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減衰部について

まず、減衰部の無くなった波形(上)と正常波形(下)を並べて掲載します。
コイル不良
先のスパークプラグセミナーにおいて、「コイルがアカンようになると、この減衰部が無くなるんやわ。何でか知らんけど」と言っていた若い整備士のことを書きましたが、彼が言っていたのはこういう波形のことだろうと思います。減衰部が無くなるというのは、イグニションコイル不良の典型的な波形です。

では何故、コイルが駄目になると減衰部が無くなるのか?ということの説明をします。そこには、コイルとコンデンサによる電荷の往復が引き起こす電気振動が関わっていることも書きましたが、コンデンサは静電容量のことであって、ベテラン整備士さんたちがご存知の、アレとは違います。アレについては、最後に少し触れることにします。

何はともあれ、まずコンデンサについて簡潔に説明します。下のイラストにありますが、二枚の金属板を平行に向かい合わせて電源につなぐと電荷が貯えられる装置のことをいいます。
コンデンサ
各金属板に向かって、それぞれの電荷が移動している間は図のように電気が流れますが、充電された状態になれば電流は流れなくなります。Aに蓄積された正電荷とBに蓄積された負電荷により電位差が生まれますが、その電位差は起電力と等しくなります。コンデンサは交流は流すけれど直流は流さないというのは、直流だとコンデンサが充電されてしまうからですね。

どうして交流なら流れるのか?と言えば、交流は0Vを境にプラス~マイナス交互に電流の向きが変わるので、電流を流すことが出来るということですね。つまり、交流であることで電荷が行ったり来たりできるので、コンデンサが充放電を繰り返せるということです。この部分を確りと覚えておいてください。
電気振動
上のイラストの回路図で、まずスイッチをに閉じますと、A・Bそれぞれの金属板は充電されるまで電流が流れます。十分な時間をかけて充電されたところで(Aは・Bは負)、次にスイッチをに切り替えます。今度は、充電されたコンデンサからコイルに向かって電流が流れますね。でも、ここで思い出してください、あのコイルの性格を!

そう、コイルは変化を嫌うということでしたね。最初、電気が流れて来ようとするとそれを妨げるように誘導起電力を生じさせるのでしたね。この図の場合、最初はAからB(左から右)に向かって電流は流れますが、コイルはその反対方向(左から右)に誘導電流を流します。そのためにコイルには右向きに少しずつ電流が増加していきますが、コンデンサに電荷がなくなった時点でコイルには最大の電流が流れます。

通常ならば、「これで放電終了~」ということになると思うのですが、ここで大切なことがありましたね。そうです、コイルは変化を嫌うので、流れなくなりそうな電流をもっと流そうとするのです。そうなることで、電荷の移動は続きますね。その結果、今度はAに負電荷Bに正電荷が貯えられることになるのですね。

もうお解りかとは思いますが、次に起こることはといえば、これまでの逆の現象が起こるということです。このように電荷が往復することで電気振動が起こるというわけです。その条件として、コイルとコンデンサの存在が必要なわけで、コイルがショートでもしようものなら、条件が調わなくなり、減衰部が消えてしまうということですね。

点火波形では、減衰部が段々小さくなり最後にはなくなっていきますが、その理由はこのイラストの上に書かれている通りです。

さて、お待たせいたしました。例のアレについて触れておきます。若い方々には、ほとんど馴染みの無いポイント式の点火システムです。ポイントアームに並列に接続されているものがコンデンサです。イラストは、私の敬愛する山岡丈夫先生がお書きになられました「点火系統のカンどころ」よりお借りいたしました。
ポイント式点火システム
ここにコンデンサが用いられているのは、アームが開閉する際、ポイントギャップに飛ぶ火花(ポイントアーク)を防止し、二次側にもより高い電圧を発生させるために必要なものです。トランジスタ式点火システムでは一次電流の断続に接点がありませんが、ポイント式の場合は機械式接点です。作動させているヘアドライヤーの線を暗いところで抜こうとすると、コンセントに火花が見えることがありますが、同じことが起こっているんですね。

今では貴重な、ポイント式点火システムの点火一次波形です。
一次波形
スパークラインに大きな振動がありますが、これは一次コイルとコンデンサ(これは正真正銘のアレ)による電気振動が現れているものです。

authorized by 浅田 純一
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No title

このシリーズが大変楽しみです。
著書の内容を無料のブログで読めるなんて、なんて太っ腹なのでしょうか!(笑)
今まで何となくだったり、わかったつもりの物の再確認をしています。

番犬さま

確かに、今では購入の困難な本の内容、それもエッセンスを暴露(?)されているわけでございますからねぇ。

とある方は「浅田、お前アホか?何でこんなもん公表すんねん。本に書いて儲けるもんやろ」と仰ったとのことでございます。

社長さまは、ケ○の穴が大変大きいのでございましょう。
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