K13マーチ スパークプラグ交換 ~ インマニ取り外し & 急速TAS学習 ~

リン子がメインで使っている我が家のK13マーチなんですが、走行距離は14万kmオーバー!
最近信号待ちでアイドリングストップになると、そのまま復帰できずにエンジンストップしてしまう事象が多発…。
私はオルタネーターの補助セルモーターが壊れたのかと思ったのですが、日産の方に聞いてみると、K13マーチにはオルタネーターに補助のセルモーターは無いので、バッテリーが怪しいのではないかとのこと。
そこでとりあえず、バッテリーを購入して交換してみました。詳しくは、K13マーチバッテリー交換をご覧下さい。

その後エンジンストップ現象は起きなくなりましたが、やっぱり14万km以上も走っているためスパークプラグの交換は必須なので、先日のセレナに続いて自分で交換する事にしました。


走行距離14万キロを超えたK13マーチのスパークプラグを交換するメンテナンスDIYの様子
K13マーチのスパークプラグ交換DIY作業

我が家のK13マーチ

我が家のK13マーチの概要を紹介します。

  • 車両形式:DBA-K13
  • エンジン形式:HR12
  • 初年度登録年月:平成25年1月(2013年1月)
  • 走行距離:143,000km
  • プラグ交換歴:なし

来年で10年を迎える我が家のマーチ。私にはリン子が雑に乗っているように見えるのですが、本人は大事に乗ってきたつもりらしいです。それにしては傷だらけですけどね…。
そしてこれからも、まだまだ乗り続けるつもりらしいですよ!
セレナの時にも書きましたが、昔乗っていたR33スカイラインは18年間大事に乗り続けました。自分で整備出来る事は自分で整備していた思い出の車です。詳しくは、我が愛しのR33スカイラインをご覧ください。
本当にダイキにも運転させたかったですね~。

ディーラーで部品のみ購入

ちょうどセレナもスパークプラグを交換するので、日産プリンス筑紫店で見積もりをとり、セレナとマーチ2台分のスパークプラグと各種ガスケットを購入しました。ちなみに、セレナは4気筒でマーチは3気筒なのでスパークプラグの本数は違います。
先日の記事のように、先にセレナのスパークプラグを交換しました。詳しくはC26セレナスパークプラグ交換をご覧下さい。

今回の作業の概要

マーチのボンネットを開けると、下の写真のような感じです。


エアクリーナーボックスやインマニでエンジンヘッドが完全に覆い隠されたK13マーチのエンジンルーム
スパークプラグがインマニなどの部品で覆われて見えないマーチのエンジンルーム

セレナと同じで、どこにスパークプラグがあるのか分かりませんよね。インマニ(インテークマニホールド)がエンジンの上にあるので、エンジンのヘッド部分が全く見えません。
スパークプラグは、このインマニの下にあります。

セレナと同じで、K13マーチのプラグ交換をするには、わざわざインマニを取り外さないといけません。更にインマニを取り外すには、スロットルボディを取り外さないといけません。
更に更に、スロットルボディを取り外すには、エアークリーナーボックスを取り外さないといけません。

かなり面倒な作業だということは分かっていましたが、私の中では先日セレナの作業も大丈夫だったので、「セレナよりもボディサイズの小さなマーチだったらそこまで難しくはないだろう」という思いがありました。単純にボディサイズで比較するのは間違いだと後から気付きました。
簡単に言うと、下記のような手順で作業を進めます。

  1. エアークリーナーボックス周辺を取り外す。
  2. スロットルボディを取り外す。
  3. インマニを取り外す。
  4. スパークプラグを交換する。
  5. インマニを取り付ける。
  6. スロットルボディを取り付ける。
  7. エアークリーナーボックス周辺を取り付ける。

もちろん、せっかく取り外す機会なので、スロットルバルブやインマニ内部の清掃も行います。

作業の問題点

作業中の問題点としては、セレナの時と同じで、上記のようにとても面倒な手順を要することです。またきちんと元に戻さないと危険です。
ブレーキ関連の負圧ホースなどを付け忘れると、ブレーキが全然効かなくなったりするそうです。

今回も作業後の問題点の方が本当の問題でした。
その問題点とは、主にスロットルバルブを清掃することによって起こります。
カーボン等で詰まっているスロットルバルブを清掃して綺麗にする事により、清掃前と清掃後でスロットルバルブを通る空気の吸入量が多くなり、車のコンピューター(ECU)が急な変化に対応できずに、エンジンの回転数が上がってしまう可能性があるのです。
回転数が上がるだけならアイドリング時にうるさいだけなのですが、場合によってはハンチング(エンジン回転数が上がったり下がったりを繰り返す)を起こす場合があるそうです。

