Sunday, April 19, 2020

CB400 프레임 오버홀 #10 - 프레임 도장, 배터리케이스 FRP 수리, 새로운 21A 32650 리튬인산철배터리 팩 제작, 연료탱크 내부 부식 제거 및 코팅, 계기판 유리 재생 조립, 좌즉 프론트 포크 오버홀


9편에 이어

프레임 수리를 해서 도장을 보냈다.

도장 완료해서 오기까지 아래처럼 할 일들이 많다.

그 외 나머지 부품들도 수리를 한다.
배터리 케이스에 지난 주인들이 뭔 짓을 했는지 커다란 구멍이 뚫려 있었다.

이 구멍이 어떻게 생겼는지?
이것도 바퀴에 닿았나?
그런데 중앙부위가 아니라서 그것도 아닌 것 같고... 신기하다. ㅋ

이 부분도 FRP로 보수한다.
우선 깨끗하게 씻어서 말린다.
땟국물이~~~ ㅋ

손상부위를 덮을만큼 유리섬유를 잘라서 겹친다.
사진처럼 접어서 하지 말 것. 그러면 그 부위가 떠서 두껍게 굳는다.
겹치고 나면 나중에 수지를 함침할 때 가장자리 실이 슬슬 풀리는 일이 있어서 붙이기가 힘들다.
순간 접착제로 가장자리를 겹친 상태로 살짝 붙여주면 구멍 난 곳에 붙일 때 편하다.

배터리 박스 내부에 붙이고, 역시 순간 접착제로 가장자리를 몇 군데 붙여서 움직이지 않게 고정한다.

이 에폭시 경화제는 5분 용이고 점도가 높다.
큰 구멍을 메꾸려면, 묽고 늦게 굳는 타입의 접착제보다는 이게 편하다.
1:1로 섞어서 아래 부분에 섬유와 배터리 케이스 사이의 공간 사이에 흘려 넣고, 섬유 뒷면 전체를 적신다.


이 접착제는 묽은 에폭시이다. 비율도 1:2 짜리이므로 저울로 정확히 계량해서 잘 맞춰 섞는다.

이것을 안쪽 섬유에 구석 구석 잘 발라준다.

이제 24시간 경과해서 에폭시가 굳으면 완료다.
이 부위가 뒷 타이이에서 이물질이 엄청나게 튀는 곳이므로 구석 구석 물이 안 새게 잘 보강해야 한다.

이 작업을 다 끝냈는데, 카페 회원분에게 연락이 왔다.
배터리 박스가 있다는 것이다. 게다가 배터리 커버까지!
그리고 리어 펜더도!

리어 팬더도 깨진 부분이 있었지만, 원만히 수리가 될 정도이고, 배터리 박스는 커버까지 딱 내가 원하던 것이었다.
리어펜더는 닦아서 수리해서 보관하고, 배터리 박스는 이것으로 교체하기로 했다.
고마운 이웃이다. ^^

그리고, 리튬인산철배터리.
시동 성 개선을 위해서 리튬인산철배터리 32650, 7A 12개를 사서 4개 3열짜리 배터리 팩을 구성했고, 그 중 두 열을 병렬 연결해서(14A) 시동 용으로 사용하고 1열(7A)은 제어 전원으로 분리해서 사용하기로 했었다.

하지만, 다음에 하기로 했다.
우선은 3열을 모두 병렬 연결해서(21A) 기존 배터리 대용으로 사용하기로 했다.
라이딩 시즌도 시작되었는데, 바이크만 만지고 있을 순 없었다.
올 연말에 분리 작업해도 된다. 그 때하자.

배터리 12개와 배터리 사이를 연결하여 팩을 만들어주는 부품들이 도착했다.

4개 직렬 구성을 3개 만든다.
보통은 스팟 용접기로 만들지만, 접촉면적이 좁은 스팟 용접 방식은 불만이라서 납땜을 하기로 했다.
순간 가열 기능이 있는 인두가 있어서 전극을 납땜하는 열량을 확보할 수 있었다.

이런 대형 납땜을 할 때는 주의해야 할 점이 있다.
출력이 큰 인두를 사용해야 한다.
온도를 많이 높일 수 있는 인두와 헛갈릴 수 있는데, 그게 아니고 "출력"이 높은, 즉 많은 열량을 공급할 수 있는 인두가 필요하다.
피 가열체에 많은 열량을 공급하여야 납땜 부위를 원하는 온도까지 올릴 수 있기 때문이다.
40W 이상에 순간 출력 150W 이상 공급할 수 있는 세라믹 히터를 갖춘 제품이 좋다.
내 것은 20W/150W 짜리였고, 저 얇은 전극을 땜하는데는 문제가 없었다.
두꺼운 전극판을 땜할 때는 순간 가열 버튼을 눌러가며 사용해야 한다.

그리고 플럭스를 준비한다.
납땜면이 산화되면 납이 잘 붙지 않는다.
사실, 납이라고는 해도 실제 납은 아니다.
주석과 납의 합금이고, 요즘의 무연납은 주석과 은이 주 성분이다.
무연납, 즉 납이 없는 납이라는 뜻이다.
재미있군. ㅋ

암튼 주 성분이 주석인만큼 주석 표면에 가장 접착이 잘된다.
그래서 구리선에 주석코팅을 해서 만들어진 전선이 많다.
전선 안의 금속선에 은색선이 보이면, 그것은 주석 코팅이 된 구리선이다.
게다가 구리는 산화가 잘 되어서 납땜이 더욱 잘 안된다.
그래서 주석 코팅 전선을 사용하는 것이다.

