汽车点火系统的次级电压仿真算法

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基于51单片机汽车点火系统仿真

基于51单片机汽车点火系统仿真一、介绍汽车点火系统是汽车发动机启动的关键部件之一，它的好坏直接影响到汽车的性能和可靠性。

对汽车点火系统的研究和仿真具有重要意义。

本文将基于51单片机对汽车点火系统进行仿真，并分析其工作原理和优缺点。

二、51单片机介绍51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统中的微控制器，它由英特尔公司开发，具有体积小、功耗低、易于编程等优点。

在本文中，我们将使用Keil C51开发环境对51单片机进行编程。

三、汽车点火系统概述汽车点火系统主要由电池、发电机、点火线圈和火花塞等组成。

当驾驶员转动钥匙时，电池会向发电机提供能量，使发电机产生高压电流。

该电流经过点火线圈后被传输到火花塞上，在高温高压下产生弧光从而引燃混合气体完成燃烧过程。

四、51单片机实现方案为了模拟汽车点火系统的工作原理，我们可以采用以下方案：1. 通过模拟电池、发电机和点火线圈等元件产生高压电流；2. 通过模拟火花塞上的弧光实现点火；3. 通过51单片机控制模拟元件的工作状态。

五、仿真过程1. 电池模拟我们可以使用一个电压比较器来模拟汽车电池。

当钥匙转动时，51单片机会向比较器输出高电平，使得比较器输出高电压。

这样就可以模拟出汽车启动时电池提供的能量。

2. 发电机模拟为了产生高压电流，我们需要使用一个交流发生器来模拟汽车发动机中的发电机。

交流发生器可以将低压直流信号转换成高压交流信号，并通过点火线圈传输到火花塞上。

3. 点火线圈模拟点火线圈是连接在发动机上的一个变压器，它将低压信号转换成高压信号，并将其传输到火花塞上。

在本文中，我们可以使用一个放大器来实现点火线圈的功能。

4. 火花塞模拟为了实现点火功能，我们需要使用一个继电器来控制点火开关。

当51单片机向继电器输出高电平时，继电器会通电并产生弧光，从而点燃混合气体。

六、仿真结果通过以上仿真方案，我们可以实现汽车点火系统的功能，并观察其工作状态。

当钥匙转动时，51单片机向电压比较器输出高电平，使得比较器输出高电压。

数学建模点火特性控制数值仿真方案优选

数学建模点火特性控制数值仿真方案优选概述数学建模在工程领域中被广泛应用，特别是在汽车行业中，数学建模可以帮助工程师们更好地理解发动机的工作原理和性能特性。

点火是发动机工作中一个重要的环节，控制点火特性对于提高发动机的燃烧效率、降低尾气排放具有重要意义。

本文将针对点火特性控制进行数值仿真方案的优选。

问题描述点火特性控制是指在发动机运行过程中确定点火正时和点火能量的过程。

点火正时是指在发动机工作过程中点火系统将点火能量传递到气缸中所需的时间。

点火能量是指点火系统提供的产生火花的能量。

点火特性控制的目标是通过优化点火正时和点火能量来实现最佳燃烧效果，从而提高发动机的性能和燃烧效率。

数学建模的步骤1. 建立数学模型在进行数值仿真之前，需要建立一个准确的数学模型来描述点火特性控制过程。

这个数学模型应该包含点火系统的各个参数和控制策略，以及与点火特性相关的发动机参数。

2. 选择合适的数值方法在进行数值仿真时，需要选择适合的数值方法来求解模型方程。

常见的数值方法包括有限差分法、有限体积法和有限元法等。

根据模型的特点和复杂度，可以选择最适合的数值方法。

3. 设置边界条件在进行数值仿真时，需要设置合适的边界条件来模拟实际的工作环境。

边界条件包括发动机参数、点火系统参数和环境参数等。

这些参数的选择需要考虑到工程实践和实际运行条件。

4. 进行数值仿真在完成数学模型的建立和边界条件的设置之后，就可以进行数值仿真。

通过数值方法求解模型方程，得到点火特性控制过程的数值解。

5. 分析和优化仿真结果在得到数值解之后，需要对仿真结果进行分析和优化。

可以通过对各个参数的敏感性分析来确定对点火特性控制影响最大的因素，进而针对这些因素进行优化。

通过多次仿真实验，不断调整参数和条件，逐步优化点火特性控制方案。

方案优选在数值仿真方案的优选过程中，需要考虑以下几个方面：1. 仿真精度仿真精度是衡量数值仿真方案优劣的重要指标。

