ところでバッテリーがおかしいのかな?バッテリー上がりかな?となった場合どうしますか？

電気や車にある程度精通している私の場合(笑)でも、やはり「あわてて」しまいます。

バッテリーかと思い購入交換したが別に問題があった。<費用=8500円から15000円>
オルタネータかと思い購入したが別に問題があった。<費用=25000円から40000円>
結局ファンベルトの緩みだった.....<費用=無料>
結果として自分が作業したので35000円の出費で済んだが、ショップだと60000円ぐらいするのでしょうか?
まあ、バッテリーはそろそろ交換しようかなと思っていましたし、結果的には予備のバッテリーとオルタネータの確保は出来たけど...という始末。

あなたなら、この場合何を疑いますか?

オルタネータからの正式な発電電圧は不明ですが、過去のデータとテスターで測定した所14Vまで出力されま す。
ここの電圧が12Vとか13V前半の場合、何らかの老 化(ほとんどは、コミュの減りや、接触面の汚れ、片へりが原因です)
メンテナンスが必要と思います。

MINI1000の代表的な4連ヒューズホルダー周りの回路図です、各種の回路図はいろいろ見るが残念なことにヘインズマニュアルも若干のミスがあることが判明した(誤植である)
また、なんとなく自分が分かりにくいので、実態配線図的に書き直してみた。

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動作1
キースイッチを入れなくてもFUSE2は常に電気が通電して いるのでクラクションやハザードランプ、そしてルームランプなどは機能するはずである。
そうそう、ヘッドライトもそうである、逆にこのためにライトの消し忘れが発生してしまう。
一般にホーンが鳴ったり、ハザードやライトがキーを挿さずに動作するのは緊急時のためです。

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動作2
キースイッチを1ポジションだけまわすと、図ではFUSE3に電気が回る、ヒーターやワイパーが動くハズである。

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動作3
キースイッチを2ポジションへ回すと、今度はイグ ニッションランプが点灯して、オーディオの 電源も入るはずである。

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動作4
キースイッチをもう一つのポジションに回すとセルが 回り、エンジンがかかります、エンジンが 正常な回転に達し、発電が開始されるとイグニッションランプ は消えます。

オルタネータ & レギュレータはベルトを介してエンジンによって駆動されて、機械エネルギーを電気エネルギーに変換し、必要な電力を各種の電気負荷へ供給する働きをします。さらに通常の走行中はバッテリを充電し、バッテリを回復させる働きをします。

また、エンジン回転数は車両の走行状況によって刻々と変化するのでオルタネータの回転数も変化し、それに伴い発電電圧も変化します。そこてでオルタネータ の発電電圧を制御し、各種電気負荷に適正な電力を供給するととも、バッテリの適正充電を行なう機能を受け持つのがレギュレータです。
MINI のオルタネータはレギュレータと一体型になっていますが、オルタネータ自体は歴史の中では別取り付けの場合もありました。

オルタネータは単相交流に対し多くのすぐれた特性をもつ三相交流を発電するようになっています。
簡単な二極交流発電機で説明すれば、単相とはコイルが一つ、二相とは 9 0 °の間隔で配置された二組のコイル、三相とは 1 2 0 °の間隔で配置された三組のコイルをもつ発電機から得られます。


1960 年代中期から1970年にかけて従来のダイナモに代わりオルタネータが開発され、MINIにも使われました。
冷鍛ロータコア採用と磁気回路の改善およびレギュレータの IC化と内蔵化をした交流発電機で、小型・軽量・高出力化を実現しています。

近年「ハイパワーオルタネータ」というジャンルの製品を見かけますが，構造は1980年代後半から普及した様々な改良構造品です。

例 えば、大型の外扇ファンに代わり、2 枚の小型ファンを内蔵することで高速化・低騒音化を図った交流発電機や、高密度巻線および冷却性向上により、さらなる小型・軽量・高出力を実現したもの や、ステータコイルにセグメントコンダクタを使用することにより巻線抵抗 と熱損失を半減させたり 、このセグメントコンダクタにより磁気音キャンセル、風切り音低減が可能となり低騒音を実現しています。

オルタネータの動作音というと「ピン」とこないかもしれませんが、実は結構発電中にノイズが出ま「ブーンー」といった感じでしょうか、エンジンの音が静か になった近年、この音の低減もなかなか凄い進歩だと感じております。


レギュレータとは
回転速度や負荷 が変化しても、一定の出力に制御する必要があります。オルタネータにおいては、フィールドコイルに流す電流を加減することによって制御しています。すなわ ち、高回転時や軽負荷時など、出力電圧が規定値をこえようとする場合には、フィールドコイルに流れる電流を減らして、常に出力電圧を規定値の範囲に保つ ようにしています。 この制御をするのが IC レギュレータです。

ここでの説明は、非常に（一番使われて いた歴史が長い....と思う）ルーカスA127-45などのオルタネーターについての説明です。
全く同上の形状で他社性もありますが互換性は高いです。

