さてさて。今回は以前のコンテンツでご紹介した「点火時期」の件について、もう少し具体的かつ

現実的に掘り下げてみたいと思います。

おおまかな理論である、「上死点前にプラグに点火が行われている理由」や「明確なパワーバンドの

存在する2stエンジンだと、ピークパワー周辺領域ではいくばくかの遅角が必要」といった事を

イメージでもある程度ご存知である事を前提としてお話を進めますので、この辺をいまいち理解しきれていない

方はおいてけぼりになりますのでご了承下さい(汗

もちろん、その辺りについてもコンテンツ内で補足を入れていきますが、あまりに基本的な事までは

言及しませんのでご了承願います。

※今回の「BTDC点火時期ついて その2」と次回以降の点火時期コンテンツは連動企画になっているので、

ここを読まれている方は「BTDC点火時期について その3」以降も続けて読まれる事を強く推奨致します。

…これをUPしている時点ではまだ書き上がっていませんのでご了承下さいませ(汗

近日中にUP致しますので。

さて、この点火時期という物は、一般的な情報や知識としては、点火時期や進角についての言及はWEB上でも

多数見られるんですが、2stエンジンの点火時期に対して「本当に必要な部分」にてそこまで深く突っ込んでいる

所って、個人的にはですがほとんど無いな、と感じています。

基本的に4stエンジンをモチーフとした理論や、かなり難しい所まで突っ込んだ物ならあるみたいですが、それを

ぱっと読んでも初心者の方どころか一般の方が理解したり活用に結びつけるのはまず無理だと思います(汗

というか私も分かりませんが(笑

これは色々な要素が絡んでくるので、それだけ説明も難しいですし簡単に表記するなんて不可能である、とは

思いますが、その辺はちょろっとはなんとかしてご説明しようと思いますので宜しくお願い致しますね。

で、2stだとおおむね「パワーバンド内では遅角させるべし」とか「2stは高回転で遅角すべし」とかの曖昧な表現しか

無いかな、と私は受け止めていますが…

こういうのは、仮にあるエンジンが10000rpmでパワーピークが出るとして、じゃあそのエンジンは10000rpmで

点火時期は何度になってるのよ？と逆に問いたいですし、それが現状で仮に10000rpm/BTDC25°の

点火時期だとすれば、それはその点火時期が「仕様に対しある程度適正値のある点火時期に対し、

速いのか遅いのか」を判断しない限り、むやみに進角だの遅角だの言っても何も始まらないんですよ。

仮に上記の数値が「点火時期として遅すぎる」とすれば、いくらそのエンジンで一番パワーが出ている回転数な

上に高回転状態だとしても、「現時点から遅角」させる必要なんて全くありませんからね。

もちろん、エンジン自体の仕様が違えば最適な点火時期というものは「同一回転域」でも異なってきます。

同じ10000rpmピークでも、ノーマル風なのとビッグキャブポート加工圧縮比UPチャンバー装着等の

チューニングされたエンジンとではまた話は違ってきますね。

が、実際には、ベストな点火時期としては双方で10°も変わるとかって事はありえなかったりします。

…極端な話、この辺の曖昧さってパワーフィルター装着時のMJ番手UPとかと同じく、定番とも言える言葉だけが

一人歩きしているだけだ、と私は受け取っていますよ。

言葉尻のみを取り上げ、「そうしなければならない」的な根拠の無いイメージだけが広がっているかと。

この辺をある程度はきちんと把握しようとしない限り、エンジンが効率良く動くための三大要素である、

「点火、圧縮、混合気」の一つである「点火」をきちんと行う事は不可能である、と言っても良いでしょう。

これは敬遠されがちですが、チューニングを進めるならば放置してはいけないものなんですよね。

※今回も定番のページ内リンクの目次になります。

• 点火時期という物の計測方法

• 計測における「上死点=TDC」の把握

• 点火時期計測後のグラフ表記

これは実際のタイミングライト計測時を写真撮影した物です。

エンジンはAF18系ですが、このエンジンだとクランクケース側の三角の切れ目の真ん中がぴったりと

計測基点になるので、こことフライホイールの目盛りの合った所がイコールで点火時期になります。

(写真の注釈だと17°って書いてますが真っ直ぐ見たら16°の方が近いかなとも思ったり)

