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シリンダーヘッド温度計(急)

2020.06.28

前回少々問題あるもののと書きましたが、その問題とはEMCノイズによる誤動作です。

エンジンを稼働してしばらくすると、アトランダムなタイミングでメーター表示が0を指す事態が発生しました。

正確にゼロを指すということは、サーボの制御は正しく行われているということですから、マイコン自体は正常と判断し熱電対センサーに問題が起きていると推測。
熱電対にどれほどのノイズが載っているかオシロで調べてみました。

極めて瞬間的ではあるにせよ4vP-Pくらいの電圧が観測できました。
熱電対はマイクロボルト単位の起電力をアンプで増幅して計測する仕組みなのでノイズには弱いようです。
センサーがサンプリングするタイミングとノイズのタイミングが重なるとアンプが一時的にサチるのではないかと?

ノイズ対策のコンデンサー追加とサンプリングレートを1秒毎から10秒毎に変更することでノイズとバッティングする確率を下げるようにプログラムを変更しました。

↑ こんなこともあろうかと、プログラムの書き換えと計測値を常時シリアル出力する機能が仕込んであります^^

見栄え重視でプラグコードに熱電対の配線を沿わせたのも原因のひとつかも。

もし改善が図れない場合に備えて白金測温抵抗体バージョンも作り直しております。

安定運用が確立したらレシピを公開しますね

シリンダーヘッド温度計(破)

2020.06.28

シリンダーヘッド温度計、やや難あれど一応完成しました、以下開発記。

2つの白金測温抵抗体ブレークアウト基板をブレッドボード上でマイコン(Arduino)と接続して上手く制御できるか実験。

目処が立ったので実際の回路に組み込んだところ、1つのボードからデータが取れないというトラブル発生、どうやらブレッドボード用のピンヘッダを抜くときに熱破壊させちゃったみたい。
熱破壊したボードを再度取り寄せようと思ったら、在庫が切れて国内では入手不能じゃないですか...

これを機に測温抵抗体から熱電対を使った回路に設計を変更し、プラグホール用熱電対とそのアンプを中国から輸入しました。
ひと月ぐらい時間を無駄にしちゃったぜい。

熱電対基板を実験の図↓

今度は壊すことなく実体化できまいた^^;

並行してメーター表示部も作っていきます。

動作の確認が出来たら目盛りと指針をそれっぽい感じに..

照明も組み込んでありますよ!

センサー部と表示部をケースに組み込み一応形になりました。

早速実車に搭載しましょう!
センサーを噛まして点火プラグを取り付け、センサーケーブルは目立たないようにプラグケーブルに這わせました。

メーター本体はココ。
あまりインパネ回りをごちゃごちゃさせたくないので、右側のタンク下あたりにとりつけました。

普通に走行していると揚げ物がカラッと揚がりそうな170℃程度になるようです。

ウィンカーステー短縮化

2020.05.03

本車前側のウィンカーステーがたまに曲がっていることがあります。

乗り始めて以来7年、まったくぶつけていないことを自負しているので外的な要因である事は明白です。
おそらく興味本位で近づいた人がウィンカーにひっかかるのではないかと?
実際整備中など自分もひっかかる事ありますしw

あまり何度も負荷が掛かると、ステーの溶接部がポッキリいってしまう可能性があるため、短縮化をすることにしました。

ウラルのウィンカーステーは両端にネジを切った中空パイプという単純なものです。
ネジを切ってカットするだけで余計な出費無く短縮できそう。

↑ ねじピッチを測るとM12 P1.75という一般的な規格で手持ちのダイスでなんとかなりそう。
ロシアはメトリック準拠で助かります。


ウィンカーユニットは極めて合理的に作られており、固定するためのネジと電球のホルダが一体になった構造です。

↑ 配線も板バネのテンションで固定しているだけ。
脱着は楽ですが、電気伝導性に不安がありますね...

まぁ、それはおいといて作業開始。

ダイスを掛けるにはパイプの径が若干太いのでヤスリを使って適当に減径します。

あとはダイスをグリグリ掛けます。

正直M12のダイスなんて手作業でやるものではありません。
手にマメが出来ますw

サンダーにカット砥石を付けて3~4cm切断。

なかなか良い感じになったのではないでしょうか?
これぐらいの長さならば周囲を雑に歩いてもウィンカーにぶつかることはまずありません。

リアは元々短めのステーが使われているのでそのままで良いかな?