さて、実例ですが、勤 め先で、ミニのエンジ ンをかけようと思ったらセルが回らない、全く回らない、カチッ!とも言わない。最悪の状態充電しようかと思ったが、これからすぐ札幌を出発して苫小牧経由でフェリーで仙台の予定である。
ともかく他車とジャンパーケーブルでつなぎエンジンをかける、そのままエンジンを止めないで、ホームセン ターでバッテリーを交換、今までバッテリーを出 先で充電する為小型の充電器を購入。

仙台到着、東北道から山形道へ走行中、ファンベルトが鳴く事が発覚、パーキングで点検したところ、もう信じられないくらい緩んでいます、ちなみにオルタネータは空回り状態だったでしょう、これで充電出来なかった訳です。
さて工具は十分持参しているので、即ベルトを閉め直す。パーキングは他車はいなかったのですが、寒くて寒くて暖まりながら作業しました。


オルタネータの故障

オルタネータが故障した、A127-45です。何と1年に2回も連続で、現在は新品に交換しましたので、調子良く動いていますが取り外した2台は時間を見て修理しています。
おそらく、カーボンブラシの摩耗と思います、実際調べてみたらコミュが非常に汚れており、カーボンブラシも変摩耗しており、すり減っていました。実際にまわす環境を作り実験したいと思います。

整備済みのオルタネータ、なぜか2台もあります。


下記のプーリーが中々外しにくかったです、下記はMINI1000用(オートマ用)です。

オルタネータの交換は簡単そうで色々とコツがある、それは取付け位置と取付け角度とベルトの締め付け具合です。

現在訳あり3個所有していますが2種類あります86~96年に対応と言われています。
たしか45Aモデルと55A出力モデルがある様です。詳しくは調べていませんが外観はちょっと見はわからないくらい同じです、また取り付けは同じです。

ただし取り付けた状態で合計 3カ所ボルトナットと止めされますよね、下の部分が1カ所(ここでベルトテンション調整をする)
それと上部が2カ所のエンジンに向かって左側ですが、オルタネータのこの部分にスペーサーが圧入されています、これが私の購入したリビルト品には付いていないため、初め取付けられていたオルタネータから抜き取付けました。

取り付けで大事なのはエンジン側のプーリーとオルタネータ側のプーリーの水平が取れているかです、これによりベルトのどちらかの端にプーリーが擦れて、最悪の場合ベルトが変摩耗したりします。

わたしはこの調整にオルタネータのボルトナットの間にワッシャーを数枚入れて調整しております。
またベルトの張り具合ですが、締め付け過ぎは、他の部分への負担となります(ウオーターポンプやオルタネータやエアコンコンプレッサー、もちろんエンジンのパワーダウンになります)滑らない適度な張りがベストです。

プーリーは今まで付いていた物と取り替えれます、但しプーリー抜きとか必要かもしれません私は必要でした。新規で購入するとプーリー付きとプーリー無しがあります、ほとんどはプーリー無しだと思います。

また私はボルトナットは上記の通り調整出来る様にステンレス製の少々長めの物とワッシャを数枚、ホームセンターで買い取付けました。

ま た電極コネクタの配線側コネクタの端子部分とオルタネータの端子各3極ですが、グリス(何でも良い)を 塗り込んでおくのが良いと思います、酸化と錆び防止です、この端子の老化による錆び付きが結構あります、ある程度たっぷりでも構わないと思います、グリス を塗っても接触不良にはなりません。

以前初めての故障で、取り外す前の参考図です。
右上は、エンジン側のプーリーです。

発電不良のオルタネータの分解修理には注意事項があります、下記の部品がレギュレータと言う部品ですが、先端にカーボンブラシが取り付けられています。
このカーボンブラシは鉛筆の芯と同じ材質ですので力が加わると簡単に折れてしまいます。

メンテナンスの極意は「先にこの部品を取り外す事です」そして「最後にこの部品を取付けます」
これがセオリーです。この部品を付けたまま分解し、オルタネータのロータ等を差し込むと必ず破損します、必ずですよ。
はずしたレギュレータは大切に保管して下さい水色の四角部分折れやすいブラシです。


本当に注意して下さい。

さて左下がメンテナンス完了、右上がメンテナンス前の8年間使ったオルタネータ、写真ではそんなに違いが感じられませんが、左側は外形も塗装され再生品です。

整備のポイントはベリング類の確認必要に応じて交換、コミュの状態確認と研磨レギュレータのカーボン端子(ブラシ)の確認必要に応じて交換、それと非常に 寿命に有効なのが塗装です、グリスアップ特に風雨と細かな小石や砂が当り本体もさることながら、心臓部のロータ巻き線のエナメルが薄くなっている場合があ りますので、塗装による皮膜保護はかかせません。

レギュレータの取外し(先の説明通り絶対この部品の取り外しが最初です、組み立てはこの部品が最後です)
5.5mmのソケットが必要です、赤丸3カ所のネジを外します、ペンチの先等でこじってしまうとネジ頭を痛めます。



レギュレータは、水色丸のコネクタで接続されていますので外します。


同時にノイズ吸収用のコンデンサも取り外します。8mmのボックスを使います。
端子が酸化しやすいので、そのような場合は端子を新たに圧着します。
コンデンサの配線に付いたコネクタは一般に入手できる#250の平端子ですが、見慣れない樹脂カバーが付いています
これはこの端子とオルタネータのケースとのショートを防ぐ為です。



