イグニッションコイル

ボッシュ製せいの普通ふつう型がた（丸まる型がた）イグニッションコイル

サーブ・92のデュアルイグニッションコイル。上記じょうき写真しゃしんと同おなじボッシュ製せいコイルが2個こ配置はいちされている（画像がぞう上部じょうぶ）。

イグニッションコイル（英えい: Ignition coil）は、火花ひばな点火てんか内燃ないねん機関きかんの点火てんかプラグで放電ほうでんするための高こう電圧でんあつを作つくり出だす変圧へんあつ器きである。日本語にほんごでは点火てんかコイルと呼よばれるほか、英語えいごではスパークコイル（英えい: spark coil）と呼よばれることもある。

概要がいよう

イグニッションコイルの概念がいねん図ず。内側うちがわの黒くろいコイル(一いち次じコイル)の電圧でんあつがかかった瞬間しゅんかんに、外側そとがわの白しろいコイル(二に次じコイル)に高こう電圧でんあつが励起れいきされる。

イグニッションコイルは誘導ゆうどうコイルの原理げんりを利用りようした変圧へんあつ器きで、内部ないぶには1つの鉄てつ芯しん（コア）に巻数かんすうの異ことなる2つのコイルが巻まかれており、巻数かんすうの少すくないコイルが一いち次じコイル、巻数かんすうの多おおいコイルが二に次じコイルと呼よばれる。一いち次じコイルにはコンタクトブレーカーなどのスイッチ機構きこうを介かいしてバッテリーなどから電力でんりょくが供給きょうきゅうされる。スイッチが閉とじられると一いち次じコイルに磁界じかいが生しょうじ、コアを通つうじて二に次じコイルの内側うちがわにも磁界じかいが発生はっせいする。スイッチが開ひらかれると磁界じかいが変化へんかして、自己じこ誘導ゆうどう作用さようにより一いち次じコイルに電圧でんあつが生しょうじ、相互そうご誘導ゆうどうにより二に次じコイルにも電圧でんあつが生しょうじる。一いち次じコイルより二に次じコイルの巻数かんすうが多おおい場合ばあいには一いち次じコイルに与あたえた電圧でんあつより高たかい電圧でんあつが得えられるが、イグニッションコイルでは点火てんかプラグの放電ほうでんに必要ひつような25 - 35 kVの電圧でんあつを、バッテリーやマグネトーで発生はっせいさせた電気でんきから得える。

一いち次じコイルには正せい極きょくと負ふ極きょくの端子たんしがある一方いっぽうで、二に次じコイルは多おおくの場合ばあいは正せい極きょくの端子たんしに点火てんかプラグやディストリビューターに接続せつぞくする端子たんしが設もうけられ、アースはイグニッションコイル内部ないぶで一いち次じコイルと共有きょうゆうする場合ばあいや、イグニッションコイル外がい殻からやアース端子たんしを通つうじて車体しゃたいに直接ちょくせつアースされる場合ばあいがある。1つのコイルで2つのプラグを同時どうじに放電ほうでんさせる構成こうせいでは、二に次じコイルの両方りょうほうの端子たんしに点火てんかプラグが接続せつぞくされる場合ばあいもある。

イグニッションコイルのコアの形状けいじょうにより、磁力じりょく線せんがコアの外そとを通とおる開ひらき磁路じろ型がたとコアの中なかだけを通とおる閉磁路ろ型がたがある。開ひらき磁路じろ型がたのコアは直線ちょくせん状じょうで、コアの一端いったんから出でた磁力じりょく線せんはコイルの外側そとがわの空間くうかんを弓ゆみなりに通かよってコアの反対はんたい側がわの一端いったんへ戻もどる。空間くうかんに解放かいほうされた磁力じりょく線せんは他たの機器ききや電装でんそう品ひんなどに悪影響あくえいきょうを及およぼすため、コイルの筐体きょうたいは磁気じきを遮蔽しゃへいする性質せいしつが高たかい金属きんぞくで磁気じき的てきに密閉みっぺいしなければならない。一方いっぽう、閉磁路ろ型がたはコアが円形えんけいや四角形しかっけいなどの環状かんじょうで、磁力じりょく線せんはコアの内部ないぶをループする。筐体きょうたいによる磁気じきの遮蔽しゃへいを行おこなう必要ひつようがなく、磁界じかい漏もれが少すくなくて効率こうりつがよいため小型こがた軽量けいりょう化かが可能かのうであるが、コアの材質ざいしつに依存いぞんする磁気じき飽和ほうわが起おこりやすくなる。かつては円筒えんとう形がたをした開ひらく磁路じろ型がたのイグニッションコイルが主流しゅりゅうであったが、磁気じき飽和ほうわが起おこりにくい材質ざいしつのコアを製造せいぞうする技術ぎじゅつが進歩しんぽすると共ともに、小型こがた軽量けいりょうの閉磁路ろ型がたが普及ふきゅうし、エンジンヘッドカバーの上うえにイグニッションコイルをマウントするダイレクトイグニッションが可能かのうとなった。