이러한 이물질이나 산화물들이 표면에 있을 때 플럭스를 표면에 바르고 납땜을 하면 납이 잘 붙는다.

플럭스를 별도로 사용하는 것은 귀찮으므로, 현재 우리가 사용하는 실납의 중앙 부위에는 플럭스가 들어 있다.
예전에는 송진이었고, 요즘에는 표면 개선 효과가 크도록 제조된 제품이 들어 있다.

만약 전지에 납땜이 잘 안된다면 두 가지를 명심하면 된다.

1. 열량이 큰 인두로 모재에 충분히 열을 공급해 준 다음, 납을 댈 것.
이때 납을 인두 끝에 충분히 묻혀서 납 방울이 맺힌 상태로 모재에 대고 있어야 열이 빠르게 전달된다.
납을 댈 때, 인두에 대지 말고 인두 근처 모재에 댈 것.
모재에 온도가 충분히 올라갔다면, 납이 스르르 모재 표면에 녹아서 퍼져나갈 것이다.
주의! 배터리 전극에 너무 과한 열을 가하면 전지가 파손될 수 있으니 주의할 것!

2. 적당한 플럭스를 준비해서 바를 것.

그런데 일본의 한 회사가 개발한 플럭스가 표면 개선 효과가 매우 좋아, 이 종 금속 간 땜도 잘된다고 한다.
시중에서 알미트납이라고 파는 제품이다.
알루미늄, 스테인리스 스틸 같은 이종 금속에도 납이 잘 붙는단다.
특히 스테인리스 스틸은 납이 안 붙기로 유명한데 말이다.
자주 사용하지 않는 나 같은 사람을 위해서, 이렇게 소분해서 파는 업자가 있어, 해당 제품을 샀다.

난 이번에 혹시나해서 이 알미트납을 사용해서 땜을 했는데, 이게 좋아서 그랬는지 인두가 확실해서 그랬는지, 암튼 땜을 하는데는 전혀 문제가 없었다.

한 쪽면을 구성하고,

반대 쪽 전극을 구성한다.

완성.
양 끝에 나와 있는 전극을 양, 음극 각 각 연결하여 사용하면 3열 병렬 연결 21A 팩이 된다.
나중에, 1열을 끊어내서 전극을 따로 빼내면 2열 14A와 1열 7A짜리 배터리 팩으로 사용할 수 있다.

이것을 배터리 케이스에 조립해 본다.

와우!
순정 배터리 사이즈하고 완벽하게 동일하다!
원래 배터리 들어가는 공간에 쏙 들어가서 흔들리지도 않는다.
오~~~

이제 배터리 케이스 가운데에 소지품 넣는 공간을 사용할 수 있겠다.
아, 신나 ㅎㅎ
기존 리튬인산철 배터리 10A 짜리는 길어서 저 공간에 안 들어갔기 때문에, 배터리 박스 가운데 공간에 툭 던져 놓았고, 그래서 배터리 박스 공간을 사용할 수 없었다.

이렇게.

이제 배터리가 빠지지 않게 뚜껑도 만들어야 한다.
원래 바이크 가져올 때부터 배터리 뚜껑도 없었다.
이 부품이고, 어떻게 만들어야 할지 고민 좀 해보자.

이렇게 고민하고 있는데, 위에 설명한 것처럼 배터리 커버가 붙어 있는 배터리 박스를 회원분이 보내주셨다.
고맙게 받아서 전지를 끼워 보았더니, 배터리 박스 아래 붙어 있는 고무 부품 때문에 끼인다.
이것을 떼었더니 쏙 들어간다.
원래 내 배터리 박스에는 뚜껑 뿐 아니고 저 고무도 없어서, 원래 없는 것인 줄 알았다. ㅋ


저 고무대신 5mm 정도 고무로 대체하여 붙여 놓으면 딱 맞을 것 같다.
저 고무 두께는 10mm가 넘는다.
아, 좋구나~ ^^

다음, 연료탱크 내부 부식 제거 및 코팅.
연료탱크 내부는 가솔린이 늘 차 있기때문에 왠만한 페인트는 벗겨진다.
찾아보니까 연료탱크 내부 도장 전용 페인트가 있었다.
연료 탱크 안에 사용하는 제품이라서 수성 계열이라는 설명이 있었다.

아마존에서 직구했다.
Fuel Tank Sealer 제품군에 보면 이 제품 말고도 몇개 있었다.

Quart 짜리면 CB400 연료 탱크 약 3~4개 정도 분량이라고 설명되어 있어서, 1/3만 남겨두고 나머지는 그동안 나에게 많은 것들을 무상지원해주었던 카페 회원에게 보내드렸다.
(작년 9월. 지금 이 시점에서는 반년도 더 지났다.)

연료 탱크 내부 코팅 절차는,

1. 연료 탱크 내부 유분 제거
2. 세척
3. 녹 제거제 투입하여 녹 제거
4. 세척
5. 건조
6. 코팅
7. 건조

순서이다.

녹 제거제는 러스크린을 사용했다.
일반적으로 녹 제거제는 구연산 같은 산을 이용해서 녹을 녹여서 없애는데, 산이기때문에 철판도 같이 녹는다는 단점이 있었다.
이런 녹 제거 전용 제품은 녹하고만 반응하고 철은 보호한다고 되어 있었다.
게다가 녹이 없어지고 나면 고분자화합물이 코팅되어 수 개월은 녹 방지 효과도 발휘하며, 그 위에 도장하는 것도 전혀 문제 없다고 되어 있다.