はずしたレギュレータは大切に保管して下さい、水色の四角部分折れやすいブラシです。

プーリー類の取外します

オルタネータを固定する、万力などがなければ外せないと思います、ソケットが7/8 (22mm)サイズです。
プーリーはエアコン付きか非かで形状が違います、写真左側のスリムな方がMINI1000の エアコンなし、で右がエアコン付きのプーリーです。






本体を固定しているボルトのナットを3本を外します。8mmのソケットが必要です。
ボルトの頭は本体に挿し決まれていますの で、当て木などして叩き抜きます(そんなに力はいらないはずです)




上部のカバーを取り外します、ベアリングが錆びているのが分かります、交換が必要です。アルミ製のカバーは外部も内部も腐食して煤で汚れています。


※ コイルは本体シャーシの片側にこの時点では付いています、あまりひどい破損が無ければ、この部分の分解は必要ありません、コイルのエナメル樹脂等がはがれ ているばあいはラッカーまたはワニス塗装を刷毛塗りで行います、十分に乾かし数回塗る事を御進めします、またついでですのでその際他のコイル部分にもたっ ぷりと塗り付けても良いでしょう。

この部分のベアリングは取り外しには専用の工具を使うのがセオリーですが、再利用しないのであればソケットレンチのソケットで当て木をして叩き込みま す。
但しオルタネータのフレームはアルミ製で、とても割れやすいですので力を入れると破損します、私も過去に2個を割ってしまいました注意して作業して下さい。

特に後ろ側のベアリングは凝固している場合が多いので、中心をドリル等で穴をあけペンチでめくりわざと壊す様に外した方が間違いないでしょう。


ローターを抜き取ります、錆びてはいますがこの程度なら新品同様と言ったところです。

上記のベアリング内側を良く見て下さい汚れて見えませんか、これなどはまだ良い方ですが錆が見れます、金属同士がこすれて雨水が入りやすい場所なのと給油し難い事もあり結構錆びています。

ロータの軸に若干の疲労が見えますが、この程度ならベアリングを交換して使えばまだまだ使えます。


赤丸2カ所のボルトを外します(5.5mmボックス使用)コイルとダイオードの付いた整流端子板が同時に外せます。


ステイターコイル部分は「ケイ素鋼板」を束ねた構造で、どうしても錆び付きやすい部分です、写真でもかなり錆び付いています。

その他ではこの部分も錆びやすい部分です、何かゴチャゴチャしていますが複数個の整流用のダイオードが金属ベースプレート間に埋め込まれています。


外したアウターケースにはベアリングが埋め込まれています、このベアリングは下記の緑色部分から外せます。専用の工具でなくても同形より若干小さいボックスを当てて、少しずつハンマーで叩くと外せます。


下記の写真は複数個のオルタネータを分解整備した時の写真です。

前後のアルミフレームをシルバーで塗装します、シルバーの塗装等はちょっと吹きかけただけで、けっこう塗らさった感じがしますが数回に分けて厚塗りして下さい、見た目も大事ですが「実」を取る整備がお薦めです。





ベアリングの古いグリスを拭き取り(但しクリーナーは使わないで下さい、内部のグリスが流れ逆に寿命を短くします)
新しいグリスを塗ります。(ウレア系のグリスがお勧め)入手難の場合シリコングリスも可能、出来ればベアリングの交換がお薦めです。
プーリー側のベアリングはNSK(ENGLAND) 6203DU が使われています
NSK(日本精工)は国内で普通に購入できる、ゴムシールタイプの汎用ベアリングです。
外形は40mm 軸径は17mmで、たくさんのメーカから出ています、最近は一般のDAYセンターやネット販売で個人購入可能です。
価格は300円から500円程度です。

写真はオリジナルの写真です。


リアーニードルベアリング（ 後ろ側のベアリング）は「ソリッド形針状ころ軸受」NTN社のシェル形針状ころ軸受 シール形 HMK1721LLです。(実は、オークローズエンド片シール形というタイプが取り付けられているのですが、少々特殊で入手が困難気味です、そこでオープ ンエンド両シール形を使います、両方がシールされているので水滴等の侵入防御は優れています。
ちなみにプーリー側はベアリングにはシールされていますが、軸側はシールされていません。
ルーカスＡ１２７−４５などのオルタネーターに適合致します。内径１７ｍｍ外径２３．８ｍｍ厚さ１７．４ｍｍの物が使えます。
写真は参考でオープンエンドでシールなしの写真です。


またプーリー側のベアリングが駄目になる率が多いです、反対側は破損の経験なしですが念のために交換する事が多いです。
こういう部品は昔から規格化されており、時代が変わっても互換品が入手できるのが助かります。またオルタネータにも数種類あるのでノギスなどで測 定確認が良いでしょう。

取り付け時には内径の金属部分を叩いてしまうと壊れますので、全体を均一に差し込みます、本来であれば「スルリ」と挿入できるのですが、ベアリングの外形の金 属部分のみを注意深く押し込みます。
力をいれて叩いては行けませんベアリングの破損になります、意外とこの方向からの衝撃に弱いです。



