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2018/08/08

TLR250R、チャンピオンのプラグ 9701/DCPR7ERX-P抵抗抜き改造


←Youtube点けたらオススメ動画「点火プラグの抵抗抜き」が出現。どうもグーグルにも「変態改造マニヤ」だと思われてるらしい。






Modifying Resistor Plug to Non Resistor Plug - DIY
https://www.youtube.com/watch?v=5FOtJUbjpoo


なにやらオッサンがやってるの見てると、チャンピオン製の銅心プラグは分解可能、内部の抵抗を抜き取れるモデルがあるらしい。画像の物は14mm?のコニカルシートで、バイク用プラグじゃ無い様な気がするが、早速検索しても代理店とか日本語のカタログはあんまし無いみたいで何のモデルかは解らない。NGKのDCPR7~8相当の両イリジウムか白金細極ので抵抗抜き出来れば、旧車にピッタリ、1年でオワコンだった中華よりも耐久性はあるんじゃないか?...



Championのサイト、スゲェ検索し難い。売る気あんのかコレ..

これ以外に「Peaking Capaciter Discharge(PDC)」とかいうモノ(プラグキャップに30~100pFのコンデンサを直接つけてしまうとか云う奴)もあるみたい。でも車なら良いかも知れないがトラ車でやると電圧が下がってしまい、アクセルがついて来ないかも知れない気がする。



参考

https://www.sparkplugs.com/Champion-Iridium-Plugs-c1791.aspx

https://www.summitracing.com/int/search/product-line/champion-double-platinum-power-spark-plugs?retaillocation=int&page=3

https://minkara.carview.co.jp/userid/11589/blog/1241052/

https://www.denso.com/jp/ja/products-and-services/automotive-service-parts-and-accessories/plug/type/

https://www.championautoparts.com/Products/Spark-Plugs/Automotive-Spark-Plugs/Double-Platinum-Spark-Plug.html



Chapter 1.
2018-8/8

週後半はマタマタ台風が迫って来るんで、過ぎた土曜日辺りホムセン物色してみますか...

今年もゲンナリする暑さ、北欧やら北海道のツーリング動画でも見ながらビールでも飲んでエアコンガンガン、で寝るのが一番..




Chapter 2.

そういえば以前使ってたNGK DCPR7ERX-P(抵抗入り)がまだ仕舞ってあったんで、抵抗抜き出来ないか。これはその次に使ったDP8EVX-9(抵抗無し)の方がツキが良かったんでボツってた奴。

←残念ながら組み立て式ではなく、内部もカシメか焼結構造?みたい。

まぁ1年位い使った奴なんだが少しガックリ。

気、取り直して、振動ドリル+φ3.2mm超硬コンクリートドリルで、先端電極との電気抵抗を計りながらエグッて見た結果、大体六角の辺り深さ31mm辺り(ここまでは金属導体?)で急に抵抗値が上昇~座面の辺りで先端導体に到達、導通になった。セラミック製らしい抵抗体は六角部分から座面の辺りみたい。物凄い硬さで、コンクリートに楽々穴あけドリルでも抵抗体部分だけ刳るのに1時間以上掛かった。バッテリーパックも1回再充電。先端側の導体は、口から深さ、丁度40mmの所だった。穴は口元φ4mm、下は約φ3.5mm程度みたい(壁際が硬くて削れないだけかも知れないが)。

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2本目は試行錯誤、深さ31mm迄の金属部分は百均ジルコニウムコーティングドリル、31~35mmはφ3.4コンクリートドリルか、Boschマルチドリル、35~41mmは、径を縮小してφ2.2mm、接触部分まで到達、で、~39mmの時にレノバスプレーで、内面をエポキシ樹脂コーテイング。M2x6ニッケルメッキビス(皿、全長7.4mm)をφ2.2mmの底穴に銅粉+鉛フリー半田で嵌め仮組して通電確認(皿頭までは約32mm程度)。~スプリングで押さえる。流用端子ロッドは横に刻み入れ、側面をレノバスプレーで、エポキシ樹脂コーテイングして足付け~耐熱エポキシ樹脂でロット填め込み接着。

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放射雑音のデカい抵抗無しプラグなんか使っててゴメン、なんだが、低雑音プラグコードも使ってるし、コイルも閉磁路化+磁気シールド付き改、AMラジオへの妨害は1.5mも離れれば殆ど、2.5m離れればほぼ無くなる程度に抑えてるんで大目にみて欲しいかと.


