平成２３年4月16日）ヤマハ ミニトレ ＧＴ８０関連のページ
※本内容は、素人によるメンテです。 チャレンジする場合は、自己責任にてお願いします。
平成２３年4月16日）新しく買ったバッテリーが少し怪しいようでしたので、メンテナンスフリーバッテリーに交換しました。
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写真右が平成１２年９月初め新品購入した従来のバッテリー（＠１,8００円）で、左が１０月初めに新品購入したメンテナンスフリー品ＧＳ ＰＥ6Ｖ４．５ （６Ｖ／４.５Ａh）（＠１,７００円）です。リード線を半田付けして、収縮チューブを３重に巻き絶縁しました。
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メンテナンスフリーバッテリーの高さは、約１０ｍｍ高かったのでバッテリーブラケットを折り曲げ、約３ｍｍ隙間を持たせセットしました。横幅は約２５ｍｍ小さいので、写真のように３方にウレタンのクッションを挟みガタツキを防止しています。約５時間充電後、ヘッドライトを点灯して走行しても、ウインカーが素早く点滅して、バッテリーが復活したようです。エンジン停止時の電圧は、平均で約０.５Ｖ高くなり、内部インピーダンスが低く良さそうです。しかも価格が１００円安く、お買い得です。但し、バイク用では無いため振動・温度の影響が心配で、もう少し様子を見て、問題があるようでしたらお知らせします。 |
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テスターの電圧変動が、バッテリー交換後大きくなった為、オシロスコ−プで充電波形を観測しました。写真上の波形は、アイドリングから少しアクセルを吹かした時のバッテリ端子の波形です。ダイオードが正常で、充電電圧が約+０.２Ｖほど印加されています。異常なインパルスノイズなどの発生が無く、安心しました。写真下は、アイドリング中のヘッドライト点灯時の波形です。ライトの負荷により、リップル分が無くなり綺麗なＤＣ波形になっています。目盛は、２Ｖ/divで、写真の下の目盛がＧＮＤレベルです。テスターの電圧変動が大きくなったのは、テスター内部の問題のようです。 |
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2011.4.16 にＧＥＴした左は、デザインが少し変ってました。
右は２年５ヶ月使用で、弱くなった物です。 |
エンジンの始動が悪い原因の一つに、点火系主要部品のアース抵抗が大きくなり、スパーク電流が減りプラグの火花の飛びが弱くなる事があります。 この対策でアーシングを行いました。 今日の朝は、キック２回でエンジンがかかり、始動は問題無いのですが、以前から気になっていたので、エンジンメンテのついでにトライしました。また、フラッシャーなどライト類は、フレームをアースとして使っているので、バッテリーのＧＮＤ用ネジから、各部へアースワイヤを繋ぎ、ＧＮＤのリターン電流強化を行いました。リード線は、黒の１．２５ＳＱの太いワイヤを使用します。
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サービスマニュアル63ページの回路図を参考に、アース強化ポイントを電気的に考えると、左図のようにステーターＡＳＳＹ、イグニッションコイル、プラグのグランドを図の青太線で示すワイヤで強化すれば良い事が解ります。始動時は、図中矢印で示す負極性の電流が流れる事が解ります。メインスイッチのＧＮＤは、エンジンを停止する為なので対象外です。接続は、回路図に従って、プラグとイグニッションコイル、同コイルからフライホイール上のケースのネジと接続します。アースワイヤー取り付け前に直流抵抗を測ったところ、0.2オームと小さく、アースワイヤーの必要性があまり無いかもしれませんが、安定性の確保として行いました。 |
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左の写真は、プラグ用アースとして、シリンダーヘッド固定ナットの頭部と、イグニッションコイルの固定ネジに共締めでアースワイヤを接続しています。右はフライホイール上のケースのネジと共締めに接続して、イグニッションコイル固定ネジと接続しています。同写真のシリンダーヘッド上のアースワイヤーは、チェンジペダル側から見た物です。 |
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左の写真は、ヘッドライト内のアース接続ポイント、中央はバッテリーのアース接続ポイントでＧＮＤ電位の基準になり、ここから各部のアースポントへ接続します。、右は、テールライト用アースワイヤーと接続部で、アース端子が表から見えないように、矢印付近の内部で、フェインダー固定ネジと共締めしています。 |
