汽車電氣技術(shù)XXXX3

汽車電氣技術(shù)（4）哈工大網(wǎng)絡(luò)與電氣智能化研究所劉勇2015（秋）第三章起動(dòng)機(jī)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不能自己起動(dòng)，它必須靠外力帶動(dòng)曲軸來(lái)幫助起動(dòng)，即依靠外力拖動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)依靠自身運(yùn)轉(zhuǎn)的慣性而進(jìn)入連續(xù)不斷地吸氣、壓縮、燃燒、排氣運(yùn)行循環(huán)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)才能視為完全起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)系統(tǒng)一般由蓄電池、電流表、起動(dòng)機(jī)、點(diǎn)火開關(guān)、繼電器等組成。起動(dòng)機(jī)的作用是將蓄電池的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)使其起動(dòng)。在各種各樣的起動(dòng)裝置中，目前汽車上普遍使用的是電力起動(dòng)機(jī)，它是采用裝有電磁開關(guān)的電動(dòng)機(jī)作為起動(dòng)動(dòng)力的。起動(dòng)機(jī)一般由三部分組成：

(1)直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)其作用是產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，即將蓄電池的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置。

(2)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)其作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，使起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙入飛輪齒環(huán)，將起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸；而在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，使驅(qū)動(dòng)齒輪自動(dòng)打滑，避免起動(dòng)機(jī)發(fā)生電樞飛散的“飛車”事故。

(3)控制裝置（即電磁開關(guān)）用來(lái)接通和切斷電動(dòng)機(jī)與蓄電池之間的電路，控制起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的嚙合與分離。在有些汽油機(jī)上，還具有接入和隔除點(diǎn)火線圈附加電阻的作用。典型起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)1-后端蓋2-拔叉3-保持線圈4-吸引線圈5-電磁開關(guān)6-觸點(diǎn)7-接線柱8-接觸盤9-前端蓋10-電刷彈簧11-換向器12-電刷13-機(jī)殼14-磁極15-電樞16-磁場(chǎng)繞組17-移動(dòng)襯套18-單向離合器19-電樞軸20-驅(qū)動(dòng)齒輪第一節(jié)起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理一、直流電動(dòng)機(jī)

1．直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造直流電動(dòng)機(jī)主要由機(jī)殼、磁極、電樞、換向器及電刷等部分組成。

(1)機(jī)殼用鋼管制成，一端開有窗口，作為觀察電刷與換向器工作之用，平時(shí)用防塵箍蓋住。機(jī)殼上只有一個(gè)電流輸入接線柱并在內(nèi)部與磁場(chǎng)繞組的一端相接。殼內(nèi)裝有磁極。

(2)磁極磁極是由固定在機(jī)殼上的鐵心和裝在鐵心上的磁場(chǎng)繞組組成。磁極的作用是建立電動(dòng)機(jī)的電磁場(chǎng)。一般裝有4個(gè)（2對(duì)）磁極，在大功率起動(dòng)機(jī)中，為增大起動(dòng)機(jī)的電磁力矩，有的裝有6個(gè)（3對(duì)）磁極。磁場(chǎng)繞組采用較粗的矩形裸銅線繞制，其產(chǎn)生的磁極相互交錯(cuò)。磁場(chǎng)繞組的接法a）四個(gè)繞組相互串聯(lián)b）四個(gè)繞組兩串兩并1-絕緣接線柱2-磁場(chǎng)繞組3-絕緣電刷4-搭鐵電刷5-換向器

(3)電樞電樞是產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的核心部件，由外圓帶槽的硅鋼片疊成的鐵心和嵌裝在鐵心槽內(nèi)的電樞繞組組成。轉(zhuǎn)子鐵心與電樞軸為過(guò)盈配合。電樞繞組采用矩形裸銅線繞制，可滿足幾百安培起動(dòng)電流的要求；汽車起動(dòng)機(jī)上的電樞繞組和磁場(chǎng)繞組一般采用串勵(lì)方式勵(lì)磁。

(4)換向器換向器的作用是連接磁場(chǎng)繞組、電樞繞組和電源，并保證電樞產(chǎn)生的電磁力矩方向不變，使電樞軸能輸出固定方向的轉(zhuǎn)矩。它由許多截面呈燕尾形的銅片圍合而成，銅片嵌在換向器軸套和壓環(huán)組成的槽中，銅片之間以及銅片與軸套、壓環(huán)之間均用云母絕緣。銅片一端有焊接電樞繞組線頭的凸緣。

(5)電刷電刷的作用是將電流引入電動(dòng)機(jī)。一般有4個(gè)電刷架，固定在前端蓋上。其中，兩個(gè)電刷架與端蓋絕緣，稱為絕緣電刷架；另外兩個(gè)電刷架與端蓋直接鉚合而搭鐵，稱為搭鐵電刷架。電刷由銅與石墨粉壓制而成，加入銅是為了減少電阻并增加耐磨性。電刷裝在電刷架中，借助彈簧壓力將其緊壓在換向器上。

(6)端蓋起動(dòng)機(jī)有前后兩個(gè)端蓋。前端蓋一般用鋼板壓制而成，其上裝有4個(gè)電刷架，后端蓋由灰鑄鐵澆鑄而成。它們分別裝在機(jī)殼的兩端，靠?jī)蓚€(gè)長(zhǎng)螺栓與電動(dòng)機(jī)機(jī)殼固定在一起。兩端蓋內(nèi)均裝有青銅石墨軸承套或鐵基含油軸承套，以支承電樞軸。2．直流電電動(dòng)機(jī)機(jī)的工工作原原理和和轉(zhuǎn)矩矩(1)工作原原理直直流流電動(dòng)動(dòng)機(jī)是是將電電能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)闉闄C(jī)械械能的的設(shè)備備，是是根據(jù)據(jù)通電電導(dǎo)體體在磁磁場(chǎng)中中受到到電磁磁力作作用這這一基基本原原理進(jìn)進(jìn)行工工作的的。a)線匝中中電流流方向向?yàn)閍→db)線匝中中電流流方向向?yàn)閐→a電動(dòng)機(jī)機(jī)的電電刷與與直流流電源源相接接，電電流由由正電電刷和和換向向片A輸入，，經(jīng)電電樞繞繞組后后從換換向片片B和負(fù)電電刷流流出。。此時(shí)時(shí)繞組組中的的電流流方向向?yàn)橛捎蒩→d，由左左手定定則可可以確確定導(dǎo)導(dǎo)體ab受向左左的作作用力力F1，cd受向右右的作作用力力F2，且F1與F2相等，，整個(gè)個(gè)繞組組受到到逆時(shí)時(shí)針?lè)椒较虻牡霓D(zhuǎn)矩矩作用用而轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。。