これを修正するためには、「全閉位置学習」「急速TAS学習」という作業をしないといけません。ディーラーには専用の機械があるのですが、素人はそんなもの持っていませんよね。
専用の機械無しでも両方の学習を手動でする方法もあるのですが、全閉位置学習はできても、急速TAS学習は秒数管理などがシビアで私にはできそうにありません。と言うか無理です。

問題点の解決策

急速TAS学習に関する解決策ですが、それは手動で行うのではなく、スマホアプリの「NDS(Nissan Data Scan)」を利用して急速TAS学習を実施することです。
先日のC26セレナスパークプラグ交換時にOBDⅡ端子と接続してアプリで急速TAS学習ができたので、同じようにNDSアプリを利用して急速TAS学習をやってやればいいんです。

実際の作業

ここからは、私が実際に行った作業の内容を説明します。

※作業には専門の知識や技術が必要となります。
※素人の作業なので間違っている場合があります。
※作業を行う際には自己責任でお願いします。

マーチのエンジンルーム内の配置は下の写真のようになっています。


HR12型3気筒エンジンの上に配置された複雑なインダクション配管とインマニ配置
取り外す必要のあるホースや配線が密集したK13マーチのエンジンルーム内部配置

最初にエアークリーナーボックスやインマニに接続してあるホースやカプラーを取り外します。割れたり破れたりしないように注意して取り外します。

エアーインテークの取り外し

最初にエンジンの一番手前にあるエアーインテークを取り外します。下の写真の2カ所のクリップでとまっているだけなので、簡単に取り外せます。


フロントコアサポート上部に固定されているエアーインテークダクトのクリップ位置(赤丸)
手前にあるエアーインテークを取り外すための2箇所の固定クリップ位置(赤丸)

エアークリーナーボックスの取り外し

エアークリーナーボックスは、下の写真の2ヵ所で10mmのボルトで固定されています。他にも下の部分がはめ込みで固定されていますが、2か所のボルトを外して引っ張れば簡単に取り外せます。


インマニの奥にマウントされている大型のエアークリーナーケース本体の固定ボルト位置
エアークリーナーボックスを固定している2箇所の10mmボルト(赤丸)

引っ張る前にスロットルボディに接続してある蛇腹ホースのバンドボルトも緩めておきます。

スロットルボディの取り外し

次はスロットルボディの取り外しです。スロットルボディは8mmのボルト4本で固定してあります。奥の下のボルトは見えないので忘れないようにします。


工具を差し込んでインマニ側面から電子制御スロットルボディ固定ボルトを取り外す作業
インマニからスロットルボディを取り外すために4本の固定ボルトを外す作業

セレナではスロットルボディは完全に取り外すことができたのですが、マーチではちょっと無理そうでした。スロットルボディに繋がっている2本のホースを外して取り外そうと思ったのですが、オイルのホースだと思っていたホースは冷却水のホースでした。完全に分離して取り外すことができなかったので、清掃もしにくかったですね~。

面倒なインマニ取り外し

いよいよ面倒なインマニの取り外しです。
インマニは手前側がボルト4か所と奥に2ヵ所のボルトで固定してあります。全部10mmで下の写真のの部分です。


インマニを固定している手前の隠れたボルト位置(赤丸)と奥のステー固定ボルト位置(黄丸)
手前にある勘で外す隠れた固定ボルト(赤丸)と、追加固定箇所のボルト(黄丸)

奥の2ヵ所のボルトは外し易いのですが、手前のボルトはまともに見えないので、ほとんど勘で外していきます。
セレナとは違って、のボルトだけでなく、の部分の2ヵ所のボルトでもステーごと固定されていました。

このボルトを外せばインマニが外れると思っていたのですが、どうやっても外れませんでした。知恵の輪状態…。上手くやれば外れたのかもしれませんが、私には無理でした。

どうやってインマニを外そうかと考えましたが、エンジン手前のインジェクター?に付いている黒の遮熱板を取り外してみることにしました。どう外そうとしてもインマニが必ずこの遮熱板に引っかかっていたので、これを取り外すことにしました。
ただ、この遮熱板を取り外すのも大変でした。上のボルトは見えるから良いのですが、下側の2本のボルトはほとんど見えません。完全に指先の勘を頼りとした作業でした。また上にはインマニがあるので作業スペースがほとんど無くとても外しにくかったですね~。

ただ、この遮熱板が無くなれば、インマニは簡単に取り外せました!

