エンジンオーバーホール編
彼是、19年と30万キロを走行したご老体ですが、さすがに、だましだましで長距離走行をやるわけにもいかず、、
というか、この辺がこの車の寿命のようです。そのことが、わかっていれば、捨てたのに、、、
昨年から、マフラー交換、エアサススリーブ交換、エアコン修理と来て、引き返せないわけで、、
残りは、エンジンとATくらいかと思われるところです。
スタータとオルタは車を購入後、新品交換しているので、
怪しいのはエンジン内部とインジェクター、ポンプ、タービンでしょうね。
そもそも、タービンがそんなに持つとも思えず、、、
で、現在の症状はオイル食いです。
まあ、買ったときから、オイル食いはあったんですが、1000km/Lではオイルを持って出かけなければならず。
まあ、アクセルオフから再加速でオイルを噴く状況なので、オイル下がりが一番の原因ぽいです。
でも、タービンだったら、交換簡単だし、、、と思いながら、エンジンを開けることにしました。
できればGW前に終わらせたいところです。
というわけで、４月に入り本格的に作業に入ります。
１か月ありますので、ダメ部品を見つけてから、部品発注となります。
準備編
事前に購入した部品 ：なし
購入した工具
：なし
借りてきた工具
：ノズルテスター
というわけで、さすがに、エンジンばらしも数台目になると、大型ディーゼルとは言え、特別なものは必要ないようです。
ほとんど、整備工場並みってなところでしょうか？
作業編
できればタービンであることを祈りながら、コースターのばらしを始めました。
ヘッドカバーまで開帳し、分かったことは、
・ブローバイはほとんどない。
・タービンからオイルを吹いていない。
・カムシャフトなどは、とってもきれい
・インマニとヘッドの間にオイル滲み
で、オイル滲みはあるものの、大量に漏れているような話ではないし、オイルを燃していることは確実な様子です。
残念ながら、タービンではないので、本格的にばらしていくことになりました。
どうにか、インマニを外し、インジェクターまで外せました。
結局のところ、30万キロですが、よく整備の行き届いたエンジンであることが分かりました。
診断では、オイル下がりのようです。たぶん、オイル下がりの吹き返しで、ヘッドからインマニにかけて、べたべたです。
なので、カチカチのインマニガスケット（ゴムです）からオイルが出ていたんですかね〜。
インジェクターもすすけているものの、状態はまずまずです。洗浄とメンテすれば、元気になりそうです。
とりあえず、ヘッドを剥ぐために、エキマニ＆タービン外しをしますが、さびと固着でどうなることやら、、、
フロントパイプを外すことにします。 が、エアインパクトではびくともせず。
当然、素手では、無理。 やむなく、電動インパクトを使いました。こちらのインパクトはコースターのホイール外しようです。
これで、どうにか緩みましたが、スタッドもナットも死亡です。
タイミングベルト外して、エキマニ＆タービン外して、ヘッド外して、御開帳です。
トヨタは品質がいいようで、エキマニのボルトも1本以外、固着なしです。素晴らしい。
ピストン、ヘッドともに、きれいなもんです。 ものすごい煤を想像していたのですが、ガソリン車並みです。
いつも、高負荷走行だからか、、、
というわけで、結果的には、ここまで御開帳する必要はなかったようです。
まあ、せっかくなので、インジェクタとバルブを清掃して、ステムシールと水ホースを交換することにします。
バルブを外して、カーボンを削って、ヘッドのポートも磨いて、、、と、組立の準備に入ります。
ヘッド本体の漬け置き洗浄もしたかったんですが、6気筒のでかいヘッドが入るような桶が見つからず、、、
ついでに、バルブが減っています。
いままで、程度の悪いエンジンでも10万キロちょっとくらいだったので、気にならなかったのですが、
30万キロだと、バルブも減るんですね。
基準値以下っぽい雰囲気です。でも、気筒あたり3000円くらいなので、非常にリーズナブルですね。
このコストを考えると、コースターって、でかい割に部品は乗用車料金なので、いい車なのかも、、、
