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また退屈な説明

それは、イグナイタの定電流制御についての説明なのですが、イグニッションアナライザでの点火波形観測においても度々目にすることなので、一応書いておくことにします。
アイドリング
平成28年式のトヨタ・ノアの点火波形です。エンジン回転数は約1100rpmです。要求電圧の前に、少しコブのような部分があるのが見えますね。この部分が、イグナイタの定電流制御により現れるものです。
アイドリング
オシロスコープで点火一次波形の観測が可能であった際の、アイドリング時の点火指示信号波形(IGt)と点火一次波形(一次波型になっています。誤植の多い本です)です。〇の部分が、コブのようになっていますね。

また、これまでに掲載したサメのヒレのような点火指示信号とは違いますね。それに一次電流が流れ始める位置も、点火指示信号の立ち上がり位置と合致していませんね。これは、イグナイタがコイルに通電する時期を支社自らが決定しているからなのですが、そのかわり一次電流を切る時期、つまり点火時期だけは本部に従っているということですね。IGtの立下りだけは、一次波形のツェナー電圧に合致しています。

アイドリング時にはそれほど大きな点火電圧を必要としないために、コイルに流す電流を抑えてコイルを長持ちさせようということでしょう。これまでに何度も書いていますが、コイルは変化を嫌うんでしたね。コイルに流す電流に応じて誘導放電するのでから、変化の度合いは小さいほどコイルにとっては良いということですね。

次は、少しアクセルをふかして約3400rpmになりました。すると、上の写真にある、要求電圧の前のコブが小さくなったことにお気づきかと思います。
レーシング
オシロスコープで観た波形も、同様に〇の部分のコブがほとんど無くなっていますね。
高回転
これは、高回転時には十分な一次電流が必要なため、定電流制御が行われなくなるからです。3000rpmともなれば一秒間に一つのスパークプラグに25回火花を飛ばさなくてはなりません。エンジン回転数があがれば、もっと過酷です。アイドリング時のように悠長にしておられんということですね。

さて、ここからが退屈の始まりです。まあ、ここまででも十分に眠気を誘っているかとは思いますが。
定電流制御
確か、以前の二級ガソリンの教科書にも定電流制御については書かれていたような記憶がありますが、何かの本との見間違いかも知れません。内容は以下のようなものです。

①一次コイルにつながるトランジスタTr1にベース電流IBが流れることでONになり、コレクタ電流ICが流れます。これが一次電流ですが、これは抵抗にも流れます。するとP点の電位が高くなります。

②一次電流が規定値を少しでも超えると、Tr2のベース電流Ibが流れ、Tr2がONとなります。するとTr2のコレクタ電流Icが流れるため、Tr1のベース電流IBの吸い込みが始まります。

③その結果として、IC、つまり一次電流が減少します。これが定電流制御のプロセスです。実際はもっと複雑なはずですが、これが概略です。

前にも質問を受けたことなので、補足しておきたいと思います。①で”抵抗Rに一次電流が流れることでP点の電位が高くなる”ということを書いていますが、「何で電位が上がるんや?」と尋ねられたことがあります。電気の基礎ですが、一見すると???なのかも知れません。
P点の電位
仮にP点の電圧をサーキットテスタで測定可能と仮定します。ICが流れていない時、つまりエンジンが止まっている時のP点~アース間の電位は0Vです。エンジンがかかり上の状況が進んできますと、抵抗Rに流れる電流が大きくなるにつれ、オームの法則(E=I×R)により、P点~アース間に電圧Vpが発生します。電流が大きくなればなるほど、電位差が大きくなりますね。抵抗が一定ならば電流が大きいほど、電流が一定ならば抵抗が大きなほど電圧が高くなる、それがオームの法則の一つです。

authorized by 浅田 純一
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