写真では紙を貼っている部分が見えるかと思いますが、これの左端をBTDC17°としていて、実際は

縦型Dio系のノーマルCDIだと基本的にほぼBTDC17°固定になるので、ここから遅角というのはまずありえない

設定といった事を私は知っていますから、進角側にしか目盛りを付けていない事も補足させて頂きますね。

…マジックでちょっとは遅角側の目盛りも書いていますが(笑

で、どこかで書きましたが、縦型Dio系のフライホイールだとピックアップマグネットがピックアップコイルを

「通り過ぎる」地点が丁度BTDC17°だったりしますよ。これは是非目視確認して頂きたいです。

なお、見たまんまでこの目盛り用の紙は、1°ずつ色分けした目盛りを印刷しています。

これだとタイミングライトで目盛りが見づらくなる高回転域の計測でも、一瞬の判断で「今は何色だ」と

いった事だけ判断出来れば、後から「何色の目盛りは何度」といった風に照合して確認出来るので、

安全面から見てもお奨めですよ。

単純にA4ならA4サイズの紙に印刷する設定を使って、実寸換算にて目盛り用の紙をデザインして貼る紙を

こしらえればそれでOKなので、ちょっとしたお絵かきソフトとプリンターがあれば簡単に作れますね。

…別に手書きでも良いんですけど結構めんどくさいですよ(笑

なお簡易的な物であればこういうのでもOKです↓

これはライブDio系のフライホイールですが、クランクケース側に基点を決め、それに合わせてフライホイールのTDCを計測&角度目盛りを設定しています。

14、17、20°の3点計測仕様ですがアナログCDIみたいな激変の無いであろう物の「傾向」を計測したいだけであればこの程度でも上等ですので…

ただし、こういう物でも点火時期1°が目盛り何�oになるのか、等はきちんとしてないといけませんね。

とはいえ、ライブ系フライホイールってTDCのT刻印とBTDC14°時点のF刻印が元々あるのでこれまた

簡単な部類なんですが(笑

これがあるのにサービスマニュアルだとアイドリングの点火時期チェック方法はファンボルトでどうたら、って

書いてるのがわけわかめと(以下略

あ、もう一つ安全性の面の作業方法として、こういった点火時期計測をする場合だと、私は可能であれば

「クラッチシューからシューを取り外したプレートのみ」をセットし、スタンドを立てていてもリヤタイヤが

全く回転しないという駆動系構成をこしらえて計測します。

遠心力がかかり爆発する可能性のあるクラッチシュー自体、「存在しなければ爆発のしようがない」ので(笑

皆さんご存知の通り、あまりに高回転での長時間の無負荷空転というものは色々と不味く、大怪我をする

可能性もありますから、多岐に渡って計測を行う場合等ではこういった対策も必要ですね。

もちろん、回転物に目を近づけるので保護メガネ等も私が言うまでも無く必須です。

…ただし、いくら無負荷空転とはいえクラッチ以降の回転物の抵抗が無くなるのでエンジンのレスポンスが

かなり良くなり、計測の為のエンジン回転数固定がやりづらくなりますがリスク低減には換えられません。

インナーローター仕様の点火時期計測だともっともっとシビアになりますし、これは慣れです(汗

なおサーキット現場等の計測にて、どうしてもリヤタイヤを回転させる事が避けられない場合だと、可能な

限り駆動系の最少減速比を大きくしてやり、エンジン回転に対してクラッチシューの回転数が少なくなる様な

構成を使って計測したりもしますよ。

最大変速時の最小減速比が0.8とかだとエンジンが10000rpm時にはクラッチシューは12500rpmですが、

ボスワッシャーを無駄に追加するなりして最少減速比を1.0とかにしてやればエンジン10000rpmに対して

クラッチシューは10000rpmで済みますからね。

(※変速比が0.8だと厳密には減速比ではなく増速比になります)