當(dāng)電電樞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)過(guò)半半周，，換向向片B與正電電刷接接觸，，換向向片A則與負(fù)負(fù)電刷刷接觸觸，繞繞組中中的電電流方方向變變?yōu)橛捎蒬→a，因而而在N極和s極下面面導(dǎo)體體中的的電流流方向向總是是保持持不變變，電電磁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的的方向向也就就不變變，使使電樞樞受轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩作作用仍仍按逆逆時(shí)針針?lè)较蛳蜣D(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)。這這樣在在電源源連續(xù)續(xù)對(duì)電電動(dòng)機(jī)機(jī)供電電時(shí)，，電樞樞就不不停地地按同同一方方向轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。。由于一一個(gè)線線圈所所產(chǎn)生生的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩太太小，，轉(zhuǎn)速速又不不穩(wěn)定定，因因此實(shí)實(shí)際電電動(dòng)機(jī)機(jī)的電電樞采采用多多匝線線圈，，換向向片的的數(shù)量量隨繞繞組匝匝數(shù)的的增多多而增增加。。(2)轉(zhuǎn)矩由由電電磁理理論可可以推推證，，直流流電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的的大小小，與與電樞樞電流流及磁磁極磁磁通的的乘積積成正正比，，即式中Cm——電電動(dòng)機(jī)機(jī)常數(shù)數(shù)，與與電動(dòng)動(dòng)機(jī)的的磁極極對(duì)數(shù)數(shù)P、、電樞樞繞組總總根數(shù)數(shù)Z及及電樞樞繞組組電路路的支支路對(duì)對(duì)數(shù)α有關(guān)；；Is———電電樞電電流；；Φ——磁磁極磁磁通。。由上述述公式式可知知，欲欲增大大電動(dòng)動(dòng)機(jī)的的轉(zhuǎn)矩矩，應(yīng)應(yīng)增大大其電電樞電電流或或增強(qiáng)強(qiáng)其磁磁通。。(3)轉(zhuǎn)矩自自動(dòng)調(diào)調(diào)節(jié)原原理在在直直流電電動(dòng)機(jī)機(jī)通電電時(shí)，，產(chǎn)生生電磁磁轉(zhuǎn)矩矩使電電樞旋旋轉(zhuǎn)，，電樞樞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)，，其繞繞組又又會(huì)切切割磁磁力線線，在在電樞樞繞組組中又又會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生感感應(yīng)電電動(dòng)勢(shì)勢(shì)，該該電動(dòng)動(dòng)勢(shì)恰恰好與與外加加電樞樞電流流方向向相反反，稱稱為反反電動(dòng)動(dòng)勢(shì)，，其大大小為為n——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；；直流電源加在在電樞上的電電壓，一部分分用來(lái)平衡反反電動(dòng)勢(shì)，另另一部分則降降落在電樞繞繞組的電阻上上，即式中Ce——與電動(dòng)機(jī)有關(guān)關(guān)的常數(shù)；式中Rs——電樞回路的電電阻，包括電電樞繞組的電電阻以及電刷與換向向器的接觸電電阻。（電壓平衡方方程式）由電壓平衡方方程式，可求求出電樞電流流Is為當(dāng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)負(fù)載增加時(shí)，，由于電樞軸軸上的阻力矩矩增大、電樞樞轉(zhuǎn)速降低而而使反電動(dòng)勢(shì)勢(shì)隨之減小，，電樞電流則則增大，因此此，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩將隨之增增大，并且直直到電動(dòng)機(jī)的的轉(zhuǎn)矩增大到到與阻力矩相相等時(shí)為止，，這時(shí)電動(dòng)機(jī)機(jī)將在新的負(fù)負(fù)載下以新的的較低的轉(zhuǎn)速速平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。。反之，當(dāng)電電動(dòng)機(jī)的負(fù)載載減小時(shí)，電電樞轉(zhuǎn)速上升升，反電動(dòng)勢(shì)勢(shì)增大，則電電樞電流減小小，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩相應(yīng)減小小，直至電動(dòng)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減減小到與阻力力矩相等時(shí)為為止，電動(dòng)機(jī)機(jī)則在較高轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)。可見(jiàn)，，當(dāng)負(fù)載發(fā)生生變化時(shí)，電電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速速、電流和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩將會(huì)自動(dòng)動(dòng)地作相應(yīng)的的變化，以滿滿足負(fù)載的要要求。這就是是直流串勵(lì)式式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)原理。二、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括括單向離合器器和撥叉等。。單向離合器器單向傳遞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩將發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)起動(dòng)，同時(shí)時(shí)又能在起動(dòng)動(dòng)后自動(dòng)打滑滑，以防止發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后后飛輪帶動(dòng)起起動(dòng)機(jī)電樞高高速飛轉(zhuǎn)而造造成事故。撥撥叉的作用是是與移動(dòng)襯套套一起使單向向離合器作軸軸向移動(dòng)，將將驅(qū)動(dòng)齒輪與與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪輪嚙合。1．滾柱式單向向離合器滾柱式單向離離合器是目前前國(guó)內(nèi)外汽車車起動(dòng)機(jī)中使使用最多的一一種。驅(qū)動(dòng)齒齒輪1采用40中碳鋼加工后后淬火而成，，與外殼連成成一體，外殼殼內(nèi)裝有十字字塊3和四套滾柱4及彈簧，十字字塊與花鍵套套筒固聯(lián)，護(hù)護(hù)蓋7與外殼相互扣扣合密封?；ɑㄦI套筒的外外面套有緩沖沖彈簧及移動(dòng)動(dòng)襯套，末端端固裝著撥叉叉與卡圈。整整個(gè)單向離合合器總成利用用花鍵套筒套套裝在起動(dòng)機(jī)機(jī)軸的花鍵部部位上，可以以作軸向移動(dòng)動(dòng)和隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)。