JIS D 5121:1998 自動車部品―点火コイル―試験方法

D 5121 : 1998

まえがき

  この規格は,工業標準化法に基づいて,日本工業標準調査会の審議を経て,通商産業大臣が改正した日
本工業規格である。これによってJIS D 5121 : 1980は改正され,この規格に置き換えられる。
  今回の改正によって,この規格はISO/DIS 13476, Road vehicles−Ignition coils−Electrical characteristics and
test methodsを基礎とする点火コイルの試験方法規格となり,点火コイルの仕様についての規定は削除され
た。
  この規格には,次に示す附属書がある。
    附属書(規定) 自動車部品−点火コイル−信頼性試験方法

(pdf 一覧ページ番号 )

――――― [JIS D 5121 pdf 1] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                            D 5121 : 1998

自動車部品−点火コイル−試験方法

Automotive parts−Ignition coils−Test methods

序文 この規格は,本体には,1996年9月にISO/DISとして国際投票にかけられたISO/DIS 13476,Road
vehicles−Ignition coils−Electrical characteristics and test methodsを翻訳し,技術的内容を変更することなく
規定し,附属書には,従来日本工業規格(日本産業規格)で規定していた試験項目(国際規格原案で規定している試験項目
を除く。)を規定し作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
なお,この規格の本体で点線の下線を施してある部分は,対応国際規格原案にはない事項である。
1. 適用範囲 この規格は、誘導エネルギー蓄積形の点火コイル(以下,コイルという。)に適用する。火
花点火式内燃機関の半導体スイッチング構造を用いた点火装置で使用するコイルについて,試験方法を規
定する。
    備考 この規格の対応国際規格(原案)を次に示す。
          ISO/DIS 13476,Road vehicles−Ignition coils−Electrical characteristics and test methods
2. 定義・記号(パラメータ) コイルの性能は,次に示す主要な3組のパラメータに影響される。
a) コイルに固有のパラメータ
b) コイルの一次側に影響を与える外部条件に伴うパラメータ
c) コイルの出力又は二次側に影響するパラメータ
  低電圧端子側のコイル特性は,断続機構の供給者に知らせておかなければならない。同様に高電圧端子
の出力は,所要の点火プラグ,及び高電圧出力回路の仕様決定者に知らせておかなければならない。幾つ
かのパラメータは関連事項であるが,完全な組合せセットで示さなければならない。
  2.12.3に示すパラメータは,コイルの作動による温度上昇を含まない。
2.1   コイル構造パラメータ
a) 一次抵抗 (Rp)                        Primary resistance
b) 一次インダクタンス (Lp)              Primary inductance(参考としてだけ)
c) 巻数比                               Turns ratio(参考としてだけ)
d) 二次抵抗 (Rs)                        Secondary resistance(参考としてだけ)
e) 一次電流立ち上がり基準時間 (tref)    Primary current reference time
f)  一次漏えい(洩)インダクタンス (Lpt)   rimary leakage inductance
2.2   一次側パラメータ(スイッチング)
a) 公称一次遮断電流 (INp)               Nominal primary interruption current
b) 一次クランプ電圧 (Uplim)             Primary clamp voltage

――――― [JIS D 5121 pdf 2] ―――――

2
D 5121 : 1998
2.3   コイル構造及びスイッチングによって制御される出力パラメータ
a) 最大二次出力電圧 (Usm)               Maximum secondary output voltage
b) 点火限界負荷抵抗 (R15kV)             Ignition limiting load resistance
c) 二次電圧立ち上がり時間 (tsur)        Secondary voltage rise time
d) ゼナー放電エネルギー (EZd)           Zener discharge energy
e) ゼナー放電持続時間 (ttZd)            Zener discharge duration
f)  最大ゼナー放電電流 (IZdm)           Maximum zener discharge current
3. 試験条件 すべての試験は,周囲温度が23±5℃,及び相対湿度が45%75%の間で行う。
  抵抗値を測定する前に,コイルの温度が一定であることを確認する。
  すべての機器は,測定を始める前に校正しておかなければならない。
4. 試験装置 試験の目的に応じて,コイルは,図1及び図2に示すとおりに接続する。同時点火コイル
の場合には,排気工程中の放電が模擬できるように,高電圧端子は0.5kVゼナーダイオードを通して接地
する。
  備考 放電エネルギーがR2,C2及びP5(試験評価B1を参照)で測定できない場合には,これらの構成部品を用
       いず,ゼナー放電電流を電流プローブP6で測定する方法を用いてもよい(試験評価B2を参照)。
                                   図1 点火コイルの試験回路