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１１月１３日のミニツーリングの帰りにバッテリーあがり現象が出たため、バッテリー電圧を測ると、５.４Ｖだったので、充電を始めたところ、充電電流の針がフル充電に近いところしか振れませんでした。充電中の電圧を測ると６.４Ｖでした。 そんなはずはないと充電器を調べたところ、写真のヒューズホルダー内のヒューズから、３ｍｍくらいクリップ側で断線して、接触不良状態で、繋がっていました。 これは、以前から起きていた現象だったので、今までフル充電しない状態で、バッテリーを使っていたと考えられます。 早速４時間充電後、ヘッドライトを点灯させ、６０ｋｍ/ｈ走行中の充電電圧を測ると７〜８Ｖもあり ました。 消費電流対策の、ＬＥＤウインカーの製作は、もう少し様子を見る必要がありそうです。 |
昨年夏に新品購入したフラッシャーが、冬の寒さのせいか走行してから３０分位経った後、時々異常に速く点滅するようになり、右折待ちなどで、白バイに睨まれないか不安になります。規定では、１分間に６０〜１２０回の点滅と有るようですが、明らかに１２０回以上の速さです。バッテリー電圧は、６．３Ｖで正常な上、左右のライトどちらも同じ症状なので、どれかのバルブの抵抗が異常に変化したとは、考えられません。フラッシャー内部の接点の汚れなどによる接触不良が濃厚です。そこで、ＰＩＣマイコンを使ったフラッシャーを自作して、テスト走行した結果、良好でしたので紹介します。 また、マイコンのノイズ対応強化策と、以前左折でウインカーのＳＷを戻し忘れ、点滅したまま交差点を直進した際、対向の右折車が少し出て危ない事があり、戻し忘れ対策でブザーをヘッドライト内に追加しました。
特徴は、マイコン制御なので、バイメタル方式の物と比較して、●点滅速度が、バルブのワット数の影響を受けない。●点滅速度を自由に、高精度に設定出来る●今回のような接点不良による点滅速度の不良が無い●バイメタルの熱消費による電力ロスが無いので、明るく点滅する。●点滅速度が、バッテリの充電状態に左右されない。●従来品は、ウンカーのＳＷを入れた後、約１秒経ってから、点滅するのに対して、今回の物はＳＷと同時に点滅するレスポンスの良さ。・・・などがあります。今回４〜２５Ｖまで、そのまま今付いているフラッシャーと置き換えて、使用出来る設計にしました。
＜改善 １＞
約２００ｋｍ走行中に、２回点滅速度が変動する現象が出ました。原因検討の結果、本体のマイコンが、イグニッションコイルの直ぐ近くに有り、高圧発生の電磁波によるＥＭＳ（イミュニティ）の影響を受けると考えられます。そこで、強化策で本体を金属ケースに変更して、オイルタンク内のフィルターの空きスペースに移動した結果、現在のところ誤動作はありません。 → 原因は、４月に解った事ですがヘッドライト内の、ウインカー電源線のギボシ端子内の緩みと解りました。
＜改善 ２＞
その後、振動の影響等で裏付けした対策部品の接触不良と思われる現象が出たので、基板を大きくして造り直し、回路の保護強化を行い、３月２５日までの間ノートラブルでした。
＜テスト結果 ４月２４日＞
デジタルフラッシャーを搭載して４月１５日、２２日と約７００ｋｍ近く走行しましたが、振動の激しい林道や、雨走行でもトラブル無く、品質面で問題無い事が確認でき、完成しました。参考に部品情報のページに追加しました。
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写真は、造り直した基板ＡＳＳＹです。電解コンデンサは、倒して付けているので、振動でリードが切れないように、ホットメルトで固定しています。リレー接点耐電流は、ＤＣ８Ａなので、６Ｖ球なら４８Ｗまで制御できます。８Ｗのバルブなら６個もＯＮ／ＯＦＦできます。左の１８ピンのＩＣが、ＰＩＣマイコンＰＩＣ１６Ｆ８４Ａです。その右上の黒い半円状の素子が、リレードライブ用トランジスタです。 右のコンデンサにの間にあるのが、ＤＣ３.３Ｖ出力用３端子ＲＥＧです。バッテリー最少電圧が、４Ｖまで降下してもマイコン誤動作しないようにしてあり、逆極接続でも壊れず、また電圧を最大２５Ｖまで印加しても大丈夫な設計です。アイドリング電流の実測値は、１.３mＡです。マイコンのプログラムは、ＣＣＳＣのＣ言語を使いＯＮ時間が、０.４５秒でＯＦＦ時間が、０.３秒に設定しています。実際に点滅させて丁度良さそうな時間にしました。１分間の点滅は８０回でＯＫです。回路図は、ダウンロードしてご覧下さい。 → 回路図（ＰＤＦ：23ＫＢ） （ブザー追加＆保護強化版） |
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基板ＡＳＳＹ（写真は旧仕様）は、ＥＭＳ対策で金属ケースに変えました。ケースは、ネジを通して電源のＧＮＤへ確実に接続しました。 ＥＭＩ対策のフェライトコアは、１巻きした上、効果の大きい５ｃｍ以内の所に付けました。 材料費は、総額約１,６００円にアップしました。 部品の購入は、秋葉原の千石電商と秋月電子で揃います。 |