ローターも本来であれば、ワニスにドブ付けするのが好ましいのですがスプレーラッカー塗装を厚塗りします。
何度も何度も塗った方が良いです。




上記右上はロータの金属部分に錆び止めのラッカー塗装と、コイル部分には塗装(ラッカー)を塗った後の物です。
この状態で2回目程度です、まだ3回ほど厚めにスプーレーした方が良いです。
なぜ塗装を塗るのかというと小石等が当り、ステータコイルの絶縁物であるエナメルが傷付き剥がれたり雨風が当り薄くなったりしています、そに塗装を塗る(流し混み固める)作業が必要です。
モーターの工場等の作業では種類にもよりますが、コイルを巻いたローターを塗装中にドブ付けします。

ロータのコミュ(接触面)を磨きます 400番程度のペーパーで丁寧にさっと磨きます。
すり減りやかなり段差がある場合でもカーボンが当っていれば以外と発電能力は落ちません。



※裏技で、この状態で動かしている状態でコミュ部分にヤスリ棒などで削る荒療治もある様です。

あとは分解と逆に組み付けるだけです、出来る限りナット類は新品を使いましょう、オルタネータは特に水しぶき等受け易いので錆び易いです。





写真上は、あとレギュレータを取付けたら完成の状態。

組み立てが終わったら動作試験ですが下記が試験環境です(笑)
環境というよりいかにも現場まかない的でその場で作り上げた感じです。ヘッドライトが光っていますね



見ての通り、用意するのはバッテリー

1. バッ テリー(12V)
   
2. ドリルに22mmのソケットを付ける
3. 負荷用にヘッドライト(12V)等
   
4. 代用IGNランプ(12V 2.2W-3W程度)
5. テスター
6. ハーネス少々

試験に必要な結線図は、次の通りです。




この状態で、代用IGNランプが点灯しているはずです、もちろん負荷用ヘッドライトも点灯しているはずです。


この状態で測定値(ア)の電圧は下記の程度となります、テスターでバッテリーに何も接続していない状態では12.5V程度でしたが。

上記環境の回路で接続すると発電されると、ヘッドライトの負荷で、下記の11.69Vまで電位が落ちます。
この電圧が12.5V以上になります、この電位は回転数に応じて14V弱まで上がります。



ここで秘密兵器のオルタネータ回転装置のお目見えです、ドリルの回転で発電させようと言う魂胆です。
回転方向は実はどちらでもよく、初め低回転の場合はスムーズに回りますが、突然ある程度の回転数になると「いきなりかなりの負荷が発生し回転が重くなります」これが発電開始(発電に切り替えられた瞬間)された証拠です。

オルタネータ内部の発電自体は交流ですので、回転方向はどちらでもよく、内部の整流器(ダイオード)で直流になります。

この切替はオルタネータに取り付けられたレギュレータの回路(ブラシが付いている部分に内蔵されている)で行われます。

さてこの時点で電圧は12.5V以上になります、私は片手でオルタネータを押さえてもう片手でハンドドリルで、デジカメで電圧を測定する事は出来ませんでした...^_^; でもたしかに12.8Vまで上がりました。

注意点としてブラシを交換したりしたすぐ後には、接触面の当たりが出ていない可能性がありますので、そのような場合は数分回すと電圧が上がるでしょう。



充電開始の回転に達すると、負荷が発生し、手では持ちきれなくなりますので「良い子の皆さん」は怪我のない様にオルタネータを仮のベース板に固定するか、万力等に挟み込み、実験して下 さい。
実際にいきなり「負荷が発生」しますので要注意です、この負荷量を考えると走行中は結構エンジンに負荷がかかっているんだなぁと感じました。

実際短時間のレースではオルタネータを外しての走行も常套手段と効きました、フリクションがかなり軽減されるので、絶大な効果があるのが納得出来ました。

その間の点火はバッテリーから得ます。



このときロータが何かに擦れていないか、異音がないか?等を確認します。

錆とローターのエナメル線保護のためラッカー塗装を行っているので、その分の盛り上がりで始めアウター側と擦れがある場合がありますが、少し回すと干渉しなくなります。



試験完了のオルタネータ



塗装も新しく、これからまた10年がんばれそうです。




それにしても、こんなにたくさん....^_^;

オルタネータの分解には、注意事項があります
下記の部品がレギュレータと言う部品ですが、先端にカーボンブラシが取り付けられています。
このカーボンブラシは鉛筆の芯と同じ材質ですので、力が加わると簡単に折れてしまいます。

メンテナンスの極意は「先にこの部品を取り外す事です」そして「最後にこの部品を取付けます」これがセオリーです。
この部品を付けたまま分解し、オルタネータのロータ等を差し込むと、必ず破損します。



もしこのカーボンが異常に減っていたり、折ってしまったら修理する事も可能です。その方法は次の通りです。

1. 市販されている電機工具用のカーボンブラシで少々大きめのものを購入します500円以内で2本入りです。
   
   
2. 余計な端子やスプリング等付いていたら銅線部分を出来る抱け長く残して切り取ります。
   
   
3. 180番程度のペーパーの上でこすり、オリジナル の形状にしていきます。※一挙に削れますので削り過ぎに注意。
   
   
4. 削りはおおよそで問題ありません、レギュレター の中に入れてみて、引っ掛かりが無い程度に調整します。
   
   
   