仮にここまでやれたとしても微々たる物ではありますが、少しでもリスクは小さい方が良いので。

…今更言うまでもありませんが、リヤタイヤが宙に浮いてると実走行の全開時よりはるかに低回転で

変速を行ってしまうので余計に怖いです(汗

なおハンドルをしっかり握らずエンジンを回すとスタンドで立てている車体がずれる事もありますし、長時間の

無負荷空転の繰り返しだとファンを取り付けられていない点火時期計測では熱の面も不味くなってくるので

扇風機等でシリンダーを冷やしても良いですから、色々と知恵を絞って計測を行いましょう。

・計測における「上死点=TDC」の把握

次に、点火時期計測においてのツボを少々ご紹介しておきますね。

基本的には、Dio系の様にウッドラフキーをずらさずフライホイールを組めば簡単にTDCが把握出来る

「仕様」になっている車両であれば、計測基点を決めるのも紙を貼って目盛りを打つのも大して難しくは

無いのですが…

これがJOG系みたく、フライホイールとクランクケースのTDC点の合わせ位置が決められていない

車両のエンジンの場合だと、「ピストン上死点時の基点を決めなければならない」という事は

前述の通りになります。

とはいえ、これもクランクケースの適当な箇所にマーキングを行い、ピストンを上死点まで持って来てから

そのケース側のマーキング位置に対し、フライホイール側にもTDC点のマーキングを行ってやれば良いのですが。

ここで大事なのは、「手の感覚だけでは正確に上死点を出す事は難しい」という事です。

点火時期という物は「クランク角度」にて表記するというのは皆さんご存知かと思いますが、そうなると

計測基点を決定する為にピストンを上死点で固定する、という段階で、わずかでもピストンが上死点より

ズレてはいけないんですね。

仮に、ピストンが上死点にいない状態でフライホイール側へ上死点はここだ、といったマーキングを行い

上死点位置を「間違って」セットしてしまうと、その後の点火時期計測において「ズレ」が出てしまいます。

分かりやすく数値で表記しますと…

一つの例として、縦型Dio系エンジンだとストロークは41.4�oでコンロッド長は80�oあるんですが。

このエンジンの場合、仮にピストンを手動で上死点付近に合わせ、実際の上死点より「0.1�o下がっていた」と

した場合、クランク角度においては「5.02°」の回転が発生してしまいます。

さすがにクランク角度で5°もズレると誤差では済みませんし、その場合には仮にBTDC20°であろうと思って

点火時期を変更した場合、本当はBTDC25°になってた、という事にもなってしまいますんで。

ヘタしたら一発でエンジンを壊してしまう「致命的な差」になってしまうんですよ。

もちろん、その0.1�o分だけピストンがストローク量で「下がっている」なんてのは目視確認だと結構

難しいですし、元々ピストンの肩とシリンダーの上面がツライチでなく、少しでも「肩落ち」があるエンジンだと

その誤差を目視で確認するのは不可能に近いです。

なので、ピストンの上死点を出して計測基点を決める場合、「手動でクランクを回し、感覚と目視のみでここが

上死点だと決める」というのは精度はまず出せない、という事がお分かり頂けるかとも。

参考までに、上記の縦型Dioエンジンのストローク41.4�oでコンロッド80�oの場合、ピストンのストローク量に

対してどの位「クランクが回転しているか」を少しだけ下記に羅列しますね。

・ストローク41.4�oでコンロッド80�oの場合

0.01�oストローク=1.59°

0.05�oストローク=3.55°

0.1�oストローク=5.02°

0.2�oストローク=7.11°

0.3�oストローク=8.71°

0.4�oストローク=10.06°

0.5�oストローク=11.25°

と、こんな感じになります。

さすがに0.2�oとか0.3�o分のみ、ピストンが「正規のTDC位置」よりも下降しているとなれば目視でも

