孤雲野鶴

国土交通省の行った、自動車エコ整備の報告。
自動車の定期点検整備において、CO2の削減効果が期待される項目について実証試験を行い、その結果をまとめている。

通常の定期点検などで、どの程度CO2が削減できるかを試験し、確認した。

試験対象：平成13～15年に登録され、現在使われているATガソリン乗用車。
試験台数：10台（先行試験3台、本試験7台（1台は動作安定せず除外））
試験項目：
・エアクリーナエレメント交換
・エンジンオイル、オイルエレメント交換
・タイヤ空気圧調整
追加試験
・燃焼室洗浄
・潤滑油系統洗浄

試験結果（本試験6台分）
・エンジンオイル、オイルエレメント交換：平均改善率：0.28％
・エアクリーナエレメント交換：平均改善率：0.56％
・タイヤ空気圧調整：平均改善率：1.33％

総括
6台の平均改善率として、約2％の効果が確認された。

その他
・燃焼室洗浄、及びエンジン潤滑油洗浄効果は認められなかった。
・エンジンオイルは、SAE10W-30に交換して測定。
・先行試験ではプラグを新品に交換したが、3台共燃費が2％近く悪化したため項目から除外。

若干期待したのだが、内容の乏しい調査報告であるとの印象を否めない。

現状では、エンジンオイルは、省エネ効果が高いと言われる、SAE0W-30等の低粘度オイルの人気が高くなっている。そのような省エネ効果が高いと言われるオイルとの比較も欲しい。

なぜ新品に交換したスパークプラグの燃費が下がったのか、原因の究明が欲しい。
また、人気のイリジウム電極プラグ等との比較も欲しい。

車検項目であるサイドスリップの基準への疑問が言われているが、車検基準内でも、タイヤの偏磨耗が起きる場合もある。
サイドスリップ量の違いが及ぼす燃費についての試験も欲しい所であった（これは、車検基準の意味を問うことになるから行わなくて当然か）。

燃焼室洗浄、及びエンジン潤滑油洗浄効果がほとんどなかったという点については納得。

タイヤ空気圧は、徐々に減るから、定期的にチェックして適正圧を保つべきということ。ちなみに私は、10％程度高めにしている。これは効果があるが、タイヤが偏磨耗を起こすようだと、少し下げる（これまでの経験によると影響はほとんどない）。ただし個々の責任で行うこと。

電気自動車（EV）やプラグインハイブリッド車（PHV）をタクシーとして採用する動きが加速しているそうだ。

特に、神奈川県では急速充電の整備状況が目標以上の達成度を見せ、同県の呼びかけに対し、県内のタクシー事業者各社もEVタクシー導入に積極的だという。

所で、EVにとっては、冷暖房が大きな問題であり、特にヒーターを使えば、走行距離が極端に低下するという事実を、ほとんどのマスコミが触れていないのはどういうことなんだろうと思う。

三菱自動車が2009年7月に発売した電気自動車「i-MIEV」の場合、
・バッテリー容量：16kWh
・走行距離：160km（フル充電時、ただしエアコン・ライト・電装品など未使用？）
・充電時間：通常8時間、急速充電30分(8割まで）
・価格：459万9000円（税込）
　国の補助金139万円＋地方自治体事の補助金有。神奈川の場合実質購入価格 約250万円

外気温によっても変わるが、「i-MIEV」の場合、ヒーターを使うと、3割以上の走行距離減になるとも言われている。すると、Max160kmが110km前後まで引き下がり、ヘッドライト等を使う夜間なら更に下がる。

従来のリチウムイオン電池の寿命は、充放電の繰り返しサイクルで長くても 1000回。これを越えると交換が必要になる。電池の寿命が1000回だとすると、ほぼ毎日充電した場合、だいたい3年に一回は電池の交換が必要となる。
急速充電だと寿命は更に下がる。

また、一般のリチウムイオン電池は、急速に充電したくても安全性の問題から急速充電時間には限界がある。
急速充電でも30分(8割まで）を待てるか？。EVを否定しているわけではないが、私は待てない。

さらに、出力特性だが、外気温が－10℃程度の場合、一般のリチウムイオン電池では放電容量が大幅に低下する。つまりパワー不足となる。
次に入力面（充電）についてだが、一般のリチウムイオン電池では、低温で急速充電を行うと電池が破壊されるために制約が必要となる。