滾柱式單向離離合器1-驅(qū)動(dòng)齒輪3-十字塊5-壓帽與彈簧7-護(hù)蓋9-彈簧座11-移動(dòng)襯套2-外殼4-滾柱6-墊圈8-花鍵套筒10-緩沖彈簧12-卡簧單向離合器的的外殼與十字字塊之間的間間隙為寬窄不不同的楔形槽槽。這種離合合器就是通過(guò)過(guò)改變滾柱在在楔形槽中的的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)離合的。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)時(shí)，傳動(dòng)撥叉叉將單向離合合器沿花鍵推推出，驅(qū)動(dòng)齒齒輪嚙入發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)飛輪齒環(huán)環(huán)。此時(shí)電樞樞轉(zhuǎn)動(dòng)，十字字塊隨電樞一一起旋轉(zhuǎn)，滾滾柱滾入楔形形槽窄的一側(cè)側(cè)而卡住，于于是轉(zhuǎn)矩傳給給驅(qū)動(dòng)齒輪，，從而傳遞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)曲曲軸旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后后，曲軸轉(zhuǎn)速速增高，飛輪輪齒環(huán)帶動(dòng)驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，速度大于于十字塊時(shí)，，滾柱便滾入入楔形槽的寬寬處而打滑。。這樣，轉(zhuǎn)矩矩就不能從驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪傳給給電樞，從而而防止了電樞樞超速飛散的的危險(xiǎn)。滾柱式單向離離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，堅(jiān)固耐耐用，工作可可靠，但在傳傳遞較大轉(zhuǎn)矩矩時(shí)容易卡住住，故不能用用于大功率起起動(dòng)機(jī)，而在在中、小功率率的起動(dòng)機(jī)中中得到廣泛的的應(yīng)用。2．摩擦片式單單向離合器大功率的起動(dòng)動(dòng)機(jī)上多采用用摩擦片式單單向離合器，，它是通過(guò)摩摩擦片的壓緊緊和放松來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)離合的。。摩擦片式單向向離合器的外外接合鼓1用半圓鍵固定定在起動(dòng)機(jī)軸軸上，兩個(gè)彈彈性圈2和壓環(huán)3依次沿起動(dòng)機(jī)機(jī)軸裝進(jìn)外接接合鼓中，青青銅主動(dòng)片4的外凸齒裝入入外接合鼓的的切槽中，鋼鋼制的從動(dòng)片片5以其內(nèi)齒插入入內(nèi)接合鼓6的切槽中。內(nèi)內(nèi)接合鼓具有有螺紋孔并旋旋在起動(dòng)機(jī)驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪柄9的三線螺紋上上，齒輪柄則則自由地套在在起動(dòng)機(jī)軸上上，內(nèi)墊有減減振彈簧8，并用螺母鎖鎖緊以免從軸軸上脫落。內(nèi)內(nèi)接合鼓6上具有兩個(gè)小小彈簧7，輕壓各片，，以保證它們們彼此接觸。。摩擦片式單向向離合器1-外接合鼓2-彈性圈3-壓環(huán)4-主動(dòng)片5-從動(dòng)片6-內(nèi)接合鼓7-小彈簧8-減振彈簧9-齒輪柄10-驅(qū)動(dòng)齒輪11-飛輪當(dāng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，內(nèi)接合鼓鼓沿螺旋線向向右移動(dòng)，將將摩擦片壓緊緊，利用摩擦擦力將電樞的的轉(zhuǎn)矩傳給飛飛輪。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)起動(dòng)后，起起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒齒輪被飛輪帶帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)當(dāng)其轉(zhuǎn)速超過(guò)過(guò)電樞轉(zhuǎn)速時(shí)時(shí)，內(nèi)接合鼓鼓則沿著螺旋旋線向左退出出，摩擦片松松開，這時(shí)驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪雖高高速旋轉(zhuǎn)，但但不驅(qū)動(dòng)電樞樞，從而避免免了電樞超速速飛散的危險(xiǎn)險(xiǎn)。摩擦片式單向向離合器所傳傳遞的最大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩是由于內(nèi)內(nèi)接合鼓6頂住彈性圈而而被限制的，，因此，在壓壓環(huán)與摩擦片片之間加減薄薄墊片即可調(diào)調(diào)整最大轉(zhuǎn)矩矩。3．彈簧式單向向離合器這種單向離合合器具有結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝藝簡(jiǎn)化、壽命命長(zhǎng)、成本低低等優(yōu)點(diǎn)。但但因扭力彈簧簧圈數(shù)多，軸軸向尺寸較長(zhǎng)長(zhǎng)，故只適用用于大功率柴柴油機(jī)的起動(dòng)動(dòng)，而不適宜宜在小型起動(dòng)動(dòng)機(jī)上裝用。。彈簧式單向離離合器1-驅(qū)動(dòng)齒輪2-擋圈3-月牙形圈4-扭力彈簧5-護(hù)圈6-套筒7-墊圈8-緩沖彈簧9-移動(dòng)襯套10-卡簧起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒齒輪套在起動(dòng)動(dòng)機(jī)電樞軸的的光滑部分，，聯(lián)接套筒6套在電樞軸的的螺旋花鍵上上，兩者之間間由兩個(gè)月牙牙形圈3連接。月牙形形圈的作用是是使驅(qū)動(dòng)齒輪輪與聯(lián)接套筒筒之間不能作作軸向移動(dòng)，，但可相對(duì)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)動(dòng)齒輪柄和聯(lián)聯(lián)接套筒6上包有扭力彈彈簧4，扭力彈簧的的兩端各有1/4圈內(nèi)徑較小，，并分別箍緊緊在齒輪柄和和聯(lián)接套筒上上。當(dāng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，扭力彈簧簧扭緊，包緊緊齒輪柄與聯(lián)聯(lián)接套筒，于于是電樞的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過(guò)扭力力彈簧4、驅(qū)動(dòng)齒輪1傳至飛輪齒環(huán)環(huán)，使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)起動(dòng)。發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，，驅(qū)動(dòng)齒輪的的轉(zhuǎn)速高于起起動(dòng)機(jī)電樞，，則扭力彈簧簧放松，這樣樣飛輪齒圈的的轉(zhuǎn)矩便不能能傳給電樞，，即驅(qū)動(dòng)齒輪輪1只能在電樞軸軸的光滑部分分上空轉(zhuǎn)，以以避免電樞發(fā)發(fā)生超速飛散散的危險(xiǎn)。三、電磁式控控制裝置一般稱電磁式式控制裝置為為起動(dòng)機(jī)的電電磁開關(guān)，它它與電磁式撥撥叉合裝在一一起，利用擋擋鐵控制起動(dòng)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪輪與飛輪的嚙嚙合與分離。。