――――― [JIS D 5121 pdf 3] ―――――

                                                                                              3
                                                                                   D 5121 : 1998
  備考1. D3は,排気行程中の放電を模擬するものである。放電エネルギーがR2,C2及びP5(試験評価B1を参照)
         で測定できない場合には,これらの構成部品を用いず,ゼナー放電電流を電流プローブP6で測定する方法
         を用いてもよい(試験評価B2を参照)。
      2. 二次側の極性に注意しなければならない。
                                 図2 同時点火コイルの試験回路
4.1   直流電源 直流電源は,使用中の負荷範囲に対して,10%90%の復帰時間が50       獎     下のもの,ま
た,無負荷から点火装置の全負荷までの範囲において,変動が平均電圧で50mV以下,ピーク間リップル
が100mV以下のものでなければならない。電源供給は,試験するシステムへの配線を極力短くして配置し
なければならない。
  この直流電源は,次のとおりに調整しておく。
    − 12Vシステムでは,13.5±0.1V
    − 24Vシステムでは,27±0.2V
4.2   オシロスコープ オシロスコープは,最大立ち上がり時間が35nsで,最小バンドパスは10MHzの
ものを使用する (P1, P2, P3, P4)。全体の測定誤差は,補正及び校正電圧,並びに電圧及び電流プローブ(4.3
及び4.4参照)を含めて,次に示す値未満でなければならない。
    − 1 500V以下の電圧に対して,1%
    − 1 500Vを超える電圧に対して,3%
    − 電流測定値に対して,1%
4.3   電圧プローブ

――――― [JIS D 5121 pdf 4] ―――――

4
D 5121 : 1998
4.3.1  高電圧プローブP2は,入力容量が5pF以下であり,また,入力抵抗は100M    坎   上のものを使用す
る。
4.3.2  電圧プローブP3及びP4は,最小バンドパスが10MHzのものを使用する。
4.4   電流プローブ 電流プローブP1は,直流から10MHzまでに適用できるものを使用する。
4.5   遮断システム 電流遮断周波数は,50±0.5Hzにセットしたものを使用する。
4.6   試験装置A 抵抗なしの高圧電線及び,自動車用低圧電線だけを用いる。
4.6.1  キャパシタンスCtotalは,エンジンで電線及び点火プラグに通常,発生するキャパシタンスに相当
した値とする。このキャパシタンスは,低誘電損失 (low dissipation factor) のケーブル容量(1kHzのとき
に3%以下)とコンデンサC1及び高電圧プローブP2とから成り,全キャパシタンスが次の値になるよう
にする。
    − 一般的には,5055pF
    − 高圧電線を使用しない点火装置では,2530pF
    備考1. 用途に応じて,他のキャパシタンスの値を用いてもよい。
         2. 試験装置Aを用いたカット周波数法 (cut-frequency method) による全キャパシタンスの測定
            例は,次のとおりである(これは,キャパシタンスの誘電損失を確定するものではない。)。
              カット周波数法は,例えばR=10k   地           直流抵抗を通した正弦波発生器から負荷に
            電力を供給する。特に低い周波数では,C1 (V0) 電圧の値に注意し,次に周波数を上げて,こ
            の電圧がV0=0.7 (−0.3dB) に等しくなるときの周波数を測定する。キャパシタンスを,次の
            式によって計算する。
                        Ctotal=1/ (2× f3dB×R)
              この測定の間,正弦波発生器の出力電圧は,一定に保持しなければならない。
4.6.2  抵抗値R1は,点火プラグのカーボンなどの汚れを模擬したものである。使用する各抵抗は,低い
電圧係数 (0.000 5%/Vmax) のもので,非誘導性で,かつ20kVにおいて約10W及び1M      圀  5%とする。これ
らは安定コンデンサC1と並列に接続し,点火限界負荷抵抗R15kVの測定(5.5参照)に用いる。
4.7   試験装置B
4.7.1  図1点火コイルには1kVのゼナーダイオードを使用し,また,図2同時点火コイルには1kVと0.5kV
との二つのゼナーダイオードを使用し,いずれも試験条件下で±5%のゼナー電圧許容差で使用する。
4.7.2  5kV以上の高電圧ダイオードD2を使用する。
4.7.3  構成部品は,エネルギーを評価するために,一例として次のようにする。
4.7.3.1  直流電圧計P5は,少なくとも10M   地          抗をもち,1mVの測定が容易なもの。
4.7.3.2  フィルター回路は,抵抗R2=10k      公称),容量C2=47         公称)で1      一     満の漏えい特性
をもつもの。
4.7.3.3  非誘導性の抵抗R3(シャント抵抗)は,100  圀   1%。
    備考3. 4.7.1及び4.7.2に示す構成部品は,必ず必要である。4.7.3に示す構成部品は任意のものであっ
            て,エネルギー評価用の一例である(5.6,図1及び図2を参照)。
5. 電気的特性
5.1   一次抵抗 (Rp) 4端子法又はそれに準じる方法,例えば修正2端子法 (corrected 2 points methods) で
測定し,次いで20℃への補正を行う。銅巻線では次の式によって計算する。

――――― [JIS D 5121 pdf 5] ―――――

次のページ PDF 6