우선 연료탱크의 부착물을 모두 떼어낸다.



그리고 탱크 내부를 계면 활성제를 사용하여 잘 씻고 헹군다.
녹 제거제를 사용하기 전에 유분을 완벽히 제거하여야 한다.

세제를 넣고 한참을 흔들어서 유분을 녹여내고 헹군다.
이때부터 벌써 녹이 떨어져 나오기 시작하더라.

남은 물이 잘 안나오기 때문에 탱크를 흔들어서 털어가며 최대한 빼내고, 탱크의 아래 부분 구멍을 모두 막고서 러스크린을 넣고, 탱크 캡 구멍도 막는다.
나는 플라스틱 판을 구해서 실리콘으로 붙였다.
연료탱크 숨구멍 및 연료 오버플로우 구멍이 실리콘 등에 막히지 않도록 조심하자.(동그라미 부분)

그런 다음 가끔 탱크를 뒤집어 흔들어가며 12시간 대기했다.
러스크린 설명서에는 녹 표면에 바른 후, 10분 후부터 반응을 시작하여 6시간 정도면 완료된다고 했으니, 12시간이면 충분할 것 같다.

그런 다음 붙여놨던 뚜껑을 떼고 맑은 물로 충분히 헹궈주었다.
녹이 콸콸 쏟아 졌다.
빨간 녹물과 더불어, 손톱 반만한 녹 찌꺼기들도 엄청 나오더라.
한참을 헹구며, 내부에 있는 녹을 탱크를 털어가며 빼 주었다.
이놈의 연료탱크 구조가 제일 낮은 곳에 드레인 구멍이 있어야 하는데 그렇지 않아서, 내부의 물 빼내기가 무지 어렵다.

내시경이 없어서 속은 보지 못했고, 연료탱크 캡 바로 밑의 내부가 이랬었는데,

이렇게 제거되었다.
안 보이는 부분도 잘 제거되었으리라 믿는다. 

히터를 사용해서 내부를 충분히 건조한다.
물을 다 뺄 수 없기때문에, 탱크 전체를 가열하며 하룻 밤을 놔두었다.
난 겨울에 사무실에서 사용하던 이동식 온풍 히터를 이용해서 탱크 전체를 가열했다.

그런데 문제가 발생했다.

저 녹이 마르면서 다시 발생한 것인지, 아니면 탱크 하부에 녹이 안 지워진 부분에 있던 물이 저기에 떨어져서 마른건지는 잘 모르겠다.

생각에는 후자 같다.
그래서, 이 작업을 하려는 분들은 다음을 조심하자.

내가 사용한 녹 제거제 1L는 모자란 것 같다.
3~4 리터는 필요한 것 같고, 이것을 넣고 나서 탱크 구멍을 모두 막고 가끔 뒤집어 가면서 12시간 정도 작업하고, 녹 제거제가 녹이 제일 많은 탱크 하부에 고여 있도록 탱크를 바로 놓고 밤 새 둔 다음, 다음 날 와서 앞뒤로 뒤집어 가며 다시 몇 시간 작업하고 쏟아내는게 좋은 것 같다.
난 12시간 정도 대기 했었다.
양도, 시간도 모자랐던 것 같다.
24시간 정도는 두어야 했었던 것 같다.

그리고, 녹 제거제 사용 전에, 탱크 내부의 굵은 녹을 충분히 떼 내야 한다.
육안으로 보이는 부분은 크게 녹이 없길래 이 작업을 안 했는데, 탱크 세척할 때 보니까 굵은 녹이 엄청 나온 것을 보면, 탱크 하부 모서리에 녹이 많았었던 것 같다.
너트를 많이 넣고 탱크 짤짤이를 한참하면 제거할 수 있다고 하니 참고할 것.

그리고 건조는 반드시 열풍기나 헤어드라이어로 탱크 안에 직접 바람을 넣어서 가능한 빠른 시간 내에 건조시켜야 한다.
건조 시간이 길어지면 다시 녹이 나는 것 같다.

여러 가지 문제로 나는 이미 탱크를 제대로 녹 제거하는 것은 물 건너 갔다.
세척 작업을 또 하는 건 여건 상 포기다.

그냥 이대로 코팅을 할 것이다.

밤새 히터 틀어 놓은 결과가 저 모양인 것을 보고 아침에 엄청 실망한 후에, 열풍기를 가져다가 한참을 추가로 말렸다.
어제 진작 이렇게 할 걸... ㅠㅠ

그 다음, 이제 코팅을 할 차례이다.
작년에 사서 PET 병에 소분해 두었더니, 병 내벽 근처에 완전히 꽝꽝 굳어 있었다.
1/4은 쓸 수 없게 된 듯하다.
플라스틱은 산소가 투과한다.
아마 병을 투과한 산소와 반응하여 페인트가 굳은 것 같다.
7개월 동안이니, 충분한 양의 산소가 투과하여 들어간 듯하다.
이 글을 읽는 여러분은 소분할 때 PET 병을 사용하지 말고, 스틸 캔을 사용하도록 하자.

드라이버로 윗 부분 액면 굳은 부분을 찍어서 깨낸 다음(상당히 딱딱하게 굳어 있더라.) 밑에 가라 앉은 것을 잘 휘저어 주고 병을 다시 닫고 나서 열심히 흔들어 주었다.
한편으로 생각하면, 굳고 나면 딱딱한 피막이 되어 탱크 내면을 잘 보호해 줄 것 같다.

