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カスタマイズについて

 パドックⅢでは、豊富なレース活動で得た経験を元に、その知識と技術を傾注して、お客様のご要望に最適なカスタマイズとなるように取り組んでいます。
 また、走行性能に限らず、安全性能や環境性能・保安基準などを含めた取組みで、安心してお乗りいただけるバイク作りを目指しています。

パドックⅢ カスタマイズ計画 ブログ

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FCRキャブレター換装・XS650spl

2021-06-27
①FCR35キャブレター
②ラムエア製フィルター&オイルキャッチタンク
③JB製スロットルKIT&薄型スイッチ
④エンジン始動動画
 5~6月にかけて、FCRキャブレター換装をしたのは、XS650spl(´78年型)です。旧車でもZ系など4気筒エンジンではよく行うカスタマイズですが、並列2気筒エンジンの旧車で行うのは、初めて?です。

 まずは、XS650splですが、少しマイナー?なバイクですので、その年代の方でも覚えの無い方もあるかもしれません。「spl」は当時のヤマハがアメリカンスタイルの派生モデルの総称として使っていた名称です。ベースとなったのは、ヤマハ初の4stエンジン車として1970年に発売した「650XS-1」を起源とする「TX650」(SOHC/2バルブ/180゜クランク2気筒)です。XS-1は仕様変更につれてXS650~TX650と車名を変えていきます。シリンダー前傾角を変更されたフルモデルチェンジもありましたが、ポイント点火方式(進角は遠心ガバナーによる機械式)を含めて、根本的な基本設計はあまり変わらないようで、エンジン関係は「´60年代」風な作りと言えそうです。          
※この車両は、以前のオーナーの手によって、そのアメリカンスタイルの「spl」をロードスポーツ風にカスタマイズされていたようです。

 点火系のトラブルから起こっていたエンジン不調(失火)を修理したものの、燃料系にも不具合がありキャブレターをいったんオーバーホール(社外品を多用)しました。                 
 「XS650spl」では、乗りやすさ(扱いやすさ)を優先して、キャブレターはCVタイプ(負圧式スロットルバルブ)となっていましたが、純正部品の供給も少なくなった現状では、完調なキャブレターにするには足らない部品もあり、FCRキャブレター換装に踏み切ることになりました。
 JB-POWER(ビトーR&D)には、XS-1~TX650用(こちらは、直引きスロットルバルブのVMキャブレター)にKITがラインナップされていたので、その中の35mm径FCRキャブレターを選択しました。このKITは連結式ではなく、1気筒分単独のためそれぞれがスロットルケーブルで開閉されなければならず、分配式ケーブルスロットルKITも併せてJB製を使用しています。差込口径の違いがあるので、インシュレーターもXS-1用に換装(社外品)しています。

 エアフィルターラム・エア製を採用しオイルキャッチタンクワンオフ製作(スペースがあまり無く、かなりの薄型)しました。
 排気系はエキゾーストパイプは純正のままでしたが、マフラー(サイレンサー)はアメリカンバイクによくみられるようなタイプ(排気効率は?マークです)に替えられていました。ポイント点火方式と共に、FCRキャブレターのパフォーマンスにバランスするのか?(はたまたバランスさせてパフォーマンスを発揮出来るのか?)不安要素が有りましたが、慎重に燃調セッティングを進めました。

 燃調が合ってくると、FCRキャブレターらしいレスポンスの良さが発揮されるようになりました。(④動画添付)走行テストでも、少しラフかなと思うスロットルワークでも、しっかりとエンジンはレスポンスして力強く加速出来るようになり、高回転域でのパワーの伸びも良好になりました。かなりの低回転域でも一定走行可能で、日常使いからワインディング路のライディングまで使える仕上がりになったと思います。※スポーツライディングには車体性能が低いため無理は禁物ですが、リヤショックアブソーバーがオーリンズに換装されているので、少しは対応出来ているようです。

