カート用2stエンジンのイグナイター(?)について

質問

初めて質問させていただきます．

90年代のものと思われるヤマハのKT100S(型式：7F6)を知人から譲り受けたのですが，イグニッションコイルの1次電流を遮断するための「TCIユニット」と呼ばれるイグナイターユニット(?)が付属していませんでした．

物自体は添付した画像のようなものらしく，コード側が1次コイルの+側と接続され，ケース自体がアースと接続されるようです．
また内部構造としてトランジスタと抵抗とコンデンサ程度の部品からなるようです．

海外ではまだ購入可能なようですが結構高価なので自作したいと思いいろいろ調べているのですが，いくつか不可解な点がありお知恵を拝借したく思います．

1) マグネトで発電された1次電流をピーク時に遮断するという動作をしているとして，遮断信号をどこから入力しているのか？

2) もし遮断信号を入力していないとしてどうやって1次電流のピーク時に回路を遮断しているのか？

何かしらご存知の方いらっしゃいましたらご回答のほどよろしくお願いいたします．

回答No.11

kouki-koureisya

＃９です。

後ピークが上死点後なのですね。
ちょっと分かってきました。
このピークがエンジンをかけるとき（スタート時）のタイミングです。
リコイル（人力）でスタートさせるには、上死点後の方がやり易いからです。
このタイミングは「進角」と呼ばず「始動時遅角」と呼んでいます。
セルスタートのエンジンでも採用しているものもあります。

＞となると後側ピークを遮断するように前側ピークでトランジスタなどを駆動するということになりますでしょうか？（ピーク間の時間差を利用するイメージです．．）

違います。
前回の説明が不十分でしたが、点火タイミングは、「スタート時は後ピーク」、「エンジンがかかれば前ピーク」です。
前ピークの電圧は常に後ピークの電圧より低くなるように、設計・製作されています。

自作の第一歩は、ピーク電圧のどのあたりで一次電流をオフすればよいのか、ということです。
それは、前ピーク電圧よりかなり高い値を“判定レベル”とします。
スタート時は回転数が低いですね。
すると、スタート時は、前ピークを通り越して、後ピークの電圧でタイミングが決まります。
前ピークの電圧で、パワトラは一瞬オンし、そして前ピークが無くなると自然にオフします。
この動作で点火電圧に達しないように設計されています。

エンジンがかかると、つまりアイドリングになると、回転数がスタート時よりは高いので、前ピークも後ピークも電圧は高くなります。
前ピークの電圧が先に決めた“判定レベル”に達した時点で、点火タイミングは前ピークで決まることになります。
つまり、一気に進角したことになります。
これが、アイドリング時なのか、それよりやや高い回転数に設計されているのか、それは実験しなければ分かりません。
いずれにせよ、ある回転数に達すれば前ピークが点火タイミングになります。
コストと実用面から、このようにステップ状に進角させる例は多いです。

前ピークで点火してエンジンが順調に回転する状態になったとき、後ピークはどうなるのか。
後ピークでも前ピークと同様に“判定レベル”に達すると、パワトラがオフして、点火高電圧が発生します。
これは“ムダ火”になります。
スタート時の点火タイミング（上死点後）ですから実害はありません。
プラグ電極が磨耗するくらいのことです。
もし、前ピークの火花で失火した場合には、この後ピークの火花が有効になることもあるでしょう。

繰り返しますが、「前ピークで駆動、後ピークで遮断」ではありません。
パワトラの駆動は、それぞれのピークの立ち上がりの途中、自動的に駆動されます。
パワトラのコレクタエミッタでコイル両端を短絡しても、コイルのインピーダンス（簡単に言えば抵抗）で電圧は発生し、短絡電流（一次コイル電流）が流れます。
この電流が最大値になったとき遮断するとされていますが、正確には、“最大値あたり”で
よいのです。
最大値あたりで遮断したときに二次コイルに生まれる高電圧が、点火に十分であることが重要です。そうなるように設計・製作されています。
そして、かつ遮断したときが点火タイミングであることです。
この両者を満足させることですね。