カテゴリーアーカイブ: 空気圧
ハイエースのエアコンが壊れています。寒い時期に壊れたのですが除湿できないので気がついています。
修理工場には相談しましたが、エアコンの修理は厄介な場合も多くて１０日ぐらいは預かって費用も高くなる可能性があると言われました…
冬場ということで、とりあえず放っておいたのですが…
ネット検索して調べてみたところ、冷媒の補充は個人でもできるということでした。ここのところ空気圧機器を調べてみていたところもあるのでやってみることにしました。
ネット検索は、カーエアコン、故障、ガス補充、ハイエース、１００系、などで調べると、ブログの類がいくつかでてきました。
冷媒ガスは２００ｇぐらいの小分けのカートリッジで売られていて、フロンが禁止された影響で三種類ぐらいはあるようです。１本数百円ぐらいです。
缶から補充するためのホースも何種類かあって２０００円～３０００円ぐらい。そのうちの一つを購入しました。
左側のコックのついている方を缶につないで右側を車につなぎます。
右側の拡大写真です。
PTネジか何かだろうと思っていましたが、エアツールのチャック？に相当する品物でした。二重の円筒構造になっていて外側のパイプをスライドさせて引いてから本体を差し込み、再び外側のパイプをスライドさせてもとの位置に戻すことによってロックされる構造です。
補充缶側の拡大写真です。
コック？を回すことによってニードルが前後します。
補充缶の接合部にはシール材が塗られています。内容物の詳細は知りませんが一応可燃性ということで、パーツクリーナーのような物をイメージしています。
規格があるのか？どの車でも同じような感じらしいです…
高圧のHと低圧のLがあって、Lの方から入れろという話です。
１００系ハイエースはフロント側から車の下を見ると見えるということでした。
それで、これが自分の車のLバルブ？です。
見ての通り朽ちている感じで不安を覚えます…
こちらは関係ないですが、Hバルブ？の方はバンパーの裏あたりにあります。
Lバルブのキャップを外すとこういう状態です。
エアツールの差し込み口とよく似た形状です。キャップを外しても何も出てこない構造です。
補充用のホースには逆止弁は入っていないようで、先に補充缶でふさいでから車体に取り付けるということでした。
で、やってみたのですが…
Lのところにタイヤと同じようなバルブがついていて補充用のホースは中心に突起がある構造のようでした。エアツールを取り付ける要領で差し込むのですが、Lバルブが解放されると内部の冷媒が勢いよく噴き出してきます。
そもそも、正しい作業なのかもわからず実施しているため不安があり、また噴き出すガスは冷却されるためやりすぎると指先が凍傷になったりするのかもしれません。
とりあえず、あきらめました…
冷媒が噴き出すところまでは行くのですがロックをかけられませんでした。冷媒には潤滑油が混ぜられているらしく油も散ります。
また、圧力ゲージがDANGER領域にあるのはなぜなのか？
本当に圧力が高いのか圧力計がおかしいのかもわかりません。
一度はあきらめましたが…
気になったので調べ直して…
車がハイエースではないですが、すばらしい資料を見つけました！
カーエアコンのガスをDIYで補充する方法を図解で理屈から説明するよ！
ここまで理屈がわからずやっていたため怖かったのですが納得できました。よほど変なことをしない限り危険ではなさそうです。
自信を持って再挑戦したところ…
挿入成功！
ビチャビチャに濡れてしまっていますが？
「遠慮せずに奥まで突っ込む」心構えが必要なようです？
ただし、問題は圧力ゲージの値で…
１００ｐｓｉは７気圧（０．７ＭＰａ）ぐらいのようです。
エンジンをかけてエアコンを作動させ５分待ちましたが変化なしでした。
ヤフー知恵袋にカーエアコンの作動圧力に関する記述があって、大雑把に言えば、高圧は２ＭＰａ弱ぐらい、低圧は０．２ＭＰａぐらい、ということのようです。
今回の場合は低圧側で１ＭＰａぐらいありそうなので、少なくとも低圧側で圧力が足りないということではなさそうです。先ほどのわかりやすい資料から図を持ってきて…
本来的には、圧力を高くするのはコンプレッサーで、コンデンサーというのは高温高圧のはずなので、コンデンサの出口には何かしらのバルブがあるはずです。停車時でも低圧は低圧である場合が多いような話からすると、コンデンサーの出口にはＯＮＯＦＦ弁がありそうな気がします。例えば、そこにゴミが挟まって閉じなくなったとか…