参考関連サイト http://www.ngk-sparkplugs.jp/products/cordcable/bike_cable/index.html



Chapter 3.

断面画像を検索した結果、
←の様な構造みたい。キリコの色感じも一致。

検査会社のWebに出てた画像なんだが。
(画像は拝借)


“複合材料の切断や断面観察に最適な切断機 カッティングマシン BS-300CP BS-310CP“

http://www.meiwafosis.com/products/exakt/exakt_app.html

因みにこの時、「プラグ 断面」「点火プラグ 折れ」「spark plug cut down」「spark plug cut half」「broken spark plug」なんかで画像を検索すると、世にも恐ろしい「点火プラグ破損で廃車の危機」「泣く泣くエンジン分解整備」事例も沢山ヒット。古いブラグを磨いて後生大事に使い続けるのは止めよう」って思った。「Broken Spark Plug Remover」なんてのも有るみたい。


超硬/軟硬複合/大型/異形試料の切り出し・トリミング・薄片切片作製に最適な精密切断ダイヤモンドバンドソーと、精密研磨装置で硬組織標本作製。非脱灰の骨・歯・インプラント材もトリミングから顕微鏡観察用標本...
WWW.MEIWAFOSIS.COM


Chapter 4.

コレ再生して使うのか..実用出来るのかだけど、手持ちφ1.6mmIV線を3本、クチ元はプラス1本合計4本束ねて挿入、ナンチャッテDCP7ERX-P完成。抵抗値は0Ωになった。ギャップは1mmに調整。

←内部の底には銅粉(IV線を削った奴)を少々入れ。

走行中に気密不良、逝っちゃいそう、下手すりゃ銅の槍が左足に刺さるかもだが、とりあえずフィーリングだけでも解ればな、って事で。



(←プラグメーカーカタログ拝借)
接触部の底は300℃位いにはなるらしいんで、底に鉛フリー半田を詰めて走行中の熱で溶かして溶着って手もアリかも、ソコに銅が溶けて融解温度上昇で固まるとかウマイ話しに持って行けるかも。あと軸部は熱が伝わる銅は駄目で、ニクロムとかステンレス鋼とか伝熱の悪い奴にしないとプラグキャップが熱損傷する恐れもあるな。

ま、次、チャンピオンの#9701(熱価NGK#7相当)、又は、#9700(熱価NGK#7相当)が改造出来るのかどうか....入手待ち。

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早速次の夜、近所の用足しに付けてみた。一発始動、2Km程度だけだが走行、壊れなかった。中華D8TPPと比べてアイドリングの時のゴロゴロ感が少ない様な無い様な...冷間始動がほぼ一発。電源が弱い、薄い時でD8TPPよりヨサゲな感じ。只、熱間始動で逆火し易くなった。3回に1回程度の割、1回逆火してしまうと衝撃でキャブ油面に影響するのかキックしまくりになる。飛火位置がD8TPPよりも約1mm程深いのと接地極が細いのが効いてるのかも。抵抗を抜いた結果、最低でもDP8EVX-9や、D8TPP並にはなった筈。しかし問題は現実世界で「壊れない」要求には少なくとも1年以上、コレだったら酷暑の夏に過熱しても平気程度実証じゃないと。あと丘でテストじゃないとマシなのか保つかどうかも解らないが。

最近のバイク並、何か小さいバッテリーでも付けてDC-CDI化してHV電圧を安定化すれば、別にここまで弄らなくても良いかも知れないが。


Chapter 5.

一回、用足しに付けてみた。一発始動、2Km程度だけだが走行、壊れなかった。で、少し美的マシにするのに他のゴミプラグからターミナルを毟り取り、エポキシで接着してしまう事に。

←残念ながらセラミック絶縁体のクチの部分のネジに合うのがなかったが、これにM2ナベビス+φ3.5のスプリングでリーチ現物合わせ試行錯誤。





Chapter 6.

軸にヤスリで刻みいれて足付け、エポキシ接着。今回は、中間にスプリング挟んだんで、トップは150℃位いで済むんじゃないか期待。今迄でシリンダーヘッド外側温度の最高は150℃程度だし。
←この接着剤は 160℃迄耐えるってなってるし。

←あと内部底には銅粉+鉛フリー半田粉少々入れ。

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コレやって馬力が増えるとかそういう要素は全く無し。とにかく激坂泥沼で手荒に扱ってもエンストしない「根性」を期待。旧車はそもそも電源が弱い、AC-CDIなんで2000rpm以下に落としてしまうと発生電圧が不足してエンストし易い。EFIじゃないから燃調がイマイチとか他にもツッコミ所ばかりなんだが。え、80万円する最新トラ車買え?(寄付歓迎/)


Chapter 7.