 点火時期制御の問題など不安要素もありましたが、エンジン本体の設計が程良く高性能を狙って(当時として)いたのが、うまくFCRキャブレターとマッチしてくれたのではないでしょうか(?)今後、排気系点火系(フルトランジスター点火式など)をレベルアップすれば、更に高いパフォーマンスが得られると思われ楽しみです。※オーナーさん次第ですが。
 また、純正部品は少なくなっているものの、意外(?)に多種の社外品(XS系用=クォリティは不明)が販売されていたのは、良い発見でした。
  
 

フルLED化への道・Ⅱ

2021-06-18
①60W?ファン式LED
②ヘッドライト後方
③リヤウィンカー配線補修
④12V25WフィンタイプLED
 手始めに、「25WフィンタイプLEDバルブ」を装着してみたSRのヘッドライトですが、結果として、充電量に問題が発生しました。
 「MOS-FETレギュレーター」の特性としては、消費電力の違いによる充電電圧・電流への影響がほぼ無い(極めて少ない)のですが、「オートライト回路(Ⅱ)」との兼ね合いだと思われる影響が出て、充電電圧がかなり高くなってしまいました。アイドリング回転で、すでに15Vを少し超えて、走行中には、最大値16.2Vまで上がるのを確認しました。一応制御は出来ているようですが、制御電圧が高過ぎてそのままでは電装系に悪影響が出る範囲なので、一度ハロゲン球に戻して再度電圧をチェック(レギュレーター破損の可能性もあるので)しておきました。
 ハロゲン球では元の電圧値に制御されていましたので、やはり、消費電力が小さく(55W>25W)なったことによって充電電圧が上がったのは間違いないようです。
※通常の純正充電システムでも、程度の差はありますが、同様の変化が起こりますので確認(電圧/電流)が重要です。

 そこで、消費電力がハロゲン球と同等(50~60W)のLEDバルブを探しました。2輪車用としては見つからなかったのですが、4輪車用(12V/24V共用)の中に「120W=業界最高クラス(2個セット)」と謳っている製品を見つけました。かなり怪しい表現の製品ですが、1個当たり60Wということならばと、実験用と割り切って採用することにしました。※こちらは、ファンタイプででしたが、ケース加工によって放熱性には問題はないと思われます。
 エンジンを始動してみる(~3000rpm)と、ハロゲン球と比べて0.3~0.4V程度高いものの、充電電圧として適切な範囲になっているようなので、走行して高回転まで確認しました。最大値14.5V位(バッテリー端子電圧はおそらく14.8~14.9V)でしたので、ひとまず充電問題は合格として引き続きテストしていきます。

 耐震性に関して、さっそく(タイムリーに?)トラブルが発生しました。リヤウィンカーの配線が切れているのを出先で発見しました。※LED対応ウィンカーリレーは消費電力に関わらず一定の点滅をするため、リヤ側が点灯しなくなっても変化がなく気付きにくくなっています。
 破損箇所はユニット内基盤からのハンダ剝がれと、ユニットケースから外部に出た直後で切断されたものでした。いずれも、配線をベースプレートに沿わすクランプ(両面テープ式)が剝がれてしまい配線が大きく揺れたためだと思われます。以前に出た故障事例でも同様の状態だったので、LEDランプの場合には配線の確実なクランプと、ケース(ユニット)から出た直後の配線の保護が重要だと分かりました。

 今回はケースを掘って基盤を露出させて再ハンダ付けと、残った短い配線にハンダ付けで接続して補修(配線には保護チューブ)することが出来ました。その後の処置として絶縁と振動対策を兼ねて、シリコンコーキング材を塗布して盛り上げました。シリコンコーキング材は固まっても柔軟性があり振動から配線を保護するのに適していると思います。また、両面テープで貼り付けたクランプと共にベースプレートに直接タイラップ固定しておきました。処理が少し?汚く見えるのが欠点(画像③)ですが、その手法も今後の課題として考えようと思います。