用按鈕或鑰鑰匙控制電磁磁鐵，再由電電磁鐵控制主主電路開關(guān)，，以接通或切切斷主電路。。可進(jìn)行遠(yuǎn)距距離控制，操操作省力，現(xiàn)現(xiàn)代汽車大都都采用這種方方式。電磁開關(guān)主要要由活動(dòng)鐵心心、保持線圈圈、吸引線圈圈、接觸盤、、撥叉等組成成。下面以黃黃河JN150型汽車用ST614型起動(dòng)機(jī)為例例，說(shuō)明電磁磁開關(guān)的工作作原理。當(dāng)合上起動(dòng)總總開關(guān)9，按下起動(dòng)按按鈕8時(shí)，吸引線圈圈6和保持線圈5的電路接通。。其電路如下下：蓄電池正極→→接線柱14→電流表16→熔絲10→起動(dòng)總開關(guān)9→起動(dòng)按鈕8→接線柱7→［保持線圈5→搭鐵→蓄電池池負(fù)極。］［［吸引線圈6→接線柱15→起動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)繞繞組→電樞繞繞組→搭鐵→→蓄電池負(fù)極極。］這種電磁開關(guān)關(guān)是利用擋鐵鐵與電磁鐵心心之間一定的的氣隙，保證證驅(qū)動(dòng)齒輪先先部分嚙人飛飛輪齒環(huán)后，，才接通起動(dòng)動(dòng)主電路。它它具有操作輕輕便、工作可可靠的優(yōu)點(diǎn)。。ST614型起動(dòng)機(jī)電磁磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)構(gòu)原理1-驅(qū)動(dòng)齒輪2-回位彈簧3-撥叉4-活動(dòng)鐵心5-保持線圈6-吸引線圈7-接線柱8-起動(dòng)按扭9-起動(dòng)總開關(guān)10-熔絲11-黃銅套12-擋鐵13-接觸盤14、15-接線柱16-電流表17-蓄電池18-起動(dòng)機(jī)這時(shí)活動(dòng)鐵心心4在兩個(gè)線圈電電磁吸力的共共同作用下，，克服回位彈彈簧2的彈力而向右右移動(dòng)，帶動(dòng)動(dòng)撥叉3將驅(qū)動(dòng)齒輪1推出與飛輪齒齒環(huán)嚙合。這這時(shí)由于吸引引線圈的電流流流經(jīng)磁場(chǎng)繞繞組和電樞繞繞組，產(chǎn)生一一定的電磁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，所以驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪是在在緩慢旋轉(zhuǎn)的的過(guò)程中嚙合合的。當(dāng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)齒輪完全嚙嚙合時(shí)，接觸觸盤13將接線柱14、15剛好接通，于于是蓄電池的的大電流流經(jīng)經(jīng)起動(dòng)機(jī)的電電樞繞組和磁磁場(chǎng)繞組，產(chǎn)產(chǎn)生正常的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)。與此同時(shí)時(shí)，吸引線圈圈被短路，齒齒輪的嚙合位位置由保持線線圈5的吸力來(lái)保持持。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)動(dòng)后，松開起起動(dòng)按鈕瞬間間，保持線圈圈中的電流只只能經(jīng)吸引線線圈構(gòu)成回路路。由于此時(shí)時(shí)兩線圈所產(chǎn)產(chǎn)生的磁通方方向相反，磁磁力相互抵消消，于是活動(dòng)動(dòng)鐵心在回位位彈簧的作用用下回至原位位，驅(qū)動(dòng)齒輪輪退出嚙合，，接觸盤13脫離接觸，切切斷起動(dòng)電路路，起動(dòng)機(jī)停停止運(yùn)轉(zhuǎn)。四、起動(dòng)機(jī)特特性1．直流串勵(lì)勵(lì)式電動(dòng)機(jī)特特性(1)轉(zhuǎn)矩特特性轉(zhuǎn)矩矩特性是指電電動(dòng)機(jī)的電磁磁轉(zhuǎn)矩隨電樞樞電流變化的的關(guān)系，即M=f(Ia)。由于串勵(lì)式直直流電動(dòng)機(jī)的的磁場(chǎng)繞組與與電樞繞組串串聯(lián)，故電樞樞電流與勵(lì)磁磁電流相等。。因此在磁路路未飽和時(shí)，，磁通Φ與電樞電流Ia成正比，即Φ=ClIa。因此，電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩為式中C———常數(shù)，C=CmCl；Ia——電樞電流流。而磁路飽和后后，Φ=常數(shù)，電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩為串勵(lì)式直流電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特特性由上述公式可可知，串勵(lì)式式直流電動(dòng)機(jī)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩矩在磁路未飽飽和時(shí)，與電電樞電流的平平方成正比；；在磁路飽和和后，磁通Φ幾乎不變，電電磁轉(zhuǎn)矩才與與電樞電流成成線性關(guān)系。。這是串勵(lì)式直直流電動(dòng)機(jī)的的一個(gè)重要特特點(diǎn)，即在電電樞電流相同同的情況下，，串勵(lì)式直流流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩要比并勵(lì)勵(lì)式直流電動(dòng)動(dòng)機(jī)大。特別別在起動(dòng)的瞬瞬間，由于發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的阻力力矩很大，起起動(dòng)機(jī)處于完完全制動(dòng)的情情況下，n=0，反電動(dòng)勢(shì)Ef=0。此時(shí)，電樞樞電流將達(dá)最最大值（稱為為制動(dòng)電流）），產(chǎn)生最大大轉(zhuǎn)矩（稱為為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩）），從而使發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)易于起起動(dòng)。這是起起動(dòng)機(jī)采用串串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的的主要原因之之一。(1)機(jī)械特性電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨隨轉(zhuǎn)矩變化的的關(guān)系，稱為為機(jī)械特性，，即n=f(M)。在串勵(lì)式直流流電動(dòng)機(jī)中，，由電壓平衡衡方程式可得得在磁路未飽和和時(shí)，由于Φ不是常數(shù)，Ia增大時(shí)Φ也增大，故轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速n將隨Ia的增加而顯著著下降，又由由于轉(zhuǎn)矩M正正比于電樞電電流Ia的平方，所以以串勵(lì)式直流流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的的增加而迅速速下降，即具具有軟的機(jī)械械特性。串勵(lì)式直流電電動(dòng)機(jī)機(jī)械特特性由于串勵(lì)直流流電動(dòng)機(jī)具有有軟的機(jī)械特特性，即輕載載時(shí)轉(zhuǎn)速高、、重載時(shí)轉(zhuǎn)速速低，故對(duì)起起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)十十分有利。