オートバイ43 充電状況の監視用電圧計の取り付け古いバイクには必要

まえがき

オートバイは、コンスタントに乗ってやらないと、いろいろな不具合が新たに起きます。なるべく週1回に20㎞程度、乗るように心がけています。しかしエンジンが掛かれば良いということではありません。

いつも気にしているのは、以下のことです。

フロントフォークのオイルシールがインナーチューブに張り付く懸念、
フォークインナーが錆びてオイルシールを傷つけてオイル漏れする懸念、
キャブ内の燃料性状劣化で、始動不良＆プラグの汚損、
タイヤの空気漏れでのへこみが常態化して乗り心地が悪化

ということで、本題です

一度、充電しなくなって原因を調べたら、単なるコネクタの接触不良でした。その時は端子を磨くことで、Okになりましたが、その時勉強した豆知識で、ステーターとローターの発電機システムは、古くなると発電しなくなるということです。
転ばぬ先の杖で、発電状態をモニターしておくことにしました。

　バイク用電圧計の取り付け前チェック
　実際の取り付け
　電圧を取り出した部位とタコメータの動作原理
　考察

１．バイク用電圧計の取り付け前チェック

テスターで、商品の表示電圧とテスターとの電圧を比較します。
当方の場合、テスタでは１２.７V表示に対して、０.１V低い、１２.６Vと表示しました。電圧表示に対して+０.１Vが実電圧ということです。問題はありません。
その際のLED電圧計の消費電流は３０ｍA で、その消費電流も問題はありません。
初期不具合を心配し、12時間程度のエージングも行いました。LED表示にも全く問題ありません。OKです。

２．実際の取り付け

次は、実際の装着ですが、以下の写真のような場所にしました。LEDの色がグリーンです。発光が明るいということで、深夜の走行で、まぶしすぎなければ良いがと心配しています。

こんな風に取り付けました。両面テープで貼り付けました。

３．電圧を取り出した部位とタコメータの動作原理

このLED電圧計を繋ぐのは、グリーン(-)と黒い線(+)でした。
このバイクの電気式タコメーターには3本の線が来ており、アース線と電源１２V供給用の線および信号線（イグニッションコイルにつながる線）です。

イグニッションコイルにつながる線は２番、３番プラグ用のコイルの1次コイルのアース側（コールド側）とつながっています。
イグニッションコイルの１次側のコールド側の線をアースしたり浮かしたりしてコイル電流の断続を行っています。
従ってタコメータの信号線には、イグニッションコイルを通した１２Ｖと０Ｖが交互に現れます。何回アースしたかをカウントしているということです。
回路中には周波数と電圧を変換する回路が内蔵されているはずで、ネットで見ると、CS8190の事例が見つかりました。
CS8190 https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/cs8190-d.pdf
電圧を取り出しているのが、BATT→メインキー→キルスイッチ→イグニッションコイル1次側の直後ですので、かなりの電圧降下があります。
実際の所、エンジン始動前の表示は１１.２V位で、バッテリの１２.４Vよりも低いです。バッテリ端子付近の電圧を表示していません。
一方でこの電圧は、イグニッションコイルの１次側の電圧をおおむねモニター出来ています。実際にはコイルに掛かる電圧は１V位の電圧降下があるのでしょう。
こんな感じで電圧表示しています。LEDの瞬間瞬間の表示が変化するので、スマホのカメラだとうまく取れません。悪しからず。
後は、実際の走行での太陽が眩しいときの視認性、夜の真っ暗な中で緑のLEDが眩しくないかなど、確認すべきことが、あります。⇚OKでした。
実際の走行結果、電圧はアイドリング状態でも１１.２V位から１３.2V位でばらつきます。回転数が一定状態であってもばらつきます。
発電の回路ではカーボンブラシを使っているので、電圧が安定しないのだろうとのコメントをもらっています。そうでしょうね。理解できます。

４．考察

電圧計をメータの横に取り付けました。私のバイクのメータ類はカウリングフレームに取り付けられているので、電圧計のハーネスが動くことがありません。ハーネスの折り曲げなどによる破損などの耐久性の懸念もありません。
どこから電圧を取り出すかを考えましたが、線を這いまわすより、一番近いメーター類の照明などからとることを考えました。結果、タコメータの電子基板の電源電圧から取り出し、結果的にイグニッションコイルの１次側の電圧を測ることにしました。
今回は、特段の今後の宿題はありません。心配は耐久性と防水性のみです。

参考になれば幸いです。

2023年1月7 日

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