在选择数值方法和设置边界条件时，要尽量保证仿真结果与实际情况的吻合程度。

发动机点火系统的故障特征及其与次级点火电压波形的相关性分析

法判断发动机点火系技术状况。 ‘
【关键词】汽车发动机；点火系统；故障特征；电压波形；相关性分析；次级点火；汽车维修
０引言
另外，点火线圈的绝缘壳破损漏电，也可导致次级电压峰值下降，甚至无法击穿不能产生次级电压：随着汽车电子信息技术的迅猛发展．汽车上采用的电子装置越来５）混合气过浓或过稀：严格来说昆合气浓度不属于点火系统故障，越多，汽车故障诊断维修将面临着新的挑战。如何准确有效地诊断出但是混合气浓度会影响次级点火电压的燃烧时间．在某种程度上可由汽车发动机电子控制系统的故障。是当今众多汽车维修人员必须克服次级点火波形显示出来。的一个难题。
【摘要】汽车发动机点火系统技术状态对汽车的可靠性、动力性、经济性和废气排放均有非常重大的影响。点火系统是汽车发动机故障频发部位，并且其故障现象和燃料供给系统某些故障症状相似，是汽车发动机维修的重点和难点。因此，有必要建立一种快速、准确、简便的诊断方
科技・探索・争｜Ｉｌ
Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆技Ｔｅｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界Ｖｉｓｉｏｎ
发动机点火系统的故障特征及其与次级点火电压波形的相关性分析
苗德海（宁夏交通学校，宁夏银川７５０２００）
一一
３故障特征与次级点火电压波形的相关性分析
当汽车点火系统的零部件出现故障时．本身的电阻值往往会产生变化．利用万用表能够测量出来．通过与正常值对比即可判断是否存在故障。此种方法只能逐个点查询。比较繁琐．需花费大量精力。在参考大量文献的基础上．归纳总结出某些重要零部件的故障特征与次级点火电压波形存在相关性可以采用点火电压波形分析方法诊断故障。次级电压波形图描述了次级电路中电压变化的全过程．能够直观表现出点火系统运行过程的技术状况．如果发生线路故障或者是零部件损坏．次级电压波形就会畸变．和正常情况下的波形相比有很大差别。将实际采集的发动机点火电压波形。与正常工作状况下的点火电压波形ｆ即标准波形）进行对比，得出故障结论。标准的次级原理及构成

利用示波器检测次级点火波形（上）

维修技巧Maintenance Skill栏目编辑：彭蓉霞 ******************54·October-CHINA 利用示波器检测次级点火波形(上)电子部件在现代汽车中的大量使用，让汽修从业人员对电子器件的检修提出了更高的要求。

以往常规的检测方式已无法适应现代车辆的要求，特别是在直接点火系统的检查中，常规的断缸测试已经无法精确判断系统是否正常，而示波器由于其所具备的实时性、不间断性和直观性等特点，被广泛地应用于车辆检测。

本文将从电子次级点火波形测试的主要用途出发，结合具体的汽车故障，具体分析如何利用示波器检测次级点火波形。

◆文/山东焦建刚利用示波器检测次级点火波形，可以有效地检查车辆行驶性能及排放问题产生的原因。

由于次级点火波形明显地受到发动机的性能、燃油系统的配置和点火条件不同等因素的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障，一个波形的不同部分还能够分别指明在汽缸中的哪个部件或哪个系统有故障。

一、次级点火波形1.次级点火单缸波形测试主要用途①分析单缸的点火闭合角；②分析点火线圈和次级高压电路性能；③检查单缸混合汽空燃比是否正常；④分析电容性能；⑤查出造成汽缸断火的原因。

图1为次级点火波形，通过观察该波形，可以得到击穿电压、燃烧电压、燃烧时间以及点火闭合角。

情况出现的要求来启动发动机或驾驶汽车，确认各缸幅值、频率、形状和脉冲宽度等，检查对应部件的波形部分的故障。

2.电子次级点火波形分析(1)充磁开始：点火线圈在开始充电时，应保持相对一致的波形下降沿，这表明各缸闭合角相同以及点火正时准确。

(2)点火线：观察击穿电压高度的一致性，如果击穿电压太高，甚至超过了示波器的显示屏，表明在次级点火电压电路中电阻值过高，譬如断路、高压线损坏或是火花塞间隙过大；如果击穿电压太低，表明次级点火电路电阻低于正常值。

