汽车点火系统的次级电压仿真算法
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
【 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｜ Ｉ ｌ
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
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 ７ ５ ０ ２ ０ ０ ）
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
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 ，２ ０ １ ０ （ Ｏ ７）：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，２ ０ ０ ９（ ０ １ ）： 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。 ３ ３ － ３ ４ ． 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 ２ １ ４ ４ ３ ３）
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
《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。
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(4)(6)联立 组成微分 方程组 , 其矩 阵形式 如式
(8)所示 ;-U d1 <u1 <Uz1 时 , 式(5)(6)联立组成
微分方程组 , 其矩阵形式如式(9)所示 。
-U z1 /r z1 = 1 +R1 / rz1
0
0
0
1 +R2 /R 22
i1(t) + i2(t)
C1 L 1 C1 M C′2 M C′2 L 2
(3)
(2)当 u1 ≤-U d1 时 , 二极管 D1 导通 , 此时可
第4期
王启松 , 等 :汽车点火系统的次级电压仿真算法
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以近似认为只有 D1 支路中有电流 i d1 流过 , 根据
基尔霍夫电压定律有 :
Ub +Ud1 = L1 i′1 +Mi′2 +(R1 +R10 )i1 (4)
改进后的等效电路模型如图 2 所示 :R1 、R2 分别为初级绕阻 、次级绕组的电阻 ;L1 、L 2 分别为 初级绕组 、次级绕组的电感 ;C1 为初级绕组分布 电容 ;C2 为火花塞等效电容 ;u1 、i 1 分别为初级电 压与初级电流 ;u2 、i2 分 别为次级 电压与 次级电 流 ;M 为绕组互感系数 ;Cs 为次级绕组分布电容 ; R10 为初级绕组的电流采样电阻 ;U z1 为点火模块 中稳压二极管 Z1 的稳压值 , 一般为 380 V 左右 ; 二极管 D1 正向导通电压为U d1 ;R22 为火花塞等效 电阻 , 分别取值无穷大 、1 M Ψ及 100 kΨ时对应 三种典型点火工况 , 仿真计算与实验验证主要在 此三种条件下进行[ 9] 。
DO I :10.13229/j .cnki .jdxbgxb2011.04.050
第 41 卷 第 4 期
吉 林 大 学 学 报 (工 学 版 )
2011 年 7 月
Journal o f Jilin Unive rsity (Engineering and Technolo gy Edition)
V ol .41 N o .4 July 2011
汽车点火系统的次级电压仿真算法
王启松 , 赵永平 , 李木天
(哈尔滨工业大学 电气工程及自动化学院 哈尔滨 150001)
摘 要 :为提高汽车点火线圈产品设计过程中的精度与效率 , 提出一种基于电磁路分析的次级 电压仿真算法 。 基于点火系统的工作机理 , 对点火模块与点火线圈的功能进行仿真 , 建立了次 级电压的电气参数计算模型 。 分析了点火线圈的磁路结构 , 以绕组匝数 、线径与铁芯长度等参 数为输入参量 , 建立次级电压的工艺与结构参数计算模型 , 用以减少受参数非线性及磁场因素 的影响而导致的计算误差 。仿真结果与实测结果误差较小 , 证明了建模算法的有效性和实用 性。 关键词 :仪器仪表技术 ;点火系统 ;点火线圈 ;次级电压 ;数值仿真 中图分类号 :U463 .64 文献标志码 :A 文章编号 :1671-5497(2011)04-1015-05
+
L1 M/ R22
M R2 C′2 +L2 / R22
i′1(t) i′2(t)
(8)
0 = C1 L1 C1 M i″1(t) +
0
C′2 M C′2 L 2 i″2(t)
1
0
i1 (t) +
0 1 +R2 / R22 i2 (t)
i″1 (t) i″2 (t)
+
R1 C1 +L1 / rz1
M/ r z1
M/ R22