※追記
60WのLEDバルブで55Wハロゲン球(Loビーム)より高い充電電圧になったのは、やはり表記がおかしいのだと思われます。12V/24V共用で60Wというのは、電流値は何Vを基準にしたものなのか?どこにも表示されていませんでしたから、12Vでは実際には60Wの消費電力ではないのでしょうね。


フルLED化への道Ⅰ

2021-06-11
①LEDヘッドライトバルブ
②ライトケース加工
③テールライト
④リヤウィンカー
 ヘッドライトを明るくしたい・ハロゲン球は黄色っぽいので白色光にしたいと、LEDヘッドライトに関する相談を受けることが多くなりました。昨年、光度不足対策のための回路製作を掲載した中でも記述したように、少なからず問題点が有り、どなたにでもお勧め出来るというわけではありませんでした。その問題点とは

配光=Hiビームで中心付近に集光して、明るく照らせるか?
    Loビームの上下カットがハッキリとしいて、手前側を照らせるか?
充電量(電圧・電流)への影響=消費電力の違いから過充電などの可能性
放熱性=LEDバルブ周辺(主に後方)の放熱可能な空間の有無
収納スペース=ハロゲン球と比較して、後方への突出し量が大きい  など

 ①配光に関しては、H7やH9/11などのHi/Lo切り替えの無いシングルタイプはわりとマッチングは良いようです。H4系のようにダブルタイプでは、マッチングが悪い物も少なくない状況です。この問題に対しては、現時点では試してみるしかないと思われます。※微調整の出来る物も有るので、そういった物を選ぶことも出来ます。
 ①②③④の問題点が全て当てはまるのが、ネイキッド系に最も採用されている「丸目1灯H4ハロゲンヘッドライト」です。そこで、対処法を確立出来ればと思い、当店のSRを使ってテストしていくことにしました。また、LEDの灯火系パーツ(ウィンカー・テールライトなど)は、製造メーカーとして耐震性はあまり高くないと謳っている物が多いので、あえてSRに装着して耐震処方についてもテストしていくため、灯火系のフルLED化をすることにしました。

 2月の車検時にリヤウィンカーはLEDにしていたので、続いてテールライトを「丸型LEDランプユニット」に換装、ヘッドライトには手始めに「12V25W(2輪車用冷却フィンタイプ)LEDバルブ」を装着してみました。
 ヘッドライトは以前にライトケースを軽く・錆ない樹脂製に変更するために、ホンダ純正(CB-SF系でライトユニットごと)の物を流用して、換装していました。ホンダ車はヤマハ車と同様にハンドル周辺の配線(ハーネス)を全てライトケース内に収納するので、比較的内部スペースが大きくなっています。それでも、やはりLEDバルブの後端はケースに干渉してそのままでは装着不可能(試着したのはフィン式/ファン式の2製品)でした。そこで、放熱性の確保も兼ねてケース後部を切断(画像②)しました。ケース内部には各種ハーネスを束ねてありほぼ隙間の無い状態ですが、これで後方へ放熱可能となっていると思います。

※LED(発光ダイオード)は光にはほぼ熱量は無いものの、ダイオード自体は発熱します。特にヘッドライトに用いる高輝度LED では発熱量が大きく放熱しなければ破損します。 

 通常のフィラメント式電球では、その熱によりレンズが焼けて溶けたり、色落ちしたり(特に小型の物では)してきます。発光に熱の無いLEDには、その心配は無く綺麗な輝きが続くというメリット(発光ダイオード自体の耐用時間も長い)が有ります。充電系との関係など確認しながら、これから灯火系のテストをしていきたいと思います。