確認出来るかと思いますんで、事実上そこまで間違うなんてのはありえないLVになるんですが(笑

が、仮に0.05�oのストローク分を間違えたとしても、3.5°のクランク角度の誤差になってしまいますので、

これは適当では絶対に駄目な事である、というのもお分かりかなと思います。

クランク角度というものは特に上死点&下死点付近ではストローク量に対する変化率が大きいので

気をつけておくのがセオリーになりますね。

当然のごとく、ストロークやコンロッド長のどちらかや両方の数値が変わってしまってもストローク量に

対するクランク角度の変化具合は変わりますから、上記数値が全ての車両に対して適応されるものでは

無いという事もお忘れなく。

後、言うまでもありませんがエンジン自体の「ピストン上死点時の肩落ち」は正確に把握しておく事が

大切ですよ。

これが分かっていないと点火時期のみならずポートタイミング等においても無茶苦茶な誤差になって

しまいますんで。

例題モデルの縦型Dio系でも固体差はありますが平均して0.2�o程度の肩落ちというものはフルノーマルでも

発生しており、TDCにおいてもピストンの肩部分とシリンダー上面はツライチでは無い場合もあります。

JOGなんかピストンの肩落ちはノーマルでももっともっと大きかったりしますしね。

なので、初歩的な表記である、「排気ポートがシリンダー上面から何�o」という表記では本当はダメだ、と

いうのもこの辺に理由があるという事なんですよ。

そして、じゃあどうすればそんな正確に上死点位置、TDCが出せるんだよと言われれば、これもある意味

定番でして、ダイヤルゲージを使います。

といいますか、ダイヤルゲージが無いと正確なTDCは絶対に出せないのでご注意下さい。

これは単純に、「上死点のみ」を出したいのであれば作業精度がそれほど必要な訳ではありません。

1/100のダイヤルゲージで上等ですし、出来ればプラグ穴にゲージを固定出来るアダプターみたいな物を

用意すれば良いのですが、そこまでしなくともとりあえずのTDCは出せますよ。

やり方、とはいってもこれはすでにご説明するまでもありませんが、プラグ穴からダイヤルゲージの測定子を

突っ込み、フライホイールなりを回して「一番高い点」を見極めればOKです。

(ヘッドだけはぐってシリンダーを規定トルクで固定し、マグネットベース等でダイヤルゲージ測定子をピストン

トップに当てても理屈は同じです)

当然、その状態を維持したままで計測基点をマーキングせねばなりませんが、もちろんダイヤルゲージも

フライホイールもぴくりとも動かしてはいけませんよ(汗

可能であれば人手があった方がやりやすいのは言うまでもありませんが、これがインナーローターとかだと

ウッドラフキーを外した状態でローター本体をシビアな角度で装着せねばならない、といった場合もあるので

とんでもなく手間になりますが…普通はこんな事やらないと思いますのでスルーの方向で(笑

で、先程のストローク量とクランク回転角度のシビアさについてですが、これを視覚的にご説明する為に

計測写真をご紹介します。

写真を二枚並べますが、写真をクリックしリンク先で原寸大のサイズでの確認をお願いしますね。

これ、フライホイールの紙の目盛りの部分が小さいので写真的にサイズを大きくせざるを得なかったので(汗

実サイズは1024x768なのでその辺はご了承下さいませ。

左側の写真は仮のTDCとした所ですがフライホイールの目盛りは青線の辺りを指していますね。

ダイヤルゲージの目盛りは単純に測定子を突っ込んでピストンをTDCまで移動させると「0.26」だったので、

これをピストン上死点時でのストローク0状態の基準値とします。

(※これは撮影用にフライホイールをわざとずらして装着しているので、前述の説明の「紙の左端=17°」では

無い事をご了承下さい。あくまでTDCからの角度変化のみを見る為の教材セットです)