さらに調べてモノイストによると、上記の絞り弁に相当するのはエキスパンションバルブで霧吹きのようになっているようです。ダイアフラムで圧力を受けているので内圧が低ければ閉じているのかもしれません。
コンプレッサーについても調べて豊田自動織機の資料によると、４種類紹介されていますが基本は固定容量斜板式なんでしょう。アキシャルピストンポンプとも言いますが逆転可能というか圧力を加えて回転させられます。また、豊田自動織機の資料を見る限りでは２ストロークエンジンにも似ているので、動かなくなれば密閉はされ無いような気もします…
自分の車では、たぶん、これがコンプレッサー
エアコンのスイッチを入れた時のエンジンを動画で撮りました。
エンジンの回転数が上がるのはコンピュータ制御っぽい気がします。
こっちは関係ないんじゃないかな？
ただし、スイッチの方でもう一か所心配なところがあります。送風口切り換えツマミ？のあたりもおかしくなっているのですが、コンプレッサーのスイッチと連動していればコンプレッサーは回らないかもしれません。
時々エアコンを動かしておくと停車時でも高圧低圧に差圧があるが、長期間動かさないと全部同じ圧力になってしまう可能性もあるでしょうか？
走行中にナイロンチューブが抜けてしまったらどうなるのか？
エア抜きビスをつけ忘れた場合と同じなので、そんなに大変なことにはならないような気がしますが、エアサスだったら縮んでしまうわけで気にはなります。
そこで、「いじわる試験」として、ホース（チューブ）を抜いて走行しましてみました。
そんなに危ない状態ではないという感じでした。ただし、全く同じというわけでは無くて、いかにもバネっぽい感じだし、ジャンプの着地などでフロントフォークが良く動きます。ドスンとおりると空気が抜ける音が聞こえます。シュ！とか、シュー！とかの音です。音に注意していればホースが抜けてしまったことを察知できるかもしれないと思いました。
手加減して走る感じになりますが、ラップタイムは１分４６秒ぐらいでした。
比較のためにナイロンチューブが抜けたりしていない状態のラップタイムですが…
１分４３秒５なので、２．５秒ぐらい速いことになります。このペースで走っていて突然チューブが抜けた場合はどうなるのか？
とりあえずは、余裕を持った走り方をするということになりそうです。
サービスマニュアルのコピーです。
コイルスプリングのバネ定数が４．６N/mmなので、フルストローク時のスプリング反力は１３８０Nです。グラフに描き足して青線の感じです。
フルストローク時でフォークオイル量が最少の場合は、エア反力がコイルスプリング反力の半分ぐらいですが、オイル量を最大にした場合には、エア反力がコイルスプリング反力よりも大きくなります。
ところで、インナーチューブ外径は４８ｍｍなので、受圧面積は１８００ｍｍ２ぐらいです。オイル量が最大でもエア反力は１８００N程度なので、サービスマニュアルの設定を守ればフォーク内圧は１ＭＰａ（１Ｎ／ｍｍ２）以下程度になりそうです。
※正確には４９ｍｍでした。
突然、ホース（チューブ）が抜けたり断裂した場合はどうなるのか？
とりあえず、１ＭＰａ以上にならないなら耐圧では大丈夫なので、ジャンプの着地などの内圧上昇で破損することは無いはずです。間違った部品をつけてしまわなければですが…
フルストロークしてしまったことを原因として破損することは無いはずではあります。
ホースをひっかけたり、部品が落ちるというのは…
まめな点検をすることと…
大入力が発生するセクションに行くまでに気がつけるかどうか？
回転灯とか、ブザーとか？
エンゾー式サブタンクのバージョン2.1です。
前回とそんなに違うわけではないので、バージョン３ではなくて２．１ということにしておきます。
スピードコントローラを、初回テストで使用した品物よりやや小さい定格の製品に変更しました。伸び圧とも同じ品物です。
また、タンクから出てくる部分の継ぎ手を簡略化しました。
ムシのついた米式バルブを追加しました。エア圧をかけられるようになったためエアサスにも使えるような構成です。
対比物として、自転車用の空気入れと、（エアサス用と書かれていた）小型のコンプレサーを並べておきました。コンプレッサーはまだ使いません。９０００円ぐらいの品物です。円筒部はモーターで重量があります。
現状ではサブタンクから出てくる継ぎ手が大きく、サブタンクの配置に制約を与えてしまっている状況です。
もう少し簡単にできないかと思っていたのですが…
ワンタッチ継ぎ手の構造を見ていて思ったのは、
要するに、ナイロンチューブも柔らかいため、外径側に圧力を回さなければ、内圧で膨らんで抜けなくなるのだろう…ということです。
