているが、ボード付けたままでもプラグ交換できる。
ここは実はメガネレンチでも届く。しかしながら対辺16mmって規格は一般的ではなく、
普通は14mmの次は17mmが多い。
だが

17mmでも回せちゃいます。
ちょっとゆるいんだけれど、付け外しは問題なくできるよ。
ちなみに取り付け時の締め付けトルクは12Nm トルクレンチにプラグレンチが接続できるなら規定値で締めよう
 
プラグの規格は

NGKならCR6HSAが標準です。
DENSOならU20FSR-Uだ。

焼け方はこんな感じだった。
はちまる機体はエンジン内部燃焼に関してはまったくノーマルなので、熱価を変えたり調整する必要はない。
プラグが黒くて煤けているようなら、プラグの熱価ではなく、その原因対策のほうが重要だ。
(たとえばオイル上り、下がりによる混入、燃調の薄い濃い、など)
(ちなみに… 数字が上がれば冷型プラグ 数字が下がれば熱型プラグ)
 
プラグの根元のメネジが切ってある棒は、プラグ先端の中央部電極まで貫通してきている。
この中央棒の周りの白い絶縁体も中央部電極の周りまで続いており、周囲に電流が漏れないようにしている。
根元で供給された電流は先端まで来て、中央部電極から傘状の電極にスパークし、それがプラグ外周の金属を通してエンジンヘッドにアースされていくのだ。
なので、傘電極を車体アースすれば点火をチェックできる
(点火チェックの記載された記事→http://blogs.yahoo.co.jp/hachimaru93/9072423.html
この電極間の距離は0.6~0.7mmが標準値。煤けている場合はワイヤーブラシなどで煤をとっておこう。
 
プラグにはいろいろな種類があってイリジウムプラグなどが有名だが、
交換でパワーが上がったり、燃費が上がったりを自覚するほどではないという。
(2014.06.23追記 イリジウムプラグ使用者から.寒冷時の始動性が上がるという報告があります。)
はちまるはプラグは純正品で十分なのだが、たまたま買った中古エンジンにこんなプラグがあった。

先端の傘電極がフタマタ(笑)
Split Fireというプラグ、中央電極から三方向へ燃焼が広がるという謳い文句だが、
チョイノリごとき低パワーエンジンでは性能にほとんど差は出るない(キッパリ…はちまるが鈍感なのかもしれないが(爆))
SF419D(熱価はCR6HSAと同等)という規格がチョイノリにぴったり合っている
(チョイノリに合うイリジウムプラグの規格、わかる方いたら教えてください、交換希望の方のために追記します。)
2014.06.23追記 KSK@バスさんの報告でイリジウムプラグはCR6HIXという規格がチョイノリに合うそうです。
 
プラグも消耗品ということですがどれくらいで交換かなあ?
20000km?チョイノリのほうが先にヘタリそうだ(笑)
 
 

電源増設(セルなしチョイノリでスマホ充電!)2

それでは直流電流を利用する機器を付けていきます。
はちまるが選んだのは

キタコのUSB電源です。
これなら配線をそのまま接続してUSB出力が得られます。しかも2系統も(^^)
記事の一番最後に商品のリンクがあります。ほしい方は是非。
では配線図を見ていきましょう

簡単ですね、ヒューズとスイッチを介してつなげるだけ。

(2015.07.04追記
koroさんの質問、およびKSKさんのアドバイスから
この図のヒューズとメインキースイッチはなしで、電源ラインに直接USBを接続するだけで
問題なく利用できることがわかりました。これならかなり配線は単純化できます)


配線の長さを調節する意味も込めて、車体に実装しながら配線を作っていきます。
まず、USB電源はハンドルにクランプして付けました。
配線をハンドルに沿わせて右側へ持っていきます。

ここまで降ろしてきて、適当なところで配線をカット。
黒配線にはギボシオスを装着して、コンデンサーの黒配線ギボシメスに装着します。
赤配線には平型端子メスをつけて、そこにヒューズを付けておきます。
これであとはスイッチだけ。

スイッチはメインキーに割り込ませます。
(別に好きなスイッチを増設してもかまいません)
平型端子メスを付けた配線、ギボシオスを付けた配線を用意し、それぞれの盲端側をスイッチの銅皿にハンダで付けます。

できました、
これで、この二つの配線はキーでオンした時に導通します。

キーシリンダーを車体に戻し付けて、
ギボシオスをコンデンサーの赤配線ギボシメスへ、
平型配線メスはヒューズに付けて、完成!!