Sealer를 넣기 전, 연료탱크 숨구멍을 테이프 등으로 잘 막아준다.
실러가 여기로 들어가서 파이프가 막히면 곤란하다.
이 파이프 들의 용도는 지난 글을 참고할 것.
( CB400 연료탱크 및 탱크 캡 구조 설명, 실제 연료 용량 18L의 진실 )

하부의 구멍을 실리콘 등으로 잘 막아주고, 실러를 넣은 다음 뚜껑으로 막아준다.
난 플라스틱을 구해서 실리콘으로 발라서 막아주었다.

병 안에서 실러가 굳은 바람에 사용할 수 있는 양이 많이 줄었다.
처음에 quart 캔 기준으로 보면, 아마 한 1/4 정도만 넣은 것 같다.

그 다음, 상부 뚜껑도 막은 다음 탱크를 흔들었다.
문제가 생겼다.
실러 양이 너무 적다...

설명서에는 quart 정도면 CB400 탱크 4개를 코팅할 수 있다고 되어있었지만, 그것은 얇게 코팅된 액의 부피만을 따진 것으로 보인다.

실제로는 실러를 넣고 탱크를 돌려가며 코팅을 해야하는데, 이게 물도 아니고, 점도가 있는액체인데, 양이 적다보니 흘러가는 속도가 무지 느리다.
더구나 탱크 내부가 보이지도 않는 상태에서 어디가 어떻게 코팅되어 있는지 어떻게 알 수 있겠는가. ㅋ

망했다. ㅠㅠ

그래도 최선을 다해서 탱크를 이리 저리 두 시간 가량을 굴렸다.
탱크 내부가 제대로 코팅되고 있는지는... 모른다... ㅋ

게다가 더 큰 문제가 있다.

이 놈이 연료탱크 구조가 구멍이 있는 곳이, 어디 하나 제일 낮은 곳이 없다.
원래는 연료 드레인 구멍이 제일 낮은 곳이라야 하는데, 고인 실러가 그 구멍으로 절대 안 나온다.
연료 드레인 구멍이 연료 탱크의 제일 낮은 곳에 설치되어 있지 않기 때문이다.

즉, 코팅이 되고 남은 실러 액체를 빼낼 방법이 없다.
이것을 빼내지 못해서 어느 부분에 두툼하게 쌓여 있으면, 그게 굳는데는 엄청난 시간이 걸릴 것이다.
하물며 제대로 코팅되도 최소 96시간을 말려야 한다고 되어 있는데, 두껍게 쌓이게 되면 언제 마를 것인가.

하... 혼다야...

탱크 구조를 이리 저리 보니까, 탱크 상부를 밑으로 가게 뒤집어 놓으면 그나마 편평한 면에 실러가 고이게 된다.
탱크 캡 구멍에 턱이 있어서 쌓인 액체가 빠지지 않는다.

그렇게 한 다음, 연료 레벨 센서 구멍을 통해서 휴지로 고인 실러를 찍어냈다.

후레쉬로 비춰 가며 찍어내야 했다. ㅋ

이게 탱크를 뒤집어 놓고, 레벨센서 부착 구멍에서 본 모습인데, 이렇게 고인 실러를 충분히 닦아내야 한다.
탱크 설계 참 멋있게 했구나.
최하단에 드레인 구멍 하나 만들어 놨어야 하는데. ㅋ

암튼 고생 끝에 완료하긴 했지만, 절반의 성공이다.
다른 분들은 탱크 코팅할 때 다음 사항을 염두하시기 바란다.

1. 녹 제거제로 녹을 녹여내기 전에 탱크 내부에 굵은 녹 제거를 반드시 할 것.
육안으로 보이는 부분만으로 판단하지 말고, 꼭 굵은 녹 제거 작업을 할 것.

2. 녹 제거제는 충분한 양을 사용할 것. 4리터 이상을 사용해야 하지 않나 생각함.

3. 녹 제거제를 넣고, 1시간에 1번은 뒤집으며 24시간 충분히 녹일 것.
낮 시간에는 부지런히 뒤집고, 밤에는 탱크 하부에 녹이 제일 많은 곳을 아래로 가게 해서, 녹 제거제에 녹 부위가 침적되어 있도록 할 것.

4. 녹 제거하고 충분히 헹군 다음, 열풍기로 탱크 내부를 가능한 빠른 속도로 말리자.
말리는 속도가 늦으니까 녹이 다시 발생하는 것 같다.

5. Sealer는 Quart 한 캔을 다 넣을 것. 그리고 나서 아마 3/4은 버려야 할 것임.
하지만, 이 정도 양이 아니면 끈적 끈적한 저 액체를 탱크 내부에 골고루 코팅하기가 어렵다.
만약 버리는 것이 아까우면, 탱크 두 개를 준비해서 하나 코팅하고 드레인 한 것을 모아서 다른 하나를 코팅하자.
그러나 드레인 하기도 매우 어려워서 가능할 지는 미지수.

6. 탱크 안에 짜고 짜내도 남은 여분의 실러는 탱크를 뒤집어서 연료 레벨센서 구멍으로 휴지를 집어 넣어 찍어내는 방법 밖에는 없는 것 같다.

이렇게 코팅된 탱크는 건조시키기 위해 잘 보관하고, 이제 계기판을 조립한다.
지난 번까지 해서 커넥터 핀을 모두 찾고, 속도계와 RPM 미터 동작 방법을 찾아보았다.