バッテリー交換

2020.04.25

グリップヒーターのコントローラに内蔵された電圧計の表示値がだいぶ下がってきました。
バッテリーの電圧を直接測ると12v以上有り特に問題なさそうに見えるのですが、ヘッドライトを点灯すると途端に10v程度まで落ち込んでしまいます。

じつはウラルを購入して以来、7年間一度もバッテリーを交換していなかったので寿命なのでしょう、むしろ良く持ったと感心します。
保安灯火類をほとんどLEDに変えたり、自作のディマーユニットでヘッドライトの電力を制御していたのが良かったのかもしれませんね!

と、いうことで初バッテリー交換です。
バイク用品店などでウラルに適合する20Lサイズのバッテリーを買うと目玉が飛び出る値段がしますから、そこはネットで安価なものをチョイスします。
とはいってもあまり安すぎる粗悪品だと安物買いの銭失いになりかねないので、実績と定評のある台湾ユアサ製をチョイスしました。

↑ 台湾ユアサ YTX20L-BS 1万円ぐらい、補充電中。

ウラルのバッテリー交換は少々面倒です、それでも昔のモデルよりは幾分楽になったようですが...

まずはシートを固定するベースプレートを外します。

シート自体を外さなくてもベースプレートごと外せますが、ベースプレートにはリレーやイグナイタユニットが共締めされていますので注意します。
しかしこんなところにヘックスネジが使われておりまともな工具が入れられず作業効率が悪い!


↑ ベースプレートを外すとバッテリーにアクセスできます。
昨年のロシアライド時に被った泥がこんなところまで入り込んでいます。

バッテリー固定金具と端子を外してスターターモーターとエアクリーナーの隙間から横に抜き取りました。

真上に抜く方が楽そうに見えますが、サイドカーフレームと接続する補強フレームの固定ナットが邪魔なので外す手間を考えたら横から抜く方が楽なのです。
どちらにせよバッテリーを少々持ち上げる必要があるのでベースプレートの取り外しは必須ですけど。
年式によっては部品や配置の違いからこの方法ではムリかもしれません。(2013年キャブ最終モデル)

新しいバッテリーを組み込み、固定金具と端子を取り付けてベースプレートを戻せば交換完了です。


しかし、タダでは終わらないのがウラルの面白いところ!

マイナス配線をバッテリーに取り付けていたところ、ボディアースのカシメ部が回っていることに気づきました...

↑ すっぽ~ん!圧着不良です。
被覆を剥いたときに芯線もいくらか切断されているようです、8年目にして発覚するロシアクオリティ。
良く今まで無事に走れたなw


↑ 圧着工具でカシメなおしました。
ちなみにプラス側配線は適切な工具で正しく圧着されていました。

シリンダーヘッド温度計(序)

2020.03.27

最近トラブルもなくネタがありません。
月刊から季刊「にぱにま~ゆ」になってしまいそうですw

と、いうことで困ったときの電装補強!
しばらく電子工作ネタで参ります...

お題はシリンダーヘッド温度計(以下CHT)。
海外では航空機用のCHTを流用したものが売られていたりしますが、華氏表示だったり微妙にサイズが大きかったりあまり使い勝手が良くなさそうです、KOSOなどのデジタルメーターは200℃程度までしか計れないし、なんといってもウラルにはアナログメーターだろう!と。

そこで「ぼくが考えたせかいいちつおいCHT」を作ってみたいと思います。

満たしたいスペックは
・外径50mmのサイズに収める
・アナログ指針
・250度位まで計れるようにする
・夜間でも安心

指針の駆動はマイクロサーボを使用し、arduinoなどのマイコンで制御、測温センサーは白金測温抵抗体(PT100)を使用、ケースや指針などの構造体は3Dプリンターで作ることとします。

ザックリとしたイメージはこんな感じです↑

果たしてうまくいくのか? 乞う御期待!

中華LED交換

2020.02.22

信号で停車中、ふと後ろを振り返るとブレーキランプが不規則に点滅していることに気付きました。

バッテリー保護のため、購入当初から灯火系はLEDに交換しているのですが、日本のメーカは後付けLEDバルブに積極的ではなく自ずと中華製を使っておりました。

取り外して調べると素子の1つが不規則に点滅しています↓

どうやら熱で半導体がダメになった様子。

壊れたLEDバルブがどのような構造なのか分解して調べてみました。

制限抵抗でLEDに流れる電流を調整する方式ではないかと安易に考えていましたが、意外にもLEDドライバICを使用している事が判明。
しかしながらLEDドライバの先は並列に接続されているため、素子の個体差により電流にバラツキが起き特定の素子に負荷が掛かる残念な設計です。

日本のメーカーがウェッジ球以上のLEDバルブをあまり製品化しないのは熱などによるLED素子の信頼性を担保できないためではないかと推測しています。
その点、中華製は「使えればええやん」精神ですから壊れても変えればイイじゃん?ぐらいの感覚で使うのが良いのかなぁ、と。

んで交換したLED球も中華ですw

本来ハロゲンや白熱球より長寿命なのが売りのLEDですが実際にはそれらより高頻度に交換する始末・・・
今度は長持ちしてちょうだいね!