100℃ホットプレートで1時間加熱養生..(後、1日放置.)

使う気マンマンなんだがトンデモ改造なんで、予備のプラグとレンチを車体に付けとく必要アリかも。










Chapter 8.

抵抗抜きナンチャッテDCP7ERX-P、完成。元と同じセラミック?封入とか出来ないんで耐久性は期待出来ないかも.

内部の抵抗体(3KΩ程度)部分は真ん中φ2mm位だけ掘って周りの接着部は残すとか、耐熱性のある導電ペーストで同じ深さで再封入できればはマシになるかも。あと、銅線じゃなくてレース用プラグである様な、巻き線コイルタイプのインダクタを仕込んで雑音対策とか。残念ながら耐熱性のある導電ペースト(且つ安い奴)とかはちょっと思い付かない、銀粘土なんかを使う場合には焼き縮み対策押し型とか作る必要があるかも。



Chapter 9.

これでコイルからプラグ先端迄、プリギャップのネオン管別約200Ω程度か。今プラグキャップに入ってるプリギャップ用ネオン管はどう見ても100V用程度の普通の汎用品みたいだけど、低圧ガスアレスタに変更すればもっと電流流せて良いかも(光らなくなるが)。

とりあえず1週間位い保てば良いなぁ



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無事に1週間保ったよ..端子が毟れる気配も今の所無し。ただ累積走行20Km程だからまだまだ。

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半月保った。....
何だかパワーが出る様になったので、調子に乗ってたんだが、どうも5000rpm前後以上で全開だと失火が発生してるみたい。最初は気温が高いからカブってるのかと、薄くしたりもしたが、プラグギャップを0.7mmに狭くしたら軽減したんで電圧が不足、あるいはCDIかACGが以前より劣化してるのかも。暫く放置プレイだったCDIの中身やら残骸もそろそろナントカしないとなぁ. (最終的に0.9mmに修正)



Chapter 10.

クルマ用の14mmも検索(φ14-L19、六角#16、NGK熱価#7相当)。..Championだと#8番がNGK#7の6寄り、#7がNGK#7の8寄りみたい。今使ってるバイク用だとChampion#7、クルマはChampionで#8、で入手可能な奴を探すか。
(↓電極突出し実長不明、なので使えるか不明確。)


12-19mm/HEX16

(0.8mm Iridum,寿命100K Miles)
Champion
 9701 RA7WHPB3 Gap: .033” (0.85mm)  6-15 KΩ
 9701 RA8WHP Gap: .033” (0.85mm)  6-15 KΩ
 9700 RA7WYB Gap: .033” (0.85mm)  6-15 KΩ (片イリジウム)

(Double Platinum Plug 寿命70K Miles)
 7972 RA8PHP  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ 電極φ2mm

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14-19mm/HEX16

(0.8mmIridium,寿命100K Miles)
Champion
 9003 CHA9003   Gap: .041” (1.05mm) 3-10 KΩ(熱価#10、NGK#6相当)
 9801 RC8WYPB3  Gap: .030” (0.75mm)  6-15 KΩ
 9802 RC8WYPB4  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ
 9805 KC8WYPB4  Gap: .039” (1.0mm)  低抵抗1-2KΩ 巻線抵抗
 9803 RC8WMPB4  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ
 9806 RC8WMPB4  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ

(Double Platinum Plug 寿命70K Miles)
 7345 RC8PYP4  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ 電極φ2mm
 7547 KC8ZPYPB4 Gap: .039” (1.0mm)  低抵抗1-2KΩ  0.8mm  巻線抵抗。 突き出しシェル。多分流用NG
 7545 RC8PYPB4  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ  0.8mm
 7340 RC7PYPB4  Gap: .039” (1.0mm)  6-15 KΩ  0.8mm
 7343 RC8PYPB   Gap: .030” (0.75mm)  6-15 KΩ  0.8mm
 7190 KC8PYP4  Gap: ?  低抵抗1-2KΩ 巻線抵抗
 7175 KC7PYPBX / OE209  Gap: ?  低抵抗1-2KΩ 巻線抵抗 3極 (NGK HB6-BIX-11P 同等形状)

(Iridium-Platinum Plug 寿命100K Miles 抵抗入り(値は不明))
Autolite
 XP3924 Gap: .041”(1.05mm) 電極φ0.6mm (NGK#7相当)
 XP3923 Gap: ? 電極φ0.6mm    (NGK#5~6相当?)