이제 케이스에 조립하자.
지난 번 슬립할 때, 계기판 뒷 커버 동그란 거 한 개가 깨져서 수리해서 사용하려 했었다.
그런데 카페에 뚱딴지 같이 이 부품이 중고로 올라왔다?
아니, 이럴 수가! 이런 적시에!
중국산 VTEC1용 계기판 뒷 커버라하는데, 난 전혀 상관 안한다. ㅎㅎ
기꺼이 주문해서 받았다.
그분에게 셋트로 구매한 것이 점화 플러그 4개와 프론트 쇽업소버 상부 캡 2개 였다.
혹시 포크 오버홀 하다가 지난 번처럼 캡을 해 먹을까봐 이것도 같이 구매했다.
점화플러그는 무려 덴소 이리듐!
고마운 분들이다. ^^

이것으로 뒷 커버는 되었지만, 계기판 뚜껑의 유리 상태가 엉망이었다.
중국산 케이스 뚜껑은 버튼이 잘 안 눌려서 이 참에, 낡았지만, 원래 순정 뚜껑으로 사용하려 했다.
전 주인 중 누군가가 수세미로 이 유리를 닦았던 것 같다.
아크릴을 수세미로 닦으면 어떻게 되는 것인가. ㅋ
내 희동이는 정말 뭣 모르는 주인들로 부터 학대를 당한 바이크였다.

좌, 우 유리와 가운데 유리가 뿌였다.
뚜껑 뒷 면에 PPMA라고 되어 있으니, 아크릴 재질이다.
미세한 스크래치가 가득하다.
처음 가져왔을 때 상태이다.

실제 보면 깊은 스크래치까지 있어서 더 뿌였다.

수리하자.
일단 동네 철물점에서 제일 고운 사포를 찾아보니 1200번짜리가 있었다.
그것으로 물을 묻혀서 열심히 갈아냈다.
2000번 정도로 마무리하면 더욱 효과가 좋다.
1200번으로 한참을 갈아낸 결과다.

그리고 준비한 메탈 폴리쉬.
일반적으로 광내는 작업은 Mechano-Chemical Polishing이라고 한다.

광약에는 대상 물질을 살짝 녹여내는 화학제품과 연마제가 함께 들어있어서, 대상 물질과 반응하여 만들어낸 화합물을 연마제가 제거하며 광을 내는 원리다.

그래서 메탈 폴리쉬에는 금속을 녹이는 화학약품이 들어있다.

하지만 나는 아크릴에 사용할 것이므로, 이 약품은 아크릴을 녹이지는 못할 것이다.
시중에, ABS 용 Mechano-Chemical Polishing 광약이 있긴하던데, 아크릴이라서 그것도 못 쓸 것이다.
ABS 용을 사서 폴리카보네이트 광이 안 난다고 욕하는 무식한 사람들도 봤었다.

암튼 이 메탈 폴리쉬는 아크릴을 녹이지는 못하지만, 어쨌든 연마제는 들어 있으니 힘으로 하는 수 밖에 없다.
메탈 폴리쉬를 부어가면서 천을 이용해서 빡빡 닦는다.
가장자리는 저렇게 나무젓가락으로 천을 밀어서 닦으면 잘 닦인다.

이렇게 세 군데 합쳐서 20분 정도 문지른 결과.
짜잔~

광 작업은 정성이다.
더 오래 문지르면 더 투명해질 것 같지만, 난 이런 일엔 젬병이다.
하기 싫다.
이 정도로 만족한다. ㅋ

이것을 계기판에 조립한다.


계기판 조립은 이렇게 마무리하고, 좌측 프론트 쇽업소버 오버홀 작업이다.

137,500km 쯤에 좌, 우측 오버홀을 했고, 우측은 그 후에 손상된 아우터 튜브를 일옥에서 구해서 교체하며 오버홀을 다시 했다.

지난 가을 마지막 라이딩 하면서 보니까 좌측에서 오일이 비치길래, 오버홀을 하려 준비하고 있었다.

좌, 우 두개를 한번에 하는게 원칙이지만, 우측은 워낙 교체한 지 만 킬로도 안 지난 것이라서 좌측만 하기로 했다.

현재 151,300km 이니까 13,800km 정도 달린 후 씰이 나간 것이다.
보통은 2만 킬로 이후에 씰이 나간다고 하니, 지난 번 오버홀 때 사용했던 중국산 씰 재질이 별로이었을 수도 있고, 아니면 내 포크 상태가 도금이 까져서 안 좋은 상태일 수도 있다.

당분간 중국산 씰로 교체를 해가면서 정확한 이유를 찾아봐야하겠다.

포크 오일은 처음에 오버홀 할 때 사용했었던 모토렉스 포크오일 10W.
한 쪽에 500cc를 넣으면 된다.
나머지는 보관.
다음에는 우측이 먼저 나가겠지. ㅋ
만약 좌측이 먼저 나가면 좌측 포크 코팅 상태가 문제이든, 또는 휘어 있을 수 있다.

좌측 포크를 떼서,

가솔린으로 포크 내부를 청소한 다음 씰을 교체하고 , 오일을 넣는다.

오버홀 된 포크를 다시 앞 바퀴에 장착하면 완료.

자세한 내용은 지난 번 포크 교체 글을 참고.
( CB400 - 프론트 쇽 업소버 오버홀 #1, 쇽 업소버 분리 )


여기까지 마무리 하고, 나머지 작업은 다음 회에 기록하기로 한다.
글이 너무 길어지네.
할 것이 참 많구나. ㅋ

다음 회에는 도장이 완료된 프레임에 바퀴와 엔진을 조립할 것이다.