(3)跳火或燃烧电压：观察跳火或燃烧电压的相应一致性，它说明火花塞工作各缸空燃比是否正常与否，如果混合汽过稀，燃烧电压就比正常值低一些。

利用次级点火波形分析汽车发动机故障

一一
２次级点火系故障波形分析
利用点火波形判断发动机故障时一种快捷而有效的方法，波形分析法可以用于发动机传感器、执行器和点火系的故障诊断，尤其是对发动机出现故障后，利用示波器采集发动机波形后，首先应查阅次级点火波形的分析，更是一种行之有效的方法。资料后与标准波形对照。如果实际测试波形与标准波形完全一致，说明点火系统工作正常。如果实际测试波形跟标准波形不一致，说明点参考文献：火系统可能有故障。【１］高吕和．次级点火波形在汽车故障诊断中的应用［Ｊ］．北京工业职图２中，击穿电压过高，且火花线较为陡峭。出现这种现象可能业技术学院学报，２０１０（Ｏ７）：６－９．的原因有：火花塞间隙问题或者是次级电路的问题。火花塞间隙过大，所需要的击穿电压就要高，而且往往就没有良好的放电过程了。［２】何杰．点火线圈电压故障波形分析［Ｊ】．汽车电器，２００９（０１）：图３中，击穿电压过低，且火花线也太低，而且燃烧过程变长了。３３－３４．出现这种现象可能的原因有：火花塞间隙太窄、火花塞导线搭接在发【３］鲁植雄，刘奕贯．汽车电喷发动机波形图解【Ｍ］．南京：江苏科学动机上等。火花塞间隙过小或者有积碳，击穿电压就会很低，而火花
技术２
利用次级点火波形分析汽车发动机故障
彭桂枝
（江阴职业技术学院，江苏江阴２１４４３３）
摘要：波形分析法作为当下较为先进的一种发动机故障诊断方法，尤其适用于发动机次级点火波形分析，本文通过对次级点火系的标准波形

点火电压波形检测和分析

点火电压波形检测和分析汽车维修技术网发布于1-29 Wednesday，分类汽车数据流分析--------------------------------------------------------------------------------点火波形：点火电压随时间的变化关系（转角）。

