ISO 13476-1997 Road vehicles - Ignition coils - Electrical characteristics and test methods《道路车辆 点火线圈 电气特性和试验方法》.pdf

1、A Numroderfrence ISO13476:1997 (F) NORME INTERNATIONALE ISO 13476 Premiredition 19971215 VhiculesroutiersBobinesdallumage Caractristiqueslectriquesetmthodes dessai RoadvehiclesIgnitioncoilsElectricalcharacteristicsand testmethodsISO13476:1997(F) ISO1997 Droitsdereproductionrservs.Saufprescriptiondif

2、frente,aucunepartiedecettepublicationnepeuttrereproduiteniut ilisesousquelque formequecesoitetparaucunprocd,lectroniqueoumcanique,ycomprislaphotocopieetlesmicrofilms,sanslaccordcr itdelditeur. Organisationinternationaledenormalisation Casepostale56 CH1211Genve20 Suisse Internet centraliso.ch X.400 c

3、=ch;a=400net;p=iso;o=isocs;s=central ImprimenSuisse ii Avantpropos LISO(Organisationinternationaledenormalisation)estunefdrationmondialedorganismesnationauxde normalisation(comitsmembresdelISO).LlaborationdesNormesinternationalesestengnralconfieaux comitstechniquesdelISO.Chaquecomitmembreintressparu

4、netudealedroitdefairepartieducomit techniquecrceteffet.Lesorganisationsinternationales,gouvernementalesetnongouvernementales,en liaisonaveclISOparticipentgalementauxtravaux.LISOcollaboretroitementaveclaCommission lectrotechniqueinternationale(CEI)encequiconcernelanormalisationlectrotechnique. Lespro

5、jetsdeNormesinternationalesadoptsparlescomitstechniquessontsoumisauxcomitsmembrespour vote.LeurpublicationcommeNormesinternationalesrequiertlapprobationde75 %aumoinsdescomits membresvotants. LaNormeinternationaleISO13476atlaboreparlecomittechniqueISO/TC22, Vhiculesroutiers, sous comitSC1, quipementd

6、allumage .NORMEINTERNATIONALE ISO ISO13476:1997(F) 1 VhiculesroutiersBobinesdallumageCaractristiques lectriquesetmthodesdessai 1Domaine dapplication LaprsenteNormeinternationalesappliqueauxbobinesdallumageservantaustockageinductifdelnergie.Elle dfinitdesmthodesdessaipourdesbobinesutilisesdanslesdisp

7、ositifsdallumagesemiconducteursdes moteurscombustioninterneetallumagepartincelle. 2Paramtres 2.1Paramtres gnraux Laperformancedunebobinedallumageestrgiepartroisensemblesdeparamtresprincipaux: ceuxinhrentslabobine; ceuxassocisauxconditionsextrieuresaffectantlecircuitprimairedelabobine; ceuxaffectantl

8、asortieoulecircuitsecondairedelabobine. Lecomportementdelabobineauniveaudesesbornesbassetensiondoittreconnuparlefournisseurducircuit decommutation.Dunemaniresimilaire,lescaractristiquesdesortieauxborneshautetension(HT)doiventtre communiquesauxpersonnesconcernesparlaspcificationdesbougiesetduroutaged

9、elasortieHT.Plusieurs desparamtresquidoiventendcouleragissentdemanireinteractiveetdoivent,parconsquent,tretraits commeunensemblecomplet.Lesparamtresnumrsen2.22.4nefournissentpasuneindicationdirectede llvationdelatempraturedefonctionnementdelabobine. 2.2 Paramtresdeconstructiondelabobine Rsistancedup

10、rimaire( R p ) Inductanceduprimaire( L p )(uniquementtitrederfrence) Rapportdetransformation(uniquementtitrederfrence) Rsistancedusecondaire( R s )(uniquementtitrederfrence) Tempsderfrenceducourantduprimaire( t rf )(pourdesvaleurslimitesde R p ) Inductancedefuiteduprimaire( L pf ) 2.3 Paramtresducir

