旧車　フィアット５００F ダイナモのトラブルでエンストした、トラブルの解析と修理過程を公開していきます。　　

エンストの原因はダイナモの中のコイルが破損してバラバラになりシャフトに巻き付いてロックした事によりエンストしましたこちらの症状と合わせてダイナモの仕組みを解説していきます。

旧車FIAT500Fの充電系統の説明です

Fiat500Fの充電系統の点検と説明をしていきます、私のFIATはオリジナルのダイナモが装着されています、通常使用ではダイナモではアイドリングでの電圧低下などでオーディオが使えないとかでオルタネーターに交換されている個体も多いようですが、私はオリジナルに近い状態で復元したくダイナモを使用します、信号待ちでライトが暗くなったりジェネレーターのランプがチラチラ点灯するのも味としてダイナモで頑張っていきます😅

ダイナモとオルタネーターの違い

ダイナモとオルタネーターは、電力を生成するための装置ですが、その原理や構造にはいくつかの違いがあります。

原理:

ダイナモ: ダイナモは、S極とN極を持つ磁石を回転させることでS極とN極が入れ替わる事によりコイルに電流を誘発する、電磁誘導の原理を利用しています。つまり、回転するコイルが磁場の中を通ることで電流が発生します。
エンジン回転が上昇すると発電量も上昇するので電圧のコントロールをしてあげないと電装品を壊したり、バッテリーに過充電したりトラブルを起こすので、電圧のが一定以上上がるとそれ以上電圧を上がらなくするための、ボルテージレギュレーターが付いてます。
オルタネーター: オルタネーターは、回転するコイルが磁場を通ることで発生する交流電流を直流に変換する整流器を内蔵しています。そのため、オルタネーターは交流電流を発生させ、それを直流に変換して蓄電池に充電します。

構造:

ダイナモ: ダイナモは磁石と回転する巻線からなるアーマチュアが中心となっており、アーマチュアを回転させることで電力を発生します。
オルタネーター: オルタネーターは一般的に、固定されたコイルがあり、その周囲を回転する磁石や磁場を持つローターがあります。このローターの回転によって電流が発生します。

出力特性:

ダイナモ: ダイナモは回転数に応じて出力が変化し、低速域では発電効率が低い傾向があります。
オルタネーター: オルタネーターは、高速域でも一定の出力を保ちやすく、低速域でも効率的に電力を生成します。
オルタネーターはエンジンの動力で三層交流電流を発生しこれをダイオードを使い直流電流に整流して電装品の作動やバッテリーへ充電をする仕組みになります。

一般的に、オルタネーターがダイナモに取って代わって主流となっています。オルタネーターの方が効率が良く、高出力の電力を効率的に生成できるため、自動車や船舶などの多くの車両で使用されています。

FIAT500はダイナモ、現代の車はオルタネーター・・・ダイナモとオルタネーター

基本はフレミングの左手の法則で小学生の頃学習したコイルを巻いた磁場に磁石のS/Nを近づけると反発しあって電流が発生する原理に基づきます。

身近な所でいくと、最近の自転車のヘッドライトどうして点灯してるか不思議ではないですか？昔はタイヤに発電機をパタンって倒してライトを点灯してましたね、これこそリムダイナモですリム（その昔私が少年時代はタイヤ）がタイヤの回転を利用して発電する事によりライトを点灯する、※余談ですがホームセンターに行って蛍ライトなんていう小さな電気を自転車に沢山付けていましたね、しかしライトを点灯するとペダルが重くなり嫌でしたね、夜間坂道を上る時は重くなるのでライトを消して登った記憶があります、今は無灯火で捕まりますね。それが現代の自転車はハブの中に発電機を搭載したハブダイナモとなっています、私も今回調べるまで知りませんでした😅。

〖構造〗

〖ハブダイナモ〗ホイールの中心のハブと呼ばれる、昔はベアリングだけだった所に発電機が入った構造となり、重量は若干重たくなるものの非接触で発電するためペダルへの負担が減り軽くなりました。

構造はハブのカラーの内側にコイルを巻き中心の芯の部分に磁石を入れて回転すれば発電するといたってシンプルな構造です、これを考えた人は偉い‼️誰だろう❓ググってみました🤔特許が出てました☞株式会社一宮電機/秋田卯市

FIATの最初のトラブル、ダイナモがどのようなトラブルを起こしているかを点検していきます。

個人売買で購入して自宅に持ち帰る際、帰路で早速エンスト💦

ひとまず車を路肩に寄せて、クランキングするがセルが回らない・・・・エンジン焼き付き❓😨そんな嫌な予感、ひとまずJAFに電話#8139をして自宅に運んでもらいました。

