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ロックタイトでドライブシャフトのスプライン(仮)修復

これは「FIAT 500 ONLINE MANUAL」に僕が投稿した内容をそのまま横流ししている。自分の作業記録としてこのブログにも残しておく。


はじめに

この稿で紹介するのはあくまで一時凌ぎの実験的、応急的な処置であることをご理解いただきたい。この修復で、はたして傷んだスプラインがいつまで持つかも判らない。作業は2023年1月下旬だが、次回、異常が起きる(つまりスプラインが舐める!)か、あるいは不安に駆られてドライブシャフトを交換することになれば、改めてこちらで報告するつもり。(せめて1年は頑張って持ち堪えてほしい、、、)
  • はじめに(この項)・・・何が起きたか:ドライブシャフトのスプライン摩耗
  • 原因と対策・・・・・・・原因:Cクリップの脱落 対策:「はめ合い用接着剤」の充填
  • 本題・・・・・・・・・・下準備(予備実験):離型剤の効果確認 実地に応用(具体的には):作業手順
  • おわりに・・・・・・・・まとめ

何が起きたか

先日リアのフレキシブルジョイントとドライブシャフトを繋ぐドライブシャフトスリープにガタがあることを発見した。ドライブシャフトとスリーブを嵌合しているスプラインが摩耗していたのだった。一般的に、硬い鋼製のシャフトより柔らかい鋳物のスリーブの方が摩耗するので、スリーブのみ交換すれば事は簡単なはず。ところがスプラインをチェックしてみたら両方とも傷んでいて、スリーブのカップ状フランジ内部に鉄粉が付着していた。恐らくギアボックスを下ろしてドライブシャフトを交換する必要がある。

原因と対策

原因

こうなった原因はドライブシャフトの先端に在るはずのCクリップが脱落していて、軸方向に大きな遊びができたドライブシャフトがギアボックス側に移動し、スプラインが半分ほどしか掛かっていなかったために過大な荷重が掛かり続けていたからではないかと想像する。(シャフトを正規の位置に押し込むとガタは無くなるが、仮にシャフトがその位置に留まってくれたとしても遅かれ早かれ傷んでしまったスプラインはオシャカになる。そして走行不能!)

外れたCクリップはスリーブのカップ状フランジの中にグリスでへばり着いていた。しかし腑に落ちないのは、前回整備したプロがクリップの付け忘れをするだろうかということと、忘れたのならクリップがその近辺に残っていたのはおかしい。そもそも溝にきっちり嵌ったクリップがそう簡単に脱落するのも考え難いのだが、自分でクリップを着脱してみたらどうも様子が変。クリップが開いてしまっているわけでもないのに指だけであっさり外れる。そこで反対側のドライブシャフトと比べてみたら明らかに溝が浅いことが判った。これではいくら復旧しても同じことの繰り返しになってしまう。スプライン復活以前にまずはヤスリでクリップの溝を深くすることから始めなきゃならなかった。

