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Rotrex スーパーチャージャーの再セットアップ(プライミング)

Rotrex スーパーチャージャーの再セットアップ(プライミング)

色々とDIYで作業しすぎて(汗)ブログのタイトルを何にしようか悩んでんですけど「Rotrex スーパーチャージャーの再セットアップ」にしました。

ここ2週間程、スーパーチャージャーを取り外して不動車状態となり、色々とメンテしておりました。

事の発端はRotrexスーパーチャージャーのオイルがやたら減るんです。数か月に一度は専用のオイルキャニスター(タンク)のオイル量をチェックしているんですが、ここのところ週一回ペース。補充量はたいした事ないんですけどじわじわと減っているのは間違いないです。スーパーチャージャーのオイルラインでどこか漏れがあるか確認してみましたが発見できず。スーパーチャージャー本体付近のありえない場所にミスト状のオイルが手で触るとわかるぐらいついているのでスーパーチャージャー本体のセンターシャフトのシール付近から漏れているんじゃないかと推測。本来は漏れてはいけないんですが、全く漏れないわけじゃない構造になっているので個体差による問題なんだと思います。ネット上で同じRotrexのコンプレッサーを装備している人が「ぶん回すとオイルが減る」と言っている人もいましたが、それはスーパーチャージャーユニットのシールがダメになっているか、キャニスタータンク〜オイルフィルタ〜スーパーチャージャーユニットをつなぐラインにエアを噛んでいる可能性が高いです。(プライミングがしっかり出来ていない場合はオイルが減るそうです。)

Rotrexスーパーチャージャー

Rotrex社のスーパーチャージャーは残念な事に「壊れたら終わり」っとメーカーがアナウンスしています。すなわちオーバーホールは出来ないとメーカーが言っております。7~8年前ぐらいはスーパーチャージャーの一部(ベアリング等)オーバーホール可能だったようなのですが、オーバーホール後、再組立ての精度が悪いとスーパーチャージャーがロックして大きなトラブルに繋がるためメーカーとしてはオーバーホール不可とアナウンスするようになったようです。海外のフォーラムで得た情報によるとRotrexのスーパーチャージャーユニットは思いの外簡単に壊れる(破損)する事が多いそうです。

しかしながら開発メーカーがオーバーホール不可といいつつも何故かRotrexスーパーチャージャー内部のプラネタリウムギアなどスペアパーツはネット販売されていたり、Rotrexを含めて色々なメーカーのスーパーチャージャータービンの修理を受け付けている会社なども海外には存在します。

話がそれましたがRotrexのオイルが減る原因を調査するために現在装備している前のRotrexのスーパーチャージャーに乗せ換えて様子を見てみる事にしました。

前回取り外したスーパーチャージャー


上記は前回(2014~2018年の4年間使用)取り外したスーパーチャージャーです。ここでスーパーチャージャーの状態を確認した時点で怪しかったのですが、スーパーチャージャーのインペラが手で回りませんでした。「オイルが入っていないから?」だと思っていたのですが、過去に戻れるならこの時の自分に事の結末を伝えたいな...。(笑)

スーパーチャージャーを交換するための、一番の難所は現在のスーパーチャージャーからプーリーを外さなければなりません。

Rotrexスーパーチャージャーのプーリーに貼られているラベルを剥がす

スーパーチャージャーのプーリーの中央に貼られている「この曰く付きのラベル」です。詳細は伏せますがちょっとした黒歴史ですね。(笑)

実は自分でこのプーリーに貼り付けられているラベルを剥がしたのは初めてだったんですが、簡単にボンドで貼り付けられていました。

スーパーチャージャーのプーリー

ラベルを剥がしてみてびっくりしたのはプーリーを脱着するのにプーリー本体を固定するサービスホールがありません。この令和の時代にこんな昭和なプーリーだったとはびっくりですよ。今までこんなもの使ってたのか...。これじゃ原チャリのプーリーだ(笑)

今回スーパーチャージャーの脱着するにあたり、色々と調べてわかった事なのですが、このプーリーはHKSさんが作成したプーリーのようです。プーリーのリブ数が7山になっていて、市販されているHKSさんのスーパーチャージャーキットのプーリーの形状と同じでした。(ちなみにこのプーリーを入手した頃はまだスーパーチャージャーキットはリリースされていませんでした。)