高級な収納ケースを購入しました。 ここに重たいヘッドを押し込み、洗浄液を投入。
さらに、バルブを再研磨。段付きは、カーボンによるものもあり、幾分、よくなりました。
ついでに、インジェクターも分解し、ノズルの洗浄をしました。 詰まりを期待してましたが、きれいに噴射してました。
ここからも、とっても、程度の良いエンジンであることがよくわかりました。
残念なのは、手間をかけても、オイル漏れ以外によくなるところがないってことですね。
燃費が上がったり、パワーアップするなら、やった甲斐もあるんですが、、、
その後も、細かい部品を外して、洗って、色塗って、、、
バルブの擦り合わせもしましたが、排気の方が納得いかず。
たぶん、大丈夫なんでしょうが、気になるとどうしようもない性分なので、いつもの某所でバルブを削ってもらいました。
昼休みにちょこっとお邪魔して、排気だけ6本削ってもらいました。
焼きも入っているので、だいぶ固かったようで、一部、ビビりが出てしまいました。
で、家に帰って、再度、擦り合わせをすると、ビビった部分が、なかなか面が出ず、難儀しましたが、
天下の電動工具なので、1時間ほどで、すべてのバルブが納得いくまで擦り合わせ完了です。
これで、ヘッドを乗せる準備は完了です。
そこで、振動も気になっていたので、エンジンマウント、ミッションマウント交換です。
で、マウントが外れている間に、ブロックを塗装します。
鉄ヘッド、鉄ブロックなので、錆も出てますので、、、ほんとは、さび落としとか、外せるものは外したかったのですが、
なにぶん、ポンプが外れず、プーラーが壊れる始末です。
やむなく、高圧洗浄だけやって、いつものモノタロウの耐熱スプレーで塗装です。
映えるようにシルバーです。結構、品質がいいので、お気に入りです。
エンジンマウントのステーなどを塗装して、エンジン＆ミッションマウント組み付けです。
次に、インマニ、エキマニを取り付ける準備ですが、エキマニ側のスタッドとナットはすべて新品に交換しますが、
熱の入っていないインマニ側は再利用です。
が、外す時にスタッドごと抜けてしまいました。どうにかして、分解しようかと思ったのですが、
インパクトやダブルナットではびくともせず。さすが、緩み止めナットです。なので、ボルトとして再利用しました。
どうにか、ほとんどの部品が洗浄、塗装が完了したので、本格的に復帰作業です。
さすがに、ヘッドを一人で車内に持ち込むことができないので、助っ人を使って、ヘッドを載せました。
ちなみに、ヘッドガスケットの両面に液ガスを薄く塗っておきます。
ほんとは、いけないことですが、冷却水とオイルの混入予防です。
まあ、自分で組めば自己責任ですので、、、
ヘッドボルト締めもディーゼルだからか、塑性域締めです。
700kgのあと、90度2回です。
さすがに、700kgまでは普通にいけますが、
塑性域に入ると、スピンナーでは締めきれず、鉄パイプ延長でかろうじて締められました。
この時期なのに、大汗かいて、無事終了です。
まあ、エンジンでかいんで、ヘッドボルトだけでも30本くらいあるので、、、
ヘッドさえ乗れば、あとは、勢いだけです。
最後の要として、洗浄したインジェクターのテストです。
ノズルテスターを借りてきて、チェックしますが、インジェクター6本中、4本は漏れ漏れ。
6本中6本が一次も二次も規定圧達成前におもらし。
要は、全滅？
まあ、今まで普通に走っていたので、組み直しただけで、全滅ってのも考えにくいので、テスターのメーターがずれているのかと。
規定180〜190kg/cm2に対して、150〜160kg/cm2くらいです。
とりあえず、勝手な妄想として、おもらしなので、圧上がらず。
というわけで、もう一回全部ばらして、禁断のノズル擦り合わせでもしてみようかと。
整備書曰く、本来、即交換ですが、、、1セット6000円ほどするので、ぞっとします。
気晴らしにカムを乗せて、インジェクターを擦りあわせです。
漏れは、ほぼ止まりましたが、開弁圧は変わらず。
リターンをふさがないからか、ホントに足りないのか、ノズルの締め付けが甘いのか、、、