5. 次にスプリングを入れて今までの端子へハンダ付けします。
   
   
   
   スプリングをクリップ等で押さえないとハンダ付けがやりにくいです。
   
   
6. オリジナルよりかなり配線(編線)が長いですが、この程度なら問題ありません。
   これで、取付けれますが、取り付け時に樹脂部品を破損しない様に、慎重に作業を進めて組み上げます。
   
   
   
   
   
   
   
   
7. 上記の様な感じで完了です。
   
   

最近最新高性能を歌った高出力のオルタネータが販売されていますね。

オルタネータは進化しています、MINIが1959年に販売された時のダイナモからオルタネータに変わり2000年まで オルタネータが使われました。
私のこのHPではMINI1000がメインですので、いわゆるルーカスA127-45と呼ばれる45A出力モデルを挿します。

ところがこのタイプのオルタネータは自動車の歴史では化石の様な存在で、それから大分類でも３世代ほど世代が変わって性能アップしています。
具体的に何が変わっているのかですがざっと述べてみます。

1. 大きさ
   このサイズで45Aというのは珍しくなりました確かに同サイズでルーカスでも55AモデルがありMINI1300ではつかわれていますし、MINI1000への流用も問題なく行われています。時代の最新型であればその倍も珍しくありません。
   
   
2. 出力
   先の大きさと同じですが、いわゆる小型高出ですね電装品が多い時代必然的に要求されるのでしょう。
   
   
3. 負荷
   実はこれはかなり改善されています、ルーカスA127-45などでは発電時の負荷はかなりの物で、発電開始とともにものすごい負荷がかかりエンジンの負担 になりますが、現代のオルタネータは出力がアップしたにもかかわらず半減しています。これはエンジンや燃費に非常に貢献しています。
   
   
4. 騒音
   発電開始とともに負荷が発生するオルタネータ、仕組や構造的に仕方がないのですがこの点に付いても様々な改善が進められています、ブロアーを内部に移動し効率よくクーリングし、騒音減少より小型化に貢献したりです。
   またコイルのまき方や追加コイルのおかげで（詳しくはまた今度...^_^;）半分近くまで動作音が軽減されています。
   
   
5. 耐久性
   使 われているベアリングも寿命が延びています、ルーカスA127-45ではいわゆる汎用ベアリング（とはいっても、当時では画期的な硬性のタイプで現在の一 般工業品として使われています）ですが、最近はより寿命アップ、使用温度条件も広くベアリング不良も少なくなっているとメーカーは力説しています。
   

以上の事から回転に関する負荷は軽減、出力はアップ、小型化、耐久性アップ、騒音激減と良い事ばかりです。それも10%アップとかではなく200%アップと行っても良いぐらいの違いがあります。

正直私はルーカスA127-45でかまわないMINIの楽しみ方で過ごしていますが、新品を考えるなら最近高価になってきていますので、オリジナル重視？でなければ「最新オルタネータ」はっきり言ってお薦めです。

以前だとルーカスA127-45は新品で30000円程度（プーリー付き）完全リビルトで2000円以下（プーリーなし）でしたが、近年高価になってきました、調べると35000円以上します。
最新型は35000円からあります。プーリーや変換ケーブルなども付属しているようです。

しかし上記から間違いなく、負荷が軽減するので燃費や走りまで改善されるでしょう。こればかりは広告文句に間違いないと思います。

バッテリーの交換

購入の時新品バッテリーに替えました。スタータは夏冬非常にパワフルで安定していま。

1回目 = 1996年に交換 55B-24R
2回目 = 1999年に交換 55B-24L(これはオルタネータと一緒に再充電不可能に)
3回目 = 2002年に交換 55B-24L(1年と持たなかった、何度かバッテリーを上がらせたのが原因かな)
            　　　　　このサイズだと寒冷地では結構厳しいかもしれません。
4回目 = 2003年に交換 80D-23R(今 回は一回り大型を取付け明らかにセルモータの回りが元気です)

一般的なバッテリーは物理的には、満充電時12.6V(1セル当 2.1V) 12Vバッテリーはセルが6個あります
放電終止電圧10.5Vとなっています、バッテリーの放電能力=点灯容量ですから、完全充電のバッテリーにて、一定電流で連続放電した場合、放電終止電圧に達する迄の時間 をアンペア,アワー(A.h)といいます。

容量(Ah) ÷ 消費電流(A) = 使用限界時間 (例) 30Ah÷100mA(0.1A)=300h(約12日)

主なバッテリーの容量は下記となります。

今回の80D-23Lというサイズはちょうど良い大きさだと思います。また一般のカーショップでも交換用バッテリーターミナルが入手出来ます。
また同サイズの75D-23Lも安価で販売されているようです。

バッテリーには端子方向が(R)と(L)がありますが、MINIに取り付ける場合は端子方向(L)がお勧めです
(R)が取り付けられない訳ではないですが...