普及のために自治体が採用するのは目をつむっても、民間タクシー業界が導入を進める理由が判らない。

東芝の「SCiB」等、改良されたリチウムイオン電池も出てきてはいる。今後も様々な改良バッテリーが登場するだろう。それでも、冬季の実用性には疑問が残る。

以前、ビートル用の灯油（ORガソリン？）燃料のストーブ（ヒーター）があった。これを燃して暖をとるのだ。
皮肉で滑稽な話だが、将来、EV用灯油ヒーターがショップで売り出されるかもしれない。そして、そちこちのブログで「結構いいですよ」などと、使用感が述べられたりするのだ。

仕事上、バッテリー式電ドラは無くてはならない工具である。
急速充電15分だって待てない。やはり、予備バッテリーの即時交換による作業継続しかない。
EV実用化への現状での解決案は、バッテリーを規格化、カートリッジ式とし、バッテリーステーションにおいてのワンタッチ交換だろう。
（日産が試みている？）

長くても数分での交換作業完了。
バッテリーは、後ほどゆっくりと安全速度でチャージするのだ。

シンプルな機構で全方向に移動できる車両は「夢」だと思う。
大学や研究機関でも、様々なオムニドライブの研究がなされているが、シンプルなものは、なかなか無い。

今回のホンダの提案（前回の記事）は、いいセンで、実用の可能性が高い気がする。
ホンダの機構は「Holonomic Drive」（画像上）をイメージするが、それを超えた「目から鱗」ものだ。
ただし、1輪につきモーターが2つ必要なので、今回のような提案か、車椅子のような2輪車程度がいいのかもしれない。
また、トラクションを得にくい弱点があるから、福祉車両のように低速で軽量、あるいは原子炉内部のような特殊環境での点検、軽作業ロボット等に適正があるかもしれない。

同じく前回紹介した、「Omnix Technology Systems」社の「Omni-Directional Wheel」は、1973年、スェーデンの発明家「Bengt Ilon」と「Mecanum」社によって全方向ホイールのアイデアを具体化されたものである。

「Omnix Technology Systems」社の「Omni-Directional Wheel」は、「Mecanum Drive」と呼ばれるもので、若干「Holonomic Drive」に似ている。ただし、ホイールに斜めにローラーが付いている。
各ホイールに付いているローラーの向きは図のようになっている。
図右側ホイールが、前後共内回り、図左側ホイールが前後共外回りに回転すると右に横移動する。
前後の回転に差を生じさせると斜め方向に進む。

複雑なホイール、コントロール。トラクションが低く、ホイールの対角方向に進む場合の駆動力が弱いという弱点がある。

参考にさせて頂いた、「Omni-Directional Drive System」の文献は、「Ian Mackenzie」氏のもので、「FIRST Robotics Canada」のサイトにある。

ホンダがオムニドライブシステム（Honda Omni Traction Drive System）を持つ電動1輪車（試作機）を発表した。
体重移動だけで方向や速度をコントロールできるというもので、前後は勿論、真横やどの斜め方向にも移動できる。
しかも、実にシンプルな構造でそれを実現。車体も大層コンパクトに仕上がっているのが素晴らしいと思う。

アシモの研究で培った姿勢制御技術を応用し、傾斜センサによって、ドライバがどの方向にどの程度の速度で移動したいのかを判別。そのデータに基づき、傾きを回復させる緻密な制御を行い、なめらかで機敏な動きと、体重移動だけの簡便な操作性を実現させた。

この試作機のオムニドライブ機構は、複数の小径車輪を一列につなぎ合わせて構成した大径車輪の両サイドにドライブギアを有し、2つのドライブギアは、各々独立したモーターで駆動される。
両サイドのドライブギアの回転方向を合わせれば、大径車輪が回って前後進し、回転方向を逆にすれば大径車輪は回らず、小型車輪だけが回転して真横に移動することになる。
また、2つのモータの回転速度を変えることで，大径車輪と小径車輪が複合的に動き、斜め方向に移動することができる。

ホンダの機構は、従来のオムニダイレクショナル ドライブ（Omni-Directional Drive）機構の中でも、在りそうで無いユニークなものである。

オムニドライブは、停止位置から全方向への移動が可能な推進装置で、実用化されれば広範囲な利用が期待でき、昔から様々なアイデアが出されてきたが、実用例は少ないと思う。

私は、宮城職業訓練短期大学校時代に、六車義方氏の特許であるトロコイド推進装置を応用した遊具を、学生の卒業研究として制作したことがある。
これは、回転する円盤下に3～6個程度のキャスター状の小型車輪を取り付け、小型車輪は連結棒によってコントロールバーと繋がり、首を振る。その首振り方向、角度によって移動方向と速度が変えられるという、オムニドライブの一種であった。
全てのコントロール（方向、速度、ブレーキ）は、１本の操縦桿で行うことができ、小型車輪の軌跡がトロコイド曲線を描く。

