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| ウインカー・スモール | |
| 車幅灯を点灯させると、同時にフロントウインカー電球をその他の灯火として暗く点灯させるようにした |
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| １．回路図 スモール系からウインカーバルブへ小電力（5W程度）を供給し、ウインカーにポジションランプの機能を持たせてやる ウインカーが作動したときには確実に点滅させなければならないため、このスモール系を遮断してやる（ウインカーの光は増減ではダメ） このＦＥＴ（S→D）のオンオフをコントロールするのはゲート(G)の電圧(Hi/Lo)である ① ウインカーが点滅していない時、つまりGP3への電圧がＬｏのままのときは、GP0の出力をＨｉとすることによりトランジスタをオンにし、これによりゲート電圧がＬｏとなってS－D間がオンになる → スモール系からの電流によりウインカー電球を点灯 ② ウインカーを作動させるとGP3が一瞬Ｈｉになることを受け、GP0の出力をＬｏとすることによりトランジスタはオフとなることから、ゲート電圧は10kΩのプルアップによりＨｉとなりS－D間はオフに転じる → ウインカー電球へのスモール系電流をカット このとき、GP0の出力を純粋にＨｉのままとすると、ウインカーへのスモール系供給電流は過剰（ウインカー電球が連続して点灯している状態と同じ程度）となることから、これを「その他の灯火」として300cd以下とするため、GP0出力をパルスとすることにより見かけ上、大幅に減光させている（PWM制御） ２１Ｗウインカー電球の電流を実測したところ、１４．０Ｖのとき１．８２Ａ（１２．０Ｖのとき１．６７Ａ）であったことから、回り込み防止用のダイオードD1は３A以上とした なお、このユニットは左右それぞれに必要である |
２．ユニット パワーMOSFETは2SJ377をタンデムにしてみた このFETは、MAX Id=-5Aであるがオン抵抗が160mΩもあることから、発熱を極力抑えたいための措置である 机上で２１Ｗの電球１個を接続し、テストした結果、 ① 電源電圧１４．０Ｖのとき、パルスによる減光で最適と感じられた時のデューティー比は、オン時間3.23msec、オフ時間7.53msecの０．３(周波数約93Hz、時間計測はシミュレータによる) ② このときの電球にかかる平均電圧は、４．０４Ｖ、電流は０．７２Ａ（サーキットテスタ実測値）であり、消費電力は約３Ｗということになる ③ 電源投入１０分後のＦＥＴ表面温度は約４０℃と、ほんのり暖かい程度で一定 |
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| ３．車両への接続図 ウインカー電球へのプラス側をカットし、途中にこのユニットを割り込ませるとともに、スモール電球のプラス側を分岐させ接続する |
４．フロントバンパーカバーを外す 作業性を向上させるためヘッドライトユニットを取り外そうとするとき、写真中央のスクリューを外さなければならない このためフロントバンパーカバーをサクッと外す |
５．ヘッドライトユニット（右）を取り外す ヘッドライトユニットは、サイドのスクリューの他、上部に３本で固定されている ウインカーバルブ／ソケットは奥まった位置にあるため、電球の交換程度なら苦しくもどうにか手は届くが、配線作業のためにはこの状態にしないと困難 |
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| ６．ウインカー配線のプラス側をカット 緑に黄がプラス側のライン カットしてギボシ端子を装着する 白に黒ラインはアース側である |
７．防水処理 ユニットを繋ぐため黄色いラインを延長し、ギボシ端子部に自己融着テープを巻いて防水しておく |
８．スモールラインの分岐 スモールから青いラインを分岐させる |
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| ９．右側の配線作業終了 この付近には鋭いエッジが多いことから、配線にはφ４のスパイラルチューブを巻いて保護した |
１０．続いて左側を配線 スモール系の分岐は、①プラス側ラインの被覆を３mm程剥き、②ギボシ端子メスの頭を切り落としたもの用意し、③分岐する青ラインと共に圧着する |
１１．ユニットを仮接続してテスト 作動を確認してみる 特に問題無く、設計どおり良好に作動することを確認 |
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| １２．作動状態 スモールを点灯させたとき、ウインカーもこのように暗く点灯する この状態でウインカーを作動させると、作動させた側のみスモール系は消灯し、ウインカーとしてきっちり点滅する ヘッドライトのアウターカバーは、えらく曇っちゃってますねぇ・・・ |
１３．ユニットの防水処理 ユニットはエンジンルーム内に配置するため、ホットボンドでコーティング（ステック３本使用） ライターバーナーで炙り整形 → 冷風で除熱後、冷凍庫で冷却したもの |
１４．右フェンダー内側へ固定 さらに自己融着テープを巻き、ＡＢＳアクチュエータ右のヒューズボックス下へタイラップにて固定 |
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| １５．おまけ 左右をまとめてコントロールするよう１回路とする場合はこのようにすれば良い 作動上の違いは、この左右コントロール回路ではウインカーを作動させると左右のスモール系電流を同時にカットすることとなる 他にデメリットは、ユニットからウインカーまでの配線が長くなること |
１６．夜の雰囲気 もう少し暗くするイメージだったが・・・ |
| １７．インプレッション等 作業時間は片側２時間程度、パーツ代は１ユニット約￥０．５ｋ。 同種のウインカースモールは多々ありますが、ダブル球を使用せず、リレーも使用しなくシングル球のままで実現しています。 MOSはとにかく静電気に弱いので取扱いには要注意です。 ワンチップマイコンでPWM (Pulse Width Modulation) する理由 ： 電球の減光エネルギーを単に熱として放出させない処理を実現。もし、抵抗器等で１Ａ近く流れる電流の電圧を落とそうとすると、抵抗の発する熱はかなり高温となります。（適切な放熱対策を施さなければ100℃を軽く超える。） また、この分の電力は浪費することになってしまうでしょう。 PWMにより電球の寿命は大幅に短くなってしまうのか？→ ＮＯ！電球フィラメントへ高速パルスを供給することは、フィラメントのレスポンスでは加熱－冷却サイクルを繰り返すこととはならず連続点灯と遜色なく中温状態を維持していることから、フィラメントの寿命に与える悪影響は小さいと考えます。 さらに、見かけの電流を小さく抑えることが可能となることから、長時間連続点灯させても電球は高温に達しないため焼けてしまうことは避けられます。 スモール時の明るさコントロールは、デューティ比０．３（30%）、パルスの周波数93Hzとしました。机上ではベストだと思われたこのセッティングですが、現車に装着し夜間だとこれでも若干明るいかなぁという印象です。もう少し落とした、デューティ比で20～25%くらいの方が良いかもしれません。 光度制限の300cdですが、あの明るいハイマウントストップランプやリヤフォグも300cd以下でなければならないと規定されていることから、これらと目視で比較して暗ければＯＫでしょう。 ん？と目を引き、どっしりとしたような印象を受ける、これまでとは少し違った夜の顔（？）ですかね・・・。 (*^_^*)  |
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