スパークプラグ交換

インマニを取り外すと、やっとエンジンのヘッド部分が見えてきます。


インマニが外れてついに露出したHR12エンジンのダイレクトイグニッションコイル3箇所
インマニを外し終えて姿を現したマーチの3気筒イグニッションコイルヘッド

ダイレクトイグニッションコイルのカプラーと固定ボルトを取り外し、ダイレクトイグニッションコイルを上に引き抜きます。
あとは14mmのプラグレンチを使って、スパークプラグを交換します。


14万キロ使用したマーチの古いプラグと新品のプラグの電極摩耗状態を比較
長年の使用で電極が摩耗した古いプラグ(左)と新品の白金スパークプラグ(右)の比較

それほど電極が広がったりはしていないようですが、やっぱり新品は綺麗ですね~。
プラグを規定トルクで交換したら、ダイレクトイグニッションコイルや配線を元に戻します。

各部の清掃

せっかく取り外したので、汚れている部分を清掃します。セレナよりも1年だけ新しいのですが、走行距離が多いせいか、セレナ以上にカーボン汚れで真っ黒です。
エンジンのインマニを外した直後はこんな状態です。


インマニを取り外したエンジン側吸気ポートにこびりついたスラッジ汚れ
インマニを取り外し終えた、スラッジやカーボンがこびりついたエンジン側の吸気口

他にもインマニ内部やスロットルバルブは汚れているのでしっかりと清掃します。このスロットルバルブは、いくら何でも汚れすぎですよね~。


ブローバイガスなどによる黒いカーボンが大量に固着したスロットルバルブ内部
カーボンやスラッジなどの汚れで周囲が真っ黒に縁取られたスロットルバルブ

スロットルボディは完全に取り外せなかったので、エンジンの上でそのまま清掃しました。下にキャブクリーナーやカーボン汚れが落ちたら嫌なので、バスタオルを敷いてから作業しましたよ。


キャブクリーナー溶剤を吹き付けて頑固なカーボン汚れをウエスで丁寧に拭き取る清掃工程
汚れが下に落ちないようタオルを敷き、薬剤を使ってスロットルバルブを念入りに清掃

とにかくやってもやってもなかなか綺麗になりませんが、せっかくの機会なので念入りに清掃しました。


洗浄剤の力で少しずつ金属の地肌が見え始めて綺麗になってきたスロットルボディ内部
根気強く拭き掃除を繰り返して汚れを落としていくスロットルバルブ

何とかここまで綺麗になりました。


黒いススが完全に取り除かれてアルミ本来の輝きを取り戻したスロットルバルブの弁周辺
頑固なカーボン汚れが完全に落ちて、ピカピカに輝くようになったスロットルバルブ

スロットルバルブはかなり綺麗になりましたが、エンジンの中やインマニの中は汚れが落ちてしまうのが怖くてあまり清掃できませんでした。奥の方は真っ黒なままだと思います。

インマニ取り付け

清掃が終わったらインマニを取り付けますが、二次エアーの吸い込みを防ぐためガスケットを忘れないように新品に交換します。
ガスケットは3種類ありますが、それぞれ大きさが違うので間違うことはないと思います。


エンジン側接続用の日産純正新品マニホールドガスケット(3個独立のオレンジ色リング)
交換用に用意したK13マーチ用の新品日産純正インマニガスケット

スロットルボディとの接続部分に噛み込ませる新品の純正丸型ラバーガスケット
スロットルボディ用の円形ガスケットも新品を用意

細長い独自の形状をした3つ目の新品純正チャンバーガスケット部品
形が異なる3つ目の純正ガスケット(チャンバーガスケット)類

セレナのインマニのエンジン側は一体型のガスケットでしたが、マーチのそれは分離型でした。
インマニを固定する前に、例の遮熱板を忘れずに取り付けます。これがまた取り付けにくいです…。インマニを取り付けた後はホース類も確実に元通りに差し込みます。付け忘れると大変危険ですので、二重三重にチェックして十分注意します。

スロットルボディ取り付け

インマニを取り付けたら、次はスロットルボディとエアクリーナー側のホース類を取り付けます。
こちらも確実に元通りに組み上げます。

全閉位置学習

組み上げ後、まずはスロットルバルブの「全閉位置学習」を行います。
以下の要領でやりました。

  1. キースイッチ(プッシュスタート)をブレーキを踏まずに2回押してONにする。
  2. ONの状態を約2秒間保つ。
  3. キースイッチをOFFにする。
  4. OFFの状態を10秒間保つ。

ちゃんとできたか少し不安ですが、特にエンジン始動に問題がなかったので良しとします。

NDSⅢ liteを使った急速TAS学習

アイドリングを安定させるための「急速TAS学習」です。
ネットで検索するとアクセルペダルを使った手動でのやり方が出てきますが、秒数管理が難しく私には無理だと思い、スマホアプリを使って実施しました。