Leonard.

Friday, April 17, 2020

CB400 프레임 오버홀 #9 - 프레임 용접 보수 및 엔진 세척, 리어 머드 가드 교체, 라이센스 플레이트 교체


8편에 이어.

지난 번에, 리어 스윙암을 교체하고, 계기판 커넥터 배선 확인 작업을 했다.

다시 프레임으로 돌아와서 본격적으로 수리를 한다.

리어프레임에 지저분하게 용저되어 있는 봉은 뗄까 했지만, 일이 너무 많아서 포기했다.
어차피 시트에 가려져서 보이지 않는다.
판을 뗀 것만으로 만족해야겠다.

지난 번 철판 떼낸 안 쪽 부위 녹을 제거한다.
저 금 간 부위는 용접으로 붙인다.

사포질도 하고,

절단기 연마포로도 밀고,

도장을 싹 다 걷어내는 것이 아니고, 지저분한 곳을 균등하게 만들어 준다는 느낌으로 사포질을 한다.

그리고 우측 풋 스텝과 머플러 고정 용 판이 장착되어 있던 브라켓이 완전히 부러져서 쓸모없게 되었다.
이것을 새로 만들어 주어야 한다.

브라켓에 부서진 부분을 직각으로 깨끗하게 잘라내고 그 위치에 철판을 끼워 넣은 다음 용접한다.

이렇게 만들어서 용접을 한다.
이 철판 뒤에는 너트를 용접해야 한다.

반대 쪽 처럼.
반대 쪽도 금이 가 있구나. 이것도 용접으로 메꿔야지. ㅋ

프레임에 부착되어 있는 것들을 뗀다.
좌우 카울 고정 용 고무, 머플러 고정 용 부싱(스틸, 고무), 라디에이터 고정 용 부싱 등등.



녹과 도장 벗기는데는 와이어 브러쉬가 최고다. 철은 손상을 덜 주면서 녹과 페인트만 벗겨낼 수 있다.

구석 구석 페인트를 벗겨내기에는 어렵다. 브러시가 커서 좁은 구석에 들어가지 않기때문이다.
저 프레임 중에서 녹이 심한 곳과 외관에서 보이는 부분만 집중적으로 벗겨낼 것이다.
CB400은 엔진 부위 프레임과 뒷 부분 삼각 부분이 외부에서 보인다.

특히 이렇게 용접과 임시 도장을 반복한 부분은 제대로 벗겨내지 않으면, 도장을 해도 울퉁불퉁해서 보기 싫다. 정성들여 벗겨내야 한다.



거의 두 시간을 연마기를 돌렸다.
손이 덜덜 떨릴 때까지. ㅋ
그 결과,




프레임 번호는 깍일까봐 조심 조심 작업했다.

이제 남은 부분은 쇼트로 녹을 벗겨낸 다음 도장을 하면 된다.

그리고 각 용접 부위를 수리한다.
먼저 부러진 브라켓에 사용할 너트가 용접된 판을 마련한다.
아크용접은 학교다닐 때 전기공사 알바다니며 많이 해보았지만, TIG 용접은 처음이다.
몇 시간 고생한 끝에 너트를 붙일 수 있었다.
노안이 있어서, 용접 부위가 잘 안보여서 고생을 더 했다. ㅋ


이 판을 두개 만들어서 프레임에 용접했다.
역시 초보라서 지저분하게 용접되었지만, 어쩌랴.
이게 최선이었다. ㅋ
TIG 용접은 틈틈이 연습해야겠다.


구멍이 난 부분들이 여기 저기 있었다.
전에 프레임에 용접했던 사람들이 낸 상처이다.

육성 용접을 한 다음, 갈아냈다.

그외 금간 부분 등도 때워주었다.

이제 도장업체로 보내면, 쇼트를 쳐서 녹과 잔여 페인트를 떨구고 도장을 해줄 것이다.
베어링 장착 부위와 각인 부분에는 쇼트와 도장을 하면 안된다.
업체에 단단히 주의를 주어서 도장을 시켜야 한다.

다음, 엔진 세척 작업이다.
엔진 하부와 소기어 부분인데, 프레임에 장착하고 해도 되지만, 엔진을 빼 놓은 김에 미리 했다.
솔과 막대기를 이용해서 휘발유를 뿌려가며 기름 때를 닦아냈다.

이 정도만.
주행하면 어차피 곧바로 더러워질 부분이니까. ㅋ

소기어 커버도 세척한다. 기름때가 장난아니구나.

이것도 이 정도까지만 세척.

그리고,
기존 리어 팬더 상태가 아주 좋지 않았다.
짐을 너무 많이 실어서 쇽업소버가 끝까지 주저앉은 상태에서 주행을 했었는지, 타이어에 리어 팬더 안 쪽이 여기 저기 깍여 나가고, 휘고~ 등등.

이게 VTEC 2,3 용은 중국산이 있지만, 이상하게 VTEC1용은 없었다.
그래서 일본 옥션 들여다보다가 저렴한게 나왔길래 즉결로 구매했다.
3주 정도 걸려서 배편으로 들어왔다.
이것으로 대치해서 장착할 것이다.

그런데 여기에 붙는 번호판 붙이는 파트를, 내 희동이에는 원래 것이 달려 있지 않고, 지난 주인 누군가가 다른 바이크 것을 잘라다가 지저분하게 붙여 놓았다.