【下:きっちり嵌ったクリップ】

対策

作業概要:
本来なら交換すべきドライブシャフトだが、そのためにはトランスミッションを外して分解しないといけない。これを機会に太いシャフトに交換して、スプラインの負担を減らすとかも考えた。しかし、いずれはそれも必要になるとしても、当面の手間(と外注した場合は費用)を考えたらやはり躊躇してしまう。そこで何とか傷んだスプラインを修復できないものか、色々と思案してみた。
シャフトのスプラインを溶接で肉盛りして歯を切り直すという技もあるらしいが、当然ドライブシャフトをギアボックスから外す必要があり、そこまでするのなら補修部品が潤沢にあるFIAT 500ではあまり意味がない。http://usahato-blog.seesaa.net/article/407750490.html
昔、モンゴルやチベットの運転手たちが、傷んだネジのスレッドやスッピル(キー)の嵌合に出たガタをタバコの銀紙(錫箔)やアルミフォイルを隙間に巻き込んでその場凌ぎの応急処置をやるのを見たことがあり、自分もオルタネーターのプーリーハブの半月キーがナメて摩耗したハブのガタ取りに利用したが、流石に重い車体を動かす力が一手に掛かるドライブシャフトのスプラインには使えないだろう。https://okamoo.com/blog/2022/10/14/fiat-500%e3%80%80%e3%82%aa%e3%83%ab%e3%82%bf%e3%83%8d%e3%83%bc%e3%82%bf%e3%83%bc%e7%95%b0%e9%9f%b3%e3%82%92%e4%bf%ae%e7%90%86/
が、隙間を何かで充填してやれば暫くは持つのではないか。ただ、瞬間接着剤やエポキシ樹脂などは剪断や引き剥がしには強そうだけど耐圧荷重にはどうなんだろうとネットを探っていたところ、ネジの緩み止め剤のロックタイトのバリエーションに「はめ合い用接着剤」というものがふと目についた。https://www.henkel-adhesives.com/jp/ja/products/industrial-adhesives/retaining-compounds.html
中でも強力なのは「ロックタイト660」と「ロックタイト638」で、前者は隙間0.5mmまで充填できて硬化し、しかも能書きに「スプライン」に応用可能となっている。後者はスプラインとは書いてないが最強力と謳われている。今回は経済的事情から638を選んだが、隙間が大きい場合は660の方が良いだろう。

本題

ロックタイト638は母材にかなり強力に接着するらしく、ドライブシャフトのようにスイングアームの上下動で軸方向に若干の摺動の余地が必要な場合、しっかり固着してしまっては面倒なことが起きかねない(先述のようにCクリップがあり、ドライブシャフトの先端に小さなバネが仕込まれているのはその動きを規制するため。軸方向の動きができないと荷重によりスイングアームが上下したらシャフトやジョイント、ひいてはギアボックス内部の歯車、特にディファレンシャルに異常な応力が掛かって、ダメージはシャフト交換どころではなくなってしまう。そこで、オス・メスどちらかのスプラインの歯に離型剤を塗布して接着を抑止することで軸方向の動きを確保することにした。

下準備(予備実験)

ロックタイト638に離型剤が有効かどうかを確かめないと、スプラインの嵌合は強固になったは良いが、二度と離れてくれないとなると厄介。手近に合ったボルト・ナットで離型剤の有る無しでどう変わるかの実験をしてみた。
  • 3/8のインチボルトとナットを2本用意。
  • コントロールとして1本のボルトは離型剤を塗らずにそのままロックタイトを垂らし、ナットを固定。
  • もう1本のボルトに離型剤のシリコングリスを塗布(一般的な油性グリスはロックタイトと変な反応をするかも知れない。シリコングリスが大丈夫という保証はないが、その不活性に期待して、、、)。
  • 離型剤の上にロックタイトを塗布し、ナットをロックタイトに部分まで回し込む。
  • 24時間放置(すべきだったが今回は十数時間)後に、夫々にトルクレンチを掛けて回してみた。
  • 離型材なし:約20Nm(固化したロックタイトが砕けたように白くなっている)
  • 離型剤あり:スルリと回って計測不能。
離型剤なしのほうは思ったより低い値だが、耐圧力荷重を重視した「はめ合い用接着剤」である638は「ネジ固定剤」ではないので剪断応力には力を発揮しないのだろう。だからといって実際のドライブシャフトのスプラインの接触面積はこのネジよりはるかに大きいので離型剤が不要なほど簡単に抜けないだろうし、抜けたとしても写真のように破壊的な分離の仕方では困る。
しかし一方、離型剤を使ったほうは目論見通りあっさり動いた、というかあまりに拍子抜けの無抵抗だったので、シリコングリスのせいでロックタイトが変質し、固化しなかったのではと心配になった。歯の溝をキリの先で突いたりしてみたがグリスっぽい表面の下はしっかり固まって剥がれなかったので使えそう。スプラインが固着せず、軸方向に摺動できることが判ったのはありがたい。(歯の傷みが酷くない場合はグリスでなくシリコンスプレーでも良いかもしれない)

実地に応用(具体的には)