11、cuitprimaire(commutation) Intensitnominaleducourantdecommutationduprimaire( I Np ); Tensiondcrtageduprimaire( U plim ).ISO13476:1997(F) ISO 2 2.4 Paramtresdesortielislaconstructionetlacommutation Tensionmaximaledesortiedusecondaire( U sm ); Rsistancedechargelimitedelallumage( R 15kV ); Tempsdemonted

12、elatensiondusecondaire( t sUr )(temporisation); nergiededchargedanslazener( E zd ); Durededchargedanslazener( t fzd ); Intensitmaximaleducourantdedchargedanslazener( I zdm ). 3Conditions dessai Touslesessaisdoiventtreeffectuslatempratureambiantede(23 5)Cetavecunehumiditrelative compriseentre45%et75%

13、. Avantdemesurerlarsistance,sassurerquelatempraturedelabobineeststable. Toutquipementdoittretalonnavantdecommencerlesmesures. 4quipement dessai 4.1Bobine Danslecadredesessais,labobinedoittredisposecommeindiquauxfigures1et2.Pourlesbobinesdouble sortie,unedesbornesHTdoittrerelielaterretraversunediodez

14、enerde0,5kVsimulantltincelle lchappement. 4.2 Sourcedecourantcontinu Onutiliseunesourcedalimentationencourantcontinuqui,dansunintervallede10%90%,disposeduntemps dertablissementaprstransitoirede50 m sauplus,etcepourlesvaleursdechargeenservicepossibles.Sa variationnedoitpasexcder50mVentensionmoyenneen

15、trelachargevideetlapleinechargedudispositif dallumageetlondersiduellenedoitpasdpasser100mVcrtecrtepourlammegammedecharges. Lalimentationdoittreplaceproximitimmdiatedudispositifessay. Cettealimentationencourantcontinudoittrerglepour: (13,5 0,1)Vpourlesdispositifs12V; (27 0,2)Vpourlesdispositifs24V. 4

16、.3Oscilloscope Ondoitutiliserunoscilloscopeayantuntempsdemontemaximalde35nsetunebandepassanteminimalede 10MHz(P1,P2,P3,P4).Linexactitudeglobaledesmesuresintgrantlessondesdetensionetdecourant compensesettalonnes(voir4.4et4.5)nedoitpasdpasser: 1%pourlestensionsinfrieuresougales1500V; 3%pourlestensions

17、suprieures1500V; 1%pourlamesuredelintensitducourant.ISO ISO13476:1997(F) 3 Lgende C1Condensateurballast C2Condensateur47 m F D1Chanedediodeszener1kV D2Diodehautetension5kV P1Sondedecourant P2Sondehautetension P3Sondedetensionduprimaire P4Sondedetensiondedchargedansla zener P5Voltmtre P6Sondedecouran

18、tdedchargedans lazener R1Rsistancehautetension1k W R2Rsistance10k W R3Rsistance100k W 1 Tensiondalimentationconstanteencourantcontinu,batteriedalimentationoptionnelle 2 Circuitdecommutation 3 Bobinedallumage 4 Pointdecoupure 5 MontagedessaiA tensionmaximaledesortieausecondaire tempsdemontedelatensio

19、nausecondaire 6 MontagedessaiB tempsderfrenceducourantprimaire nergieetdurededchargedanslazener 7 valuationB1 rseauRC,exemple 8 valuationB2 mthodedintgration,exemple NOTE Silnergiededchargenestpasvaluepar R2,C2etP5,cescomposantspeuventtresupprims.P4peuttre remplaceparlasondedecourantP6,etR3paruncour

20、tcircuit(voiressaidvaluationB2). Figure1CircuitdessaipourbobinesortieuniqueISO13476:1997(F) ISO 4 Lgende C1Condensateurballast C2Condensateur47 m F D1Chanedediodeszener1kV D2Diodehautetension5kV D3Chanedediodeszener0,5kV P1Sondedecourant P2Sondehautetension P3Sondedetensionduprimaire P4Sondedetensio

21、ndedcharge danslazener P5Voltmtre P6Sondedecourantdedchargedansla zener R1Rsistancehautetension1k W R2Rsistance10k W R3Rsistance100k W 1 Tensiondalimentationconstanteencourantcontinu,batteriedalimentationoptionnelle 2 Circuitdecommutation 3 Bobinesdallumage 4 Pointdecoupure 5 MontagedessaiA tensionm