対する右側の写真だと、ダイヤルゲージの目盛りが「0.16」になるまでピストンを下降させています。

すなわち0.1�o分のストロークですが、これだとフライホイールの合わせマーク位置はどの位動いて

いるでしょうか？視覚的にはかなり回転しているのがお分かりかと思います。

最低限度でもクランク角度にて5°位は変化している、と言う事の証明になりますね。

とまあ、こういった風に実験すると分かりやすいと思いますが、TDC付近での0.1�oのストロークの

ズレというものは、クランク角度、特に点火時期調整の場合だととてもシビアに出てくるんですよ。

…しかし、ダイヤルゲージを使ってTDCを正確に計測する、といった事に関しては、意外と人間の

手や指の感覚という物は優れているので、上記の様な手法でもたった0.1�o分のピストンストロークを

「行わせよう」としても、意外とキッチリ出来る物なんですよね。

さすがにこれは論より証拠、皆さんも一度試されると納得出来るかと思いますが、1/100のダイヤルゲージが

10目盛り分動くだけピストンをストロークさせる、すなわちクランクを回転させるという「動作」をご自身の

「手の感覚」にて経験されると面白いかと思いますよ。

で、これ書いてて関連性のある事を一つ思い出したのでついでにうんちく垂れときます(笑

この上死点の計測方法なんですが…近年はポートタイミングを把握するための簡易測定として、

全円分度器を使われる方もおられますよね。

円盤の全周に角度の目盛りが打たれてるアレです。

が…これも上記の件と理屈が全く同じで、ATDCでのポート開角度を計測しようとしている場合、

TDCをきっちり出した上で、全円分度器の0°点とケース側に作製する合わせマークを、文字通り

寸分の狂いも無く合わせられている事が絶対条件になります。

この全円分度器も一見、クランク角度を計算から導かずに実測から把握するといった点に関しては

ある程度便利ではありますが、使い方を間違えるとデタラメな誤差が生まれてしまい、何の役にも

立っていない、という事がありますので。

ポートタイミング計測だと実際の表記は「BBDC」、下死点前角度なので上死点からの数値を表記するのは

ちょっとおかしいのですが、仮に下死点から「実測で」測りたいとしても、下死点すなわちBDCを正確に出して

おかないと意味が無い、というのもお分かりかと思いますよ。

点火時期でもそうですが、仮に排気ポートタイミングを全円分度器を使いATDC計測を行い、ATDCで100°

あったとすれば表記的には正規の表記ではBBDCで80°ですよね。

が、これが上死点測定を誤っていて縦型Dioエンジンで0.1�oのストローク誤差があったとし、ピストンの上死点と

してケース側基点と全円分度器の0°点を「合わせて」しまったら…

前述の通り、縦型Dioエンジンだとポートタイミングの把握においても5°は狂ってしまいます。

そうなると、排気タイミングならば別にそこまで大きな影響が無い場合も多いですが、掃気のタイミングで

あれば5°も間違えると致命的どころでは無くなってしまいますので。

BBDC60°のつもりが実は65°だったとか55°だったとかになるとチューニングにおける掃気タイミングの

調整、決定としては正直お話になりません。

下手したらパワー感がすっかすかになって全く走らない、といった状況にもなりかねないので、最低限度の

計測基準というか計測精度としては、

全円分度器でクランク角度を計測する場合でも

上死点をダイヤルゲージにてきっちり出しておく事が

絶対に必須である

という事も付け加えさせて頂きますね。

…これは個人的な経験ですが、全円分度器計測をされる方からポートタイミング数値を伺った場合だと、

実際に現物の寸法から導き出したポートタイミングとは数度単位でズレている事ってのも珍しく無いです(汗

なのでこれもくだらない補足ですが、私はポートタイミングにしても各部寸法から算出して出していますよ。