それにしても変だ、寿命が短すぎる?
しかしこの交換のいくつかは他の原因が絡んでいました、それは次の項をで判明したIGN電球1個が原因です。
これには参りましたというか、楽しませてもらえますミニにはね、事項を参照してください。

2003年秋も終わり4回目のバッテリー交換後奇妙な現象が起こる、またバッテリーが上がり気味なのだ。
正直原因がつかめない、オルタネータは新品それに交換する前のオルタネータは正常(そうだし)、バッテリーは大容量で新品、また全然充電されないのかと言うとそうでもない?そうこうしているうちにいくつかのピントが判明してきた。

バッテリー上がり
新品のバッテリー上がりである充電してみる、それから夜間を含め1ヶ月問題なく使えた、この時点ではまたオルタネータかその配線関係を疑った。

考えてみたら季節は冬
寒くなり走行中ヒータをいつも入れている、北海道では当たり前である、ところがある日大雪で渋滞走行中、水温メーターがほぼ0ゼロになりヒーターの風量も 頼りない感じになった時がある、しかしそうこうしているうちに水温は復活、ヒーターも今まで通り回っているのである。

エンジンのカラ拭かし(4000回転以上)
しかしある時何気なく空ぶかししたところ、急にヒーターのまわりが良くなったのである、時刻は夜で同時に計器類のランプもやけに明るくなったのである、こ んな事があってからよくよく計器ランプ(センタメーターの照明)を見る様になった、すると明るいときと暗いと気があるのだ、そして暗い時に空ぶかしすると その後はアイドリングでも明るいままであることが判明。やはりオルタネータや接触不良などではないかろ考えてみた。

以前付けていたオルタネータに交換?
しかし現象がは変わらない、つまりオルタネータではない大変だったが元に戻す。 (さすがに交換に慣れてきた)

配線の点検
この間にデスビをフルトラ仕様にしたりで、ミニのフロントグリルまわりの配線をばらして点検してみた、特に接触不良の現象は見当たらない、端子類も可能な限り新しくしたが変化無し。
それよりもキーを回しエンジンをかけても、必ず(絶対)一度空ぶかししなくては正常な発電がされないことが判明、この現象は確実に再現する。これには参っ たが対策が判った以上エンジンをかけちょっと暖機運転したら、空ぶかしをする事で問題なくバッテリー上がりをなくす事が出来た。

それではいったい何が悪いのか?
年が明けて2004年2月つまり現象が分かってから、2ヶ月間はこの対処で追加充電無しにミニと付合えています、ところが原因は思いもよらぬところから解決されることとなりました。
驚きの、次項へ....^_^;

時は2004年2月の初旬丁度1年ほど前に「ホワイトセンターメータ(200km)」を購入自分で取付けた。ダッシュパネルまわりを軒並みばらして難なく取り付け終了、今日まで無事故障も無く過ごしてきたが、とんでもない事が発覚。

結論は「このランプで様々なミニのコンデイションが把握出来る」である。

(1) IGNランプはヒューズ並に重要
(2) IGNランプが切れると、発電されず、バッテリーが上がります。
(3) IGNランプの点灯の具合でミニの電気的コンディションが把握出来る。



取付けて1年後ある問題に気がつく「メンテナンス本」をペラペラめくっていたら、IGNランプ(イグニッションランプ) の件が書いてあった、チャージランプとも言う。
よ く車のメーターで、「バッテリーの絵が付いてプラスとかマイナスの記号が付いている」あの赤く光るランプです。 自分はセンターメータに交換した時に、キットに付いてくる、電球バルブソケットが足り無いので、結局あまり在ってもっても意味が無いと思ったのでIGNラ ンプの配線を行わなかったのである。
これが大きなミスだった、なぜそうなったのか?過程はメーターキットには当然たくさんの電球とソケットで構成されているがしかし、良く良く数えてみると、どうも数が合わない具体的に必要なランプの数は下記の通りだと思う。

名称 ランプ数 配線色(※ 1)

1)水温メーターの照明ランプ (1個) 赤色/緑色 + マイナ ス
2)スピードメータの照明ランプ (2個) 同上
3)油圧メーターの照明ランプ (1個) 同上
4)ウインカーランプ(右) (1個) 緑色/赤色 + マイナ ス
5)ウインカーランプ(左) (1個) 緑色/白色 + マイナ ス
6)ハイビーム (1個) 水色/白色 + 白色
7)イグニッション(IGN) (1個) 茶色/黄色 + 白色 ※これが問題のランプ
8)オイルプレッシャー警告灯 (1個) 茶色/白色 + 白色

※1= 例として「緑色/赤色」とは緑色の配線に赤のラインが入っているという意味。

ともかくIGNのランプを配線しなかったのです、これはとんでもない事の 始まりでした。

良く良く本を見ると、このバルブが切れていると充電がされなかったり、正常な動作にならない様な事が書いてある「えっ!」
さて私の職業は、エンジニアである、だから電子回路はお手の物、早速論理的にミニの回路図を広げ考えて見た、良く確認するとたしかにそのような現象が 起きても不思議ではない可能性がある、私が持っている回路図では、間違いなく充電されない状態になる事が判明した。
なぜか?それはこのランプの片側は、どこに接続されているか、答えはオルタネータである、ミニのオルタネータを見ていただきたい、そこにコネクタが取付け られている、たぶん3本の配線が見えるはずである。色は茶色に黄色ラインである。
なんとこの1本(たぶん一番細い配線)はそのままどこも経由しないで、このIGNランプに接続されているのである。