ちなみに、オムニドライブ機構（Omni-Directional Drive）の長所は、まさしく全方向に移動できるということ。
短所は、機構が複雑、重い、強度への不安、駆動力不足（駆動ロスが大きい）等である。そのため、家屋内、介護、車椅子等の低速、短距離で小回りが利くような用途に威力を発揮すると思われる。

画像右は、「Omnix Technology Systems, Inc.」のオムニドライブ用ホイール。前後輪を逆回転させると真横移動ができる。

ラオスでの生活のせいで、ひどい整備状態の車両に慣れてしまい、壊れたら修理すればいいというような、日本の常識からいささか乖離した感覚を完全に払拭することができず、大したメンテナンスなしに車検を通して乗り続けた。

日本でも悠長な、ラオス的な日常があったことを思い出す。
およそ30年位前、チェリーキャブに乗っていたとき、クラッチワイヤーが切れた。
日も暮れ、たまたまあった修理工場はシャッターを閉めている最中で、若いメカニックは、ストックのクラッチワイヤーはないから、セルでスタートして、回転を合わせてシフトアップして帰ればいいとアドバイスしてくれた。

セルでスタートすればいいだけの話と合点した私は、そうすることにした。
ローに入れてセルを回す。発進とほぼ同時にエンジン点火。ある程度速度が乗ったら、ギアを抜き、アクセルを一度あおって、回転が落ちていく時、つまり、負荷をなくした状態でサードに入れる。この時、シフトレバーをサード方向に少し押しながら、アクセルをオフにする。回転が落ちてきたどこかのタイミングでサードギアとショックなしで噛み合う。
セカンドギアを飛ばしたのは、この操作の回数を減らしたいこと、上のギアのほうが簡単に入るためである。

このノークラ運転で無事帰り着いた。こんな時代もあったのだ・・。

スバルサンバー18年目の車検における整備状況。
■交換部品
コンタクトポイント：凄まじい状況だった。交換して正解。
ブレーキホース：表面の細かい割れもほとんど無し。まだ使える印象。
マスターシリンダーのゴム部品：綺麗。まだまだ使える印象。
ディスクキャリパーのゴム部品：多少傷んでいる。交換して正解。
ホイールシリンダーのゴム部品：多少傷んでいる。交換して正解。
ミッションオイル：結構汚れていたが、思ったほどでもない（主観の差）。
ブレーキフルード：継ぎ足しで使ってきた。吸湿性があるので定期交換が推薦だが、私的使用でこれまで不首尾はなかった（薦めるものではない）。
（注：上記交換リストには、簡単に交換できる部品は入れてない）

■交換すべきだが、目視でいけそうなために今回は交換しなかったもの。
ブレーキ倍力装置のゴム部品：メーカーは4年ごとの交換推薦だが、綺麗、傷みなし。
燃料ホース：メーカーは4年ごとの交換推薦だが、傷みなし。
ラジエターホース：交換の予定だったが傷みなし。
ドライブシャフトブーツ：表面に細かいヒビ。ボチボチ寿命。

所で、もう一つの交換部品、オルタネーター。
オルタネーターのカーボンブラシも寿命が近いはず。いや、30万キロを超えている状態なら、いつ逝ってもおかしくはない。
カートリッジ式なら交換は簡単だが、搭載されているものは、カーボンブラシが単体で付いているタイプである。交換は厄介といわれるが、トライしてみた。
結果は、鉄屑化。オークションで中古購入（￥7000）の上、交換。
2つあるカーボンブラシの片方はかなり減っていた。今後2年程度は持つかなと思うが確信は持てない。
ベアリングのガタはなし。

カートリッジ式以外は自分で交換するのは難しい。とりわけ、アッセンブリーの仕方がよくわからなかった。
オーバーホールを問い合わせると約￥10000。リビルトで￥15000前後。

車体は丈夫になったものだと思う。
エンジンオイルやブレーキパッド、タイミングベルト、エアフィルター等の消耗部品を除けば、上記交換部品さえ、通常の使用で15年は持つ ―しかも若干の余力を残して― と思えた。
（これは決して人には勧めないし、スバルサンバーに関し、非難嘲笑を覚悟で述べた極個人的見解である）