通过测试点火次级陈列波形，可以有效地检查车辆的行驶性能。

该波形主要是用来检查短路或开路的火花塞高压线以及由于积碳而引起的点火不良的火花塞。

由于点火次级波形明显地受到各种不同发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障。

并且，一个波形的不同部分还分别能够指明在发动机所有气缸中的哪个部件或哪个系统存在故障。

点火波形的形成：电路接通（触点、三极管通），一次线圈有电流通过并随时间按指数规律增长，电压下降到零，电流越大，磁场越强。

为防止电流①过大点火线圈发热绝缘破坏，有限流。

②一次电路接通在二次电路产生互感电动势，但弱。

为向下的振荡波，1500－2000V。

③闭合（导通）时间越长，电流越大，磁场能越大。

④一次电路切断，一次电流磁场迅速消失，一次电压因自感而升高，二次电压因互感而生。

电感大，电容小，匝数比小，二次电压高。

⑤一次自感电压为300V，二次为1.5－2万伏，击穿电压4－8千伏。

⑥二次电压击穿火花塞后，放电产生火花，电压降低形成火花线。

放电时间0.6－1.6ms。

当点火线圈的能量消耗到不足以维持火花放电时，火花终了，电压能量在电容与电感之间充放电形成3-5次振荡。

形成特点能量大，则火花线高而宽。

由于互感，二次波形的变化也使一次波形与之相同。

通电电流增加，断电电流减少，都产互感，但感应电压方向相反。

点火电压波形检测方法检测仪器：电压、电流及能转化为电压、电流的非电量，都可表示――示波器一次波形：红黑鱼夹在断电路器两端（传统点火，且能控制单缸断火）。

红鱼夹夹在点火线圈低压接线柱或IG-上，黑鱼夹接地（E1）（电子点火）。

不同汽缸次级点火电压波形的对比

（1）次级电压的重叠波形分析在正常情况下，各汽缸次级点火电压波形是非常相似的。利用
《汽车电控系统诊断与修复》
项目3.3 点火波形的检测与分析
1.电控点火系统(ESA)标准次级电压波形分析
（3）cd段：为火花塞电极间的混合气被击穿之后，维持火花放电所需电压，一般为几千伏。这段波形通常也叫“火花线”。火花线应具有一定的高度和宽度，它反映了点火能量的大小，也是保证可靠点火的重要条件。（4）de段：火花消失，点火线圈中剩余磁场能量在线路中维持一段衰减振荡。这段也叫第一次振荡。振荡结束后，电压降到零。
项目3.3 点火波形的检测与分析
1.电控点火系统(ESA)标准次级电压波形分析
标准次级电压波形
《汽车电控系统诊断与修复》
项目3.3 点火波形的检测与分析
1.电控点火系统(ESA)标准次级电压波形分析
（1）a点：断电器触点断开，或电子点火器输出断开，点火线圈初级突然断电，导致次级电压急剧上升。（2）ab段：为火花塞击穿电压。传统点火系统的击穿电压约为15-20kv，电子点火系统可达18-30kv。
2.电控点火系统(ESA)次级电压波形的检测
奇瑞A3分组点火实测次级波形（接反）
《汽车电控系统诊断与修复》
项目3.3 点火波形的检测与分析
3.常见的单缸次级电压的故障波形分析
常见的单缸次级电压故障波形
《汽车电控系统诊断与修复》
项目3.3 点火波形的检测与分析
3.常见的单缸次级电压的故障波形分析
（一）单缸次级电压的故障波形分析
《汽车电控系统诊断与修复》
项目3.3 点火波形的检测与分析
次级高压波形故障实例分析
《汽车电控系统诊断与修复》
项目3.3 点火波形的检测与分析

点火波形分析

1．标准点火波形标准点火波形是指点火系统正常工作时点火线圈初、次级的电压波形，它是点火系统的诊断标准。

如图2-22所示为传统点火系统单缸初、次级电压标准波形。

图中的触点张开时间是初级线圈断电时间，它对应于次级线圈的放电阶段；图中的触点闭合时间是初级线圈通电时间，它对应于点火线圈的储能阶段，这两个阶段组成了一个完整的点火循环。

图中波形反映了从断电器触点张开、闭合、再张开的整个点火过程中，初、次级电压随时间变化的规律。

因点火线圈初、次级间的变压器效应，其初级电压波形与次级电压波形具有一定的对应关系。

b)图2-22单缸电压标准波形a)初级电压标准波形 b）次级电压标准波形(1)初级电压标准波形图2-22a是单缸初级电压标准波形。

当断电器触点张开时，初级电压迅速提高（约为100~300V），从而导致次级电压急剧上升击穿火花塞间隙。

当火花塞两极火花放电时，出现高频振荡波。

火花放电完毕后，由于点火线圈和电容器中残余能量的释放，又会出现低频振荡波，其波幅迅速衰减直至初级电压趋向于蓄电池电压。

当断电器触点闭合后，初级电压几乎为零，成一直线一直延续到触点的下一次张开。

当下一缸点火时，点火循环又将复现。

通常，示波器上触点的张开时间、闭合时间和各缸点火间隔时间用分电器凸轮轴转角表示，因此触点张开时间和闭合时间又可分别称为触点的张开角和闭合角，各缸点火间隔时间称为点火间隔角。

