軽自動車エンジン不調の原因No.1はイグニッションコイル不良の失火である

今日、こんな相談が電話できました。

「車のエンジンが力がないので見て欲しい」

一応その時

「エンジンチェックランプなどは点灯していますか?」

と聞いてみましたが、ランプは点灯していないとのこと。とにかく工場へ気をつけて入庫してくださいと伝えて、お客さんを待ちました。

お客さんの車が到着して、症状を一緒に確認すると明らかにエンジンが失火している。この車両はダイハツのミラで点火のスパークプラグは在庫していましたが、イグニッションコイルは取り寄せないとダメでした。

結果、エンジン不調の原因はイグニッションコイル不良による失火でした。今、エンジン不調と言われてピンとくる原因のNo.1はイグニッションコイルの不調です。前置きが長くなりましたが、その仕組みと原因、対策から修理費用などを見ていきましょう。

ダイレクトイグニッションシステムとは?

まずは現在の車に採用されている点火システムについて。ダイレクトイグニッションシステムを9割以上採用しています。

従来の点火システムとの違いは、各シリンダーに1ずつ点火火花を生み出すイグニッションコイルを取り付けていることです。

従来の点火システムはイグニッションコイルは車に1つしかついておらず、ディストリビューターを介して各シリンダーへプラグコードで点火火花を送っていました。

しかし、プラグコードを使って点火火花を各シリンダーへ送っていくと、どうしてもロスが生じます。プラグコードの劣化で火花がリーク(漏れ出す)こともある。それを嫌ってダイレクトイグニッションシステムへと移行しました。

ダイレクトイグニッションになると、各シリンダーへ直接点火火花を届けることができるのでロスが少ない。さらにはECUで管理しやすい。つまり各シリンダーの状況をECUで容易にモニタリングすることができるので、整備士が診断機を使ってコントロールや診断もしやすい。

これだけ聞くと、結構便利なシステムだと思いきや、実際にエンジン不調の原因No.1にあげられるのがイグニッションコイルの不良です。

なぜ軽のダイレクトイグニッションコイルが壊れるか?

それではどうして軽自動車のダイレクトイグニションコイルは故障しやすいか?僕も長年整備士をやってますが、ダイレクトイグニッション不調の割合は

普通車2に対して軽自動車8くらい。大げさかもしれないけれど、トヨタ車でコイルを交換した経験はほとんどない代わりに、ダイハツとスズキはよく壊れる。

ではなんで軽自動車のイグニッションコイルが壊れやすいのか?

エンジン回転域が常に高い

軽自動車の排気量は660ccです。コンパクトカーに比べたって3分の2程度しかないわけです。こんなエンジンで力を振り絞ろうとすると、それだけエンジン回転数をあげるしかない。

コンパクトカーが巡行時2000回転程度だとすると、軽自動車は3000回転ほどエンジンを回さないと同じ動力に達しないイメージです。

エンジンの回転数が多いということは、それだけイグニッションコイルが働く時間が多くなる。つまり排気量が多いエンジンはエンジン回転数も低く抑えられるが、軽自動車はそうはいかない。プラグも早くに磨耗するし、コイルへの負担も多くなる。

これが第一の理由。

プラグの劣化が早く進むのに気がつかない

イグニッションコイルをダメにする原因はプラグにあるといっても過言ではありません。スパークプラグは使い込んでくると電極が丸く減ってきます。

電極が減ってくると、エアギャップが広がる。ギャップが広がると通常の電圧ではきちんと火花が飛んでいたが、それ以上の電圧が必要になってくる。つまり知らずとしてイグニッションコイルに負担がかかってくる。

しかも、スパークプラグの磨耗は走行距離だと思っている人も多いでしょう。これは正確に言うと間違いです。前述した通り、100kmの距離を時速80kmのエンジン回転数2000でたどり着けたのに対して、時速80kmでエンジン回転数3000だとするとその区間を走りきる為にプラグは1.5倍も働いている。

これが軽自動車のエンジンなんです。なので、軽自動車のように排気量が小さくてエンジンの使用回転数が高い場合、プラグは早期交換しないとダメ。

通常のプラグなら2万キロまたずに交換に踏み切ってもいいんじゃないかなと。それが嫌ならきちんとプラグのギャップを調整するなどメンテナンスをしないといけない。

この辺りが、どうしても走行距離管理で交換されがちな点。プラグがダメになるとコイルもダメになる。

軽自動車のエンジンではプラグもイグニッションコイルも負担が大きいということがわかっていただけましたか?