  • スリーブブーツはギアボックス側に追いやっておく。
  • ドライブシャフトとスリーブ、両方のスプライン部分をパーツクリーナーなどできれいに洗浄する。
  • スプラインの歯にまくれや大きい突起などがあればヤスリで修正する。
  • 傷みの少ない方(今回はたまたまスリーブの方が歯がきれいだった)のスプラインにシリコングリスを薄く塗布。
  • 歯の谷間にグリスが多く残らないように、しかし完全に拭き取ってしまわないようにグリスの厚みを均す。(シリコングリスの白い色が見えないくらい。先述「下準備の写真参照」)
  • 傷みの多い方(今回はドライブシャフト)のスプラインにロックタイト638をたっぷり塗布する。はみ出ても空気に触れる部分は硬化しないのでOK。
  • スリーブをドライブシャフトに押し込み、Cクリップを嵌め込むための溝を少し行き過ぎたところで止め、はみ出て固まっていないロックタイトを拭き取って1昼夜放置しておく(まだクリップは着けない)。
  • 一日後、スリーブの前後にロックタイトが滲んでいたら拭き取り、シリコングリスをたっぷり塗布する。
  • ギアプーラーをスリーブのフランジとシャフトの先端に掛け、外れない程度にフランジを引く(抜いてしまわない)。完全に固着していたら失敗なので、ヒートガンやバーナーで250℃ほどに加熱して引き抜き、1からやり直すか、諦める。
  • スリープの後ろに露出したスプラインにシリコングリスを塗のばしてから、スリーブを奥まで押し込み、手前に露出したスプラインにグリスを塗る。
  • 押したり引いたりを繰り返しスプラインの当たりをつけてなじませる。必要ならグリスを追加したり、シリコンスプレーを吹き付ける。
  • スリーブが手で動く*ようになればスリープブーツを戻し、シャフトにCクリップを装着し、先端の穴にスプリングを入れて、スリーブとフレキシブルジョイントをボルトで結合(トルク2.8kgm)する。(*手で動かないくらいだと駆動系に負担が掛かる恐れがある)

おわりに

繰り返しになるが、このその場凌ぎの応急処置が果たしてクルマにとって良いことなのか(財布には優しいが、、、)全くもって判らない。とりあえずやってみて、少なくとも「数日」経った現在、スプラインに異常はなく、クリップの脱落(とスプリングのヘタり)を放置しているままの状態よりは幾ばくかでもマシではある。
旧フィアット500でスプラインをナメて動けなくなったという記述はよく目にするも、これまではまるで他人事。知らぬが仏でずっと普通に走ってきたが、その前兆を見てしまったらもう放ってはおけない。とりあえずの手当はしたものの、この実験的補修の信頼性は全く不明であり、不安が無くなったわけではない。
「独自」開発の補修方法の信頼性を担保するものではないが、唯一、この「傷んだスプラインの隙間に何かを充填する」ということを報告している事例は自分の知る限り「しのはらプレスサービス株式会社」のスプライン補修システムがある。これはスプラインの途中に孔を穿ち充填剤を圧入して固化させるというもので、マツダが特許を保有しているらしいが詳細は判らない。当然自動車に応用できるからマツダが開発したのだろうけど、分解時にスプラインを抜くためにどのような方法を使うのか知りたいものだ。http://www.shinohara-press.co.jp/service/04.html
いずれにしてもある程度距離を走って検証が必要。やってみられるのなら人柱になる覚悟で。。。(笑)   そうでないなら続報を待たれたい。

追記:
Cクリップの脱落やスプラインの摩耗と関連があるかどうか判らないが、ドライブシャフト先端のスプリングが反対側のドライブシャフトのそれと比較して少し短く思えた。シャフトの穴からほとんどスプリングの頭が出ていなかった。新しいのを入手して比較したら下のように、単にヘタりによる長さの違いだけでなく、線の太さや巻数などバネレートも違うようだし、古いのは座面研磨もされていない。ウ~ン。。。