プーリーホルダー

仕方がないのでプーリー本体を固定するタイプのプーリーホルダーを購入。




取り外したスーパーチャージャー

スーパーチャージャー本体を取り外して新旧並べてみました。一応この2つスーパーチャージャーは外見はまったくかわりませんが、内部の構造が少し異なります。詳細はこちらをご覧ください。

スーパーチャージャーのプーリー固定ボルト
早速プーリーホルダーを使用してプーリの取り外しにかかりましたが、まったく外れません。プーリーホルダー自体は滑ることなくしっかりとホールドしてくれるのですが、全く6角ボルトが緩んでくれません。おまけに一度9.5mm角の6Mヘキサゴンソケット自身が折れてしまい、上記からもわかるようにネジ自身がレンチに負けそうになっています。プーリーは再利用するので熱であぶるわけにもいかず、おまけにRotrexのスーパーチャージャーは逆転は厳禁(破損します)。そもそも10mmのネジなのに6Mのヘキサゴンボルトという何とも謎なネジを使っています。締め付けトルクは50Nmなので規定トルクで締まっていれば、緩まないことはないと思うんですが、スーパーチャージャーの回転に伴いここまできつくなってしまったんですかね...。

スーパーチャージャー本体を壊したくないので、ネジを緩めるための最終兵器のWAKOSのラスペネを使用してみました。

WAKOSのラスペネ

ラスペネは緩まないネジを外すための最終兵器として有名ですね。

一応、ラスペネを吹き付けて10分以上放置後、380mmのロングスピナーハンドルを使用して再度トライしてみましたが緩む気配がありません。

ロングスピナーハンドル

ここまでくると最終的にインパクトドライバーで外すか、ネジを破壊するしかありません。インパクトドライバーの使用はスーパーチャージャー本体を壊す前提でなければ使えないので残念ながらプーリーを外すのは諦めました。

プーリーが外せなければ古いスーパーチャージャーを利用出来ません。プーリー自体は1万円ぐらいで購入可能なので、日本国内のRotrexの販売代理店のオンラインストアに同サイズの90mm 8リブのプーリーが売られていますが、オンラインストアには「在庫なし」と表示されていました。

ダメ元でメールにて問い合わせしてみると3日経過してメールの返答があり、プーリーの納期は発注から1か月半~2か月で、おまけに発注するならば一時的にオンラインストアを在庫有りにするので返信をくれっとの事。この令和の時代に随分と原始的なオンラインストアですね。(苦笑)

スーパーチャージャーのオイル漏れをテストするのに1か月半も待てませんし、現在地球上で発生している争いごとの影響でRotrexの日本の正規ディストリビューターから1か月半待てば入手できる保証が無いのでこちらからのプーリーの入手を断念。

ネットで色々と検索してみるとヨーロッパ方面ではなく、アメリカでRotrex用のプーリーの在庫を持っているオンラインストアがあったので、送料奮発してFedex経由で4日で90mmのプーリーを入手しました。

アメリカより4日でRotrexのプーリーを入手
金額とか気にしなければ(汗)Rotrex関連のパーツは4日で入手できるってことですね。スーパーチャージャーユニットも4日で手に入るのかな?(笑)

IMG_9396.jpg


こちらが入手した8リブの90mmプーリーです。購入したのはKRAFT WERKSさんのオンラインストアです。支払いはPaypalが利用出来ました。

KRAFT WERKSで購入したプーリー

これが購入したプーリー本体。サービスホールが加工されているのでこの穴を利用したプーリーホルダを使えばプーリーの取り付けは比較的簡単に行えます。KRAFT WERKSさんはカルフォルニアにある会社です。ちなみにヨーロッパ諸国は現在輸送が混乱しているため、Rotrex社はデンマーク、Rotrexショップとして幅を利かせているオンラインストアはスウェーデンにあるので、輸送はほぼ壊滅的状態になっているためアメリカの会社KRAFT WERKSさんから購入しました。