シートカバー作成

2019.11.11

ウラルに初めから付いているコーデュラナイロンを使ったファブリックのシートカバーは座り心地は良いものの、紫外線の影響か数年で色が落ちてしまいます。

もともとは黒色ですが色落ちして紫色になり最終的には白になってしまうのです。

すでにトノカバーは合皮に交換して色落ち問題は解消していますが、シートカバーは尻の下で光に当たりにくいためか退色は若干遅く後回しにしていたのよね。

そろそろ気になってきたので交換することにします。

ウラルのトラクターシートは長年変わらないデザインであるため、純正品以外にもえebayなどでオリジナルのものをいくつか見つけることができます。
しかしそれらは安いとは言えず、純正のカバーに至ってはトラクターシートassyとほぼ変わらない値段がします。(最近値下げしたみたい?)

それならばということで自分で作ってみることを画策しました。

まずは素材探しです。
amazonで車体色に近いオリーブ色の合皮を発見、メーター770円ととってもリーズナブルで失敗してもさほど困らないものを選びました。

つぎに採寸。
基本は元々着いていたカバーをコピーしますが、針金を使って採寸して基準となる型紙を作ります。
気に入らなかったらコレを改良していけば良いわけです。

裁断と縫い付け
普通の布と違ってかなり厚みがあるのでレザー専用ミシン針と30番の糸を使って縫っていきます。

家庭用ミシンでも意外と縫えるものですね

固定用のヒモを通すハトメなどを付けて完成!

手直ししたいところはいくつかあれど、実用には困らない部分なので次に作り直すときに反映させれば良いかな?

純正のファブリック素材より若干滑るものの、一般的なバイクのシートとほぼ変わらないレベルなので問題なし!

ひとつ400円程度と考えれば良いのではないでしょうか?

オイルパン近代化改修

2019.10.20

今年の2月下旬に注文した2019年モデルのオイルパンがやっと到着しました。

さっそく届いた部品を検証します。

2019オイルパン

重量1240g
容量1330cc (1g 1cc換算)
高さ57mm

純正OPディープパン

重量1410g
容量1530cc (1g 1cc換算)
高さ82mm

25mmコンパクトになり200ccオイルが少なくなります。
これを高さ1mmあたりの容量に換算すると
2019パン 23.3cc
ディープパン 18.6cc
と、なりますから形状の改善によりうまく容量を稼いでいるようです。

エンジンケース自体は基本的に従来のモデルから変わっていないため、2019パンを取り付けできるのは確定しているのですが、オイルポンプとストレーナーの流用が出来るか組み合わせの可否を調べます。
エンジンケースが変わっていない以上、オイルポンプの取り付けネジ穴やオイル流路の位置も従来と同じであると判断できます。
パーツリストで従来モデルとの違いを調べるとポンプ内部のギアは従来モデルと同じ部品番号であるため、2019モデルのオイルポンプは従来のモデルと同じ構造・性能でハウジングやカバーの外形が違うだけなのではないかと推測できました。
性能強化は見込めないので2019モデルのポンプAssyは入手せず、従来のポンプに新型ストレーナーを取り付ける方向で良さそうです。
ネジ穴と流路の位置が同じである以上、ストレーナーの流用も可能なはずですからね!

さて、自分の車両はオイルクーラー装着の際、社外品の大容量オイルポンプに交換しています。

内接ギアが純正の2倍はあるため、ハウジングの高さが異なっているとストレーナーがオイルパンに当たって取り付けできない恐れがあります。

あらかじめオイルポンプ取り付け座面からカバーまでの厚みを計測して、純正より厚ければ新型ストレーナーの使用は見送ります。
ノーマルポンプ↓

大容量ポンプ↓

どちらも39.2mmでオイルポンプの厚みに違いはありません、これならば大容量オイルポンプでもオイルパンに干渉せず新型ストレーナーを付けられそうです。

大容量オイルポンプに新型ストレーナーを取り付け。

ストレーナーの取り付け穴が8mmなのに対しオイルポンプのネジ穴は5mmです。
2019モデルではブッシュを挿入して3mmの差を埋めているのですが、ブッシュ単体では部品が出ません。(オイルポンプAssyの付属品であるため)
適当な真鍮棒からブッシュを作り挿入してM5のボルトで締結しました。(写真は仮止めなのでスタッド&ナットでとめています)

新型ストレーナーを付けた大容量オイルポンプを実車に取り付けます。
Before

After

オイルポンプの取り付けねじは通常の六角ボルトを使うとストレーナーに干渉して回すことが出来ないため六角穴付きねじ(ヘックス)に変える必要がありました。

新型オイルパンを取り付けます。

2019モデルのガスケットはコルクとゴムの合成素材で出来ているため比較的柔らかくネジを締めすぎる恐れがあります。
とりあえず5N・mぐらいで緩く締めておき、後日増し締めするぐらいで良いのではないかと?