簡単な仕組みはこうである(たぶん... ^_^;)

ステップ1)イグニッションキーを回すと、バッテリーから電気が流れこのランプが点灯する。
ステップ2)エンジンがかかりオルタネータが回わり正常な発電状態をオルタネータが検知しIGNランプは消える。
ステップ4)バッテリーとオルタネーターの両方からIGNランプに電気が流れIGNランプが消える回路になっている。
ステップ3)これで完了、ミニを走らせましょうという流れが普通である

結論はこうである(たぶん...^_^;)

オルタネータに繋がった、このランプの片側に電圧が加わらないと、発電を開始しないという回路のようである。
このオルタネータの接続された部分は「レギュレータ」といい唯一とも言えるミニの電気回路の中で、電子回路的な物が使われている部分 です(Mini1000前が対象?)
ここに加わった電位を判断して、発電を行ったり十分バッテリーの電圧がある場合は、過剰充電(過充電ともいう)しないように発電を停止します。そしてまた、電圧が下がったら発電開始します。

走行中にIGNランプが点灯

この場合は、バッテリーの電圧が下がって要ると判断出来ます。
回 路ではこのランプは、バッテリーの電位が下がるに度合いに、薄暗く点灯し、徐々に明るくなるはずです。このランプの特性を覚えておけば、ミニのコンディ ションを把握する事が出来ます。走行中にこのランプが光った場合は、少しでも必要でない電気は、使わない様な対処をするべきでしょうね。
資料が無いので何とも言えませんが、インニェクションモデルでもそのような動作になるかもしれません。

対処はどうしたか

原 因が分かれば、簡単です、汎用の電球のソケットと12V(3.4W)の電球と(ただしこの電球の容量もあまり極 端に換えないほうが無難です、どれくらいの電流が流れたかで、全体の回路バランスを取っている可能性があるからです)を組み合わせて、元々メータに来てい た配線に接続 します。

あっけなく直りました、しかし、今まで充電されていたのがなぜだろうか (※)現在調査中ですが、オルタネータのレギュレータの特性や機能とも思われます。
ところで私の職業はエンジニアである、しかしこれはお恥ずかしい限りである、まあこのノン気な感じでミニと接するのが好きではあるのですが、下手な電子回路と相手するより、楽しいですね。

※ 説明に、たぶんなどと自信が無い書き方で申し訳ありませんが、私が持っているMINI回路図では各ランプやリレーなど の抵抗値などわからないため絶対とは言えないのですが、回路のもつバイアス値やリーク、その他回路からの回り込み等でそのような動作となる可能性は非常に 大きいです。

これは人から聞いた話で、自分自身は確認しておりませんが情報として....

3000回転を超えないと充電ランプが消えない症状がでたそうでです。
しばらくは、エンジンをかけて出発する時は、まず一速で3500回転位まで引っ張って、チャージランプを消灯させていました。それでも何とか充電はしていたようです�。

ところがある時、オルタネーターからの配線の途中にダイオードが入っているのを発見しました、これを変えることによって問題は解決しました。

オルタネーターの配線3本の内で1番細いコードをデストリビュータが付いている あたりまで辿っていくと、蛇が卵を飲んだようにふくらんだ所があります �。
その部分の絶縁テープを剥がすと、ダイオードが一本取り付けられています。
オルタネーターに刺さっているカプラーを外した状態で、このダイオードを点検します。
テスターの導通(抵抗 Ω)レンジでテスター棒の赤と黒を入れ替えて、一方は抵抗が非常に少ない(テスターの針が大きく振れる)、また一方は抵抗が無限 大に近い(テスターの針が振れない)ので有ればダイオードは正常です�。

私の場合どちらも無限大に近かったです、ダイオードの不良です。

汎用の整流用のダイオード(10D1相当品=100V1A)を2 本並列にしてに交換したら直りました。

ダイオードの向きに注意してください、ダイオードに線が書いてある方の足がカソードマークで、オルタネーターの方に向きます。

ともかく車を運転するドライバーが、1度は経験するであろう車の故障で多いのがバッテリー上がり。
実は事前の点検はかなり困難である、逆にドライバーが何となくエンジンスタート時、セルモータの回りが遅い(特に寒い日など)普段と何か違うと思うところの情報の方が重要だったりする。

(知識 Point)
全般に電圧が12V以下になると、充電された容量(使える電気)は急激に無くなります、注意が必要です。
言い換えると、ライトが暗くなったけど、暗いままで「なだらか」にしばらく使えるという物ではありません。
10V等の場合は、セルモーター等が回らない状態だと言えます。
一般的には、バッテリー液の補充点検、液自体の比重のチエック(最近のバッテリーにには点検する機能がついている)わけで、ほんらい事前点検が出来るのであるが、この点検で「事無きを得た」話を聞いた事がありません。
だいたいは突如「あれ!」という感じでしょう。
近年メンテナンスフリーで液の補充も出来ない製品が多いですから、通常の使い方で寿命が尽きたらそれで終わりという感じでしょう。