早速取り付けようと思ったのですが、プーリーを固定するネジが付属していません。Active AutoWeak社などのスーパーチャージャーキット用のプーリーアップグレードにはネジとラベルが付属していますが、通常はプーリー用のネジは別売が前提のようです。仕方がないので雨降る中、バスと徒歩で陸の孤島にある都内で一番といわれるネジ屋さん「ネジの永井」さんに向かい、スーパーチャージャーのプーリー用M10のヘキサゴンボルト20mmの鉄ネジを購入。

ネジの永井

上記の写真は怒りに震えて(笑)ぶれてしまっていますが、実は手持ちのM10のヘキサゴンボルト30mmを持っていき「これと同じ20mm」っとお願いして購入して自宅に戻るとM12のボルトが入ってました。

購入明細を確認するとM12と記載されているし...(苦笑)定員さん平謝り状態で責めるわけにもいかず、ネジを交換してもらい、結局、大雨の中、2往復する羽目に合いました。

プーリーホルダーを使用してスーパーチャージャーユニットにプーリーを取り付ける

プーリー取り外しのときに使用したプーリーホルダーを使って締め付けトルク50Nmでプーリーを固定。取り付けは回転が時計回りなので外すときほど気を使う必要がありません。ちなみにサービスホールを使用した手持ちの汎用プーリーホルダーはプーリーの穴の間隔が小さすぎて使用出来なかったので写真のプーリーホルダーを使用しました。

新プーリーを装備したスーパーチャージャー

プーリーが無事取り付いたものの、嫌な予感が...。スーパーチャージャーのプーリーがくそ硬い。軍手した手でプーリーを握って回すのがやっとです。一応、オイル投入口から100円均一で購入したシリンジを使用してRotrex専用オイルを少し入れてみたのですが、現在装備しているスーパーチャージャーと比較すると硬すぎて回すのがやっとといった感じです。もしかするとプーリー外すときにインパクトドライバー使って壊したのかな?それとも4年間保管していた間に壊れたか?(それはないですね。)詳細は定かではありませんが、1つ前のスーパーチャージャーは復活出来そうにありません。ここ数日間した努力、プーリー探し、プーリー入手、雨の中のネジ購入…は、すべて無駄となってしまいました。(涙)まあ、新規に購入したプーリーは次回スーパーチャージャーユニット交換時に使用出来るのでまあ良しとしましょう。

結局スーパーチャージャーユニットの交換が出来なかったので、オイルが減る原因を突き止める事が出来ていません。そこでRotrex社のスーパーチャージャーユニットのセットアップマニュアルをDeepラーニング翻訳を駆使しつつ再度読んでみました。
その中に「オイル漏れる」という注意書きとして、

Rotrexスーパーチャージャーユニットのダイアグラム

 上記の図の説明のところに記載されていました。

この図が何を言っているかというとスーパーチャージャーユニットのシャフトより下か同じ高さにキャニスタータンク、オイルクーラー、オイルフィルターを配置しなければいけないという事です。自分の車を何度確認してもスーパーチャージャーユニットのシャフトよりは下にキャニスタータンク(蓋を締めた状態での一番上)、オイルクーラー、オイルフィルターを配置してあるのですが、先日こちらの記事に書いたキャニスタータンクの移設の際、前回の位置よりも2cmぐらい高くなっていましたがスーパーチャージャーユニットのシャフトよりはギリギリ下に配置されているので問題はなさそうです。

念のため、もう少しだけでも低い位置にキャニスタータンクを配置するために右フロントライトのHIDのバラストユニットの移設してからキャニスタータンクの位置を下げてみる事にしました。

HIDのバラストを外すにはライトユニットを外してからの作業となりますので、ついでに先日GM5モジュールのコーディングを行って動作しないようにしたライトウィンドウオッシャーのポンプモーターを外す作業も行いました。

ライトウィンドウオッシャーの噴射モーター

上記はライトウィンドウオッシャーの噴射モーターです。自分の車はBMW JapanがBMW E46 328ciが発売された際、一番初期に本国オーダー済みの在庫車両だったのでライトウィンドウオッシャーはオプションで付属してきました。23年間装備してきたことになりますが、

取り外したモーターとウィンドウオッシャーホース

モーターとウィンドウオッシャーホースを取り外しました。このホース部分からの水漏れが多く結構大不評だったりします。ちなみにこのライトウィンドウオッシャーはライトが付いているときのみ動作するようになっています。