まずは、運転席足元のOBDⅡ端子にBluetoothアダプターを差し込んでスイッチを入れます。


K13マーチの運転席下に配置されているOBD2ポートへ赤く通電ランプが光るELM327を取り付けた状態
車側ECUへアクセスするため、足元のOBDⅡ端子へデータ通信アダプターを接続

スマホとペアリング後、「NDSⅢ lite」アプリを開き、「Idle Air Volume Learn」という項目をタップします。


スマートフォンアプリ「NDS3」でアイドリング空気量学習(急速TAS学習)を開始している作動画面
日産車用アプリ「NDSⅢ lite」で急速TAS学習を実行してアイドリングを安定させる画面

すると、アプリが自動でECUに信号を送り、急速TAS学習をしてくれます。
アプリが急速TAS学習を実行している間は、エンジンの回転数が自動で若干上下しますが、学習が終了すると適正なアイドリング回転数にスッと落ち着きます。
ちなみに、このアプリを使えば水温やエンジン回転数など、車の様々な内部情報(ECUデータ)をリアルタイムで見ることができます。


リアルタイムで水温やアイドリングエンジン回転数情報をグラフィカルにモニタリングするアプリ画面
水温やエンジン回転数など車両の各種データを詳細にモニタリングできる画面

スパークプラグ交換まとめ

今回は、14万キロを超えたK13マーチのスパークプラグ交換をDIYで行いました。
ディーラーで購入した純正部品は下の写真の通りです。


日産ディーラーで購入した新品のNGK白金スパークプラグ3本と交換用ガスケット一式
日産ディーラーで購入した交換用の白金プラグ3本と純正ガスケットパーツ一式
  • 白金スパークプラグ:7,920円(3本分)
  • チャンバーガスケット:418円
  • ガスケットアダプター(スロットル用):704円
  • マニホールドガスケット:2,112円
  • 合計金額:10,000円(値引き1,154円)

作業時間は4時間程度だったと思いますが、セレナと同じく半分くらいは各部のカーボン汚れの清掃時間に費やしたような気がします。インマニの知恵の輪状態でも時間を浪費しました。
前回セレナでやったので楽勝と思ったのですが、全然楽勝ではありませんでした。
エンジンの真上をインマニが通っている構造上、わざわざインマニやスロットルボディを取り外さないといけないうえに、セレナ以上に作業スペースがありません。
とにかく狭くて見えなくて、整備性・作業性が悪すぎですよね~。
本当に面倒くさかったです。
ただ、セレナの場合と同じく作業自体には特殊な技術が必要なわけではなく、特に難しい作業はありませんでした。一度経験したから言える事ですが、次回はもっとスムーズにできると思います。
でも、急速TAS学習だけはアプリとアダプターがないと私には無理ですね~。
次は当分このような作業は無いと思います。というか、めちゃくちゃ面倒なんで、あまりしたくありませんね~。

今回使って便利だったもの

今回の作業で使って便利だった工具やアイテムを紹介します。

LEDライト

充電式のLEDランタンですが、インマニ奥などの暗くて見えない部分を照らすのにとても便利でした。

車中泊用に購入しましたが、車のDIY整備でも大活躍でした。

プラグレンチ(14mm)

私は14mmのプラグレンチを持っていなかったので、これを購入しました。

薄型で、プラグを落とさないマグネット付きなので非常に使いやすかったです。

OBDⅡアダプター(ELM327)

私は下の商品を購入しました。
車はC26セレナとK13マーチ、スマホはXPERIA 5。この組み合わせで「NDSⅢ lite」は問題なく利用できましたが、古いバージョンの「NDSⅡ lite」は通信エラーで利用できませんでした。

ただ、海外製のOBD2アダプターはスマホやアプリとの相性があるので、必ずしもすべての環境で動作するとは限りません。

キャブクリーナー

私は下のキャブクリーナーを使って、スロットルバルブやインマニ内部の頑固なカーボン汚れの清掃をしました。

ただ、こういうケミカル商品は、近くのホームセンターやディスカウントショップ等で買った方が安いことも多いですよね~。

 

今回の手順をまとめたYouTube動画を作成しました。テキストや写真では分かりづらいインマニの取り外しや急速TAS学習の様子を映像で確認したい方は、ぜひご覧下さい。


K13マーチのインマニ脱着・スパークプラグ交換・急速TAS学習を実践解説したYouTube動画

YouTube動画:K13マーチスパークプラグ交換&急速TAS学習DIY手順(別タブで開きます)

 

 

 

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