ノズルの締め付けを規定より強くすると、噴霧の形状が変わります。 まあ、今まで大丈夫だったのだから、、、
そのまま組むことに。
その前に、燃料ホースを交換して、インマニ付けました。
燃料ホースもカチカチでしたが漏れないところが、トヨタ品質でしょうかね？
で、グローを取り付け、インジェクターも付けようかと思ったのですが、錆がひどいのが気になって、色塗りをします。
その間、冷却ファンなども塗装しつつ、空き時間にエキマニ取り付けです。
思ったより簡単についたので、ターボ配管などをし、マフラーも取り付けました。
その後、タイベル付けたり補機つけたり、とりあえず、一通り、部品をつけ終わりました。
最後に、インジェクターを取り付け、エンジン始動です。
かかりましたが、5気筒か4気筒です。 しばらくかけましたが、全然、ダメでした。
そうはいってもしょうがないので、ラジエータ付けたり、水入れたり、、、
一応、ほぼ完成です。
エンジンルームもきれいになって、ご満悦ですが、これでは走れないです。
まずは、不具合対策で、インジェクターを外して、チェックです。
1、2、5番に火が入っていないようです。チェックするものの、特段不具合もなく、、、
何度か組みばらしをして、再度、取り付け。
が、結果、変わらず。
なので、再度、取り外し、点いている気筒と点いていない気筒のインジェクターを交換しました。
結果、やはり、インジェクター3本に火が入らないようです。 今までとは、音が異なるので、点いている気筒が変わったようです。
ですので、インジェクター不良ということです。噴霧自体は悪くないようなので、圧力の問題かと。
まあ、もともと、規定圧力前におもらししていたわけですが、
この辺での10kg/cm2の差で、点くか点かないかの境目のようです。
となると、調整しなければならないですが、
純正シムを買うにも納期も値段も分からんし、マイクロメータがないと、シムすら買えず。
とりあえず、適当なシムでも買って、状況を確認することに、、、
とりあえず、0.1mmのシムを入れると30kg/cm2ほど圧力が上がるようなので、
模型用のシムを購入して、本体とシムの間に入れてみました。
その結果、想定通りの開弁圧となり、すべてのインジェクターが180〜190kg/cm2になりました。
ご満悦のまま、エンジンに組み付け試運転。
が、何も変わらず。
それもよくよく確認するとやはり1番、5番がだめのようです。
ってことは、噴射順が1-5-4-3-2-6なので、御休み時間がながいようです。
逆に、1-5が逆になっているから、火がつかないのではないか？
と、前にも勘ぐりましたが、今回は、すべての配管を外して、チェックしましたが、合ってました。
ということは、ポンプかエンジン本体なので、おおごとです。
やむなく、意気消沈のまま、エンジンばらしに入ります。
で、ふと、我に帰りました。
燃料は噴いている（白煙がすごいし、インジェクターもびたびた）し、噴射時期もあっている。
となると、圧縮していないんじゃないか？バルブのすり合わせに失敗したか？
でも、5番あたりで、排気管でインジェクターの噴霧の音が聞こえます。
ってことは、すり合わせのレベルではなく、排気バルブが閉まってない？
そういえば、排気バルブは某所でかなり削ってもらったわけで、削るとバルブはカムの方に寄ります。
そうなるとカムとのクリアランスが小さくなります。
下手すると、バルブが開きっ放し？
で、カムカバーを外し、シックネスゲージで測定しようと思ったら、測定できない。
ええ、カムがバルブを押しているので、シックネスゲージは入りません。
あまりいじっていない、インテークバルブは規定値以下ではあるものの、クリアランスはあります。
そりゃ、バルブがあいてりゃ、火がつくわけないがな、、、
これで、原因もわかり一件落着！
と思いきや、バルブのシムを抜くには、特殊工具がいります。
ない場合は、カムシャフトを外します。カムを外すためには、タイミングベルトも外すことになるので、ラジエータも外します。
てことは、大嫌いなLLC抜き取りが必要です。
特殊工具は、数万円だろうし、GW中はトヨタもお休みだし、、、