2コイルのエンジンはさらにプラグ磨耗が早い

続いて余談ですが、2コイル方式のエンジンというものがあります。

2コイルというのは、シリンダーに対して搭載されるイグニッションコイルが半分のもの。4気筒エンジンなら2つ。6気筒エンジンなら3つ。

この2コイルの特徴は2つのシリンダーを1つのイグニッションコイルでまかなっている同時点火方式を採用しています。

4気筒エンジンであれば、吸入・圧縮・燃焼・排気という4サイクルがあります。

点火順序は1−3−4−2だとします。専門的な話になってしまうので、ちょっと割愛しますが、1番シリンダーと4番シリンダーのピストン位置は同じ動きをしています。そして2番と3番もピストンが同じ動きをしています。

1番が圧縮行程であると4番は排気行程。簡単に言うとシリンダーの一番上までピストンがせり上がってきている。ここに圧縮行程の1番に点火火花を与えて動力を得ます。この時、2コイルシステムをの場合4番シリンダーにも同時点火させているのです。

逆に4番が圧縮の時、1番は排気行程。4番にだけ点火をすればいいんですが、2コイルシステムの場合同時点火なので1番シリンダーにも点火する。当然これって無駄な点火なんですが、制御が簡単にできるのが同時点火の特徴。

つまり、点火しなくてもいい時にも点火をするのでプラグの磨耗が2倍早くなると考えてもいいわけですね。2コイル採用エンジンはそれだけたくさんプラグが火花を飛ばすので磨耗が早くなります。

コイルを守るには早めのプラグ交換をしよう

イグニッションコイルを長持ちさせるには、やはりプラグ管理に尽きるのです。

熱や振動で経年劣化するのはやむを得ないけれど、プラグ管理だけはオーナーが唯一できるメンテナンスですから。

今軽自動車でエンジンが不調だと聞くと、8割はイグニッションコイルである。といっても過言ではないほどトラブルが発生しています。

プラグ交換はプラグレンチとエクステンション。それとラチェットレンチがあればできます。プラグレンチは薄肉タイプを選ばないと三菱の3G83などでは交換ができなかったりします。

薄肉タイプを選べば間違いありません。

DIYでもまだまだプラグ交換はやりやすい車も多いので、ぜひチャレンジしてみてください。

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コメント

  1. かしわ より:

    はじめまして、アクセル踏んでも吹けあがらないのはイグニッションの可能性が高いですかね?回転数は上がるのですがとても遅いです(ボコボコ・・ボボッ)みたいな音がします。警告灯の表示は点灯しません、二日ほど前まで全然調子よく乗ってたのですが
    2週間ほど前に車検をうけたばかりもあり安心してたのですが。
    13万キロほど走行してます。

  2. MHO より:

    回転にひっかかりがあって、吹け上がりが重たいとなるとどこかのシリンダーで失火してる可能性があります。プラグを変えてダメならコイルも変えてみてください。

  3. かしわ より:

    ありがとうございます。
    とりあえずプラグ交換から試してみたいと思います。

  4. MHO より:

    がんばってください。

  5. かしわ より:

    MHOさん遅くなりました、ありがとうございます。
    まだ何もしてなくて2千~3千回転辺りがもたつきますが走行してますw

  6. 山本 より:

    質問させてください。
    ダイレクトイグニッションコイルのカプラーの端子の役目(12Vやアースの意味です)
    は同じなんでしょうか?
    例えば、3極カプラーだと1番が電源で・・・とかはメーカーにより違いますか?

  7. MHO より:

    ダイレクトイグニッションの3極カプラーは三菱の軽自動車に搭載されてる配線図をみたら、1つはプラス。2つめがトランジスタのアース。3つめがECUからの点火信号になっていました。昔のトヨタって4極カプラーでしたが、もう1つは点火した後に点火しましたよという信号をECUに送り返すものでした。
    4極のダイレクトイグニッションの方が、故障診断にはいろいろと役に立ちました。カプラーの順番や配列はメーカーによって若干違うかもしれません。

  8. 山本 より:

    どうも有難うございました。

  9. MHO より:

    今度のダイハツに搭載されるダイレクトイグニッションは、さらに進化しているとのことです。楽しみです。

  10. MHO より:

    新型タントには新しいダイレクトイグニッションが搭載される模様です。

  11. 乗り換え前に戻りたい より:

    フィット3 MTを新車で購入
    現在2年7ヶ月 オド24000
    後に.. 失火が不定期で起きます。
    車重に対しトルク感が無く
    (15000キロ台
    ディーラーにて点火コイル1.2番X
    (ご厚意で4本交換
    再度失火症状にて1番インジェクタ
    噴霧不良(4本交換
    点火プラグ自腹でデンソー製に
    交換。

    その他
    普段使いで壊れ無いだろと
    言う所が壊れまくり..
    1年半位で8箇所交換済み

    ○アンサーバック音量が不定期で
    聞こえない
    (バッテリー問題無しと回答
    ○失火や息継ぎが酷く
    酷い時は30秒位(私感です
    ディーラーでは対応不可にて
    サービスセンターに持ち込むと
    EGRが駄目との回答
    (返却の際
    データローガを
    取り付け可能と言われ
    取り付けてあります
    (OBDにつながっています
    尚 ディーラーでは前例が無いと
    言われました。

    3週間持たず再発に交換を打診するも
    受付無いと言われました。

    ホンダ車の品質はこんなもの
    なんでしょうか…

  12. MHO より:

    いえいえ

  13. MHO より:

    これはひどい・・・。
    たまに意味不明な故障を目の当たりにしますが、ここまですごいケースは遭遇したことがほとんどありません・・・。