少なくとも、ポートタイミングを把握するのに、実際にクランクからエンジンまで全部組んで全円分度器を

使わないと分からない、なんてのは不正確になる事が多い上に効率悪い事この上ないと考えていますので。

ロングストローククランクとか組むときにはどうするんです？って思っちゃいますしね。

…余談ですが、この手法もぽつぽつ見たりしますけど、上死点の把握と決定、といった件とそれに伴う

重要性というモノをしっかり解説してるのを私はあまり見た記憶が無いんですよ(汗

当たり前すぎて割愛してるのかな、とも思うんですが…しかし、「その当たり前」が明確に表記されていない場合、

初心者の方がそういった全円分度器「だけ」を使って計測をしてみよう、となってしまう可能性も大きいでしょうし

そうなると計測結果がどうなるかは推して知るべし、ですしね。

とにもかくにも、クランク角度を｢実測｣するのであればしっかり上死点を出しましょう、という事で。

・点火時期計測後のグラフ表記

さて、少々順番が前後しますが、前述の手法にて点火時期を計測した後、その点火時期をメモする、と

言いますか、表記するにはこんな感じです、というのを補足しておきますね。

とはいえ、これは前回の点火時期コンテンツにてすでにグラフを表記していますが、ああいった風に

折れ線グラフにしてやると分かりやすくなります。

一例としてこんな↓感じですね。

これは横のx軸がエンジン回転数で、縦のｙ軸が上死点前点火角度になります。

単純に1000rpm刻みで計測した点火時期を点で表記し、それを線で繋いでいますが、こういう表記だと

視覚的にも分かりやすくなりますね。

で、このグラフだけだと2種類の点火時期が被っている部分があり、分かりづらいので実際には下記↓の

様なグラフも併用して表記していきます。

と言いますか、まずはこういった簡易表をこしらえ、これに計測値を入力していくのが基本です(笑

これは見たまんまエクセルさんのグラフなんですが、別にこういった物を使わなくても方眼紙と色鉛筆が

あれば折れ線グラフを書く事はさほど難しく無いですし、点火時期をきちんと測るのであればこういった感じで

データを取っておくと後々に生かしやすいですから、同一車種で同一フライホイール構成の車両であれば

CDI変更時やローターベース加工、はたまたピックアップマグネット加工等での進角&遅角加工における

点火時期特性の違いの単純比較もしやすくなりますね。

で、このグラフだと測ってるブツがキタコ製レーシングインナーローターですがそれはスルーの方向で(笑

これはまた機会があればご説明致しますが…こういったブツの場合、点火時期そのものではなく、インナー

ローター自体が「点火パルスを拾っているクランク角度」といった数値を、ローター側の構造的な磁石の

極の位置や磁界の切り替わり部分等を把握して分析しておかないと、単純に上死点の合わせをこしらえた

だけでは点火時期の「変化」を上手く把握出来ないどころかせっかくの計測値も有用に生かせません。

…これって説明するのがかなり難しいので今回は割愛しますが、構造を理解した上で測ろうと思えば何でも

測れる、という事の一例としてのサンプルとさせて頂きます。

さて、今回は具体的な点火時期の測定方法をご紹介してみました。

一応重要なツボを押さえたつもりですが、実際にやってみるとそこまで分かりづらいとか危険とか難しいとか

いうワケではありませんので、借り物で上等なのでタイミングライトでの計測を行ってみると面白いと思います。

で、本コンテンツの表題としてはその「点火時期をどう調整するか」といった感じが本来の主題ですが、

さすがにあれもこれもと詰め込むと意味不明になりがちなのでその辺は次回に持ち越しとしますね。

とはいえ、文頭にも表記しましたがこれを読まれた方は流れとして点火時期コンテンツシリーズの次回以降も

合わせてお読み頂けると理解が一層深まるかなと。

と言いますか、点火時期だけ測ってもそれを生かせないのでは何の意味も無いという(汗

それでは次回に続く、という事でよろしくです。