22、aximaledesortieausecondaire tempsdemontedelatensionausecondaire 6 MontagedessaiB tempsderfrenceducourantprimaire nergieetdurededchargedanslazener 7 valuationB1 rseauRC,exemple 8 valuationB2 mthodedintgration,exemple NOTES 1 D3simuleltincellelchappement.SilnergiededchargenestpasvalueparR2,C2etP5(voir

23、valuationB1), cescomposantspeuventtresupprims.P4peuttreremplaceparlasondeP6,etR3remplaceparuncircuit(voir valuationB2). 2 Faireattentionlapolaritdusecondaire. Figure2Circuitdessai(bobinedoublesortie)ISO ISO13476:1997(F) 5 4.4 Sondesdetension 4.4.1 IlfaututiliserunesondehautetensionP2avecunecapacitde

24、ntreinfrieureougale5pFetune rsistancedentrede100M W ouplus. 4.4.2 IlfaututiliserdessondesdetensionP3etP4avecunebandepassanteminimalede10MHz. 4.5 Sondedecourant IlfaututiliserunesondedecourantP1adapteaucourantcontinu10MHz. 4.6 Circuitdecommutation Ilfaututiliseruncircuitdecommutationrgl(50 0,5)Hz. 4.

25、7 MontagedessaiA 4.7.1 Onnutiliseraquedescbleshautetensionnonrsistifsetdescblesbassetensionfaiblersistance. 4.7.2 La capacit C totale simulelacapacitdescblesetdesbougiesnormalementtrouvesurmoteur.Cette capacitdoittrereprsenteparuncbledallumagedusecondairefacteurdedissipationpeulev(non suprieur3%1kHz

26、);salongueurdoittretelleque,associeaucondensateuretlasondehautetension,la capacittotalesoitde: 50pF55pFpourlesdispositifsdallumageavecdistributeur; 25pF30pFpourlesdispositifsdallumagestatiquesavecbobinesortieunique; 50pF55pFpourlesdispositifsdallumagestatiquesavecbobinedoublesortie. NOTE1 Dautresval

27、eursdecapacitpeuventtreacceptesenfonctiondelapplication. NOTE2 Lacapacittotaleestlacapacitreleveaupointdecoupure;elleintgrechaquecapacitparasite(comprenant parexemplelacapacitdelasondeHT): C totale = C 1 + C parasite NOTE3 Exempledemesuredelacapacittotaleparlamthodedelafrquencedecoupure,utilisantlem

28、ontagedessaiA (celanepermetpasdedterminerlefacteurdedissipationdelacapacit): Parlamthodedelafrquencedecoupure,onalimentelachargepartirdungnrateursinusodalviaunersistanceen srie,soit R=10k W .unefrquencetrsfaible,onrelvelavaleurdelatensionauxbornesdeC1( V 0 ),puisonaugmentela frquencejusqucequecettet

29、ensionsoitgale V 0 0,7(3dB).Onrelvealorslavaleurdelafrquence f 3dB . Oncalculelacapacitlaidedelaformulesuivante: C f totale 3dB 1 2 = p R Aucoursdecettemesure,latensiondesortiedugnrateursinusodaldoittremaintenueconstante. 4.7.3 LavaleurdelarsistanceR1simulediversdegrsdencrassementdesbougiesparleplom

30、boulecarbone. Chaquersistanceutilisedoitavoirunfaiblecoefficientdetension(0,0005 %/ V max ),doittrenoninductive, denviron10Wet1M W avecunetolrancerelativede 5%20kV.Cesrsistancesdoiventtremontesen parallleaveclecondensateurballastafindemesurerlarsistancedechargelimitedelallumage(voir5.5).ISO13476:199

31、7(F) ISO 6 4.8 MontagedessaiB 4.8.1 Ilfaututiliserunechanedediodeszenerde1kVpourlesbobinessortieuniqueetdeuxchanesde diodeszenerde1kVetde0,5kVpourlesbobinesdoublesortie,chacuneavecunetolrancesurlatension zenerde 5%danslesconditionsdelessai. 4.8.2 IlfaututiliserunediodehautetensionD2de5kV. 4.8.3 Lesc