FIAT 500 どうでもいいけど時計をぶら下げた

チンクのダッシュボードはミニマルでよろし。

其れ故に跡付けカーナビもインダッシュ化したのだが、時計が無いのでいちいちスマートフォンの画面を見なきゃならんくなった。(山歩きでもしない限り腕時計を着けなくなった今日此頃)

以前、元の職場を退いたときに同僚から贈られた鉄道時計を列車の運転台宜しくダッシュボードに埋め込もうと考えたこともあったが、うっかり置き忘れると盗難に遭いそうで止めた。代わりに盗られても一向に構わないような百均の安物時計を物色してみた。が、どうも余りにチープで面白くない。

腕時計の画像のようです

ところが先日、ネットで偶然見つけたナンチャッテのミリタリーウォッチが何気に良さそげだったので、ダイソーに立ち寄ったときに買ってみた。流石に100円とはゆかず500円也。

早速マグネットのフックでダッシュボードに吊り下げてみたが、悪かない。盗られても良い、とは思わないが、大切な記念の時計よりはダメージが少ないだろう。

 


FIAT 500 オルタネーター異音を修理

最近、うちのチンク嬢がまだダダをコネ始めた。

まず、バッテリーを落とし込んであるフロント部分の雨水ドレインがゴミで詰まり、水が溜まっていたところに、ガソリンタンクの吸気ホース(チェックバルブじゃない!昔のオフロードバイクか?W)の先端が浸かって、走るたびにガンガン水を吸い込んでいた。路上でエンストし、そのまま再スタートできずJAFのお世話になった。燃料系の水抜きは大変だったが、まあ、掃除を怠ったオーナーの自業自得。

次に、エンジンベイからのノイズが異常に大きくなったので、リアフードを開き、運転席のドアも開けたままあれこれチェックしていたら、ルームランプが過熱しておかしくなった。スイッチが壊れ、レンズが溶けた。その顛末は前回の投稿「FIAT 500 ルームランプ再生」に詳しく書いたのでここでは省略。

さて、そのエンジンからの異音の原因だが、水を吸ってエンストしたことと関係が有るのか無いのか、、、。なんかガツガツ、コンコンとく嫌な音とゴロゴロというベアリングの壊れたような音

前者はノッキングを疑われるのだが、水は関係なさそげ。以前に電子点火にしてあり、ポイントのような点火時期のズレは考えにくいのだが、現実にタイミングライトを当ててみたら既定より随分早い時期に火花が飛んでいるようだ。ポイント点火をやめたのに、何で???とも言ってられないので、ディストリビューター(と言っても今は2気筒同時点火なので、単に電子点火のローターだが)を回して点火時期を調整を試みる

ところがすでにディストリビューターは目一杯回った状態でそれ以上の調整が利かない。元々の組み込み位置がおかしいようだ。そこで、ディストリビューターを根本から引っこ抜いて、先っぽのギアを一歯ずらして復旧してみたら、今度は点火時期がメッチャ遅くなってまともにアイドリングすら難しい。どうやらディストリビューターをエンジンに突っ込む際にギアの噛み合いがずれてしまうようだ。ひたすら試行錯誤で、なんとか解決。これでエンジン音が少しマイルドになった。ふう。。。

(追記:ディストリビューターの駆動歯車はヘリカルギアになってるんで、エンジン内部のギアに抜き差しすれば少し回転するから、これがなかなか難しい)

(追記:それでもまだ、カチカチ音が残っていたので、バルブクリアランスも後に調整した。バルブクリアランス調整は昨年末にやっているんだけど、、、点火時期と言いタペットと言い、なんで狂うのだろ?)