CCFLイカリングの電圧レギュレーター

ライトユニットを外した際にCCFLイカリングの電圧レギュレーターの配線を確認するとレギュレーターからの配線被覆がボロボロ。この部分CCFLを点灯させるためにAC100Vに昇圧しているのでこの状態はかなりまずいです。おまけにAC電源の為なの配線の被覆がシリコン素材になっていて経年劣化で崩れ落ちる状態となっていました。

電圧レギュレーターの配線がボロボロ

電圧レギュレーターの蓋をこじ開けて配線を確認してみるとCCFLに続く4本の配線すべてが被覆剥がれている状態でした。電圧レギュレーターの内部がコーキング剤で埋められているため配線を取り外して交換するのが難しいため、手持ちのシリコン被覆を移植してヒシチューブを上から被せして補修しました。

被覆を修理した電源レギュレーター

見た目悪いですが一応、大丈夫かな?高電圧ですが大電流は流れないとは思いますが、被覆が通電してしまうとビリビリきそうですね。(苦笑)

新品のCCFL電圧レギュレーター

手持ちの在庫の新品の電圧レギュレーターもあったのですが、修理したものが使えるならばそのまま使おうと思い、まずはテスト。

CCFLイカリングの点灯テスト

安定化電源に接続して、点灯テスト、レギュレーター部分を手で触れて人体感電テスト(笑)を行い、無事問題ないことを確認。いったいいつから電圧レギュレーターを使っているか?っと過去の記憶をたどってみると右側の電圧レギュレーターは結構長く使っているような気がします。うーん何時からだろう?覚えている限りでは、群馬のBMW専門店オウ・ルージュの社長のジミーちゃんがStudieでメカしてた頃に一度電源レギュレーターを交換してもらった記憶があるので2006年ぐらいかな?初期のCCFL電圧レギュレーターは本当に良く故障したけど、対策品に一度交換してから16年も使えているのでかなりロングライフですね。

キャニスタータンクとHIDバラストの移設

続いてスーパーチャージャーのキャニスタータンクの位置を調整して前回よりも2cm程低い位置に配置。HIDのバラストも上記の位置に設置するように5mm厚のアルミステーを使用してセカンダリーエアーインジェクションのステーを利用して取り付けました。

キャニスタータンクの位置

HIDのバラストが邪魔ですが、キャニスタータンクのキャップを含む高さは確実にスーパーチャージャーのシャフトより下になるように配置出来ました。

スーパーチャージャーユニットをマウントに取り付け

続いてスーパーチャージャーユニットをスーパーチャージャーマウントへ取り付けを行いました。このマウントはオルタネーターを固定する2本のボルトで固定するのですが、スーパーチャージャーユニットをマウントに先に固定してからでないとネジの締め付けが行えません。クーラントのリザーバータンク外せば締め付けできますけど流石にそれは大変なので、まずはマウントを固定する付近に配置して、その状態でスーパーチャージャーユニットを4本のボルトで固定します。マウントもスーパーチャージャーもそこそこの重量があるので結構大変です。(長時間の中腰作業&体力勝負)

デジタルトルクレンチ


今回、新しくデジタルトルクレンチを導入しました。3N~60Nm迄設定できます。スーパーチャージャーユニット本体の固定ネジの締め付けトルクは8Nmで取り付けしました。デジタルは便利ですね。



スーパーチャージャーユニットのマウントをオルターネーター固定ボルトで取り付け

スーパーチャージャーユニットをマウントにつけた状態でスーパーチャージャーユニットの下にあるオルターネーターの位置を合わせながら固定するのはかなりの指南の技でした。オルターネーター固定ボルトは42Nmで固定。

K&Nフィルターの洗浄


スーパーチャージャーユニットを外している間に、K&N専用フィルタークリーナーを使用してフィルターの洗浄を行いました。


洗浄して自然乾燥後、専用のオイルスプレーを付着させました。


K&Nフィルターにオイルスプレーした

私はスプレー派なので毎回オイルスプレーを使用しています。1本購入すれば結構何度も使用出来てます。オイルスプレーを使うの何度目だろう?こちらの記事の時購入して繰り返し使用していますので結構もちます。

 