若上述角度数值用曲轴转角表示，则对于四冲程发动机来说须乘以2 0 (2)次级电压标准波形图2-22b是单缸次级电压标准波形，有关次级电压波形点线的含义说明如下。

1)A点：断电器触点张开，点火线圈初级绕组突然断电，导致次级电压急剧上升。

2)AB线：称为点火线，其幅值为火花塞击穿电压即点火电压。

击穿电压约为8—20kV，不同的车型或点火系统，其击穿电压可能不一样。

3)BC线：在火花塞间隙被击穿时，两电极之间会出现火花放电，同时次级电压骤然下降，BC为电压下降的幅值。

点火线圈的工作模型建立与仿真分析

点火线圈的工作模型建立与仿真分析点火线圈是现代内燃机的重要部件之一，它负责在发动机的压缩行程完成后，通过高压电火花点燃混合气体，从而使发动机正常运转。

为了确保点火线圈的工作效果和稳定性，我们需要建立和仿真分析其工作模型。

在建立点火线圈的工作模型之前，我们首先需要了解其基本原理和组成结构。

点火线圈由一个主绕组、一个次绕组和一个铁芯组成。

主绕组的任务是将电能转换为能够产生高压电火花的磁场。

次绕组则负责将主绕组产生的高压电信号传递到火花塞，以点燃混合气体。

铁芯则用于增强磁场的强度和稳定性。

接下来，我们可以通过建立点火线圈的电路模型来仿真分析其工作过程。

首先，我们需要确定点火线圈的电气参数，如主绕组和次绕组的电感、电阻、电容等。

这些参数可以通过实际测量或参考相关资料获得。

在电路模型中，主绕组和次绕组可以分别用电感元件表示，电容元件可以表示点火塞的放电过程。

在建立电路模型后，我们可以进行仿真分析。

首先，我们可以通过输入合适的电压信号，观察电路中的电流和电压变化。

这可以帮助我们了解点火线圈在正常工作时的电性能。

同时，我们还可以根据仿真结果来判断点火线圈产生的高压电火花是否达到了要求，并对点火线圈的电气特性进行优化。

除了电路模型的仿真分析，我们还可以建立较为复杂的磁场模型来模拟点火线圈的工作过程。

通过计算和仿真，我们可以了解点火线圈产生的磁场的分布情况，以及磁场强度和方向的变化。

这对于优化点火线圈的设计和性能有着重要的意义。

最后，为了使仿真分析更加准确和可靠，我们还需要考虑其他因素的影响，如点火线圈的温度、环境条件等。

这些因素都会对点火线圈的工作效果产生一定的影响，因此需要进行全面的仿真分析。

综上所述，建立和仿真分析点火线圈的工作模型对于优化点火线圈的设计和性能有着重要的意义。

通过电路模型和磁场模型的建立，我们可以了解点火线圈在不同工作条件下的电性能和磁场特性。

这有助于我们优化点火线圈的设计，提高其工作效果和稳定性。

汽车发动机燃烧过程的模拟计算方法

汽车发动机燃烧过程的模拟计算方法概述汽车发动机燃烧过程的模拟计算方法是一种重要的工具，可以用来研究和改进发动机效率和性能。

本文将介绍发动机燃烧过程的模拟计算方法的基本原理和步骤。

1. 模拟计算方法的原理发动机燃烧过程的模拟计算方法基于燃烧原理和数值计算技术。

它将发动机燃烧过程分解为一系列变化的物理和化学过程，并使用数值模型来模拟和预测这些过程的发展。

2. 模拟计算方法的步骤(1) 确定模型类型：根据需要和可行性，选择适当的模型类型，如零维、一维或三维模型。

(2) 定义初始条件：确定燃料、空气和其他参数的初始条件，以及模拟计算的时间和空间尺度。

(3) 建立数值模型：建立与燃烧过程相关的数学和化学模型，包括物理过程（如流体力学、传热和质量传递）和化学反应模型。

(4) 解算数值模型：使用数值计算方法通过迭代求解数值模型的方程组，得到燃烧过程的时间和空间分布。

(5) 结果分析和验证：分析模拟计算的结果，并与实测数据进行比较和验证，以评估模型的准确性和可靠性。

3. 模拟计算方法的应用发动机燃烧过程的模拟计算方法可以应用于多个方面，包括：- 燃料燃烧效率分析：通过模拟计算，评估不同燃料和燃烧参数对燃烧效率的影响。

- 排放控制优化：研究不同排放控制技术和策略的效果，优化发动机的排放性能。

- 进一步优化发动机设计：通过模拟计算，评估和改进发动机的设计和参数配置，以提高性能和效率。

结论汽车发动机燃烧过程的模拟计算方法是一种重要的工具，可以用来研究和改进发动机性能和效率。

准确选择适当的模型类型、定义合理的初始条件，建立和解算数值模型，并与实测数据进行验证，可以得到可靠的模拟计算结果，为发动机设计和优化提供指导。

点火线圈的动态电磁性能模拟和仿真分析

点火线圈的动态电磁性能模拟和仿真分析点火线圈是内燃机中的重要部件，其作用是产生足够高电压的电火花，引发气缸内的空气燃烧，从而推动发动机工作。

为了对点火线圈的动态电磁性能进行模拟和仿真分析，提高其设计质量和效率，本文将从点火线圈的基本原理出发，介绍动态电磁性能模拟的方法和仿真分析的步骤，并对结果进行评估和优化。