※フロントウィンカーには、「ナノタイプ」のLEDウィンカーを装着予定ですが、現在メーカー欠品中で入荷待ちの状況です。

※参考
 色落ちして色が薄くなったレンズ(ウィンカー・テール/ブレーキ)では、車検における保安基準を満たさず不合格になることも有ります。

検証Ⅱ・SRエキゾーストパイプ

2021-06-02
新Vrエキゾーストパイプ
補修後フロントEXパイプ
パドックⅢSR エンジン始動
 新しいエキゾーストパイプに合わせた燃調セッティングを進めてきたSRですが、ずいぶんとまとまって来ました。

 1stテスト後、ジェットニードルのテーパー角を変更(F=1.25゜からE=1.00゜へ戻して)して、切り上がり寸法の短い(MからFへ)シリーズを用いてスロットル中開度域(1/2~3/4)を重点的にセッティングを煮つめました。キャブレターセッティングの常で、各パーツ(ジェット類)はそれぞれの受け持ち範囲は有るものの前後に影響し合っているため、一定範囲の燃調が良くなってくると前後も見直す必要が出てきて、ほぼ全ての範囲をセッティング変更することに至りました。
 最終的に、以前(旧バージョンEXパイプ)に対して、低開度域は小さ目(燃料を減量)に中開度後半(3/4)~全開域が大き目(増量)になりました。

 数回のテスト/セッティングを重ねて、おおむね良いセッティングが出たところ(5月下旬)で、新Vr.エキゾーストパイプの実力を本格的に検証します。
 低回転域(2000~4000rpm)でのトルクが僅かに落ちたものの、実用性には問題とならない程度(4速2000rpmで巡行出来、そこからスムーズに加速可能=5速では2500rpm)です。目標である高回転域では明らかに回転の伸びが良くなっていました。2~3速であれば、7500rpmを超えても急激なパワーダウンは無く、このエンジンで始めて8000rpmまで回せるように(4速以上ではテスト未実施)になりました。中回転域(4000~6000rpm)は以前とほぼ変わらないか、僅かに上がったかと感じる程度で、6000rpmを超えた辺りから一段高いパワーが出始めて8000rpm超まで回るようです。パワーの盛り上がりから、ピーク(最高出力の出る回転数)は7500rpm位だと思われます。
 エンジン自体が、8000rpm以上にどこまで耐えられるか疑問なので、当面は回さないようにします。

 実際のワインディング路の走行では、コーナー立ち上がりの加速を始めた(スロットルを開け始めた)ところは大きな変化は無いものの、全開にして本格的な加速に移った頃からの加速力が増して、スピードの乗りが良くなっていきます。特にシフトアップして高回転での全開加速を続ける場面では、次コーナー進入時点での到達スピードが高くなって、以前より長いハードブレーキングが必要となりました。

 もっと高い回転域でしか本領を発揮しないかも?と心配をしていましたが、充分に目標とする結果を得られてホッとしました。欲を言えば中回転域(4000rpm~)でのトルクも増していたらと思いましたが、そこは今後の課題としてエンジン本体の仕様変更を含めて考えていこうと思っています。 

 出力以外では、バンク角対策が功を奏して、右コーナーでエキゾーストパイプを路面に擦ることが無くなり(ワインディング路では)、気にせずに走れるようになりました。

※添付した動画では、タコメーターの指針の動きが、実際のエンジン回転の変動にマッチしていない様子が映っているようです。点火パルスを感知するパルスジェネレーターに不調が出始めたか、撮影時に試験中のLEDヘッドライトバルブの何らかの影響が出たものなのか、現在解明中です。

 


検証・SRエキゾーストパイプ

2021-05-08
①新エキゾーストパイプ
②下=新バージョン
③マフラースプリング設置
④クラック補修
 暖かい日も多かった春先でしたが、なかなか週末には好天に恵まれなかったので、テスト走行に出かけられたのは4月に入ってからとなりました。
 2021シーズンに向けて、エキゾーストパイプパフォーマンスダンパー(PD)ブラケットサブフレームの3点+フレームスライダーとカスタマイズを施しましたが、まずは、エキゾーストパイプ(エンジン系)のテストと、車体系ではPDブラケットのテストから始めました。ここでは、エキゾーストパイプの仕様変更の検証セッティングの様子をレポートします。※PDブラケットのレポートは「テスト報告」に掲載しています。