油圧系消耗部品、ミッションオイル等、購入以来始めて交換（！）した項目を含む、継続検査（車検）のための点検を施したサンバートラックは、検査ラインに乗った。

排ガス、光軸、制動、車体下部のチェック等全てOK（！）。上出来と思いきや・・
サイドスリップで引っ掛かった。IN7.2㎜で基準値オーバー。サイドスリップで引っ掛かったのは初めて。前回まで問題なかったから、要するにナメていたのかもしれない。
縁石に乗り上げたりしたことはなかったと思うが、サイドスリップの狂いは、往々にしてこのように突然来るものらしい。
（突然という言い方は実は変、連続的に変位し、ある時期の検査で基準を超えていたのを客観評価されたわけだ。しかし、サイドスリップテスターを持たないユーザーのための定期チェックを行ってくれる制度の良さと考えることにしている。ただし、様々な要素が絡んでいるホイールアライメントをサイドスリップだけでチェックすることは技術革新の進んだ現在の状況に適合出来ていないため、廃止を含めた改善の要望が多い）

今回は、工具も持っていなかったために、ディーラーで基準値内にセットしてもらってOKとなった。

サイドスリップ量の基準値オーバーは、一般的にいってトーが狂っているということだ。
通常、キングピンオフセット量を減らすために、ポジティブキャンバーが与えられている。ポジティブキャンバーがタイヤに与えるネガティブな影響をトーインによってキャンセルする。

サイドスリップの基準値は±5㎜。今回はIN側にずれていた。
IN側にずれるということは、左右のタイヤは、上から見て「ハ」の字状態が過ぎるということだから、これを平行に近づけるように調整する。
時間的制約もあるため、車検を通すだけのテンポラリーな解決でいいわけであるから、タイロッドの片側のロックボルトを緩めてロッドを1回転程度をめどに回してロックすればいい。
仮に1回転回して合格したとすれば、後で、左右を同量（この場合0.5回転づつ）に再調整すればOK。
（1回転回して再検査すれば、1回転あたりのサイドスリップ量がわかる（タイヤの状態などで変化するのであくまで目安））

トー調整の仕方の一例。
車体を平坦な場所に置く。左右のタイヤの高さの半分（中心位置）、かつ、タイヤの幅の中心にマークをし、ノギスのような治具で（アングル材等で自作可能？）左右のタイヤ間の距離を測る。次にタイヤが半回転するまで車体を動かしてタイヤ間の距離、測る（つまり、タイヤの前側と後側の間隔（距離）を測る）。
基準値を超えていれば、調整を行う。
（この方法は、某自動車メーカーの整備マニュアルより）

キャリパーのオーバーホールを行い、ゴム部品の交換をする。極めて重要な部分だが、交換は億劫ではある。
シールピックアップツール（「千枚通し」のようなものでも流用可）を用意すること。
ロックピンボルトを外して、キャリパCOMPLを取り外す。
ブレーキパッドを取り外し、キャリパーを清掃。

ピストン先端にあるピストンブーツを固定しているブーツリングを取り、ピストンブーツを取り外す。

ブレーキホース取り付け穴から圧縮空気を送り、徐々にピストンを抜く。
エアーの圧力が強いと一気に抜けて危険で、部品も痛むので板を挟んでおく。

ピストンが抜けたら、シリンダー内部に切ってある溝にあるピストンシールを取り外す。

キャリパCOMPLにセットしてある、ロックピン両端のロックピンブーツを外し、ロックピンスリーブを引き抜く。
ロックピンスリーブは、ピストンが押されると、キャリパーがピストンと反対側にスムースに動くための重要な部品である。

ロックピンスリーブの入っている穴内部のO－リング（1箇所2本、計4本。両側で計8本）を取り外す。

シリンダー、ピストンのチェックを行う。
ピストン、スリーブの極一部に錆があったので、細かいサンドペーパーで落とす。シリンダーは問題なし。

キャリパーボディ内部をフルードで洗浄し、ピストンシールにフルードを塗布してシリンダー内部の溝にセットする。

シリンダー内面、ピストン外周にラバーグリスを薄く塗り、ピストンを挿入する。

ピストンブーツにラバーグリスを塗って、ピストン先端とシリンダー先端の溝にセットし、外周にブーツリングを取り付ける。

次に、ロックピン穴内部の溝にO-リングを嵌め込み、スリーブを挿入する。
スリーブ両端にブーツを取り付ける。
慣れないと、このブーツの取り付けには苦労する。古いブーツを綺麗に洗浄し、このブーツを利用して取り付けのコツをつかむといい。