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左の写真が、改善後の実装状態です。 フラッシャー本体は、パワーフィルターなのでエアクリナーの空スペースに、インシュロックで固定して付けます。赤白２本の配線は、従来のフラッシャー用のコネクタに差込みます。赤が、メインキーＳＷからの電源と繋ぎ、白のリード線は、ウインカーのハンドルＳＷ側へ行くコネクタに繋ぎます。 逆に繋いでも、フラッシャーは壊れない設計なので安心です。黒いワイヤは、バッテリーＧＮＤのネジへ共締めします。これで、イグニッションコイルから約５０ｃｍ離れた上、ＧＮＤがバッテリーＧＮＤと直に繋がるので、インピーダンスが下り改善できると考えられます。 バイメタル方式のフラッシャーも、万一故障時の予備として、従来のところに付けました。 |
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写真は、ブザー（スター精密製ＴＭＢ−０５）の各リードに、ワイヤを付けた状態です。ブザーは、秋葉原の千石電商で１００円位で買えます。この後、プラスリードにダイオードを２個追加しました。 合計１２０円程度です。 |
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写真は、ブザーをヘッドライト内に入れたところです。 アースワイヤは、ウインカー固定ネジと共締めています。 プラス側は、ウインカーのホット側リードと接続しています。実走してブザー音を聴いてみると、ヘルメットをかぶった状態で、エンジンが約２000rpmの騒音状態でも聴こえ、実用性は有ります。交差点で右折待ちの時などは、確実に聴こえます。 これで、消し忘れや、点け忘れが大幅に改善出来ます。 |
本日東京大田区の南海に偶然行く事ができ、物色していると、６Ｖ用のフラッシャーを発見、ＧＥＴしました。 先月の伊豆ツーの帰りに１回、デジタルフラッシャーが誤動作し、原因はマイコンの劣化で、今まで使っていたのが、旧タイプの物だったので、現行品のＰＩＣ１６Ｆ８４Ａに変え直りましたが、万一に備えノーマル品を予備として付けました。
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台湾製ですがコネクタ形状が合い、点滅するとデジタルフラッシャーとほぼ同じ速さで、良品をＧＥＴできました。 サイズもジャストで、ノーマルのゴムバンドで、そのまま付けられます。 これでロングツーも安心です。 |
エンジン始動中にバッテリのヒューズが切れたり、バッテリが古くなり劣化した場合は、整流回路のコンデンサが無くなったのと同様になります。その結果直流ではなく、レクチャーファイヤ（ダイオード）出力から、直接大きな正のピーク電圧の脈流がフラッシャーや、ウインカーなどに印加され、好ましくありません。そこで大容量コンデンサを付け、電源を安定させましたので紹介します。
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エンジンをアイドリング状態にして、ダイオードの入力側の波形をオシロスコープで観測した波形が、左の実線のような交流でした。ダイオードの出力側は、斜線で示すようにＧＮＤ以上の脈流です。ヒューズが切れない場合は、バッテリがコンデンサ代りになり、ニュートラルランプなどの負荷電流が流れるため、赤で示したような直流波形になります。但し、バッテリが古くなると、容量が減り（インピーダンスが高くなり）、脈流に近づきます。 参考に、アイドリング時の周期は１０ｍｓｅｃでしたが、回転を上げると短くなります。後日紹介予定のデジタルタコメータは、この周期をマイコンで計算して回転数に換算して７セグＬＥＤに表示します。 |
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写真左の回路図の円内のＣ１〜３が今回追加したコンデンサです。ダイオードとヒューズの間に追加します。大容量の２,２０００μＦ/１６Ｖだけでは、数百ｋＨｚからインピーダンスが上がるため、４.７μＦもパラに付け、１ＭＨｚ位までインピーダンスを下げます。さらに０.１μＦのフイルムコンデンサにより百ＭＨｚ程度までインピーダンスを下げ、ノイズを抑え、電源を安定化させます。写真右は実装状態で、電解コンデンサは、極性に注意します。電源ワイヤの端には、アースターミナルと、ギボシ端子を付けます。今回は、ＤＣ６Ｖに適した耐圧の電解コンデンサですが、１２Ｖ用で使用する場合は、２５Ｖ耐圧品が最適です。これは、回転を上げるとピーク電圧が２倍近くなるためです。 |