32、omposantsmentionnsen4.8.3.14.8.3.3sontdonnstitredexemplepourlvaluationdelnergie (voir5.6etfigures1et2). 4.8.3.1 UnvoltmtrecourantcontinuP5avecuneimpdancedentredaumoins10M W etunersolution suffisantepourreleverdescartsde1mVfacilement. 4.8.3.2 UncircuitdefiltragecomposdunersistanceR2=10k W (nominale)e

33、tduncondensateurC2=47 m F (nominal)avecuncourantdefuiteinfrieur1 m A/V. 4.8.3.3 UnersistancenoninductiveR3(rsistanceenparallle)de100 W avecunetolrancerelativede 1%. 5Caractristiques lectriques 5.1 Rsistanceduprimaire( R p ) Unemthodequatrepointsoudeuxpointscorrigedoittreutilise,suivieparunecorrectio

34、n20C.Pourun enroulementencuivre,laformulesuivantedoittreutilise: R p = () R T x 1 0 0039 20 +- , x o R x estlarsistancemesurelatemprature T x ; R p estlarsistancecorrigeduprimaire. 5.2 Rsistancedusecondaire( R s )(uniquementtitredinformation) Larsistancenominaledusecondairedoittreindiqueparlefabrica

35、ntdebobine. 5.3 Tempsderfrenceducourantduprimaire( t rf ) Pourcettemesure,uninterrupteurquisemaintientdanslazonedesaturationnormaleaucourantnominalde commutationduprimaire( I Np )doittreutilis.Linterrupteurnedoitpasavoirdemoyenactifdelimitationdecourant. Letempsderfrenceducourantdansleprimairepermet

36、auxconcepteursdecircuitsdecommutationetde moteursdecalculerlescaractristiquesetlecomportementdundispositifdallumageaustadedesaconception. Lestempsrelevssontcorrigspourlavariationdesvaleursducircuitsusceptibledexisterpourdivers emplacementsdemesure. Lescomposantsdoiventtremontscommeindiqulafigure1ou2

37、,montagedessaiB.Lemodeopratoiredoit trelesuivant: Releverletemps, t 1 ,ncessairepourfairepasserlintensitducourantde0lintensitnominaledecourant decommutationdansleprimaire( I Np ). BrancherunesondedetensionP3auprimairedelabobineetmesurer,suivantlafigure3, V ce0 , V ce1 , t 1 .ISO ISO13476:1997(F) 7 M

38、esurerlarsistancedesfilsdecblage R w . Calculerlarsistancedelinterrupteur R c laidedelaformulesuivante: R VV I c ce1 ce0 Np ( = - ) Calculerletempsderfrenceducourantduprimaire( t rf )laidedelaformulesuivante: tt RRR RRR RRRI UV RRRI UV x rf 1 wc p wrf crf p wrf crf Np sup ce0rf pwc Np sup ce0 () ()

39、ln (1 () ) ln (1 () ) = + + - + - - + - o V ce0rf =1V; R crf =0,2 W ; R wrf =0,1 W . Lgende 1 Courantduprimaire 2 Tensionduprimaire Figure3Formedesignauxducircuitprimaire 5.4 Inductancedefuiteduprimaire( L pf ) Lemodeopratoiresuivantdoittreappliqu. Courtcircuiterlenroulementdusecondairedelabobinedal

40、lumage. MesurerlinductanceduprimaireparunpointRLC(frquencedemesurede1kHz). PourlesbobinesdontlecircuitsecondaireestdotdunediodeHT,lavaleurdoittreindiqueparlefabricantdela bobine.ISO13476:1997(F) ISO 8 5.5Tensionmaximaledesortiedusecondaire,rsistancedechargelimitedelallumageet tempsdemontedelatensiondusecondaire 5.5.1Rglages Aveclescomposantsdecommutationprimaireconnectsselonlesfigures1ou2etaveclabobinechargela capacittotale(C totale ),rglerlecourantdecommutationsa