이것만 별도로 다시 구하자니 귀찮기도 하고, 차라리 이것은 다른 방법을 사용하기로 했다.
중국산 라이센스 플레이트 알루미늄 절삭제품이다.
여기에는 좌우, 신호등도 붙어 있어서 원래 붙어 있는 것하고 병렬로 사용할 계획이다.


오늘은 여기까지.


Leonard.

Saturday, April 11, 2020

Make Digital Instrument Panel for CB400 on Raspberry pi - #4. 속도와 RPM 미터 펄스와 속도, RPM 값 매칭 및 속도 리밋 해제


3편에 이어.

계기판에 연결된 커넥터 두 개의 핀을 찾느라 배선도를 다 뒤진 끝에 커넥터 핀과 각 기능을 매치시켜 놓고, 동작 실험을 하였다. ( 작동 실험 다시 보기. 프레임 오버홀 8편 )

그런데, 4가지 기능은 확인하지 못하였다.
스피드 미터, 스피드 리밋, RPM 미터, 연료량 게이지.

이 중에서 스피드 미터와 RPM 미터는 펄스 신호가 계기판으로 들어올 것으로 생각되고, 스피드 리밋은 계기판에서 리밋 이상으로 속도가 올라가면 CDI로 접점 신호가 출력될 것이다.
연료량 게이지는 저항 값이 계기판으로 들어온다.

디지탈 계기판을 만들려면 시속과 펄스 값을 매칭 시켜야 한다.
그래서 펄스 제너레이터를 마련하여 해당 값을 찾기로 했다.

왼쪽은 pulse 갯수를 조절한다. 오른쪽은 듀티비를 조절한다.
원래는 PWM 컨트롤을 하기 위해 사용되는 보드이지만, 듀티비를 50으로 하면 일반 펄스 출력 모듈로 사용할 수 있다.

계기판의 시그널 접지인 3번에 (-)를 물리고, 계기판 메인 전원 4번에 +12를 물린다.
(핀 번호는 프레임 오버홀 8편 참고)

그리고 펄스 제너레이터 보드의 (-)선을 역시 3번에 물리고, 펄스 출력 선을 커넥터 12번 스피드 입력 핀에 물린다.

최소 펄스가 6Hz이다.

펄스를 올려본다.
166Hz 즈음에서 10 km/h가 나온다.
(사진을 자세히 보니 15km/h에서의 값을 측정했다. 실수...)

역시 예상이 맞았다. ㅎㅎ
스피드 신호는 펄스 입력이었던 것이다.

이렇게 각 속도별 펄스 카운트를 측정해보면 다음과 같다.
20km/h - 230Hz
30km/h - 353Hz
40km/h - 482Hz
50km/h - 603Hz
60km/h - 733Hz
70km/h - 860Hz
80km/h - 982Hz

문제는 1kHz가 넘어가면, 펄스 제너레이터 보드가 10Hz 단위로 값을 올려서, 속도와 펄스의 정확한 매칭이 힘들었다.

하지만 속도계는 비례로 움직이므로 함수값을 찾으면된다.
이 측정 값을 그래프로 그려보면 다음과 같다.

10km 근처 저속 구간에서 값이 차이가 많이 난다.
(실제로는 15km/h 값을 측정한 것이라서 그렇다. ㅋ)

측정 오차가 있어서 그런 것이므로 보정해서 다시 그려보면,

이 값으로 함수식을 만들어보자.
몇 개 펄스 당 1km/h 이렇게 계기판을 만들었을 것이다.
즉, 속도는 펄스의 배수이다.
위 값을 보면 자연스럽게 보인다.

대충,

speed = pulse / 12

현재는 80km/h 까지만 측정되었으므로 이 수식을 이용해서 190km/h에서 펄스값과 비교해보자.

계산대로라면 190km/h의 펄스는 190*12 = 2280 이라야 한다.
정확하진 않지만 아래와 같이 190이 약간 안되었을 때 2340 펄스였다.
2350을 주면 190을 약간 넘어가는 것으로 보았을 때 190일 때 2347 쯤의 펄스가 필요한 것 같다.

그렇다면 속도 기준의 펄스 갯수는 정수가 아닌 것으로 보인다.
13을 사용하면 2470이므로 좀 많기 때문이다.

12.35를 사용하면 190일 때 2346.5 펄스이므로 2347과 가장 근접하다.

이 값을 사용해서 위 속도-펄스를 다시 계산해보면

오! 비슷하다.
비례적이지 않고 오차가 있는 것은, 속도계의 바늘을 읽을 때 정확하게 읽기가 힘들어서 오차가 있을 수 있기때문이다.
따라서 그것을 고려하여 펄스의 갯수를 이용한 속도 계산 함수는 다음과 같다.

speed = pulse / 12.35

디지털 계기판을 만들 때, 속도센서에서 올라오는 펄스 신호 갯수를 위 식에 집어 넣어서 속도를 계산해서 표시하면 된다.

계기판의 속도는 실제 속도보다 일반적으로는 빠르게 표시되므로, 새 계기판을 만들 때 이 값을 바꿔서 실제 속도에 비해 계기판에 표시된 속도의 오차 비율을 조절할 수 있다.

그 다음,
스피드 리밋.
계기판 상의 최고속인 190km/h를 넘어가면 점화가 차단되므로 최고속을 넘어가면 접점 신호가 나오는 줄 알았다.
우선 아래 동영상을 보자.


반대다.
항상 접점이 붙어 있고 최고속이 넘어가면 떨어진다.
접점이 붙어 있을 때 접점 저항은 67옴 정도이다.