取り付け完了!

新型ストレーナーによりオイルパンの底の冷えたオイルを吸うことで冷却効率が高まるはずですが、その辺をしばらく走っただけでは体感できませんね...

あとはダート走行の際、オイルパンを打ち付ける可能性が若干減る事が期待されます。

以上、従来モデルにも新型オイルパンとストレーナーの流用は可能であるという結果をもって検証を終わります。

ドラレコ搭載2

2019.05.08

ドラレコ搭載の続き。

仮止めの段階で近所を走ってみたところ、点火プラグのノイズが乗り画面が乱れる現象が発生しています。

これではまずいので対策を考えることにしました。

まずはどの程度のノイズが発生しているのか確認します。
ウラルの付近にある電子回路にどのような影響があるのかオシロスコープで視覚化してみました。

極めて短いパルスではありますがP-Pで2vを越えるようなノイズが観測できました。
繊細な回路なら影響が起きてもおかしくありません。
と、いうかドラレコの画像はめっちゃ乱れてますし...
ハッキリ言ってノーマル状態のウラルはノイズの塊でありEMC的に迷惑ですw

ウラルのNGK製プラグキャップには5kΩのレジスタが内蔵されていますがこれだけではノイズ削減効果は弱い様子。
標準のノンレジスタープラグ「BP7HS」からレジスタープラグ「BPR7HS」に変えてみます。
2013年式のウラルはフルトラ点火ですからレジスタープラグを使っても特に問題ないはず...。

結果、ノイズは激減!オシロに観測されるノイズはほぼ無くなりドラレコ動画の乱れもウソのように発生しなくなりました。
レジスタープラグ効果覿面です!
始動性や走行性能が変わったようにも感じられません。

ドラレコに記録された動画↓

アクションカメラほどのブレ補正が無いこと、ビットレートが若干低く画質が今ひとつなところなど多少の不満はありますが、信号の色は確認できますしドラレコとしての証拠能力は十分でしょう。

あとは製品の耐久性に期待するばかりです。

ドラレコ搭載1

2019.05.03

最近あおり運転が世間の話題になり、ドライブレコーダーの画像がニュースで流れることも多くなりました。

当方新しもの好きなので、自動車には10年以上前からドラレコを搭載していますが、そろそろウラルにも付けてみようかなぁ、と。

購入したのは「AKY-868G」防水の前後CCDカメラとGPSアンテナ、非防水の本体で構成されたモデルです。
Amazonでは4つ星とそこそこの評価であり、少しググればブログなどで装着の記事を多く見ることが出来ます。

ドラレコ自体は電源を供給してカメラを適当な位置にセットすればあとは勝手に動作しますから、装着のポイントは何処にカメラや本体を設置するかに集約されます。

本体が非防水であるため、雨などで濡れることのない船の中へ設置することは自動的に決まりました。
幸い船のヒューズボックスは以前改造してありバッ直とACC連動の2系統にわけてあります。

問題はカメラを取り付ける場所。
大柄なサイドカーは何処にでも付けられるだろうと考えていたのですが、画角に余計なものが映り込まずそれでいて目立たない場所というのはあまり多くはありませんでした。

結果前後とも船の下側に設置することに。
前: バンパ-の下あたり

後: トランクの下あたり

GPS: サイドカーフレームの上

いずれも整備に影響しないようにネオジム磁石によって張り付いているだけです。
必要に応じて取り外したり移動したり出来るようにしてあります。
ほぼ全体がテッチンなウラルならではの取り付け方法ですね!

ケーブルの引き込みは船に気前よく10mmの穴を3つ開けました。

それぞれの配線を船の中に引き込むとケーブルがだいぶ余ります。

比較的大型のサイドカーでこのザマですから、小型の単車に搭載する人たちはどのように余ったケーブルを処理しているのか気になるところです。

とりあえずぐるぐる巻いて、船のパネルに磁石で貼り付けておきました。

いずれどうにかしたいです...

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