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왕초보의 엄마 오토바이 고치기입니다.
거의 10년이 된 올코트 100이 수리를 해도 계속 고장이 나서 이제 오토바이를 더 이상 고치지 않겠다는 엄마의 선언에 제가 겁 없이 한번 고쳐보기로 했습니다.
바퀴로 굴러가는 것은 '1'도 아는 것이 없는 정말 생초짜!
생초짜의 막무가내 뜯고 고치기입니다. 참고만 하세요!
스타터 모터 어디가 고장이 났는지... 원인도 찾고 싶고 해서 고장 난 스타터 모터를 분해해보기로 했다.
2, 3년 전에 스타터 모터를 교환했다고 하는데 외관상으로 보기에는 그 보다 더 된 것처럼 보인다. 주워듣기로는 DC 모터가 잘 고장이 안 난다는데 어머니 뽑기 운이 없으셨는지... 아니면 기사님이 중고로 교환을 해주었는지 모르겠다. 정비기사님께서 비용절감 차원으로 중고제품을 많이 교환했다고 하니 그랬을 수도 있겠다.
기어가 보이는 반대편 쪽에 보이는 육각볼트 머리를 과감하게 돌려서 풀었다. 그리고 노란 빛깔의 커버를 당기니 두 동강으로 분리가 됐다.
권선이 감겨 있는 모터의 회전자/축을 위로 당기면 아래와 같다.
가장 왼쪽의 안쪽에는 고정자 역할을 하는 강력한 영구자석이 붙어 있다. 그 옆에는 권선이 감겨 있는 회전자, 권선에 전류를 공급해주는 브러쉬가 있는 전류 공급 부분(브라켓이라고 한다고 한다).
브러쉬가 있는 부분 아래에는 무엇이 있나 더 뜯어보았다. 검은색 플라스틱 받침대 두 개만 있을 뿐 다른 건 없었다.
위 사진에서 브러쉬 한쪽은 전원선에 연결되어 있는데 어두워서 잘 보이지 않는다. 생각보다 내부는 간단했다.
이제 고장 원인을 찾아보기로 했다.
인터넷에 보니 고장이 나는 건 대부분
1. 브러쉬가 닳아서 전원 공급 불량
2. 권선 불량
이 많았다.
일단 브러쉬가 있는 부분을 좀 살펴보기로 했다.
탄소로 되어 있어서 그런지 살짝 충격만 주어도 잘 부서졌다. 겉으로 보기에는 윤택도 나고 가장자리가 좀 부서지기는 했지만 문제가 없어 보였다. 사진에서 보듯이 스프링도 탄성이 좋아서 정류자와 접촉에는 큰 문제가 없지 않을까 그냥 추측...
혹시 브러쉬와 전원선, 브러쉬와 접지 사이가 단락되었는지 테스트기로 확인한 결과 단락된 부분은 없었다. 즉 브러쉬까지의 전원 공급에는 아무런 문제가 없는 걸 확인.
일단 브러쉬와 접촉이 잘 되는지 확인을 제대로 하기 위해서 다시 회전자 조립 시작
받침대가 브러쉬와 모터 브래킷과 접촉을 차단한다.
플라스틱 덮개를 덮고 나사를 조인 후 브러쉬가 들어가야 할 자리에 먼저 스프링을 끼운다. 그 후 동그랗게 파인 부분이 보이도록(그림처럼) 밀어서 끼워 넣는다. 그 후 모터의 축을 밀어 넣어야 하는데 간단하지가 않다.
인터넷에 찾아보니 어떤 분은 집게로 한쪽 브러쉬를 눌러주고 한쪽은 손으로 밀어 넣은 상태에서 천천히 모터 축을 밀어 넣는데 생각보다 쉽지가 않았다. 끼우다가 잘못해서 집게가 빠질 때 브러쉬 가장자리가 많이 부서지기도 했다.
나는 일단 손으로 최대한 양쪽 브러쉬를 밀어 넣은 채 모터 축을 끼웠다. 그러면 정류자에 브러쉬가 닿는게 아니라 모터 축에 닿는 상태가 된다. 이때 핀셋을 이용해서 한 쪽 브러쉬를 밀어넣은 상태에서 모터 축을 천천히 밀고(모터 축이 약간 기울어짐) 그 다음 반대쪽의 브러쉬를 핀셋으로 밀어넣고 모터 축을 밀어넣는 걸 몇번 반복 하면서 넣으니 생각보다 더 잘 들어갔다.
끼워 넣는데 집중하느라 사진을 찍지 못해 아쉬움....
접촉한 정류자와 브러쉬 사이를 돌려가면서 테스트기로 측정해보니 단락 없이 잘 접촉해 있었다. 그런데 정류자 사이를 측정해보니 모두가 저항이 거의 10 옴이 이하로 측정되었다.
모터의 원리를 생각해볼 때 이상했다.
알기로는 회전하면서 모터의 정류자에 번갈아가면서 전원이 공급되어 모터가 일정한 회전력을 얻는 것으로 알고 있는데 내가 제대로 알고 있다면 정류자 맞은편에 있는 정류자를 제외하고는 다른 정류자와는 모두 단락 된 상태가 되어야 하는 것이 아닌가...
전원 입력단자와 권선을 감고 있는 철심인 코어와 저항을 측정해보니 10옴 이하, 전원부와 모터 축을 측정해보니 거의 10옴이 측정.... 한 마디로 전원이 공급되면 모터 여기저기 전류가 흐르지 않는 곳이 없다는 말...
추측으로...
1. 눈에 보이지 않는 권선 감긴 내부에 에나멜선이 벗겨져서 코어와 접촉
2. 정류자 내부의 절연체에 문제가 발생해서 모터 축과 접촉
그 외에는 언듯 떠오르지 않는다.
어쨌든 세부적인 원인은 파악할 수 없었지만 스타터 모터의 고장은 브러쉬가 아니라 회전자 부위 때문인 것 같다.
다음에 부품이라도 다시 사용할 수 있으니 고장이 난 스타터 모터 커버를 씌워 재조립했다. 커버와 브라켓에 표시된 부분을 잘 맞추어서 덮는다(아래 그림의 화살표)
커버에 강력한 영구자석이 붙어있다 보니 긴 육각볼트가 자석에 붙으려고 해서 브라켓에 있는 구멍과 맞추는 게 쉽지 않다. 최대한 직선으로 흔들리지 않게 밀어 넣어서 조립.
다음에 기회가 생기면 회전자 부위를 부셔봐야겠다는 생각을 하며 올코트 100 스타터 모터 분해를 마친다.
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