首先，点火线圈的基本原理是通过产生磁场变化来产生感应电动势，从而形成高压电火花。

点火线圈由一对线圈组成：初级线圈和次级线圈。

初级线圈接收12V 的电源电压，通电后产生磁场，次级线圈通过电磁感应将低电压升压为数千伏的高压。

点火线圈的工作频率通常为几千赫兹至数万赫兹。

为了对点火线圈的动态电磁性能进行模拟和仿真分析，我们可以利用电磁场有限元软件进行计算。

首先，需要确定仿真模型的几何结构和物理参数。

其中几何结构包括线圈的形状、大小和线圈之间的位置关系；物理参数包括线圈的电阻、电感和互感系数等。

其次，根据模型的几何结构和物理参数，利用有限元软件建立点火线圈的仿真模型。

在建模过程中，需要先导入线圈的几何结构，然后指定线圈的物理参数。

接下来，设置仿真模型的边界条件和材料属性，如导体的电导率和磁性材料的磁导率。

然后，进行仿真分析。

在仿真过程中，可以通过在仿真模型上施加外部电压来模拟点火线圈的工作状态。

通过求解电磁场方程，可以得到线圈内部的电压和电流分布情况。

同时，还可以分析线圈的磁场分布和电磁能量的传输过程。

最后，对仿真结果进行评估和优化。

通过对仿真结果的分析，可以评估点火线圈的动态电磁性能是否满足设计要求。

如果不满足，可以通过调整线圈的几何结构或物理参数来进行优化。

例如，可以改变线圈的匝数、导线截面积或磁性材料的种类等。

总之，点火线圈的动态电磁性能模拟和仿真分析是提高线圈设计质量和效率的重要手段。

通过应用电磁场有限元软件，可以对线圈的电磁场分布和电磁能量转换进行定量分析，为点火线圈的优化设计提供指导和支持。

发动机点火系统的故障特征及其与次级点火电压波形的相关性分析

发动机点火系统的故障特征及其与次级点火电压波形的相关性分析前言点火系统是发动机正常运转必需的部分。

它的作用是将发动机燃油点燃所需要的高达几万伏的高电压输送到火花塞，使得燃油得以燃烧，从而达到推动汽车的目的。

因此，如果点火系统出现故障，那么汽车的性能和耗油量都会严重受到影响。

针对这一问题，本文将探讨点火系统故障的特征以及其与次级点火电压波形的相关性分析。

点火系统的组成点火系统由发动机控制单元（ECU）、点火线圈、火花塞和传感器等组成。

ECU负责接收来自传感器的信号，计算发动机需要点燃的时间并控制点火线圈产生高压电流。

点火线圈将ECU的信号转换成高压电流并输送到火花塞，点燃燃油。

点火系统的故障特征在使用汽车过程中，点火系统会发生一些故障。

以下是一些常见的故障特征：1. 发动机启动困难或无法启动点火系统故障常导致启动困难甚至无法启动。

如果发动机无法启动，首先需要检查电池是否正常。

如果电池电压正常，那么需要检查点火线圈、火花塞和ECU等部件是否正常工作。

如果故障在点火线圈，需要检查是否有电火花到达火花塞。

如果有，那么说明点火线圈正常工作；否则说明点火线圈需要更换。

2. 发动机抖动或失速点火系统故障也会导致发动机抖动或失速的现象。

在这种情况下，需要检查点火线圈、火花塞和ECU是否正常。

如果点火线圈和火花塞正常，那么故障很可能出现在ECU电路，需要进行更换或维修。

3. 能见度差点火系统故障也会导致车辆的尾气颜色异常或者发动机燃油经济性变差，从而导致能见度差。

在这种情况下，需要检查点火系统中出现的问题。

次级点火电压波形的相关性分析除了上述故障特征，次级点火电压波形也可以告诉我们点火系统的情况。

次级点火电压波形的形态通常包括“平顶”、“山峰”、“两侧尖峰”、“圆锥形”，每种形态都代表着不同的问题。

1. 平顶如果次级点火电压波形出现平顶，说明点火系统存在问题，需要对点火线圈和火花塞进行检查。

此时需要检查点火线圈的输出电压是否过低。

汽车点火系统仿真分析

汽车点火系统仿真分析任庆平;李恒宾【摘要】通过对汽车点火系统工作机理的分析,将点火系统电路进行了合理的简化.利用Matlab软件的可视化仿真环境Simulink建立了汽车点火系统的仿真模型,对电路进行了仿真和分析.【期刊名称】《青海交通科技》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】3页(P66-68)【关键词】道路运输;车辆;点火系统;仿真分析【作者】任庆平;李恒宾【作者单位】青海交通职业技术学院西宁810028;青海交通职业技术学院西宁810028【正文语种】中文1 前言点火系统是汽油发动机重要的组成部分，它的作用是在适当的时刻点燃被压缩的混合气并使其燃烧。