柔軟なチューブを２重にして外径をワイヤーで拘束すれば、まずシールされるし、２か所で拘束すれば、内圧で膨らんで抜けなくなるのでしょう。
小さく軽くしたい意図もあって、内径４ｍｍの米式バルブ延長ホースに、外径４ｍｍのナイロンチューブを入れてみました。
ところが、耐圧テストの結果、
米式バルブ部のねじ込み方によっては漏れてしまうし、どうやら内部抵抗があるようで、コンプレッサーを外してもタンク内の空気が抜けるのに時間がかかる感じでした。
そこで、今まで使用していたのと同じ、内径５ｍｍのゴム管で構成された延長ホースで試しました。ナイロンチューブの外径は４ｍｍなので隙間がある状態ですが、ステンレスワイヤーで絞ります。
ナイロンホースを引っ張れば抜けてしまう状態ですが…
耐圧テストの結果、
０．６ＭＰａまで抜けませんでした。
とりあえず、これでやってみようと思います。
初回テストではAS2002Fを使用して圧側の仕様が３／４回転戻しに落ち着きました。
１０回転ぐらい回せる品物なのでなるべく小さいものにしたいと考えてAS1002Fに変更します。
（３／４）×（８／５）なので、６／５回転戻し、小数なら１．２回転戻しで、大きくは変わりませんが良い方向です。フロントフォークの作動油量を増やす予定なので、もう少し開いたところで使うことになるかもしれません。
ところで、つまみの部分は３つとも作りが違います。AS1002Fは、操作するときは引っ張りだして、押し込むとロックする構成のようです。調べてみたところ、プッシュロックタイプという製品で、初回テストで使用したAS2002F-04よりも新しいタイプのようです。重量も２７％低減されているということです。また、型番で見分ける場合は末尾にAをつけるようです。今回使用するのはAS1002F-04Aになります。
伸び圧ともに、AS1002F-04Aに変更しました。
先日の投稿で説明した通り、オイルシールを交換しソフトスプリングに変更した際に、オイル量を最低レベルぐらいで組みたてました。後から足せばいいだろうと思っていたからです。
サービスマニュアルをデジカメでとりました。
よく憶えていませんが、３１０ｃｃ狙いで入れたような気がします。
ところで、スプリングによって目標オイル量が違うのは、スプリングの体積や重量が異なるからだと思います。また、最大オイル量に近い設定とした場合、フルストローク時のフロントフォーク内のエア体積がゼロ近くになる（３０ｃｃぐらい？）可能性があります。
ということも考えて…
とりあえず４０ｃｃ足して、次は手加減して３０ｃｃぐらい足すか…
オイル量設定の最大と最小で８５ｃｃの差があります。ということは、最低オイル量の現状では、フロントフォーク最圧縮時でも内圧が５気圧程度までしか上昇していていない可能性があります。作動油を追加することで、状況が大きく変化する可能性もありそうです。
８ｍｍの薄いスパナはホームセンターで買えました。
３００円ぐらいです。
フロントフォークのキャップに取り付けるときは、ワンタッチ継ぎ手（金色）側にスパナをかけて、取り外す場合にはフランジナット側（銀色）にスパナをかければ、ロックナット状態が維持されることでしょう。
２つ入れているOリングですが、イモネジ自体はネジ径M5ですが、Ｐ５（内径4.8）ではなくＰ４（内径3.8）を使用しています。本来のエア抜きビスは、Ｏリングがかかるところの径が細くなっています。Ｐ４の方がいいような気がしています。
ＪＩＳ規格のＰ４Ｏリングならなんでも良いので、ＮＯＫではないいい加減な？品物を買えば１００個入りで数百円です。
イナベに到着したのは１５時１５分ぐらいでしたが、サブタンクを取り付けたり走行前点検のようなことをしていたら１６時過ぎになってしまいました。今週は２０分間ぐらいしか走っていません。
エンゾーサブタンクバージョン２？を取り付けた画像です。
先日の投稿で説明した通り、サブタンクへ行く経路（圧側）とサブタンクから戻る経路（伸側）の絞り弁（スピードコントローラ）を別々に調整できるようにしました。
標準スピードコントローラ（AS2002F-04）を２個使用したかったのですが、あいにく１個しか保有していなかったため、圧側は低速制御スピードコントローラ（AS1001FM-06）にしました。前回の走行で圧側の絞りはAS2002Fで３／４回転戻し程度が良かったのですが、同程度の絞りはAS1001FMでは２０回転戻し程度でほぼ全開です。
