スピードメーターの不具合原因は?2008年09月06日 00時33分22秒

BMW2002のスピードメーターがめちゃくちゃな動きをする問題。あるときは100kmを示し、ある時はピクリとも動かない、車が停まっても40kを指してたり・・・。
これでは車検の40kmテストもままなりません。

ちなみに40kmテストとはテスト台の上に駆動輪を載せて走らせ、メーターで40km/hを指したときにパッシングをすることで判定をします。で、この合格範囲が+-10%程の範囲だったはず。36-44km/hの範囲で出れば。
いちおう前回の40km/hスピードテストのとき、タコメーター読みでギア2速で2700回転という実測値があるので、この通りにやれば合格すると思うのですが。

シンプルオートさんにスピードメーターの中古品を頼んでおりますが、最後に残った車検項目だし、だめもとでメーターをバラしてみました。
ばらすといっても、メータークラスターから固定用8ミリネジを外してメーター単体を取り外して、裏側の22ミリ固定リングナットを外して裏カバーを取り、小さいマイナスネジをふたつ外すだけです。
これでメーターの核心部が丸見えになりました(意外に簡単だな・・・)。

メータケーブル側のほうは、ケーブルと接続されて円盤がくるくる回るだけの構造。ガタも無く、引っかかりも無くスムーズに回ってくれます。円盤はちょっと重くできていて、弱い磁石みたいになってます。ドライバの先端が軽く吸い付けられます。どこにも損傷はないし、問題なさそう。シャフトに軸方向のガタツキが2ミリ程有るが・・・こんなもん?

メーター針側の方。
針の裏側はドラムのようになっているだけ。針の根元には巻きバネがあって、針を指で回すとバネの反力でメーターのゼロに戻ります。引っかかりなどもなくスムーズに動いてくれます。
でも、これまた軸方向に2ミリ程動きます。こんなものか?針はバネだけで保持されているようですから巻きバネのたわみ分、動いて当然の様な気がするけど。

両方、よっく観察すると、針のドラム内側がメータケーブル側の磁石円盤に擦られた跡が残っていました。そっか!ここが接触して擦れているからやたらとスピード表示が大きかったり、びょんびょん暴れたりするんだな!?
でも回らないのはどうしてか?完全にくっついて押さえつけられているのでしょうか?
となると、ドラムと、その内側で回る磁石円盤のクリアランスが問題なのかな?
わずかなクリアランスがあるべきなのに、接触してしまっているとは?

ここで アナログ式のスピードメーターの原理。
針の付いたドラムとケーブル側の円盤は接触してないのにメーターの針が動くのは円盤の回転で磁力磁力が発生するかららしい。つまり針の動きは発生磁力とバネ反力の釣り合い。
僕のは磁力が発生していない?
解んなくなって眠いので、ここで切り上げ。

う〜ん、もうちょっと原因究明の必要あり・・・やたら滅多に精密な電子機械でもないし、明日は部屋に持ち込んで いじり回して原因を探ってみます。
どうも、ケーブルで回転する磁石側のシャフトのガタツキが気になる・・・。このガタで針のドラムに当たっているんじゃないか?

スピードメーターの修理2008年09月06日 22時33分34秒

その後もアナログ式機械式スピードメーターの仕組みを観察。なんとかスピードメーターの修理を試みます。
針の裏側にあるドラムと磁石円盤が擦れあっていた痕跡があったので、クリアランスがなかったことになる。これではまずい。
磁石円盤のほうの軸方向へのガタが2~3ミリと大きいと、スピードメーターケーブルを差し込んだときに押し込まれて、針ドラムに接触してしまうのではないか。
こりゃ磁石円盤のほうが怪しいぞ。

円盤はシャフトに圧入してあるだけと思うが・・・と、磁石円盤を指でぐっと押し込むと、クッ!とわずかだが奥へ入り込んだ。
むむっ!
今の押し込みでシャフトの軸方向のガタは1ミリ以下になった。回転もスムーズなので、オイオイ、これが正しい位置じゃないのか?
押し込めた1〜2ミリ分だけ、ドラムとの間にクリアランスができるわけだから、これで針ドラムと接触しないのではないか?!
おおっ、おおっ?希望が見えてきた!
こ~なりゃすぐ組み立てだ!

冷静に・・・磁石円盤の中心に針穴ほどの小さい穴が開いていますが、これはたぶん、針ドラム側の中心から少し出っ張っている細い針が嵌まる穴だろう。これでメーター針の回転の芯を出してるんでしょう。
注意してドラム針穴を磁石円盤に嵌め(見えないので手の感覚です)、2本のネジ止めで合体固定。
スピードメーターケーブルを差し込む部分を電動ドリルドライバのチャックにつないで回してみると・・・
おお〜〜っ!きちんとメーター針が動いてる!ドリルの回転数では45kmぐらいを指して一定です。回転を止めればすっとゼロ値に戻る。
ビンゴだぁ!直ったかも!?
まだ車載してもおらず試走もしていないですが、バネや磁石が狂っていない限り、機構的には問題ないはず・・・

原因は磁石円盤が正しい位置になかったことだったわけで、結果、針ドラムとのクリアランスがなくなってわずかに接触し、異常な針の動きとなっていたようです。
何でこうなったかはわかりませんが、スピードメーターケーブルを抜くときの力がかかってしまうと、シャフトがずれてこうなってしまうかもしれませんね?
直ったのが深夜なんで、今度車載して走行テストします。