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写真左は、コンデンサをフイルムケースに入れたところです。中央は、フタにドリルで５ｍｍの穴を開けリード線を出します。水が入って絶縁不良を起こさないように、リード線とフタの隙間をホットメルトで塞ぎます。コンデンンサは通常の使用法なら温度上昇が無いので、密封しても問題ありません。耐熱８５℃の国産品を使用したので、夏でもＯＫです。 |
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写真のように、ＭＦバッテリーと工具入れの間に丁度入りました。これで何時ヒューズが切れても電源は安定します。コンデンサは、バッテリーと違い寿命が長いので、約１０年は使用できます。但し、単品での放置期間が数年も経つと容量が少し減ってきますが、月に一度はエンジンを始動すると思うので問題ありません 。数キロテスト走行しましたが、メーター内のオイル＆ニュートラルランプの輝度が安定して、少し明るくなった感じです。参考に部品情報のページにコンデンサを追加しました。 |
メインで使用中の２Ａ４エンジンのピストン交換後、ならし走行時に回転数の管理が必要なので、デジタルタコメータを自作しました。原理は、レクチャーファイヤ（整流器）の入力側の信号の周波数は回転数と比例するので、マイコンでこの周期を測り、回転数へ換算します。原理上精度は、コイルが機械的に固定されているので、一回転当たりのパルス数が正確に出力され、高精度に測れます。２Ａ４エンジンは、9,000rpmが上限なので、４桁にしました。７SEG LEDを１つ追加すれば1万回転以上測れます。 一般の機械式タコメータは、エンジンの改造が必要で、一部のシャフトが製造中止で入手できず、後付けは困難のようです。
＜改善 6/10＞
回転数の上限計測範囲を１５，０００rpmまでUPさせるため、セラロックを４→8MHｚに変えました。これで、周期検出用タイマー割り込みの分解能が１→0.5msecになり対応できました。 実測値は、エンジンの仕様上、最大で9,200rpmでした。 また、ケーブルの耐久性ＵＰのため、ケースのリード線引出し部にゴムブッシュを追加した上、リード線全体を熱収縮チューブで覆いました。
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 表示は、ＬＣＤの方がお手軽ですが、動作電圧が５Ｖの為、４Ｖでも動作するように高輝度７SEG
LEDにしました。マイコンはPIC16F74Aで、7SEGﾄﾞﾗｲﾊﾞICを使いダイナミック点灯処理しています。プログラムは、Ｃ言語（CCSC)です。回路図を見ても解るように配線数が多く、組立に時間がかかりました。→ 回路図（Vol. 2)（ＰＤＦ：25ＫＢ） |
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測定中の様子です。左上がオシレータで、回転数に相当するパルス信号を発生させます。右がオシロスコープで、パルス波形を観測します。テスト中は、バッテリーで基板ＡＳＳＹを調整しました。 |
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 左は、完成したケースに基板ＡＳＳＹを組み込んで、オシレータで発振した信号を表示させました。右は、透明で強く、安い100円ポリカーボネートケースに、ラジコンのボデー塗装で良く使ったタミヤのポリカ用スプレー黒PS5と、７ＳＥＧ表示部に使うスモークスプレーPS-31で、ケースの裏に塗ります。始めから黒ケースを買った位綺麗に仕上がりました。スモークスプレーは、５回の重ね塗りが丁度良い表示状態でした。 |
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 左は、完成した後オシレータで表示した状態です。本体の材料費は、約１０００円でした。右は、取り付け用ブラケットです。１mm厚のアルミ板を、100×50ｍｍにカットして、フロントフォークのキャップボルト用Φ１０ｍｍの孔を開け、共締めで固定します。薄い板の折り曲げで、大きなショックを吸収しています。６５ｍｍで少し折り曲げ、タコメータのケースと接触する所に５ｍｍ厚のウレタンを貼り、微振動が基板に伝わらないようにしました。 |
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 写真は、アイドリング中（約1,500rpm)のレクチャーファイヤ入力波形（タコメータ入力波形）で、左はライトＯＦＦ、右はＯＮです。レンジは、5msec/DIV、ＤＣ５Ｖ／DIVで、中央太線がＧＮＤラインです。ライトＯＮでは、電球内のインダクタンスの影響で高周波成分が低下しています。ライトＯＦＦの配線は夜用（黄）と繋いでいます。フライホイールにマグネットが２つある為、１回転で２パルスとなっています。 |