ここからがやっと今日の本題。後者のゴロゴロいう異音はどうやらオルタネーターのベアリング損傷らしい。点火時期のズレと同時に起きるから話がややこしい。まあ、なんとか区別がつく程度の知識は持ち合わせているが、、、。

ややこしいと言えば、本来なら古いチンクはダイナモ(直流発電機)が装備されているが、うちのは低回転でも安定して発電するオルタネーター(交流発電機)に換装してある。オルタネーターは本体と取り付けベースが一体になっており、分割式でストラップで留めてあるだけのダイナモのように簡単にはすんあり脱着できない。つまり冷却ファンシュラウドの一部のネジを外してゆさゆさと浮かせてやらないといけない。シュラウドにはおっそろしい数のネジが付いており、どこをどう外せば良いのか、、、マニュアルやネット情報にはダイナモのことしか出てこない。しかたなく闇雲にネジを緩めたのが良くなかった。先ずはしっかりものを考えるべきだった。結局、オルタネーターは外れたが、その脱着に関わるネジはシュラウドをネジはエンジンに固定している10数本だけだったと後から判明。くそ!(頭を使わず、手が先走るとこうなる。)

外したオルタネーターを手で回すとゴロゴロした感じがする。やはりベアリングの摩耗に間違いない(って、間違っていたらどうすんねん!)。分解自体はスムーズに行ったが、回転子の軸のプーリー側のキーが舐めていることが判明!ベルト駆動で軽い負荷のオルタネーターとファンを回すだけだから一発でこんな舐め方をすることはまずない。おそらくキー(スピール)の嵌合が悪いか何かで、少しずつ削れて行ったのだろう。

FIAT 500のオルタネーターは国内でも買えるが10万円もするのでとても手が出ない。ていうか、中古エンジンが買えそうな。。。海外のサイトではリビルト品が3万前後。でも、遠い異国から届くのを待ってはいられない。とりあえずキーの代わりにM6のイモネジをぶち込んでおく。長年の擦れで軸とスリーブの間にガタも出ているから、モンゴルで習ったアルミテープを巻いて誤魔化す方法をやってみた(W)。(ちなみに海外では新品、リビルトの本体だけでなく、ステーターやローターなどの部品も売っている。新品ローターは1万円ほどだから買っておこうかな)

(追記:20年以上前、モンゴルのベテランドライバーは、無人の大草原の真ん中で自動車が故障しても、ありあわせの材料で修理してしまった。例えばUAZのオイルパッキンが傷んでオイル漏れが発生したら、ダンボールの切れ端で代用していた。しかもその型を取るのに、端面にダンボールを当てがい周囲を石で叩いて切り抜くという信じられないような方法で!また別の時には、舐めたボルトを固定するためにタバコの箱のアルミ箔と一緒にねじ込んだり、、、。)

閑話休題。ベアリングの抜き出しと打ち替え自体は難なく終了。オルタネーターを再組み立てし、新しいブラシも奢ってやった。これであと10年は行けるだろう。いや、スピッル代わりのイモネジとアルミテープがどこまで持つか、、、。

さてさて、オルタネーターの再取り付け。オルタを据え付け、ファンがシュラウドに干渉していないか確認するにはある程度のネジでシュラウドをエンジンに仮固定する必要がある。ファンとオルタネーターの間のフランジにシムを噛ませてこの調整をするのだが、うっかりシムをシュラウド内に落とすと大変なのでできれば使いたくないのだが、結局、何度かの試行錯誤で元通りの位置にシムを入れることに。

その間、ネジを何回脱着したことだろうか、、、中でも、最終の組付けで苦労したのが、ファンシュラウドをエンジンに固定しているM8のボルトのうちエンジンの後方から見て裏側にある2本。直接見えないので手探りで入れる。しかしシュラウドの穴とエンジンのネジ穴がズレているので、抜くのは簡単でも組み付けるとなると困難甚だしい。こういうことは本来ならエンジンを下ろしてやるべき仕事なのだ。ていうか、オリジナルのダイナモであればシュラウドは一切触る必要がない。オルタネーターの効用を考えたら痛し痒しといったところか。(分解して解ったのだが、裏側のネジは外さなくてもよかった。とんだ無駄骨だった)

何だかんだで修理が完了したのは作業を初めて二日目の日が落ちてからだった。(まあ上記の「見えない」ネジの取り付けは日が暮れようが関係なかったけどね)