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クルマ用は改造するまでも無く、低抵抗1~2KΩ品も有るみたい。

参考:
https://www.sparkplugs.com/Automotive-c134.aspx?Plug_Metal=Iridium&Brand=Champion


https://www.championpowersports.eu/assets/Uploads/II-Partnumbering-structure.pdf


https://www.championautoparts.com/Products/Spark-Plugs/Automotive-Spark-Plugs/Double-Platinum-Spark-Plug.html



Chapter 11.
Campion 9701ゲット

左 #9701 RA8WHP

右 DCPR7ERX-P

燃焼室側の絶縁体深さはネジ金具の縁から...

 9701 9.5mm

  (抵抗値5.3KΩ、中心電極高さ2.5mm) 両貴金属


 9700 10.5mm

  (抵抗値6.65KΩ、中心電極高さ3mm) 片イリジウム


 NGK 10.5mm

 (抵抗値4.1KΩ、中心電極高さ4mm) (DCPR7ERX-P)


,なので、#9701は、NGKの#7より若干冷え型、NGK熱価#8~#9相当、#9700はNGK#7近くかも。外観は、9701 も 9700も同一。 9700は、カタログでは両極貴金属(接地側プラチナパッド)になってたが、入手した奴は片イリジウムだった。(NGK std イリジウムと同一)
問題は分解できるのか..

NGKの奴の抵抗値は今度の奴は4.1KΩ、なぜか以前買った奴より高いな。一方、9701の方はカタログ値より低い。
 


Chapter 12.

ぉーダメやった。カシメか焼結っぽい。しかもNGKと違って軸が絶縁体の穴にピッタリで緊つくて全く抜けないorz. いきなりゴミに..ガックリ。

オラ的に改造出来ないChampionのプラグは無価値な雰囲気。わざわざ調達して損したorz..ガゼン今実装している何時まで保つか解らない「ナンチャッテDCP7ERX-P」に賭けるしかなくなった。....(ダメだったら元の抵抗無し中華D8TPPに戻せは良いんだがな)

この半抜け状態でも導通はは有り(約110KΩ)、なので内面は導電面なのかも。



Chapter 13.

やっとこさ取れた。抵抗体は圧入か粉末ソリッドで、それに接着剤を兼ねた抵抗体粉末の中に鉄芯が挿入・接着されている形式みたい。なので半抜けでも導通が有ったって事かと。内径はφ3mm。これだったら加工する手間は一緒かなぁ。9701は突き出し高さが低く冷え型みたいんで、高回転エンジンでプレイグ対策には良いかもだけど、改造面倒難易度同じ程度、なので今のから変える必要性迄は感じないなぁ。






Chapter 14.

クルマ用Champion#9805(KC8WYPB4)の方も入手。内部抵抗は約1.5KΩとだいぶ低抵抗。標準プラグ(3~5KΩ品)から変更でピックアップ良くなるかも期待。内部抵抗値1.5KΩもあればそれ程には放射雑音は増えないで済むのでは...?しかも精々最大7000rpm程度の車両なんでECUにエラーが無ければokかと。デンソーの互換一覧だと、NGKの熱価#6寄りの#7相当みたい。

早速付けたい所だけど予想よりだいぶ突き出しが高い..約6.5mm.





Chapter 15.

標準指定の奴とか比較
(突き出し高さ/燃焼室側の絶縁体深さ(ネジ金具の縁から)/中心電極高さ)


左 BKUR7EK  (5mm/7mm/5mm) 3.63KΩ
中 9805   (6.5mm/12mm/4mm) 1.5KΩ
右 HB6BIX-11P (6.4mm/10.5mm/4mm) 3.76KΩ

チャンピオンの熱価#8は、互換情報だとNGK#7(#6に近い#7)らしいが、9805の燃焼室側絶縁体深さはNGKの#5並に深いんで様子見必要? 高さの方は、以前使ってた6.4mm突き出しのHB6と同じ程度だから多分問題無く付きそう。

NGK_HB6BIX-11P の互換は、Champion製だと 7175 KC7PYPBX(*低抵抗品)で熱価#7相当(NGK#8に近い?)があるみたい。デンソーだとVKB16(NGK#5相当)、VKB20(NGK#6相当) 辺り。

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抵抗値が1/2、グロー放電モードの電圧が同じだとして2倍程度の点火熱量が出る期待。今、ECUの中の駆動抵抗もちょっと減らしてあるし、少しはマシになればうれしい。ホンネ飛火の深さ、カブリ耐性からすると突き出しのBKUR7EKが一番合ってる気がするが、高抵抗で太いのがもう一声な感じ、ソコは盆栽なんで。



Chapter 16.