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タコメータのからの配線は、ヘッドライト内で行い、測定用の線はノイズの影響を受けないシールド線ＲＧ１７４／Ｕ（５０Ω）を使い、レクチャーファイヤ入力の白線と繋ぎます。電源は、茶色のＳＷがＯＮで６Ｖとなるラインから取ります。ＧＮＤは、ウインカー取り付けナットと共締めで付けます。 |
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 左は、取り付け後の状態で、周辺が明るくても見え、運転中も良く見える位置です。右は、ブラケットの取り付け状態です。走行中ショックを良く吸収しています。リード線は耐久性向上で、収縮チューブで覆いました。完成後１０ｋｍテスト走行しましたが、アイドリングを下げ約1,000〜9,200ｒｐｍまで測定できました。、加速中に、ならし走行の上限と言われている5000rpmを軽く超える時が有り、タコメータは必要だと思いました。 これでピストン交換が安心してできます。 |
正月にエンジンを２Ａ４（６ピンコネクタ仕様）から１Ｇ９（ギボシ端子４本仕様）へ載せ変えた後、約１５０ｋｍ走行後突然ウインカーが異常点灯しました。 原因を調べるとバッテリー電圧が約３Ｖしか無く、フラッシャーのマイコンが誤動作したためで、充電不良の原因は、結線ミスと解りました。 ＧＲ８０エンジンの１Ｋ９は、エンジンからのワイヤが４本で、ハーネス側は５本有り、同一色だけを結線していた為、ライトが点灯した時だけ、充電出来ない事が解り、緑/赤の線も黄色と接続して解決しました。 サービスマニュアルにも書いてありますが、充電電圧が低い場合は、夜用（ライト用）の黄色に接続した方が、ＭＦバッテリーでは良い感じです。 通常のバッテリーでは、電解液の消耗が早いので、エンジン側の緑線と接続します。 以前通常のバイメタル式のフラッシャーを使っていた時は、消費電流が大きいので数ｋｍでウインカーが誤動作して、充電不良が解りましたが、今回は消費電流が百分の一程度のマイコンフラッシャーだったので、約１５０ｋｍも走れました。
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 写真左は、エンジン始動中のライト点灯時に軽くアクセルを吹かした時のバッテリー電圧で、エンジン停止時と同じ電圧でした。 写真右は、上記回路の結線（赤部）を追加した後で、アクセルを吹かすと共に充電電圧もＵＰしています。 この電圧値は、トラブル後の状態でバッテリー電圧を測っているため、通常より低くなっています。 |
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 写真左は対策前の接続状態で、緑/赤線は未接続です。 写真右は対策後で、夜用（ライト）の黄色に、緑と緑/赤線を接続した状態です。 今後も未配線が無いように２本の線を１つのギボシ端子（凸）に繋いで、黄線の凹に挿しています。 |
大切に！大切に！レストアしたミニトレは比較的軽く、タイヤやハンドルを何重にロックしても大人二人で持ち上げ、軽トラに乗せて、お終いです・・・。 ツーリングで日帰り温泉中などの長時間駐輪では、ワイヤーで周辺設備とロックしています。 Ｗｅｂやライコなどに、ＤＡＸやモンキーなど盗難情報が掲示板に貼ってあり、明日は我が身かと・・・。 そこで、市販の某有名メーカーの振動アラームを買い使ってみると全く役にたたず、車体を移動してもアラームは鳴りません。 振動センサーでは、原理上ゆっくり移動した場合アラームが作動せず、逆に高感度品では、駐輪中近くを大型バイクなどが爆音を出して通過しただけで誤報します。 数ヶ月試行錯誤した結果、傾斜センサーを使うのが誤報も無く、警報も確実で、約１ヶ月使用して電池消耗など問題無く、上手く動作していますので紹介します。 欠点？は、時々設定してある事を忘れ、自分で警報を鳴らします。 ただその時は、ちゃんと動作している事が確認できます。
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写真左は、自作基板を、ケースに組み込んだ状態です。 ＰＩＣマイコンを使い、傾斜センサーがＯＮした場合、強力ブザーが鳴ります。 傾斜センサーは１０度傾いただけでＯＮしますので、ゆっくり移動しても確実に警報が鳴ります。 また、周辺の振動や強い風では、誤報しません。 電池はボタン電池ですが、マイコンは常時スリープモードにしてあり、数μＡしか流れないので、半年以上持つ計算です。 電源ＳＷは当然付けないので、一度警報が出ると私しか止められません。 アラームの電源をバイクのバッテリーで使うと、そのラインを切られたら動作しないので、電池にしています。 アラームを投げ捨てられないように、クサリでしっかり固定します。 自作したいという方は回路図（ＰＤＦ：１６kB）を参照して下さい。 |
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写真左は、セッティング状態です。 設定、解除は、当然シークレットです。 |