適当に配線を束ねてまとめ、
大物のコンデンサーは内張りに貼り付けておきます。
(振動対策でエアキャップ梱包しています。)

使用しないときはキャップをしておきます。
これで防水性能あり、全天候オッケーです。

使用するときにはキャップを開けます。
エンジンをかけるとイルミネーションが青く光ります。ううむカッチョイイ。
USB配線で携帯充電してみましたが、問題なくできました(^^)
2系統あるのでスマホだけでなくGPSやらデジカメ充電やらにも使えます。
おためしあれ。
 
開発元であり、製作にアドバイスいただきましたKSK@ばすさんに感謝。

電源増設(セルなしチョイノリでスマホ充電!)1

以前に当ブログの電装アドバイザーKSK@ばすさんがセルなしチョイノリから直流電源を増設する方法を開発された。
(KSK技研開発 作成方法)
 
ウチの林道機は軽量化を企図してセルなし車両なのだが、これで長距離林道に入った時、電源があると非常に助かる。そこで自分も直流電源を増設することにした。
で、いざKSKさんのブログを見て、メールをしてアドバイスをもらいながらコツコツ作成したのだけれど、これがなかなかややこしい。
そこで経験した工程を自分のような知識ナシ男にもできるように詳しく書いてみることにした。
 

まずはセルなし車両のレッグパネル(フロントカウルの内張り)を外してレギュレーターを外す。
これはセルなし車両用のジェネレーターなのだが、これを直流が取り出せるセルあり用レギュレーターに換えるのだ。
(2014.02.01追記。
レギュレーター取り付けボルトは裏側に到着してある抵抗を10mmナットで先に外しておかないとねじ切ります。
そしてその裏の10mmナットを外すにはキーシリンダーを先に外すとアクセスしやすいです。
そしてキーシリンダーを外すには星形特殊工具が必要になります。
すべていずれは外さなくてはならないパーツなので、この機会に外しておきましょう。)

右がセルなし用のレギュレーター、
左がセルあり用のレギュレーターだ。
セルあり用はプラスチック部分が青色で、中の端子が4個ある。
純正パーツで注文したら3000円台で購入できるが、オークションで中古がちょこちょこ出ているので、そちらで買った。運よく900円という安値で買えた。
(オークションで購入するときはセルなし用を買っちゃわないように、よく気をつけること。)
さて、この4個の端子がどういう端子かというと。

ハーネス取り付けロックが上になるように置いて、上の図のようになる。
ジェネレーターで発電された交流電流を交流IN1と交流IN2に入力したら直流OUTの端子から直流電源が得られるって寸法だ。
いっきに全部を配線図にすると頭がこんがらがるので、
とりあえず直流電流が取り出せる+-配線を作るところまでをまずやろうと思う。
図にするとこんな感じだ。

車体ハーネスから出ている、もともとセルなしジェネレーターに接続されていたオレンジ線を二股に分けてレギュレーターのACinに接続する。
そしたら直流outから直流電流が出てくるので、アース線との間で電力が使用できるのだが、
電圧の安定と、発電電力の貯留のためにコンデンサーなるものを並列につないでおく、といった感じだ。
 
一つ一つ、サルでもできるように解説していく。

まずは車体のハーネスに付いているレギュレーターとの接続カプラーを取り外す、
青矢印のように、中の突起を針で押し込むと平型端子が後ろへ抜ける、
このカプラーに内蔵していく平型端子は「エーモン」というメーカーの「平型端子メスセット」「item No 1136」がサイズ的にぴったりだ。
はちまるはストックの平型端子がまんま同じ形状だったので、それを使う。
これで黒いカプラープラスチックが外れ、車体側にはオレンジと黒の2個の平型端子メスが残される。

