起动机工作原理？

汽车起动机的工作原理是怎样？~

汽车起动机工作过程、结构、组成、工作原理，以及常见故障

起动机工作原理全解
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2018-10-25
7页
汽车起动机工作原理
、

一、起动机的组成分类和型号
1、组成：
直流电动机－－产生电磁转矩
传动装置（啮合机构）－－起动时，啮合传动；起动后，打滑脱开
控制装置（电磁开关）－－接通、切断电动机与蓄电池之间的电路
2、分类
（1）按控制装置分为：
直接操纵式
电磁操纵式
（2）按传动机构的啮合方式分为：
惯性啮合式－－已淘汰
强制啮合式－－工作可靠、操纵方便、广泛应用
电枢移动式－－结构较复杂，大功率柴油车
齿轮移动式－－电磁开关推动啮合杆
减速式－－质量体积小，结构工艺复杂
3、型号
（1）产品代号：
qd－－表示起动机
qdj－－表示减速起动机
qdy－－表示永磁起动机
（2）电压等级：1－12v；2－24v
（3）功率等级：1－0~1kw；2－1~2kw ;9－8~kw
（4）设计序号
（5）变型代号：拼音大写字母表示，多表示电气参数的变化
qd1225－－12v，1~2kw，第25次设计，普通式起动机
二、发动机的起动性能和工作特性
1、发动机的起动性能评价指标有：
（1）起动转矩
（2）最低起动转速
（3）起动功率
（4）起动极限温度
1、起动转矩
起动机要有足够大的转矩来克服发动机初始转动时的各种阻力。
起动阻力包括：
（1）摩擦阻力矩
（2）压缩阻力矩
（3）惯性阻力矩
2、最低起动转速
（1）在一定温度下，发动机能够起动的最低曲轴转速。汽油机一般约为50~70r/min，最好70~100 r/min以上。
（2）起动机传给发动机的转速要大于发动机的最低转速：
若低于这个转速，汽油泵供油不足，气流速度过低，可燃混合气形成不充分，还会使压缩行程的散热损失和漏气损失增加，导致发动机不能起动。
3、起动功率
起动机所具有的功率应和发动机起动所必需的起动功率相匹配。
而蓄电池的容量与起动机的容量应成正比
p=(450~600）p/u
4、起动极限温度
当环境温度低于起动极限温度时，应采取起动辅助措施：
（1）加大蓄电池容量
（2）进气加热
（3）电喷车低温补偿
2、起动机的工作特性

当点火开关闭合时，使得两个线圈绕组(保持线圈S-地和吸拉线圈S-M)通电。值得注意的是，由于吸拉线圈的电阻很小，通过它的电流很大。这个线圈是与电动机电路串联的，在电流的作用下，电动机会缓慢旋转，以方便小齿轮和飞轮接合。
与此同时，在线圈中产生的磁场吸引铁芯将小齿轮推入并与飞轮齿圈啮合。此时，大负荷主触点B被短路片短接，即短路开关闭合，起动机的主电路接通，电枢绕组由蓄电池提供大的起动电流并产生了强大的起动转矩；同时，吸拉线圈(S-M)由于两端电压相同而被短路；保持线圈(S-地)持续地将铁芯吸附在指定的位置。
直到点火开关断开时，保持线圈(S-地)和吸拉线圈(S-M)由M端供电，此时吸拉线圈(S-M)产生的磁场与刚起动时相反，且与保持线圈(S-地)的磁场相反，两个磁场作用后的力使铁芯回位，主触点B与M断开。直流电动机的电路被切断而减速停止。
典型的起动系统有3个基本组成部件，分别是蓄电池、点火开关、起动机，它们通过导线连接起来。其中，起动机是起动系统的核心部件。
蓄电池是为起动机提供电能的部件；点火开关是汽车的大部分电气系统的电源分配点；起动机是起动系统的核心部件，它的作用是将蓄电池的电能转变为机械能，然后传给发动机的飞轮，使发动机开始运转。

减速起动机的概念在起动机的电枢轴与驱动齿轮之间装有齿轮减速器的起动机，称为减速起动机。串激式直流电动机的功率与其转矩和转速成正比，可见，当提高电动机转速的同时降低其转矩时，可以保持起动机功率不变，故当采用高速、低转矩的串激式直流电动机作为起动机，在功率相同的情况下，可以使起动机的体积和质量大大减小。但是，起动机的转矩过低，不能满足起动发动机的要求。为此，在起动机中采用高速、低转矩的直流电动机时，在电动机的电枢轴与驱动齿轮之间安装齿轮减速器，可以在降低电动机转速的同时提高其转矩。减速起动机的分类减速起动机的齿轮减速器有外啮合式、内啮合式、行星齿轮式等三种不同形式。外啮合式减速起动机其减速机构在电枢轴和起动机驱动齿轮之间利用惰轮作中间传动，且电磁开关铁心与驱动齿轮同轴心，直接推动驱动齿轮进入啮合，无需拨叉。因此，起动机的外形与普通的起动机有较大的差别。通常分有惰轮外啮合式减速起动机和无惰轮外啮合式减速起动机。外啮合式减速机构的传动中心距较大，因此受起动机构的限制，其减速比不能太大，一般不大于5，多用在小功率的起动机上。内啮合式减速起动机其减速机构传动中心距小，可有较大的减速比，故适用于较大功率的起动机。但内啮合式减速机构噪声较大，驱动齿轮仍需拨叉拨动进入啮合，因此，起动机的外形与普通起动机相似。
行星齿轮式减速起动机减速机构结构紧凑、传动比大、效率高。由于输出轴与电枢轴同轴线、同旋向，电枢轴无径向载荷，振动轻，整机尺寸减小。另外，行星齿轮式减速起动机还具有如下优点:(1)负载平均分配在三个行星齿轮上，可以采用塑料内齿圈和粉末冶金的行星齿轮，使质量减轻、噪声降低;(2)尽管增加行星齿轮减速机构，但是起动机的轴向其他结构与普通起动机相同，故配件可以通用。
因此，行星齿轮式减速起动机应用越来越广泛，丰田系列轿车和部分奥迪轿车也都采用了行星齿轮式减速起动机。

汽车起动机工作过程、结构、组成、工作原理，以及常见故障

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