自動車じどうしゃ等とう

自動車じどうしゃ用ようでは、1つのイグニッションコイルから得えられた電気でんきをディストリビューターによって各かく気筒きとうに分配ぶんぱいする方法ほうほうがかつての一般いっぱん的てきな構成こうせいであった。一いち次じコイルへ電圧でんあつを与あたえるスイッチはコンタクトブレーカーで行おこなう機械きかい制御せいぎょ式しきから、トランジスタでスイッチングを行おこなうイグナイターを利用りようして接点せってんの焼損しょうそんを起おこりにくくしたセミ・トランジスタ式しき、さらに機械きかい的てきな接点せってん機構きこうを廃はいしたフル・トランジスタ式しきへと発展はってんした。やがて、各かく気筒きとうに1つ、あるいは2気筒きとうを同時どうじに1つのイグニッションコイルで点火てんかするディストリビューター・レス・イグニッション(DLI)が登場とうじょうした。この方式ほうしきではディストリビュータを省略しょうりゃくすることでその内部ないぶで起おこる電気でんき接点せってんの消耗しょうもうや電力でんりょくロスを排除はいじょした。小型こがた化かされたイグニッションコイルの普及ふきゅうに伴ともない、プラグコードも廃はいして電力でんりょくロスをさらに低減ていげんしたダイレクトイグニッションを採用さいようする車種しゃしゅが一般いっぱん的てきになった。ディストリビューターが省略しょうりゃくされた方式ほうしきではダイレクトイグニッションではカム角かくセンサーなどにより電子でんし的てきにクランク角かくが検出けんしゅつされて、点火てんか時期じきが制御せいぎょされている。

オートバイでは、各かく気筒きとうに1個いっこのイグニッションコイルで点火てんかする場合ばあいが多おおいが、並列へいれつ4気筒きとうエンジンでは1個いっこのイグニッションコイルで2気筒きとうを同時どうじに点火てんかする2気筒きとう同時どうじ点火てんか方式ほうしきも広ひろく採用さいようされている。2気筒きとう同時どうじ点火てんか方式ほうしきでは4つのシリンダーのうち、クランク位相いそうが同おなじ2つのシリンダーのプラグを同時どうじに放電ほうでんする。en:wasted sparkシステムとも呼よばれ、同時どうじに点火てんかされる2気筒きとうのいずれかが排気はいき上じょう死し点てんでも放電ほうでんを行おこない、エンジンの出力しゅつりょくには無関係むかんけいに点火てんかプラグへの負荷ふかを増ふやすのみであるが、部品ぶひん点数てんすうが少すくなく信頼しんらい性せいの高たかい機構きこうであることから現在げんざいでも利用りようされている。点火てんか時期じきの制御せいぎょは機械きかい制御せいぎょ式しきから始はじまり、キャパシタの蓄電ちくでん作用さようにより断続だんぞくを行おこなうキャパシター・ディスチャージド・イグニッション(CDI)へ変遷へんせんし、ダイレクトイグニッションが普及ふきゅうするようになった。

イグニッションコイルは一いち次じコイルへ電力でんりょくを供給きょうきゅうする装置そうちの違ちがいにより、マグネトー点火てんか用よう、バッテリー点火てんか用よう、CDI点火てんか用ようなどに区分くぶんされ、それぞれ一いち次じコイルの巻まき数すうや抵抗ていこう値ちも異ことなっている。

関連かんれん項目こうもく

• テスラコイル
• 絶縁ぜつえん破壊はかい
• 点火てんかプラグ
• マグネトー
• キャパシター・ディスチャージド・イグニッション（CDI）
• ディストリビューター
• ダイレクトイグニッション