이것을 이용하면 스피드 리밋을 해제할 수 있다.

우선 계기판 커넥터의 14번 전선(속도 제한 용)을 자른다.
그리고 3번 전선(계기판 시그널 접지)을 살짝 깐다.
잘라낸 14번 전선의 계기판 쪽은 잘 테이핑하고, 커넥터 쪽 전선과 3번 전선을 60옴 정도의 저항으로 연결하여 잘 테이핑한다.

이렇게 되면 계기판에서 CDI 쪽으로 들어가는 속도 제한 신호는 늘 붙어 있는 상태이기때문에 CDI 입장에서는 제한 속도를 감지할 수 없다.

그리고 RPM 미터.
같은 방법으로 RPM 신호 선 1번 핀에 펄스 신호를 넣었다.
그러나 바늘이 꼼짝을 안한다.
이 신호는 펄스 제너레이터에서 계기판으로 직접 안 오고 CDI 쪽으로 우선 들어간 다음, CDI에서 계기판으로 보낸다.
펄스는 점화에 관계된 중요한 값이므로 CDI로 먼저 가는 것이 맞다.
그러면, CDI에서 계기판으로 뭔 값을 보내는 것일텐데, 펄스가 아니면 무엇이란 말인가?

보통 펄스 카운트, 펄스 듀티비, 전압, 저항, 전류, 통신의 방법이 있으나, digital potentiometer 가 출현한 지는 그렇게 오래되지 않았으므로 1999년에 출시된 이 CB400에서는 저항 방식은 아닐 것이고, 가변 전류 방식은 가변 전압 전송보다는 비용이 더 들어가므로 아마 안 썼을 것이고, 통신은 더더군다나 아닐 것이다.

그러면 전압일 가능성이 크다.
가변 전원 장치를 가져와서 0~12V 사이의 전원을 가변해서 넣어 줘 봤지만 바늘이 끄덕도 안한다.

뭐지???

그런 실험을 하던 중, 1번 핀에 전원을 툭 툭 건드리는 순간 바늘이 움찔 움직였다.
아~
펄스가 맞구나~
보통 5V 펄스인데, 12볼트 펄스를 사용하나 보다고 생각했다.
사진의 펄스 제너레이터는 5V 펄스가 나오는 제품이었다.

어떻게 할까? 생각하다가 MOSFET을 이용해서 펄스 제너레이터를 만들기로 했다.
5V 디지털 신호를 이용해서 12V 전압 펄스를 만들어 줄 수 있다.
집에 있던 P MOSFET 하나 가져다가 회로를 구성했다.
요즘에 잘 안 써서 AVR도 많이 버렸는데, 간신히 하나 찾았다.

회로 구성해서 LED 점멸 기본 예제 하나 실행했다.
다행히 잘 작동되었다.

2초 ON, 2초 OFF 프로그램을 만들어 업로드한 다음 지정된 디지털 핀의 전압을 측정했다.
2초 간격으로 0V, 5V를 잘 출력해주었다.

1 msec 간격으로 On, Off를 반복했다.
테스터의 주파수 기능을 이용해서 측정을 했는데, 프로그램에서 지정된 대로 하면 500Hz가 나와야 하고, 부정확했지만 비슷하게 출력한다.

프로그램을 바꿔서 주파수를 변경하고 RPM에 따른 주파수를 찾으면 된다.

이제 MOSFET과 저항을 결선하여 12V가 제대로 단속되는 지 확인해본다.

OK. 동작 잘 한다.

자, 이것을 위 회로도대로 연결하여 RPM 미터가 동작하는 지 확인한다.
그런데... 안된다...

왜지? 왜지???

회로도를 자세히 들여다보았더니...
오류가 발견되었다.
MOSFET 회로를 하이 사이드로 구현했어야 했는데, 로우 사이드로 구현해버렸다... ㅋ

이러면 RPM 핀 1번에 늘 12V가 공급되므로 단속을 할 수 없다.
아, 젠장 바보. ㅋ

회로는 아래처럼 구현해야 한다.(하이 사이드)

보다시피 복잡하다.
이게 싫으면 하이 사이드 게이트 드라이버 칩을 사용해야 한다.

이 회로를 오늘 만들려니 급 귀찮아진다.

내가 사용했던 펄스 제너레이터의 펄스에 RPM 게이지가 동작하지 않았던 원인도, 펄스 전원이 5V 이었던 것이 문제가 아니고, 하이 사이드로 구성된 펄스 제너레이터가 필요했던 것이다. ㅋ

위에 로우 사이드로 구성된 회로도 간단한 것 같지만, 부품 찾아서 땜하고 전선 끊고 다듬고 배선하느라 2시간은 족히 걸린 것 같은데 이 하이 사이드 회로를 지금 이 시점에 해야하나?

그냥 포기했다.
RPM 게이지는 하이사이드 MOSFET으로 구성된 펄스로 동작하는 것은 알았으니, 나중에 디지털 계기판 만들 때 다시 테스트를 해야겠다.

오늘은 일단 여기까지.


Leonard.

CBR650F 스티어링 댐퍼 장착 시 주의할 점, 장착 후 시험 주행 200km. 여주, 괴산

 CBR650F에 장착할 스티어링 댐퍼를 구매해 놨고, 드디어 장착이다. 공교롭게도 최근에 주변 지인이 핸들 털림으로 사고를 당한 터라, 이게 없이 운행하기가 부담스러웠다. 드디어 주말이 되어서 스티어링 댐퍼를 설치했다. 기본 설치는 유튜브 이곳에 잘...