FIAT 500 ルームランプ再生

ルームランプが変になった。スイッチがグラグラでオフの位置でもランプが点いたり消えたり、しまいにゃレンズ部分が変形し始めた。

過大なワット数の電球の発熱で、中央部分が熔けて座屈している。

以前、ルームミラー内部の配線が外れてショートした折、修理ついでに薄暗かったランプのワット数を上げてあった。以後、室内でものを探したり字を読んだりの苦労がなくなったし、特に問題はなく今まで来た。ところが先日来、エンジンに異音が出て、ドアを開けたまま後ろのエンジンベイと運転席を行き来している時間が増えたため、白熱電灯の熱が災いしてルームランプのクリアプラスチック製ベースが溶け始めたのだった。発火しなかったのは不幸中の幸いだったか、、、。

ネットで調べてみたがランプ部分のみの部品販売は無いようで、ミラーごとごっそり替えるとなると、海外の専門業者では5000円(送料別)、メルカリで見つけたのが12000円、国内の業者だと15000~20000円。とても手がでない。しかもリプロ品でプラスチック製なんで諦めた。

買うのは諦めても、夜間に暗闇の不便はやだ。そんで、ミラーのケース(クラシカルな鉄板製のモナカ)はそのままに、内部のランプ構造をでっち上げることにした。熱対策としてベークライト板を使い、ランプホルダーやスイッチ部分は元の部品をもぎ取って利用する。レンズ部分も熱に強いポリカーボネイトを使用。RoomLamp寸法

完成後、ちょうど日が暮れ始めたので早速装着。まずは通電テスト。電球色LEDランプを突っ込んで、ドアの開閉でオン・オフ確認。本体スイッチでのオン・オフ確認。

一旦配線を外し、ルームミラーのケースに装着。ミラーをステーに取り付けてから、再度ギボシ端子を接続。各スイッチの動作確認OK!

 

 

 


Wooo HR9000の隠しメニューとHDD交換について

以前書いた、日立テレビWooo HR9000のHDDの増量・増設に関するブログ記事へ質問が来た。HDDを交換した場合レビに登録されているHDDのシリアル番号をクリアする「設定が必要なのか?」ということで、答えはおそらく「必要」であろう、ということ。

今や骨董品クラスのWooo HR9000テレビ、ウチではもうとっくにアレ😁なんだけど、まだまだ使っている人もいるようなので、HDD交換などが必要になった場合、以下の「隠しメニューを表示する」手順は役に立つかもしれない。


Wooo HR9000には内蔵HDDのシリアル番号が登録されている。HDDを交換した場合、旧シリアル番号をクリアし、新たなシリアル番号を登録し直す必要がある。(HDD交換後に隠しメニューでシリアル番号をクリアすれば、自動的に新しいHDDのシリアル番号が書き込まれる)

1,隠しメニューへのアクセス方法
2,HDDシリアル番号の消去

隠しメニューへのアクセス方法

リモコン(検証はC-RN2だが、C-RN3、C-RN4などの同系列リモコンが同様に機能するかは不明)

HDDシリアル番号の消去

1,上述の手順で隠しメニューを表示。

2,リモコンの矢印ボタン「▲/▼」で
通常メンテナンス・モード」を選択。
3,リモコンの「決定」ボタンを押す。

4.矢印ボタン「▲/▼」で「HDD」を選択。
5,「決定」ボタンを押す。

6,矢印ボタン「▲/▼」で
HDDシリアル番号クリア」 【クリア】  結果:  
を選択。
注、間違ってすぐ上の【初期化】を選ばないこと!
7,「決定」ボタンを押す。

8,「HDDシリアル番号クリア」 【クリア】  結果:O K
が表示されたら、「戻る」ボタンを押す。

9,矢印ボタン「▲/▼」で「終了」を選ぶ。
10、「決定」ボタンを押す。

11,隠しメニューが消えたら、テレビの主電源をオフにする。
12,主電源を再度オンにする。
(テレビ底面のくぼみのある物理スイッチを押し上げる)

13,録画メニューが表示され、再生できるか確認する。


参考:クルマ関連サイト「みんカラ」の古い記事(2009年)。
https://minkara.carview.co.jp/userid/163932/car/306077/748465/note.aspx