因因?yàn)橹剌d時(shí)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速低，可使使起動(dòng)安全可可靠，這是起起動(dòng)機(jī)采用串串勵(lì)式直流電電動(dòng)機(jī)的又一一原因。串勵(lì)直流電動(dòng)動(dòng)機(jī)在輕載時(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速很高，，易造成電動(dòng)動(dòng)機(jī)“飛車””事故。因此此，對(duì)于功率率較大的串勵(lì)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)，不允許在在輕載或空載載下運(yùn)行。2．起動(dòng)機(jī)特性性曲線起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩矩、轉(zhuǎn)速、功功率與電流的的關(guān)系稱為起起動(dòng)機(jī)特性曲曲線，右圖為為QD124型起動(dòng)機(jī)的特特性曲線。由起動(dòng)機(jī)的特特性曲線可見(jiàn)見(jiàn)：1)發(fā)動(dòng)機(jī)即將起起動(dòng)時(shí)，即起起動(dòng)機(jī)剛接入入瞬間，此時(shí)時(shí)n=0，電流最大（（稱為制動(dòng)電電流），轉(zhuǎn)矩矩也達(dá)最大值值（稱為制動(dòng)動(dòng)轉(zhuǎn)矩）。2)在起動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流Ia最小（稱為空空轉(zhuǎn)電流），，轉(zhuǎn)速n達(dá)最大值（稱稱為空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速）。3)在起動(dòng)電流接接近制動(dòng)電流流的一半時(shí)，，起動(dòng)機(jī)的功功率最大。因此，在完全全制動(dòng)(n=0)和空載(M=0)時(shí)，起動(dòng)機(jī)的的功率都等于于零。當(dāng)電流流為制動(dòng)電流流的一半時(shí)，，起動(dòng)機(jī)能發(fā)發(fā)出最大功率率。由于起動(dòng)機(jī)運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間很短短，允許它以以最大功率運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以把把起動(dòng)機(jī)的最最大輸出功率率稱為起動(dòng)機(jī)機(jī)的額定功率率。第二節(jié)起動(dòng)動(dòng)機(jī)基本參數(shù)數(shù)的選擇1．起動(dòng)機(jī)功率率的選擇為了使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)能迅速、可可靠地起動(dòng)，，起動(dòng)機(jī)必須須具有足夠的的功率。如起起動(dòng)機(jī)功率不不夠，就會(huì)使使重復(fù)起動(dòng)的的次數(shù)增多，，起動(dòng)時(shí)間延延長(zhǎng)，不僅對(duì)對(duì)蓄電池不利利，對(duì)燃料的的消耗、零件件的磨損以及及車輛的工作作都是極其不不利的。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)所所必需的功率率，決定于發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的最低低起動(dòng)轉(zhuǎn)速和和發(fā)動(dòng)機(jī)的起起動(dòng)阻力矩，，并可按下式式計(jì)算式中P——起動(dòng)機(jī)功率（（kW）；MQ——發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)動(dòng)阻力矩(N·m)；nQ——最低起動(dòng)轉(zhuǎn)速速(r/min)。發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)動(dòng)阻力矩是指指在最低起動(dòng)動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí)的發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)阻力矩矩。發(fā)動(dòng)機(jī)的的阻力矩包括括摩擦阻力矩矩、壓縮損失失力矩和驅(qū)動(dòng)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)輔助助機(jī)構(gòu)的阻力力矩。摩擦阻阻力矩主要由由活塞與氣缸缸壁的摩擦以以及曲軸軸承承的摩擦所決決定，另外還還取決于潤(rùn)滑滑油的粘度；；壓縮損失力力矩主要取決決于氣缸的容容積和壓縮比比的大小，氣氣缸容積和壓壓縮比越大，，則壓縮損失失力矩越大；；驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)輔助機(jī)構(gòu)的的阻力矩包括括驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)機(jī)分電器、汽汽油泵、機(jī)油油泵和水泵等等的阻力矩。。因此，發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)的阻力矩矩主要取決于于氣缸的工作作容積、缸數(shù)數(shù)、壓縮比、、轉(zhuǎn)速和溫度度等。柴油機(jī)的起動(dòng)動(dòng)阻力矩比汽汽油機(jī)幾乎大大一倍，這是是因?yàn)椴裼蜋C(jī)機(jī)的壓縮比高高，且驅(qū)動(dòng)燃燃油泵等輔助助機(jī)構(gòu)的功率率也較大。各型發(fā)動(dòng)機(jī)的的阻力矩應(yīng)由由試驗(yàn)方法確確定。溫度為為0℃時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的阻阻力矩(N·m)可用下列經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)公式求得：：M=C0V式中V——發(fā)動(dòng)機(jī)的工作作容積(L)；C0——系數(shù)，不同發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的系數(shù)數(shù)，可參見(jiàn)下下表。因此，起動(dòng)發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)所必需需的功率(kW)計(jì)算如下：對(duì)于汽油機(jī)P=(0.18~0.22)V對(duì)于柴油機(jī)P=(0.74~1.1)V發(fā)動(dòng)機(jī)類型壓縮比缸數(shù)468汽油機(jī)533.53.8汽油機(jī)73.544.2柴油機(jī)1577.27.4發(fā)動(dòng)機(jī)的最低低起動(dòng)轉(zhuǎn)速是是指保證發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)可靠起動(dòng)動(dòng)的曲軸最低低轉(zhuǎn)速。對(duì)于于汽油機(jī)來(lái)說(shuō)說(shuō)，要使它可可靠起動(dòng)，需需要三個(gè)條件件：1)氣缸中吸入可可能著火的混混合氣。2)壓縮行程終了了時(shí)，混合氣氣要具有一定定的溫度和壓壓力，使第一一次爆發(fā)后發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)能繼續(xù)續(xù)工作。