点火系统的性能对发动机的功率、油耗和排气污染等影响很大，其工作情况（提前角、火花能量等）直接影响发动机的性能。

随着现代汽车电子技术的迅速发展，汽车点火系统的结构越来越复杂，难以用准确的数学模型来描述，如果采用试验方法不仅增加成本，而且延长产品的开发周期。

而计算机仿真分析可以避免使用实物试验方法的弊端，能够满足快速开发和多样性开发的要求，具有周期短、费用低、效率高等优点，在汽车产品开发设计和试制生产阶段得到了广泛的应用。

2 汽车点火系统的工作原理汽车点火系统自从1910年问世以来，发展较快，种类较多，但其基本原理是相似的。

按发展过程来分，汽车点火系统主要有：传统触电式点火系统、普通电子点火系统和微机控制电子点火系统等三类。

下面以目前在汽车上广泛应用的微机控制点火系统为例，介绍点火系统的组成和工作原理。

微机控制点火系统一般由电源、传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器、火花塞等组成，如图1所示。

ECU通过传感器检测发动机的转速和负荷大小等信息，通过与内存储器中预存的最佳控制参数进行比较，得到这一工况下的最佳点火时间，并将点火正时信号（IGT）送至点火器。

当IGT变为低电平时，控制点火线圈初级电流回路中大功率开关使其截止，切断点火线圈初级电流，于是在次级线圈中感应出高压电，再由分电器送至相应缸的火花塞产生电火花点燃混合气。

1点火波形分析——点火次级波形分析1.ppt

五、电子点火次级单缸急加速波形
• 加速波形的测试可以帮助确定一缸或多缸中的断火现象
• 电子点火次级单缸急加速波形如图所示。
• 点火线圈充电:
• 在点火线圈开始充电时，正好是波形下降的地方（图），且应波形保持连续，从而表明各缸一致的白金闭合角和精确的点火正时。
• 点火线:
• 观察击穿电压高度的一致性，如果击穿电压太高(甚至超过了示波器的显示屏)，表明在点火次级电路中电阻值过高 (如开路或损坏火花塞、高压线或是火花塞间隙过大)，如果击穿电压太低，表明点火次级电路电阻低于正常值 (受污损或破裂的火花塞或高压线漏电等)。
• 这个实验要求测试条件比较特殊——启动发动机但需断油，同时测试点火线圈最大输出。
• 要求在不同工况和压力条件下(混合比变化、燃烧室紊流、极大的燃烧压力等)，点火线圈都必须有能力提供必要的点火电压。
• 因为点火线圈已被设计成在任何正常发动机工作方式下，都有能力提供超出所需要的最大电压。
• 然而，由于振动、热疲劳、点火高压线圈的高电阻和其它因素可能导致点火线圈早期损坏，这个试验对发现点火线圈在有负荷的情况下(例如加速)出现的间歇性断火或启动困难及无法启动都是很有用的。
• 当启动时，火花塞无喷油的情况下点火时，点火电压(即击穿电压)力最大，并同时会显示在示波器上。
1.试验方法
• 按照波形测试设备使用说明连接波形测试设备。
• 令喷油器不工作或切断燃油输送系统(燃油泵等)，从而防止发动机着车。
• 然后启动发动机，观察示波器波形(图)。
• 这个波形说明的是点火线圈多做功气缸和排气气缸两者不同的点火电压输出，从波形中可以看出由于压缩压力的不同，做功的气缸所需要的点火电压较高。

发动机点火系统的故障特征及其与次级点火电压波形的相关性分析

火电压波形如下图1所示。

图1次级点火电压正常波形图下面对图1的高压部分进行简单分析:初级绕组断开瞬间次级绕组产生的击穿高压,击穿火花塞间隙的电压最高值,火花塞间隙被击穿后电压峰值瞬间下降:电压击穿后的燃烧阶段,f点就是燃烧电压,比点火电压值燃烧阶段的波形是很平滑的直线,并且干净无异形波:点火结束后的闭合区:通常会经历三到五个振荡过程般对应点火线圈的性能是否良好。

其中,d点表示点火电压、f-g段表示燃烧时间、g-i段表示阻尼振荡区域,这些都是次有的甚至可以通过数学公式来表达。

其故障反应区如下图(下转第图2次级点火波形上的故障反映区年毕业于北京交通大学交通运输专业,助理讲师,现主要从事汽车运用与维修的教学方面的工作对点火系统进行检测与故障。

,4电池的剩余容量与储存时间及温度的关系Relationship between Batteries ’Residual Capacity Storage Time &Temperature 秦山二期核电厂对电池存储间的温度控制严格,通风系统完善系统和LCA 系统的蓄电池组进行剩余电量估算的时候可以不用考虑温度变化对蓄电池组会产生破坏性的影响。