続いてスーパーチャージャーの初期セットアップを行いました。Rotrex社のマニュアルにもイニシャルセットアップ方法が記載されていますが、あの内容のまま行うとスーパーチャージャーユニットを壊す場合が多いそうです。
壊す理由はプライミング(オイルを入れた後、2~3,000回転でエンジンを回してオイルを回す作業)で失敗してしまうそうです。実はRotrex社のスーパーチャージャーユニットにオーバーホールを行っているUK Superchage Repairという会社がスーパーチャージャーの初期セットアップに関して補足マニュアルを出しています。

UK Superchage Repairのセットアップマニュアル


この補足マニュアル自身の原本は入手出来ませんでしたが、上記の写真をから説明文を画像補正で抜き出して補正をかけ、更にOCRを使用し英文を文字に起こしてから、OCRで読み取れない部分を自分でスペルチェックして、Deepラーニング翻訳して初期セットアップの補足情報を入手しました。(必要な方がおられましたらご連絡ください。)

その他、プライミングを行う準備に必要な有力な情報を複数個所から入手し、Rotrex社のスーパーチャージャーユニットの初期セットアップに必要なツールを入手。

100円均一で入手したシリコン素材のワインストッパー

まずは、100円均一で入手したシリコン素材のワインストッパー。
「?」ってなるかと思いますが、

ワインストッパーを差し込む

このようにして使用します(爆)。絵的にシュールですね。(笑)

正確には、

シリンジとワインストッパー

上記の写真のように葉っぱの部分をカッターで切り落として内部の穴を貫通させて使用します。これがあればイニシャルセットアップに必要とされるエアーコンプレッサーは、タイヤの空気入れでも代用可能となります。

また、上記の写真にあるシリンジも必要となります。シリンジはスーパーチャージャーのオイルラインのホースにさして使用するので、先端部分は少し太めの物が必要です。上記のシリンジは東急ハンズで見つけて入手しましたがアマゾンでも入手可能です。


UK Superchage Repair社の補足マニュアルによると一番初めにスーパーチャージャーのアウトラインホースを取り外してシリンジでオイルを注入しキャニスタータンクにオイルが流れ出る事を確認する必要があるとのことです。プライミング時にキャニスタータンクにオイルがなかなか出てこないためスーパーチャージャーを壊すことがある対策との事。原因はオイルホースの長さによってキャニスタータンクに入れておいたオイルがMAXでは足りなくなりスーパーチャージャー内部にオイルが届かずスーパーチャージャーを壊すことがあるらしいです。

シリンジでオイルを注入

シリンジの押し込む部分(ピストン部分)を外してスーパーチャージャーオイルをシリンジ内部に入れてから、ピストンを装備して押し込む作業を2回程行うと、キャニスタータンクからオイルが落ちる音が聞こえたらOKです。これでスーパーチャージャーのアウト側のホースとオイルクーラー内部にはオイルが満たされた状態になるので、プライミング時スーパーチャージャーから排出されたオイルがすぐにキャニスタータンクに回ってくるのでオイルが足りなくなる事がなくなるそうです。

スーパーチャージャーのアウト側のホース&バンジョーは元に戻します。バンジョーボルトの締め付けトルクは21Nm。銅ワッシャーは10mm x 16mm x 1mmでOKです。多分Rotrex社のスーパーチャージャーユニットならば使用しているバンジョーは同じサイズだと思いますが、スーパーチャージャーキットによっては異なるサイズの銅ワッシャーを使用している場合もあるので、バンジョーボルトの際取り付けの際にはサイズを確認して用意した方が良いでしょう。ネット上には銅ワッシャーは研いて使用する人もいるようですが、再利用は基本的に不可です。バンジョーを固定する際、銅、アルミワッシャーは締め付けて潰して使う事が前提になっていますので、再利用するとオイル漏れの原因となります。

 

スーパーチャージャーのイン側のバンジョーボルトを緩めた状態

続いてスーパーチャージャーのオイルイン側のバンジョーボルトを軽く手で締め付けた状態から2回程緩めた状態にして、キャニスタータンク~オイルフィルター~スーパーチャージャーまでの間のエア抜きを行います。この作業はRotrex社のマニュアルにも記載されていますが、スーパーチャージャーオイルラインは、

 