(対処 Point) チャージランプが薄く光ったりする
エンジンがかかっている時は、かなりバッテリーが上がった状態でも、発電はされているので、走行出来たりします。
走行中ヒーターやライトの点灯等で、チャージランプが薄く光ったり、した場合は出来る事なら、電気のスイッチを最小限にとどめて、オルタネータ(発電機)がバッテリーを充電されるのを助けて上げましょ。

対所候補となるのが

1. ライト(夜間はどうしようもありませんが、停車時はスモールだけにするとか)
   フオグ関係のライトはいいの?なんて言わないで下さい、もちろん御法度です。
   
   
2. カーステレオ(のんびり音楽等聞いている場合ではありません)
   
3. カーナビ(付けてる方は少ないかもしれませんが)
   
4. ヒーターやクーラーを止める(暑かったり、寒いかも知れませんが少々我慢)
   
5. リアガラス熱線(もうこんなの動作させていたら論外です) 究極が、どこかで駐車して、エンジンをかけたまま、切れる電気スイッチを全てOFFにする、しばらくそのままにしておく、ミニの場合幸い、エンジンキーと ドアキーが別ですから、何処かのお店で時間をつぶす等も方法の一つですね。数十分でもかなり効果があります。
   ともかく怪しいと思ったら、「ぜったい、エンジンを止めてはいけません」これが極意!
   

その後は対所候補の1~5を心がけ、ミニとつきあっ てください。もう一「ぜったい、エンジンを止めてはいけません」」
さて、もしバッテリー充電器が無ければ、そのままカーショップへ(ただし充電には本来5~8時間以上かかります)
またはカーショップで充電機を買って、そのまま自宅等で充電する(100Vコンセントが必要です、延長等必要ならばそれも準備ですね)最近思うのですが、ホームセンター系のほうが、充電器もバッテリーも安いですね。
※ケーブルクランプをボディーシャーシにくっつけたり極性を間違ったりのショート事故に注意してください。

ともかく車を動かします、キーを回す (2段階の通常走行しているところのポジション)ギヤをローに入れてアクセルを微妙に当ててクラッチを離す、エンジンがかかったら(この感覚が微妙) ニュートラルにする。そのままエンジンをかけておく。当然前項対所候補の1~5を心がけて下 さい。
私は自分で何度か押し掛けしています。冷や汗物ですね。この時の1回はなんと上り坂で、ギヤをバックに入れてエンジンを駆けました。

じゃ、どうするのかと言うと

1. 2年くらいで交換する。(車検の時なんか良いかもしれませんね)
   
   
2. お金があるから、ともかく交換する。
   
   
3. 予備をいつも積んでおく。(私は小さ なサイズのを1年積んでいましたがこれは異常なパタンです)

なんだか訳の分からない対処ですが、そんなものかもしれません。具体的な対処となるといくつかアドバイス。

バッテリー液の漏れなどで腐食が進みやすいのと、アース側のボデーのボルトの裏は車外と言うこともあり、雨風にさらされ腐食が加速する場合も有りますし、１０年以上たってもピカピカの場合も有ります。

アースケーブルは自分での交換は容易でしょう。
ボデー側はおそらく若干なりとも腐食していると思いますので、サンドペーパー掛け（やすりかけ）が必要ですが、私は筆の先の様になった形状のドリルブラシ を使います、アースケーブル取り付けのネジ穴付近をこすります、少々ボディー側も傷はつきますが、実を取るべきと思います。
そのあとネジ穴付近をテープで軽くマスキング同色の缶スプレーで傷がついた部分を１０分程度でもいいので時間を空けて３回程数回に分けて塗装します、３０分から１時間もすると乾燥すると思います、次にネジ穴にグリスを多めに盛り塗ります種類は何でも良いでしょう。
それからアースケーブルを取り付けます、ボルトのサイズは1/2inc(または13mm)です。
私はそのボルトの上にもまたグリスを塗ります、錆や酸化防止です。

ここまでなら、工具を購入しても業者にお願いするよりは半分程度の出費以下で済むはずです。（だから業者が高いとは言うつもりは有りませんよ）

プラス側は
純正は一体型の端子が圧着されていますのでその一部を切断する方法がよく行われています、こちらは工具がそろっていないと難易度がアップします。
また、絶縁をしっかり行わないと危険です。
おすすめは配線から端子を完全に切断して他の端子に替えた方が結果的には安全確実です。

この端子は
a)配線の被覆を剥いて挟み込むタイプがありあすが、しっかり止めないと外れて危険です。
b)また、私はここに専用の大型圧着眼鏡端子を圧着してそれ用の端子で固定されております。この方法が一番いいのですが高価な（1-5万円以上）工具が必要です。
ショップによってはこの工具を持っていないところも多く上記の　a)の方法を使う場合が多いですが、きちんと作業すると意外にしっかり接続も可能です。

マイナス接続ケーブルは特製ケーブル、電気溶接のケーブルに大型メガネ端子を圧着しました。
市販品には無い、無謀な太さです。

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