逆の手順でキャリパーをブレーキASSYに取り付ける。

続いて、ブレーキホースを交換し、エアー抜きを行う。
各ホースの取り付け部に漏れがないかチェックする。

マスターシリンダー以下、全てのゴム部品、及びブレーキフルードの交換を行った場合、エアー抜きには時間が掛かるので、根気良く行う。

その他の注意事項
リアブレーキバックプレートとブレーキシューの接触部分にはグリスを塗布する。
シューのセッティングは、ドラム内径-0.5㎜程度。

追記事項
ブレーキホースには、ひび、割れは認められなかった。
他の交換パーツはコンタクトポイント。ギャップは0.45㎜（シックネスゲージを使っているが、この位かなという所）に調整。放電加工のオス雌の関係のように、そこでしか合わないというようなひどい状態だった。
パイロットエアとアイドルを再調整。
点火時期は若干早めにセットしてあるが、問題ないので今回はそのまま。
エンジン絶好調。

今回の作業を行うにあたり、友人の貸してくれたスバルの類似車のマニュアル、パーツリストは大いに役に立った。記述した作業手順もマニュアルに準じた。感謝します。

今後の予定
オルタネーターのカーボンブラシ交換。

ストレスはオイルライン全体に掛かっており、部分的な部品の交換は、劣化している部品に一層の負荷がかかることになり、オイル漏れを起こす可能性がある。
このような記述を目にしたことも、システム全体の消耗部品を交換する動機にはなった。

マスターシリンダーのオーバーホールである。
マスターシリンダーはステアリングの後にあるので、ステアリングホイール等を外さなければならない。
先にブレーキフルードは十分に抜いておかなければならない。それでも多少は漏れるので注意しておく必要がある。

ホーンスイッチは4つのピンで差し込まれて固定されているので、全体を引き上げると抜ける。
続いて、ホイールの中心にあるロックナットを外す。シャフトとはスプラインで勘合しているが、プーラを使わなくても引き抜ける。

樹脂製ステアリングコラムカバーを取り外す。

ステアリングコラム、ステアリングシャフトと繋がっている電装類のコネクターを全て切り離す。

ステアリングシャフト下にある、ユニバーサルジョイントと繋がっているセレーション部分にある取り付けボルトを外す。

コラムASSYと車体を固定している、下左のボルトを除く、3本のボルトを外す。
下左のボルト穴は切り欠きになっているので、ここのボルトは緩めるだけ、この切り欠き部をずらし、ユニバーサルジョイント部から引き抜くとコラムASSYは外れる。

取り付ける場合は、ユニバーサルジョイントに差し込んだ後、このボルトに引っ掛ける（仮止め）。作業能率がいいように考えられているのである。

ブレーキパイプを固定しているフレアナットを緩めて、ブレーキパイプを外す。

ブレーキブースターよりマスターシリンダーを外す。

マスターシリンダーから顔を出しているプライマリーピストンを押し込みながら、マスターシリンダーボディ横にあるセカンダリーストッパーネジを外す。
これで、セカンダリーピストンも出てくる。出ない場合は、セカンダリー側のフルード口からエアーを送ると簡単に出てくる。

新品のピストンに組み込まれているラバーカップにラバーグリス（同梱）を薄く塗り、セカンダリーピストン、プライマリーピストンと挿入する。

プライマリーピストンを押し込みながら、セカンダリーピストンストッパーネジを締め付ける。

マスターシリンダーをブレーキブースターへ取り付け、ブレーキパイプをマスターシリンダーに取り付ける。
この状態のまま、全ての消耗部品を取り付け、フルードを入れ、エアー抜きを行い、マスターシリンダーのブレーキパイプ取付け部からのフルード漏れが無いことを確認し、ステアリングコラム、ホイールを取り付ける。

マスターシリンダー内のラバーカップは綺麗で、目視による問題点は認められなかった。まだまだ使えそうな雰囲気であった（使うということではないが）。

ステアリングホイールとステアリングシャフト、ステアリングシャフトとユニバーサルジョイントの接合部には、白の修正液等で合わせマークをしておくと作業が早い。

マスターシリンダーの交換は、ラオスでのビートル以来である。
ラオスでは、純正のブレーキパイプなど無いかわりに、真鍮パイプが売られている。これを必要な長さだけ買ってくるのだ。
真鍮パイプにフランジング加工をし、フレアナットでマスターシリンダーに取り付ける。フレアナットネジ部には、漏れ防止にシリコンテープではなく、日本でも園芸などで使われている、フカフカのプラスチックロープをほぐして巻きつけるのだ。怖くて急ブレーキは踏めない。

わが国では、がんばって15年も乗れば良くやったという感じだが、ラオスに持っていけば、15年車でもこれから活躍期に入る。
私が4駆を探していると聞いて、知り合いのラオス人が、第2時大戦中のソビエト製のジープ（？）を綺麗に乗れるようにしたのがあるからどうだと言われて驚いたものだった。