赤丸がセルあり用レギュレーター。
青丸が外したカプラープラスチック。
まずは配線図でオレンジで記した二股に分かれる配線を作る。
写真のように一方が平型端子オス(最後に書くが、ここにはカバーを付けておいた方がよい)、逆側の二股には平型端子メス×2の配線を作る。

これをカプラー用プラスチックに入れていくが、
右上と左下のACinの位置に差し込む。
(左上はアース 右下は直流outだ)

次に、コンデンサーの配線を作り替える。
コンデンサーはヤフオクで買った。
検索ワードで
「15000μF バッテリーレスキット」を入れると出てくるやつ、ホンダ車用のバッテリーレスキットらしい。
KSKさんにお聞きしたところ15000μFあれば十分という回答で、この規格を実際使っている「らくだ少佐」もこれでしっかり機能しているとの証言があったので、これにした。
はちまるには深い知識はない。なんならFは何て読むのか、それすら知らない。
1200円だったよ。
このプラスマイナス端子それぞれに二つのギボシが取り付けられるギボシ(メス)を取り付ける。

次に、アース側を作成していく。
一方が平型端子オス(最後に書くが、ここにはカバーを付けておいた方がよい)、もう一方の二股には、平型端子メスとギボシオスを付けた配線を作り、
平型端子メスはカプラーの左上(アース)にセットして、ギボシはコンデンサのギボシメスに装着する。

こんな感じになります。

次は直流OUTの配線を作りましょう。
ここにはヒューズをかませておいた方がよいとのこと。
写真のように
平型端子メス=ギボシオス
平型端子メス=平型端子メス
の二本の配線を作ります。
ヒューズはいちばん小さいもので10Aしかなかったので、とりあえずそれを付けているのだけれど、
KSKさんに聞くと2Aくらいのものがよいらしい。

ヒューズを介して二つの配線を接続し、そのうえで一方の平型端子メスはカプラーの右下、直流OUTに装着し、
一方のギボシオスはコンデンサーのギボシメスに接続する。

でけた。
これで最初に書いた配線図通りに作成できました。
オレンジ丸と黒丸の平型端子オスを車体ハーネスのオレンジ配線・黒配線に接続することで、
赤星+と黒星-の間に直流電流がとれます。

はちまるはちょっとミスって、オレンジ丸と黒丸の平型端子オスにカバーを付けていなかったので、
あとから無理やり、写真のようにカバーを付けました。
(本来平型端子のメスにカバーを付けて、オスのほうには根元の小さなカバーというのが通例ですが、車体側の平型端子メスが元カプラー内蔵であったためカバーがなく、こちらに付ける必要があります。)

車体の配線に付けました、
これでもちょっと金属がはみ出しますね。絶縁テープでさらなる保護をしておきましょう。

とりあえず配線を取り付けてからエンジンをかけますと、
赤星印と黒星印の間で直流電流12Vが計測されました。やたっ!
しばらく動かした後にキーをオフにしましたが、オフ直後は電圧がそのまま12Vです。
これはコンデンサーにためられた電力が残っているためですね。
 
それでは次に、この直流電流を利用する機器接続をしましょう。

プロフィール

はちまる隊長

Author:はちまる隊長
バイクあそびの達人(自称)
CCJの大将してます
http://suzuki-choinori.com/index.html

訪問者カウンター
フリーエリア
バイク仲間を募集中!

チョイノリクラブジャパン→チョイノリで冒険をするチョイノリストの会

GRS林道部隊→原付で未舗装オフロードを走って野営する冒険部隊

GRS公道部隊→原付で長距離ツーリングを行う旅部隊

CCJオフロード部隊→エンデューロレースを楽しむレーサー部隊

CCJマラソン部隊→バイク仲間たちでマラソンを楽しむ部隊

参加希望ありましたら作戦告知記事にコメントください!
カテゴリ
最新記事
最新コメント
検索フォーム
リンク
ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

ブロとも一覧

ムーミンの雑記帳&内緒のコメント用ブログ

埼玉の大ちゃん

santaの散歩

トモス・クラシック

フライングクロ

#88 新米感覚

イサチャンネル 13ch

ちょい乗り紀行

KSK@ばすのブログ

地平線

ちょいとチョイノリ(別館)

6畳間整備工場

さんちゃんとチョイノリ

セカンドライフを堪能
QRコード
QR