同时池组经过较长时间的存储后,通过监控蓄电池的浮充电压,则会马上进行维护和更换。

在蓄电池组最不利的情况也能保持原蓄电池组容量的80%,即1600Ah。

假设SBO 蓄电池一直保持同样的最大放电电流。

根据GFD 蓄电池不同小时放终电压1.87V/只),采用插值法对LNE 和LCA 电池组进行放电时间计算。

同时考虑到蓄电池组在寿期末最不利的情况下也能达到1600Ah,因此,LNE 和LCA 系统的蓄电池组可以达到所示的负荷需求的放电时间。

GFD 蓄电池终电压1.87V/只,不同小时放电电流Discharge Current at Different Time of GFD ,希望能为现有核电厂的安全建。

汽车点火系统电磁干扰的模拟仿真

汽车点火系统电磁干扰的模拟仿真
李永明;邓前锋;俞集辉;汪泉弟;李旭
【期刊名称】《重庆大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2008(31)10
【摘要】点火系统工作时初级回路的瞬变电压引起的传导干扰将对蓄电池电压造成冲击,并通过导线干扰车内ECU和其它电子设备的正常工作;同时火花塞间隙击穿时的火花电流噪声对车内形成极强的辐射干扰。

根据点火过程中初级电路和次级回路建立的电路模型,计算了点火线圈初级电压、电流在开关闭合到断开过程中的波形变化和次级回路的火花电流,并将高压导线等效为单极天线计算了在车内的辐射电场分布,比较了高压导线的工作频率和终端负载的影响。

研究表明,采用阻尼导线和增大火花塞内电阻都可以有效抑制火花电磁噪声。

【总页数】5页(P1149-1153)
【关键词】汽车点火系统;电磁干扰;点火线圈;火花塞;高压导线
【作者】李永明;邓前锋;俞集辉;汪泉弟;李旭
【作者单位】重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U463.64;TN03
【相关文献】
1.汽车点火系统电磁辐射发射的建模与仿真 [J], 郑亚利;汪泉弟;郑淑利;李旭
2.汽车火花点火系统电磁干扰影响因素 [J], 谭波;李永明;俞集辉;汪泉弟
3.汽车点火系统电磁干扰的仿真研究 [J], 李永明;邓前锋;俞集辉;汪泉弟
4.汽车点火系统的电磁干扰抑制方法研究 [J], 沈顺
5.汽车火花点火系统电磁干扰的抑制方法 [J], 汪泉弟;刘春艳;俞集辉;刘青松;李彬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

利用示波器检测次级点火波形（上）

利用示波器检测次级点火波形（上）
（2）严重漏电
正常次级击穿电压为12kV，当出现严重漏电时，击穿电压值降低到6kV，如图6所示。

从图7可以看出，漏电的3缸击穿电压明显低于正常汽缸。

由于电流总是要寻找电阻最小的部位通过，所以产生漏电后，火花塞就无法正常工作。

严重时会没有电极间火花产生。

图8是高压线漏电时的燃烧电压趋势图。

由于高压线漏电，次级回路的电阻降低，使得燃烧电压值也相应降低。

同样，在击穿电压、燃烧电压均降低的情形下，多余的能量导致了燃烧持续时间的延长（图9）。

3．火花塞油垢时的故障波形分析
图10是本田雅阁F20B2轿车火花塞油污造成点火不良的波形。

图中显示1缸和2缸次级点火电压过低，1缸有时无次级高压产生，故障原因为火花塞油垢。

此时，采用吊火的方式时，由于人为增大了次级回路的阻值，所以工作不良的汽缸会短时间工作好转。

但将缸线恢复后，不良的汽缸依然会产生失火问题。

汽缸活塞环密封不良或气门油封密封不严，出现缸内烧机油时，发动机会出现加速无力、怠速抖动等故障。

更换火花塞后，发动机在几天内工作恢复正常，但不久，由于油污的原因，故障会再次出现。

在没有示波器的情况下，可以利用正时灯对次级点火系统的次级击穿电压进行简单检测。

如果正时灯在怠速或急加速时不闪亮，即可以说明缸内产生了失火现象。

急加速时，正时灯熄灭，说明缸内由于燃烧压力的增加，已经出现了失火的现象。

具体造成失火的原因，则要根据火花塞、高压线以及点火线圈的情况分别进行分析。