3)點(diǎn)火裝置能發(fā)發(fā)出可靠的火火花。上述條件都直直接與曲軸的的轉(zhuǎn)速有關(guān)，，其中第一個(gè)個(gè)條件對(duì)轉(zhuǎn)速速的要求起著著決定作用。。根據(jù)汽化條條件，汽油機(jī)機(jī)通常取最低低起動(dòng)轉(zhuǎn)速為為50~70r/min；柴油機(jī)靠壓壓縮點(diǎn)火，而而壓縮行程終終了的空氣溫溫度則取決于于周圍介質(zhì)的的溫度、氣缸缸壁的溫度和和壓縮時(shí)間的的長(zhǎng)短。柴油油機(jī)的最低起起動(dòng)轉(zhuǎn)速一般般為100~200r/min。2．傳動(dòng)比的選選擇起動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)之間的傳傳動(dòng)比，應(yīng)能能保證發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)可靠起動(dòng)，，同時(shí)能使起起動(dòng)機(jī)達(dá)到最最大功率。如如選擇不當(dāng)，，則起動(dòng)機(jī)的的功率不能充充分利用，發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)仍會(huì)起起動(dòng)困難。選擇傳動(dòng)比時(shí)時(shí)，應(yīng)使起動(dòng)動(dòng)機(jī)工作在最最大功率則最最為有利，即即最佳傳動(dòng)比比是與起動(dòng)機(jī)機(jī)的最大功率率相對(duì)應(yīng)的。。在實(shí)際工作作中，傳動(dòng)比比選得往往比比最佳值稍小小，這時(shí)雖然然起動(dòng)機(jī)的工工作電流有所所增大，功率率減小了一些些，但起動(dòng)機(jī)機(jī)的轉(zhuǎn)矩卻增增大較多，對(duì)對(duì)起動(dòng)非常有有利。此外，傳動(dòng)比比的選擇還受受飛輪齒環(huán)和和起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)齒輪的限制制。通常起動(dòng)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪輪為9~13齒（個(gè)別情況況有5~7齒的）。在汽汽油機(jī)中，起起動(dòng)機(jī)與曲軸軸的傳動(dòng)比一一般為13~17；柴油機(jī)因其其起動(dòng)轉(zhuǎn)速較較高，傳動(dòng)比比較小，一般般為8~10。3．蓄電池容量量的確定起動(dòng)機(jī)的功率率P確定后，可按按如下經(jīng)驗(yàn)公公式確定蓄電電池的容量C，即式中C——蓄電池額定容容量（A·h）；P——起動(dòng)機(jī)額定功功率（kW）；U——起動(dòng)機(jī)額定電電壓（V）。對(duì)于大功率的的起動(dòng)機(jī)（7.5kW以上），蓄電電池的容量可可以選擇比計(jì)計(jì)算值小些。。第三節(jié)典型型起動(dòng)機(jī)的結(jié)結(jié)構(gòu)及工作原原理一、起動(dòng)機(jī)的的分類起動(dòng)機(jī)可按傳傳動(dòng)機(jī)構(gòu)嚙入入方式的不同同來(lái)分類。(1)電磁控制強(qiáng)制制嚙合式起起動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪輪借電磁力拉拉動(dòng)杠桿，自自動(dòng)嚙入飛輪輪齒環(huán)。(2)電樞移動(dòng)式靠靠磁極磁通通的電磁力，，使電樞軸向向移動(dòng)，將驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙入入飛輪齒環(huán)。。(3)齒輪移動(dòng)式靠靠電磁開關(guān)關(guān)推動(dòng)安裝在在電樞軸孔內(nèi)內(nèi)的嚙合桿，，而使驅(qū)動(dòng)齒齒輪嚙入飛輪輪齒環(huán)。電樞移動(dòng)式、、齒輪移動(dòng)式式起動(dòng)機(jī)性能能較好，但其其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜雜，目前應(yīng)用用較多的是電電磁控制強(qiáng)制制嚙合式起動(dòng)動(dòng)機(jī)。除上述以外，，還有磁極為為永久磁鐵的的永磁起動(dòng)機(jī)機(jī)，以及內(nèi)裝裝減速齒輪的的減速起動(dòng)機(jī)機(jī)等。二、電磁控制制強(qiáng)制嚙合式式起動(dòng)機(jī)1．豐田汽車常常規(guī)型起動(dòng)機(jī)機(jī)1-小齒輪2-轉(zhuǎn)軸3-傳動(dòng)桿4-可動(dòng)鐵心5-回位彈簧6-保持線圈7-吸引線圈8-端子309-端子5010-點(diǎn)火開關(guān)11-端子C12-勵(lì)磁線圈13-蓄電池14-電樞15-螺旋花鍵16-起動(dòng)機(jī)離合器器17-齒圈豐田汽車常規(guī)規(guī)型起動(dòng)機(jī)屬屬于電磁控制制強(qiáng)制嚙合式式起動(dòng)機(jī)，其其單向離合器器為滾柱式。。工作原理如如下：1)點(diǎn)火開關(guān)位于于起動(dòng)(STA)位置時(shí)，端子子50將蓄電池電流流傳至保持線線圈6和吸引線圈7。流經(jīng)吸引線線圈的電流通通過(guò)端子C，流至電動(dòng)機(jī)機(jī)勵(lì)磁線圈12和電樞線圈。。這時(shí)牽引線線圈兩端的電電壓降，使通通過(guò)電動(dòng)機(jī)勵(lì)勵(lì)磁線圈和電電樞的電流較較小，因此電電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速速度較低。與與此同時(shí)，吸吸引線圈與保保持線圈所產(chǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，，將可動(dòng)鐵心心4向右拉動(dòng)，壓壓住回位彈簧簧5使小齒輪1通過(guò)傳動(dòng)桿3向左移動(dòng)，與與發(fā)動(dòng)機(jī)齒圈圈17嚙合。在此階階段，起動(dòng)電電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)，使齒輪輪間可以平順順嚙合。螺旋花鍵的作作用是幫助小小齒輪與齒圈圈平順嚙合。。當(dāng)電磁開關(guān)和和螺旋花鍵將將小齒輪推至至與齒圈完全全嚙合的位置置時(shí)，固定在在可動(dòng)鐵心尾尾端的接觸片片，便使端子子30和端子C短路而接通主主開關(guān)。這使使得較強(qiáng)的電電流通過(guò)起動(dòng)動(dòng)機(jī)，從而使使電動(dòng)機(jī)以較較大的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋花花鍵也就使小小齒輪更牢固固地與齒圈嚙嚙合。與此同同時(shí)，吸引線線圈兩端的電電壓相等，沒(méi)沒(méi)有電流流過(guò)過(guò)吸引線圈。。因此，這時(shí)時(shí)可動(dòng)鐵心只只是由保持線線圈所施加的的電磁力保持持在原位。2)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后后，將點(diǎn)火開開關(guān)從起動(dòng)(STA)位置扭回至點(diǎn)點(diǎn)火(ON)位置，便切斷斷了正作用在在端子50上的電流。但但此時(shí)主開關(guān)關(guān)仍保持閉合合狀態(tài)，部分分電流便從端端子C，經(jīng)吸引線圈圈流至保持線線圈。由于流流經(jīng)保持線圈圈的電流與吸吸引線圈中的的電流方向相相反，兩個(gè)線線圈所產(chǎn)生的的磁場(chǎng)相互抵抵消，使回位位彈簧將可動(dòng)動(dòng)鐵心拉回。。