自宅で早速調べてみます、工具を使い直接クランクを回して焼き付きの点検をしてみます、クランクは回るがベルトがスリップしてダイナモがロックしている事がわかりました、これはダイナモ内でとトラブルが発生しているようです、ダイナモを外して分解していきます。

〖構造〗

赤枠がフィールドコイル、その下の横長の部品がアーマーチャーコイルです、このシャフトの先にプーリーが付いていてエンジンの動力でアーマーチャーコイルを回転させますアーマーチャーコイルを覆うようにフィールドコイルが取付けてあり回転することにより磁界を発生します、電流を取り出すのは（３）のブラシとなります、基本的にはトラブルが無ければこのブラシの交換というのがダイナモのメンテナンスとなります。※私のずいぶん昔の記憶です、表現や間違いがありましたら指摘を訂正をお願いいたします。

赤でかこった部品のフィールドコイルが、その中の矢印のフィールドコイルをしばった部品が切れて、フィールドコイルがバラバラになり、回転するアーマーチャコイルに絡みつきロックを起こすというトラブルでした。

ダイナモの修理が必要なのですが、意外とダイナモなら純正でなくても取り付けは可能ではないかとか、それか中古品がもしあるようであれば、そちらの方が良いのではとフィアットを取り扱うお店を探してみました。

みつかったのが佐賀県にあるカーショップトリミさんでした。

カーショップトリミさんのところにいてみました

トリミさんの所に伺い相談したところ、丁度ダイナモがありそちらをわけてもらう事になりました。良いタイミングでした、恐らくフィアット500はオルタネーターに交換する車両が多く、そちらの余った部品だったかと思います、ひとまずは交換してみます。

FIATで充電系の仕組みをみていきます

部品の配置です、左上に青で囲っている部品がボルテージレギュレーターです、ここで電圧の調整を行います。左下がダイナモですエンジンのクランクプーリーとベルトで繋がっており、エンジンの動力をファンベルトを介してダイナモを回して発電する構造となります。

日常の点検、調整では下側からの画像で青矢印のボルトでダイナモが移動してベルトの張りが調整できます。また、黄色の矢印のプーリーの間にスペーサーが入っておりこの厚さを変更することでプーリーの幅とベルトの厚みでベルトの調整が可能となります。

ダイナモ交換後の充電系の点検

ダイナモにきている配線です、両方とも赤なので注意が必要ですが基本的に端子の大きさが違うので間違える事はないと思います。太い配線がイグニッションから来ています、イグニッションスイッチONでバッテリー電圧がきていればOkです、細い配線はダイナモで発生した直流電流を出力するところです、点検には電圧で確認はそのまま端子とボディアースで確認できます（電圧計は60V位は計れるものが良いでしょう）、電流測定は配線の間で点検となります、高電流が流れるので注意です。出力後レギュレーターでの調整がありバッテリーへ充電されます。

レギュレーターの内部です、構造は機械式でいたって簡単です。発生電圧が上がるとそれ以上充電させないためにスイッチが切り替わり充電を切り離す構造です。

ボルテージレギュレーターとは

ボルテージレギュレーターは、電気回路で使用されるデバイスの一種で、電圧を制御し、安定化する役割を持ちます。主に交流発電機や直流発電機から供給される電圧を安定させるために使用されます。

車両の電気システムでは、バッテリーからの電源や発電機からの電力を制御し、安定化するためにボルテージレギュレーターが使用されます。ボルテージレギュレーターは、システム内の電圧が一定値を超えた場合に発生する過電圧を防止し、電気装置やバッテリーを保護します。また、電気系統に供給される電圧を安定させることで、電気機器の正確な動作を確保します。

ボルテージレギュレーターは、車両や船舶、発電機、電子機器などさまざまな用途で使用されています。

エンジンが始動してレギュレーターからの電圧が正常になるとジェネレーターのランプが消灯します。

ランプが消灯している状態が正常ですがFIATの場合アイドリングではランプは薄暗く点灯したり消えたりを繰り返すあたりで調整を行います、という事はオーディオなどを取付けるとアイドリング時は消えたりしそうですね、夜間は間違いなくヘッドライトは暗くなるでしょう、これも味ですね、旧車は可愛いです。

今回はフィアット500の突然のエンストの点検方法などを公開しました、今後まだ色んなトラブルが発生するかと思います、そこも楽しみながらFIAT500F チンクエチェントと付き合っていきたいと思います、この他にFIATの掲載があります、宜しければ関連記事のリンクよりお楽しみください。

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