汎用工具を探すすと、ネット上では在庫切れではあるものの、1500円程度で購入できる模様。
近所の工具屋さんに電話してみると在庫あり！
とりあえず、とっておいてもらいます。これで、少し、光が見えてきました。
で、夕方から、工具を買い出しに行き、意気揚々と作業を続けますが、トヨタ用でありながら、合わない。
そりゃ、ガソリン車を想定して作っているんだろうから、、、
でも、工具をばらして、みるとかろうじて使えそう。
さらに、ロックツールは全く使えないものの、自作できそう。
ということで、1500円のうち、500円分くらい使って、どうにか、シム交換ができそうです。
で、シムのクリアランスとシムの厚さから、購入すべきシムを選定します。
できれば、あちこち入れ替えて、使い回せればラッキーですが、、、
で、ここで問題。
排気は、すでにカムがバルブを押しているので、クリアランスは測れない。
なので、今ある中で一番薄いシムを探し、排気のシムと入れ替える。
そうして、クリアランスが出れば、シムの選定は可能。
が、問題は、一番薄いシムに交換するするってことは、一瞬ですが、2枚ぬきをする必要があります。
スペアタイヤを使わないで、ジャッキ1個でタイヤのローテーションするようなもんです。
物理的に不可能なので、もう1個、特殊工具をこしらえました。要はジャッキ2台にしたわけです。
一応、すべて測定した結果、火がつかなかった気筒は0.2mmくらい押しっぱなしだったようです。
なので、規定値の0.35mmのクリアランスにするためには、今より0.5〜0.6mmくらい薄いシムにするわけですが、
残念ながら、そんなに薄いシムの設定がないという現実。要は、設定がないってことはバルブ削りすぎってことでしょうね。
最薄のシムを買っても0.2mmくらいのクリアランスなので、バルブは閉まりますが、
高温下でバルブが伸びた時、どうなるのか？
まあ、とりあえず、考えてもしょうがないので、最薄シムを購入して、無理そうなら、少し削ってみようかと、、、
いつもより、時間がかかりましたが、無事、シムが納入され、組みつけに入ります。
今度は、在庫がたくさんなので、地道に交換です。
一度に6枚しか交換できないので、交換しては、クランク回して、もう6枚ということで、
全部交換して、何度かクランクを回して、シムの間の油を抜きます。
再度、クリアランス測定ですが、一部、気に食わないため、入れ替えをしましたが、
吸気側は狙った数値に収まりました。
排気側も狙った数値ではありますが、基準値マイナス0.05mmです。これでいいのか悪いのか？
といっても、簡単な話ではなく、上記懸案事項通り、1気筒だけはクリアランスが0.2mmしか取れなかったので、削りました。
手では、いつまでたっても削れないので、電動工具を使いました。
なので、時間は短縮できましたが、だいぶ勾配がついてしまいました。どうにもならないので、そのまま、取り付けました。
まあ、どちらにしろ、不具合があれば、ヘッドおろしてバルブ交換だし、、、
という作業をしての0.05mmマイナスです。
その後、新品のはずのインジェクターのガスケットも中古品になってしまったので、再度、新品で組み直しです。
で、一通り、組みあがったので、エンジン始動です。
が、うんともすんとも（悲）
バッテリ上がってました。
で、バッテリチャージャーかけながらも、スタータを回すものの、
燃料が来るまで時間がかかるので、すぐにバッテリが撃沈。
やむなく、サブバッテリから、ブースターケーブルで、チャージしながら、スタータを回すことしばし。
なんとなく不整脈気味ですが、いままでとは違う感じで始動しました。
排ガス的には6気筒で運転しているようですが、なにぶん、排気管に未燃の燃料がたらふくあるので、白煙は止まらず。
そのうち、時間切れで本日の作業終了。
とりあえず、エンジンはかかりました。
翌日、再度エンジンを始動し、水温を上げ、エンジンをリミットまで回し、様子見です。
そのうち、排気管の燃料も燃え、きれいな排ガスになりました。
多少アイドルがラフな気もしますが、、、
とりあえず、無事、完成です。