這便切斷了了曾經(jīng)作用在在電動(dòng)機(jī)上的的強(qiáng)電流，同同時(shí)可動(dòng)鐵心心將驅(qū)動(dòng)小齒齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)齒圈分離。。2．國(guó)產(chǎn)QD124型起動(dòng)機(jī)QD124型起動(dòng)機(jī)是一一種有起動(dòng)繼繼電器的電磁磁控制強(qiáng)制嚙嚙合式起動(dòng)機(jī)機(jī)，單向離合合器為滾柱式式。起動(dòng)繼電器的的作用是用來(lái)來(lái)接通電磁開開關(guān)線圈的電電路，借以保保護(hù)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)起動(dòng)觸點(diǎn)，，避免燒蝕觸觸點(diǎn)，延長(zhǎng)使使用壽命。因因?yàn)橹苯佑命c(diǎn)點(diǎn)火開關(guān)起動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)控制電電磁開關(guān)線圈圈的電路，起起動(dòng)時(shí)，通過(guò)過(guò)觸點(diǎn)的電流流很大(一般為35~40A)，會(huì)使觸點(diǎn)很很快損壞。這這種電磁開關(guān)關(guān)在現(xiàn)代汽車車上使用最為為普遍。起動(dòng)繼電器為為一常開型電電磁繼電器，，其鐵心上的的線圈一端搭搭鐵，一端接接起動(dòng)機(jī)開關(guān)關(guān)接線柱4，由點(diǎn)火開關(guān)關(guān)控制，如下下圖所示。21-驅(qū)動(dòng)齒輪1-繼電器觸點(diǎn)2-繼電器線圈3-點(diǎn)火開關(guān)4，5-主接線柱6-點(diǎn)火線圈附加加電阻短路接接線柱7-導(dǎo)電片8-接線柱9-電磁開關(guān)接線線柱10-接觸盤11-推桿12-固定鐵心13-吸引線圈14-保持線圈15-可動(dòng)鐵心16-回位彈簧17-調(diào)節(jié)螺釘18-連接片19-撥叉20-滾柱式單向離離合器23-附加電阻線22-限位螺母發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)時(shí)，將點(diǎn)火開開關(guān)3旋至起動(dòng)擋，，起動(dòng)繼電器器線圈有電流流通過(guò)，吸下下可動(dòng)觸點(diǎn)臂臂，使繼電器器觸點(diǎn)閉合，，從而接通了了電磁開關(guān)線線圈的電路，，電流由蓄電電池正極→主主接線柱4→電流表→點(diǎn)火火開關(guān)起動(dòng)觸觸點(diǎn)→起動(dòng)繼繼電器“點(diǎn)火火開關(guān)”接線線柱→線圈→→搭鐵→蓄電電池負(fù)極，起起動(dòng)繼電器觸觸點(diǎn)1閉合，接通電電磁開關(guān)電路路。其回路為為：電磁開關(guān)關(guān)的電流由蓄蓄電池正極→→主接線柱4→起動(dòng)繼電器的的電池接線柱柱→觸點(diǎn)1→起動(dòng)繼電器的的起動(dòng)機(jī)接線線柱→電磁開開關(guān)接線柱9→［吸引線圈13→導(dǎo)電片7→主接線柱5→起動(dòng)機(jī)→搭鐵鐵→蓄電池負(fù)負(fù)極。］［保保持線圈14→蓄電池負(fù)極。。]兩個(gè)線圈的電電流同方向產(chǎn)產(chǎn)生合成電磁磁力將可動(dòng)鐵鐵心15吸入，在起動(dòng)動(dòng)機(jī)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)之下，撥叉叉19推出滾柱式單單向離合器20，使驅(qū)動(dòng)齒輪輪21柔和地嚙入飛飛輪齒環(huán)。當(dāng)當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪與與飛輪齒環(huán)接接近完全嚙合合時(shí)，可動(dòng)鐵鐵心15推動(dòng)接觸盤10將起動(dòng)機(jī)的主主電路接通，，起動(dòng)機(jī)便以以正常轉(zhuǎn)速起起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。。主電路接通時(shí)時(shí)，吸引線圈圈13被短接，齒輪輪的嚙合靠保保持線圈14產(chǎn)生的電磁力力維持在吸合合位置，此時(shí)時(shí)保持線圈的的工作電路為為：蓄電池正正極→主接線線柱4→起動(dòng)繼電器電電池接線柱→→觸點(diǎn)→起動(dòng)動(dòng)繼電器的起起動(dòng)機(jī)接線柱柱→電磁開關(guān)關(guān)接線柱9→保持線圈14→搭鐵→蓄電池池負(fù)極。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)動(dòng)后，離合器器開始打滑，，松開點(diǎn)火開開關(guān)鑰匙即自自動(dòng)轉(zhuǎn)回到點(diǎn)點(diǎn)火擋位，起起動(dòng)繼電器線線圈斷電，觸觸點(diǎn)1跳開，使電磁磁開關(guān)兩個(gè)線線圈串聯(lián)，吸吸引線圈13流過(guò)反向電流流，加速電磁磁力的消失，，其電路為：：蓄電池正極→→主接線柱4→接觸盤10→主接線柱5→導(dǎo)電片7→吸引線圈13→電磁開關(guān)接線線柱9→保持線圈14→搭鐵→蓄電池池負(fù)極。由于于電磁開關(guān)電電磁力迅速消消失，可動(dòng)鐵鐵心15和推桿11在回位彈簧作作用下返回。。接觸盤10先離開主接線線柱4、5，觸點(diǎn)切斷了了起動(dòng)機(jī)與蓄蓄電池之間的的電路，點(diǎn)火火線圈附加電電阻也隨即接接入點(diǎn)火系統(tǒng)統(tǒng)。最后撥叉叉將打滑的離離合器撥回，，驅(qū)動(dòng)齒輪便便脫離了飛輪輪齒環(huán)，起動(dòng)動(dòng)機(jī)完成起動(dòng)動(dòng)工作。三、新型起動(dòng)動(dòng)機(jī)1．電樞移動(dòng)式式起動(dòng)機(jī)電樞移動(dòng)式起起動(dòng)機(jī)是借磁磁極磁力，移移動(dòng)整個(gè)電樞樞而使驅(qū)動(dòng)齒齒輪嚙入飛輪輪齒環(huán)的。起起動(dòng)機(jī)的電樞樞11在回位彈簧9的作用下與磁磁極12錯(cuò)開一定距離離，換向器比比較長(zhǎng)。起動(dòng)動(dòng)機(jī)的殼體上上裝有電磁開開關(guān)，其勵(lì)磁磁繞組由起動(dòng)動(dòng)開關(guān)控制，，動(dòng)觸點(diǎn)為一一接觸橋4，接觸橋上端端較長(zhǎng)下端較較短，使起動(dòng)動(dòng)機(jī)電路的接接通分兩個(gè)階階段進(jìn)行。起起動(dòng)機(jī)有3個(gè)勵(lì)磁繞組，，其中，匝數(shù)數(shù)少用扁鋼條條繞制的為主主磁場(chǎng)繞組1，另外兩個(gè)用用細(xì)導(dǎo)線繞制制的分別為串串聯(lián)輔助勵(lì)磁磁繞組2和并聯(lián)輔助勵(lì)勵(lì)磁繞組3（又稱保持線線圈）。起動(dòng)動(dòng)機(jī)單向離合合器一般采用用摩擦片式離離合器。1-主磁場(chǎng)繞組2-串聯(lián)輔助勵(lì)磁磁繞組3-并聯(lián)輔助勵(lì)磁磁繞組4-接觸橋5-靜觸點(diǎn)6-電磁鐵7-擋片8-扣爪9-回位彈簧10-圓盤11-電樞12-磁極13-摩擦式離合器器電樞移動(dòng)式起動(dòng)機(jī)的電路路圖電樞移動(dòng)式起起動(dòng)機(jī)的工作作過(guò)程分為兩兩個(gè)階段。