一応、深さ確認用のテストピース作っとく事に。予定のエンジンはDLIなので、15cm位い深い所にプラグが付く。なのでいつもの様にロウソクを突っ込んで目視確認は難しい。なので...

←古い純正指定プラグに蝋を盛って、突き出しテストピース製造。

廃プラクを加熱、それに蝋垂らして問題の突出しプラグ程度+αの高さに盛って整形。これを装着してクランキング、ピストンやバルブで叩いて蝋に打痕が有ったとしても位置が高さが最悪7.5mm程度以上なら付くかと。

前回はエアコンパテ盛りでやったが、今回のエンジンは油でギトキドなんで、パテだと油濡れで落下するかも。なんで蝋盛りで。蝋なら落下しても熱で溶けて問題は少ないかと。



Chapter 17.


←スタンバイ

徐冷後、蝋はφ12mm、座面(ガスケットリング)から26mm高に整形。実車でECUのインジェクタコネクタ抜いてガソリンを噴射しない様にしてから捻じ込んでクランキングテストへ。

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こないだ車検で交換したばっかし。急いでやる程でも無いかなぁ. それよりバイクの方でCDIの容量増し、1.5μF⇒6.5μFにしたらトルクフル、燃費がすごく良くなったんで、クルマのECUも細工(TCI電流増し)細工して見るかなぁ。


Chapter 18.


←2019年1月、バイクの方の改造DCP7ERX-P、約4.5ヶ月振りに外して点検。問題無さそう。


2019年9月、約1年保った...もうこのままレギュラー化かな?





Chapter 19.


←202102、2.5年、約4000Km目。
(DCPR7ERX-P解)全然快調。

ここでBrisk BR14BFXCを入手したんで、一旦、交換。

https://rkphs.blogspot.com/2021/02/ngkdenso.html







Chapter 20.

2021年3月

Champion 9701 の抵抗抜き改造、ヤリカケで放置プレイだったんだが、ベツクチで9701の放電開始電圧(IGコイル駆動電圧/大気圧下)を計ったら、ダントツの低さだったんで再開、1個完成させる事に。

←磁器用ドリルで刳って、深さ約40~41mmで、抵抗値0Ωになった。

結局、構造はNGKと同じ、セラミック抵抗体封入(推定でL10mm)だった。手前、抵抗体の先、下側も導電性フィラー?充填で密封されていた。

とりあえず前のDCPR7ERX改と同じくスプリング入れて耐熱エポキシパテでトップ金具の軸を接着、ホットプレートで100(~120)℃で加熱硬化、比較用1個作成。

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大気圧下ての放電に必要なIGコイル駆動電圧(ギャップ1mm)
https://rkphs.blogspot.com/2021/02/ngkdenso.html

      (導線直結プラグキャップ)     (b,似非野呂爺)    (c,4.98KΩ抵抗キャップ)
DCPR7ERX-P -22.16V / +20.52V   -13.74V / +22.39V   -25.30V / +22.73V (5.1KΩ,新品)
DCPR7ERX(改)-20.01V / +20.16V   -26.07V / +25.57V   -22.93V / +23.91V (未使用)
DCPR7ERX(改)-14.8V / +24.58V   -17.51V / +26.36V   -19.65V / +27.58V (4000Km使用品)

9701    -12.28V / +15.01V   -13.73V / +15.44V   -16.08V / +19.86V
9701改   -18.15V / +18.30V   -22.29V / +20.29V   -15.09V / +19.01V (抵抗抜,新品)


同じプラグで抵抗抜き加工したら要求電圧が上昇、簡単ウマウマとはいかなかった。電流を流すか電圧を取るか一択なのかも。しかし同じ突き出しで、正負対称で放電可能、1~2割ワイドギャップでも使えるならもっと性能が出せるかもなんだったが。抵抗5KΩ当たり1~2KV程度の電圧降下らしいが、逆に抵抗入りの方が低い駆動電圧で放電開始出来てるってのが電気的に面白い。大気圧程度のギャップだと抵抗だけで放電発生電圧の3~5割損失している筈だけど、最初の容量放電開始に必要な駆動電圧については電極部品単体じゃなくてコイル、伝送路のコードとか全体で影響考えないと不味いって事みたい。




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