 エキゾーストパイプ製作直後(2月)に、エンジン始動性に変化が感じられたため、スロー系(スロットル全閉に近い低開度域)燃調を薄めにしておいた程度で、走行テストに向かいました。とりあえず1stテストでは、各領域での「燃調」を把握することを第1目的として、「不完全な燃調」を前提としつつも、そのエンジンフィーリングから新作エキゾーストパイプの特性を確認推測)するのが、次の目的です。

 走り始めて間もなくの、低回転域(2000~3000rpm)では若干トルクが弱くなった印象ですが、実用出来ないレベルではなく、そこからスロットルを開けていってもエンジン回転はスムーズに上がって行きます。上り勾配の直線路において各領域(スロットル開度と回転域)でのフィーリングを確認すると、中開度から全開度の燃調が少し薄目なのが感じられました。それでもしっかりしたパワーの出具合は確認出来て、トップエンド(7500rpm以上)に向けて回転は伸びようとしていて良好なフィーリングでした。
 燃調の「ずれ」もさほど大きくはないようなので、そのままワインディングを走行してみると中回転(4000~4500rpm)から一気に全開にした際にやはり若干の薄さを感じるものの、レスポンスは悪くなくパワーの盛り上がりと回転の伸びの良さが感じられました。燃調のセッティングを詰めれば更に良くなりそうです。

 1stテストを終えてプラグの焼け具合を確認すると、中心電極周辺のガイシにはわずかに茶色い焼けが付いている程度で、全開域での若干の薄さを表していました。これもふまえて、メインジェットとジェットニードルを少し燃料を増やす方向に調整することにしました。ただ、すでにジェットニードルのクリップ段数は最も下(7段の内最も濃い目)になっているため、切り上がり寸法(直径の変わらないまっすぐな部分の長さ)の違うシリーズのニードルに替えてみたいのですが、既製品としては製造されていませんでした。「テーパー角」違いなど色々試しながら、良いセットを見つけるために、試行錯誤しなければならないようです。
※FCRキャブレターのジェットニードルはロット注文であれば、特注出来なくはありませんが、なかなか難しいので出来る限り既製品を使ってセッティングを詰めていく予定です

 ところで、1stテストの終わり間際に、「問題」が発生しました。走行中に異音(パスパス音)がしたので確認すると、フロントエキゾーストパイプ(排気口直後の曲がり部分内側)にクラック(割れ)が入っていました。今後の仕様変更にも対応出来るように、サイレンサーとの差込口にマフラースプリングを設置しないでいたのが裏目に出たようです。振動で6~7mm程度抜けてしまっていて、エキゾーストパイプを押し(曲がり部分を開く方向)続けてしまったと思われます。
 折損には至らずに済んだので帰店したのちに補修しました。空いたすき間を埋めるのと溶接強度を上げるために、周辺のクラックの入らなかった部分を含めて「盛り付け溶接」(画像④)を施しておきました。新バージョンのフィーリングも良さそうなので、スプリングフックも溶接してマフラースプリングを設置しました。

 また溶接中に気付いたのですが、この曲がり部分(真円パイプの輪切り溶接)の断面が「楕円形」になっていました。ビッグシングルで高圧縮エンジンだと一発毎の燃焼の熱量が非常に大きく、特に高温の排気ガスが当たる曲がり部分の外周の壁が、熱膨張が激しいため引き伸ばされたのでしょう。これには改めて驚きました。走行中は致し方ないとは言え、走行しないで行うプレセッティングは出来る限り控えた方が良さそうです。
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