サブタンクの取り付け方を変更しました。前回はハンドルバーパットの上に乗せる感じで、可能な限り高い位置に配置しましたが、今回はバーパットの下側にぶら下げるような感じでハンドルクランプの上部に接触しています。バーパットとハンドルクランプの２か所に接触しているので安定してます。フロントフォークのトップキャップよりも上に配置できていれば、作動油がサブタンクへ移動してしまう問題は少なくなると思います。
走行テストですが、走行時間が２０分程度しかとれないという理由もあって、最初から本コースを走っています。
走り始めでは、圧側スピードコントローラを２０回転戻し、伸側スピードコントローラも１０回転ほど戻して、伸圧ともに全開のような設定としました。走行した感想ですが、サブタンクなしに似ているけれどもあたりが柔らかいような感じでした。先週のベスト状態に比べると細かい動きがありますが、圧側の踏ん張りは強い感じです。
今回は圧側スピードコントローラは２０回転戻し固定にしました。伸側スピードコントローラは、閉じ切り、１／２回転戻し、１回転戻し、２回転戻しを試してます。伸側スピードコントローラを閉じるとフロントが低くなって違和感を感じますが、その分はねにくくなります。姿勢が低く、あたりがやわらく落ち着いた動きのため、コーナーを曲がりやすい感じがします。ただし、全閉だと動かなすぎる感じかもしれません。１／２回転戻し、１回転戻し、２回転戻しは、同じ傾向で傾向の強さが変わるような感じでした。１回転戻しと２回転戻しの間にも差異があるように感じます。
なお、圧側を調整してないためか、弱くて全屈しそうな雰囲気は感じませんでしたが、伸側のスピードコントローラを絞ると低すぎる感じにはなります。
伸側２回転戻しを確認していたら、ラスト１周のボードが出てしまたので、そのまま１周しました。ゴープロの映像でラップタイムを確認したら１分４３秒でした。先週始めてサブタンク付きで走った時は１分４８秒ぐらいだったので５秒ぐらい速くなっています。だいぶ慣れてきたというか、わかってきたような気がしています。
現在のコースレイアウトで自己ベスト？は１分４２秒ぐらいなので、さほど苦労せず１分４３秒ということは、乗りやすいということかもしれません。慣れてきたのかもしれませんが、違和感は感じなくなって来ていて、乗り心地が良く走りやすいと感じるようになってきました。
これまでのところ、直感的な判断でナイロンチューブは外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍの製品を使用しています。チューブは細いほど耐圧性能が高いと思いますが、細すぎると管路抵抗が発生して可変絞り弁による調整が難しくなります。
前回のテスト走行で使用した可変絞り弁（スピードコントローラ）はＳＭＣ社のＡＳ２００２Ｆ－０４でした。型式表示方法においては、枝番の０４が外径４ｍｍを意味しています。
該当可変絞り弁の流量特性です。
テスト走行の結果、暫定的には締め切りから３／４戻しがベストでした。グラフ上赤矢印付近で使用していることになります。
ところで、上記グラフはニードル回転数１０回転付近で０３、０４、および、０６、０７の２つに分かれています。前述の通り、枝番はワンタッチ継ぎ手の対応チューブ外径ですが、０３は５／３２インチ、０４は４ｍｍ、０６は６ｍｍ、０７は１／４インチになります。４つの線ではなく２つの線であることから、ワンタッチ継ぎ手以外の部分に最少内径の部分があるのでしょう。
また、グラフの線が２つに分かれるのはニードル回転数が８回転ぐらいより大きい場合のようです。今回制作したenzo式サブタンクは、暫定的にですが締め切りから３／４戻し付近を使用すると良いようでしたので、チューブの太さは外径４ｍｍでも問題なさそうです。
バージョン２と言っても、逆止弁をつけてサブタンクへ向かう方向の流れと、フロントフォークへ戻る方向の流れを別々に制御しようとしているだけです。
１回目試作と違うのはこの部分です。
スピードコントローラは、伸び側も、圧側も、標準タイプにしたかったのですが１個しか所有していなかったので、圧側は低速制御タイプにしました。
さらに、所有していた低速タイプは６ｍｍチューブ用だったため、６ｍｍ⇔４ｍｍの変換継手も使っています。
低速制御タイプは２０回転ほど戻せるようですが、１回転あたりの調整幅は標準タイプの４０分の１ほどのようです。標準タイプで４分の３回転戻しぐらいが丁度良かったのですが、２分の１回転戻しぐらいまでの調整になりそうです。
現状ではフロントフォーク内の作動油が少なめなのですが、標準か多めに変更すると、内圧が高めになることから、強めに絞ったほうが良い可能性もあります。
誤組み防止のため拡大画像を残しておきます。