Rotrex社のスーパーチャージャーユニットのオイルライン


上記の赤い部分はエアが入っても大丈夫ですが、その他の部分はエアが噛んでしまうとスーパーチャージャーにダメージを与える事があるので確実にエア抜きを行う必要があります。

まずはキャニスタータンクにMAXになるまでオイルを注入します。オイルゲージは毎回最後まで締めないとゲージを正確に測れませんので面倒でもキャップを下まで閉じて正確にオイル量を計測します。

ワインストッパーを使用してエアを送り込む

続いて先程のワインストッパーを使って、キャニスターのキャップの部分を完全に密閉状態にしてエアーを送り込みます。エアーコンプレッサーを使用する場合、0.1MPaっとかなり弱いエア量なのでゲージでエア流用を0.1Mpaを上限にかなず調整します。高圧すぎるとキャビテーションの発生、オイルがタンクから噴出してしまうので、エアーコンプレッサーを使用せず、簡易的なタイヤの空気入れの方が安全確実かもしれません。ちなみに私がプーリーを購入したKRAFT WERKSから動画でプライミング方法についての説明がされています。

 

この動画でワインストッパーを使用してエアーコンプレッサーを使用せずに簡易タイヤ空気入れを使用してプライミング準備をしたと詳細されています。オイルストッパーがキャニスタータンクの隙間を埋め、さらにオイルストッパーに差し込んだ空気入れの先端が密閉されるように工夫が必要です。

上記の動画の中ではバンジョーボルトの穴の方向について注意説明がされています。バンジョーボルトの穴の位置を予めマーキングしておいてホースの流れに合わせて固定すべきと説明されておりますが、確かにホースの流れにバンジョーボルトの穴の位置を合わせれば流れが良くなりますが、オイルが直接流れ込むという事はバンジョー内部に空気溜まりが出来てしまうので、あまりこの方法はお勧めしません。そもそも穴の位置を合わせなくてもホースからバンジョーボルトの穴に流れ込む仕組みになっています。それにバンジョーボルトの穴の向きを合わせて指定締め付けトルクで取り付けるのは至難の業かと...。(笑)

エア抜きした状態。緩めたバンジョーボルトからオイルが出てくる

エアを吹き込むと緩めたバンジョーボルトの部分からオイルが漏れてきます。数回吹き込んで気泡やエアーの音が聞こえなくオイルのみが出てきている状態になったらエア抜きが完了です。バンジョーボルトを21Nmで締めてこぼれたオイルをパーツクリーナーで洗い流しました。

続いてキャニスタータンクにオイルをMAXまで入れてからプライミングを行います。UK Superchage Repairの補足マニュアルにはキャニスタータンク上部のバンジョーを外してタンクのキャップ部分に押し込んでプライミグしたときに「オイルが流れ出てくるか目視しろ」と書かれていましたが、オイルがキャニスタータンクに回っていれば(タンクの中を覗き込んでオイルの流れがあれば)バンジョーを外さなくても大丈夫です。

2,000~3,000回転で回してオイルのキャニスタータンクの蓋から内部にオイルが流れているかライトを照らして確認して、アイドリングを5分程度行って初期セットアップ完了です。

プライミング後のテスト走行

プライミング完了後、50km程、高負荷をかけないようにテスト走行をしてきました。

IMG_9511.jpg

キャニスタータンクの上部のバンジョー部分の漏れの確認し、

IMG_9513.jpg

スーパーチャージャーユニットのオイルイン側のバンジョーの漏れの確認し、

IMG_9512.jpg

そしてアウト側のバンジョーのオイルの漏れが無いか確認し、一切漏れてないので大丈夫でしょう。

その他、UK Superchage Repair社の補足マニュアルによるとオイル量に関しては2000~3000回転回した状態でMIN~MAXレベルにあるのが正常で、その他の方法でオイル量を計測するとトラブルのなるとの事。オイルが回っている状態でのレベルを計測しないとダメらしいです。また、現在のRotrexのキャニスタータンクのゲージレベルは少し改良されたそうです。(いつの時点から変わったのかは不明)

またいつかDIYでスーパーチャージャー関連のセットアップを行う事もあるでしょうから、その時の為の記録として本ブログを残しておきます。

以上、「Rotrex スーパーチャージャーの再セットアップ(プライミング)」でした。

 


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