R2 C′2 +L 2 /R 22
i′1 (t) i′2 (t)
(7)
U b +U d1 0
= R1 +R 10 0
0 1 +R2/ R22
i i
1(t) 2(t)
+
0
0
C′2 M C′2 L 2
i″1(t) i″2(t)
图 1 传统的次级点火电压计算 模型 Fig.1 Traditional equivalent circuit model
1 .2 本文给出的次级点火电压建模算法 针对上述已有模型的不足 , 提出一种新的建
模算法 , 在以下几方面进行了改进 :采用电压源取 代电流源来模拟车载蓄电池 ;对点火模块进行仿 真 , 将其功能及作用引入点火过程的分析[ 8] ;考虑 绕组分布电容的影响 。
1 次级点火电压的建模算法
1 .1 传统的点火电压仿真算法及其不足 传统的点火线圈次级电压计算模型如图 1 所
示 。 该模型能够实现 简单的波形仿 真及峰值计 算 , 但它存在以下问题 :没有对点火过程中重要功 能部件点火模块进行仿真 ;没有考虑磁场因素 , 如 磁路长度 、铁芯 、磁隙的影响 ;模型输入的基本参 数如电感 、电阻 、电容等在计算中均取作常数 , 忽 略了参数的非线性影响 。
收稿日期 :2010-01-23 . 基金项目 :黑龙江省自然科学基金项目(F200813). 作者简介 :王启松(1979-), 男 , 博士研究生 .研究方向 :汽车电子测控技术 .E-mail:w ang qiso ng @hit .edu .cn
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吉 林 大 学 学 报 (工 学 版 )
图 2 改进后的等效电路模型
Fig.2 Improved equivalent circuit model
初级绕组电压与次级绕组电压可表示为
u1 u2
=
-L 1 M
-M L 2
i′1 i′2
+
-R1 R2
i 1 (1) i2
对于初级绕组 , 当点火控制信号为高电平时 ,
达林顿管 T 导通 , 此时 , 初 级电流将仅沿图 2 中
Abstract :T o enhance t he accuracy and ef ficiency in the product desig n of t he aut omo tive ig nit ion coi l ,
a sim ulat ion algo ri thm w as proposed based on the electro magnetic analy sis to calculate the seco ndary vol tage o f t he coil .According t o t he w orki ng pri nciple of t he i gni tion system , t he functi ons o f the
Secondary voltage simulation algorithm for automotive ignition system
WANG Qi-song , Z H AO Yong-ping , L I M u-tian
(School o f Electrical Engineering and Automation , Harbin I nstitute o f Technology , Harbin 150001 , China)
虚线框内支路形成通路 , 其左侧电路处于断开状
态 。 根据基尔霍夫电压定律有 :
U b -U T = L1 i′1 +Mi′2 +(R1 +R10 )i1 (2)
式中 :U T 为达林顿管的管压降 , 一般取作 1 .5 V 。 当点火控制信号下降沿到来后 , 达林顿管 T
截止 , 此时 , 图 2 中虚线框内支路断开 , 初级电流 将沿其左侧支路形成通路 , 此时存在以下几种情
第 41 卷
点火线圈是汽车电子点火系统的核心部件 。 目前 , 国外知名厂商基本上垄断了点火线圈的设 计和研发 , 为保持其独有的领先技术及高品质 , 其 关于汽车点火线圈的 研究成果基本 处于保密状 态 , 所发表的相关研究结果主要集中在发动机建 模与故障诊断方面[ 4] 。国内关于汽车点火线圈的 参数模型构建及其应用研究相对较少 , 一些文献 中提出了点火系统次级电压与点火能量的设计计 算模型[ 5-7] , 该模型能够计算的参数包括次级电压 峰值 、火花持续时间 、点火能量及能量转换效率 。 但上述模型建立在初次级绕组电阻值 、电感值等 测试得到的静态参数的基础上 , 在计算中取作常 数处理 , 忽略了点火模块的作用与铁芯的非线性 因素 , 使其精度受到影响 。此外 , 上述模型没有从 点火线圈的初次级绕组匝数 、线径 、材料 、结构以 及铁芯的材料 、结构等工艺参数出发 , 不能直接应 用于实际产品的开发 , 具有较大的局限性 。本文 基于点火线圈工作的电磁机理 , 用微分方程组表 征点火模块与点火线圈工作状态 , 完成建模算法 的推导 。 同时 , 考虑铁芯磁化特性 、绕组的铜耗及 漏磁通等非线性因素 , 通过线圈的工艺参数与材 料结构参数实时计算各项模型参数 , 进而提高建 模算法的准确程度 。