イグニッションコイルの一次電圧：エンジン始動後の電圧挙動と点火制御の仕組み

イグニッションコイルは、エンジンの点火に必要な高電圧を生成する重要な部品です。エンジン始動前後で一次電圧がどのように変化し、どのように点火制御が行われているのかを理解することは、車両のメンテナンスやトラブルシューティングに役立ちます。

イグニッションコイルの基本構造と役割

イグニッションコイルは、一次コイルと二次コイルから構成され、バッテリー電圧を高電圧に変換してスパークプラグに供給します。一次コイルに電流が流れると磁場が形成され、電流が遮断されると磁場の崩壊により高電圧が誘導されます。

この高電圧は、スパークプラグを通じてシリンダー内の混合気に火花を飛ばし、燃焼を促進します。

エンジン始動前、キーをオンにすると、バッテリー電圧（約12V）がイグニッションコイルの一次側に供給されます。この状態では、点火制御ユニット（ECU）やイグナイターが点火タイミングを制御し、必要なタイミングで電流を遮断して高電圧を生成します。

この制御により、エンジン始動時に必要な火花が確実に生成されます。

エンジンが始動すると、オルタネーターが作動し、電圧が約13.5Vから14.5Vに上昇します。これにより、イグニッションコイルの一次側にも同様の電圧が供給され、より強力な火花を生成することが可能になります。

この電圧の上昇は、エンジンの安定した運転と燃焼効率の向上に寄与します。

点火制御ユニットは、エンジンの回転数や負荷に応じて最適な点火タイミングを計算し、イグニッションコイルの一次側への電流を制御します。電流は常時流れているわけではなく、点火が必要なタイミングでのみ流れ、直後に遮断されることで高電圧が生成されます。

この精密な制御により、エンジンの性能と燃費が最適化されます。

車両の配線や接点の劣化により、イグニッションコイルへの電圧が低下することがあります。例えば、バッテリー電圧が12Vであっても、配線の抵抗によりイグニッションコイルには11Vしか供給されない場合があります。

このような電圧降下は、スパークプラグへの火花の強さを低下させ、エンジンの始動性や加速性能に悪影響を及ぼす可能性があります。

電圧降下を防ぐためには、配線の点検や接点の清掃が重要です。また、リレーを追加してバッテリーから直接イグニッションコイルに電力を供給する方法も効果的です。

このような対策により、電圧降下を最小限に抑え、エンジンの性能を維持することができます。

イグニッションコイルの一次電圧は、エンジン始動前後で変化し、点火制御ユニットによって精密に制御されています。電圧降下を防ぐための適切なメンテナンスと対策を講じることで、エンジンの性能と信頼性を確保することができます。