(1)進(jìn)入嚙合當(dāng)當(dāng)接通起動(dòng)開開關(guān)時(shí)，電磁磁鐵6產(chǎn)生吸力，吸吸引接觸橋4，但由于扣爪爪8頂住了擋片7，接觸橋只能能上端閉合，，接通了串、、并聯(lián)輔助勵(lì)勵(lì)磁繞組電路路，其通路為為：蓄電池正正極→靜觸點(diǎn)點(diǎn)5→接觸橋4上端→［并聯(lián)聯(lián)輔助勵(lì)磁繞繞組3→搭鐵→蓄電池池負(fù)極。］［［串聯(lián)輔助勵(lì)勵(lì)磁繞組4→電樞→搭鐵→→蓄電池負(fù)極極。］并聯(lián)輔助勵(lì)磁磁繞組和串聯(lián)聯(lián)輔助勵(lì)磁繞繞組產(chǎn)生的電電磁力克服回回位彈簧9的反力，吸引引電樞向左移移動(dòng)，起動(dòng)機(jī)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙嚙入飛輪齒環(huán)環(huán)。此時(shí)由于串聯(lián)聯(lián)輔助勵(lì)磁繞繞組的電阻大大，流過(guò)電樞樞繞組的電流流很小，起動(dòng)動(dòng)機(jī)僅以較小小的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，電樞低速速旋轉(zhuǎn)并向左左移動(dòng)，齒輪輪嚙入柔和，，這是接入起起動(dòng)機(jī)的第一一階段。(2)完全嚙合電電樞移動(dòng)使小小齒輪完全嚙嚙入飛輪齒環(huán)環(huán)后，固定在在換向器端面面的圓盤10頂起扣爪8，使擋片7脫扣，于是接接觸橋4的下端閉合，，接通了起動(dòng)動(dòng)機(jī)的主磁場(chǎng)場(chǎng)繞組1，起動(dòng)機(jī)便以以正常的工作作轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速速驅(qū)動(dòng)曲軸旋旋轉(zhuǎn)，這是接接入起動(dòng)機(jī)的的第二階段。。在起動(dòng)過(guò)程中中，摩擦式離離合器13接合并傳遞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)起動(dòng)后，離離合器打滑，，曲軸轉(zhuǎn)矩便便不能傳到起起動(dòng)機(jī)軸上。。這時(shí)起動(dòng)機(jī)機(jī)處于空載狀狀態(tài)，轉(zhuǎn)速增增高，電樞中中反電動(dòng)勢(shì)增增大，因而串串聯(lián)輔助勵(lì)磁磁繞組2中的電流減小小。當(dāng)電流小小到磁極磁力力不能克服回回位彈簧9的反力時(shí)，電電樞11在回位彈簧9的作用下被移移回原位，于于是驅(qū)動(dòng)齒輪輪脫開，扣爪爪8回到鎖止位置置，為下次起起動(dòng)作準(zhǔn)備。。直到斷開起起動(dòng)開關(guān)后，，起動(dòng)機(jī)才停停止旋轉(zhuǎn)。電樞移動(dòng)式起起動(dòng)機(jī)保護(hù)飛飛車的能力和和反擊的能力力不受功率限限制，因此可可做成大功率率起動(dòng)機(jī)。不不足之處是不不宜在傾斜位位置工作，結(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳傳動(dòng)比不能大大。此外，當(dāng)當(dāng)離合器摩擦擦片磨損后，，摩擦力會(huì)大大大降低，因因此需要經(jīng)常常調(diào)整。2．減速式起動(dòng)動(dòng)機(jī)減速式起動(dòng)機(jī)機(jī)與普通的帶帶電磁開關(guān)的的強(qiáng)制嚙合式式起動(dòng)機(jī)沒(méi)有有本質(zhì)的區(qū)別別，只是在起起動(dòng)機(jī)電樞和和驅(qū)動(dòng)齒輪之之間增加了一一套減速機(jī)構(gòu)構(gòu)，因此可將將起動(dòng)機(jī)電樞樞的工作轉(zhuǎn)速速設(shè)計(jì)得較高高，然后通過(guò)過(guò)減速機(jī)構(gòu)使使驅(qū)動(dòng)齒輪的的轉(zhuǎn)速降低并并使轉(zhuǎn)矩增加加。裝用減速速齒輪機(jī)構(gòu)后后，可采用小小型、高速、、低轉(zhuǎn)矩的電電動(dòng)機(jī)，從而而使起動(dòng)機(jī)的的質(zhì)量與體積積減小，提高高了起動(dòng)性能能，且使蓄電電池的負(fù)擔(dān)減減輕。(1)內(nèi)嚙合減速式式起動(dòng)機(jī)1-起動(dòng)開關(guān)2-起動(dòng)繼電器磁磁化線圈3-起動(dòng)繼電器觸觸點(diǎn)4-主觸點(diǎn)5-接觸盤6-吸引線圈7-保持線圈8-可動(dòng)鐵心9-撥叉10-單向離合器11-螺旋花鍵軸12-內(nèi)嚙合減速齒齒輪13-主動(dòng)齒輪14-電樞繞組15-磁場(chǎng)繞組該起動(dòng)機(jī)的結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：：電動(dòng)機(jī)為小小型高速串勵(lì)勵(lì)式直流電動(dòng)動(dòng)機(jī)，在電樞樞軸端有主動(dòng)動(dòng)齒輪13，它與內(nèi)嚙合合減速齒輪12相嚙合。內(nèi)嚙嚙合齒輪與螺螺旋花鍵軸11固連，螺旋花花鍵上套有滾滾柱式單向離離合器10。其工作原理理如下：起動(dòng)時(shí)，接通通起動(dòng)開關(guān)1，蓄電池電流流便流過(guò)起動(dòng)動(dòng)繼電器磁化化線圈2，于是起動(dòng)繼繼電器觸點(diǎn)3閉合，接通了了電磁開關(guān)中中吸引線圈6和保持線圈7的電路。在兩兩線圈電磁吸吸力的共同作作用下，可動(dòng)動(dòng)鐵心8被吸入。帶動(dòng)動(dòng)撥叉9將單向離合器器10推出，使驅(qū)動(dòng)動(dòng)齒輪與飛輪輪齒環(huán)嚙合。。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪輪與飛輪齒環(huán)環(huán)接近完全嚙嚙合時(shí)，可動(dòng)動(dòng)鐵心推動(dòng)接接觸盤的桿使使接觸盤5將主觸點(diǎn)4接通，于是起起動(dòng)機(jī)主電路路接通，電樞樞開始高速旋旋轉(zhuǎn)。電樞的的旋轉(zhuǎn)經(jīng)主動(dòng)動(dòng)齒輪13、內(nèi)嚙合減速速齒輪12減速，再經(jīng)螺螺旋花鍵軸傳傳給單向離合合器，最后通通過(guò)單向離合合器傳遞給驅(qū)驅(qū)動(dòng)齒輪使發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，，以后的工作作過(guò)程則與QD124型起動(dòng)機(jī)相同同。(2)行星齒輪減速速式起動(dòng)機(jī)1-起動(dòng)繼電器2-點(diǎn)火開關(guān)3-吸引線圈4-保持線圈5-撥叉6-電樞7-永久磁極8-行星齒輪減速速裝置9-滾柱式單向離離合器起動(dòng)機(jī)中有6塊永久磁極，，用彈性保持持片固定于機(jī)機(jī)殼內(nèi)。傳動(dòng)動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾柱柱式單向離合合器。減速裝裝置為行星齒齒輪減速裝置置，它以電樞樞軸齒輪為太太陽(yáng)輪，另有有3個(gè)行星齒輪及及一個(gè)固定內(nèi)內(nèi)齒圈，其嚙嚙合關(guān)系如下下圖所示。1-太陽(yáng)輪2，3，4-行星齒輪5-行星輪支架（（輸出軸）6-內(nèi)齒圈太陽(yáng)輪壓裝在在電樞軸上與與3個(gè)行星齒輪同同時(shí)嚙合。3個(gè)行星齒輪的的軸壓裝在一一個(gè)圓盤上，，行星齒輪在在軸上可以靈靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。該該圓盤與驅(qū)動(dòng)動(dòng)齒輪軸制成成一體，驅(qū)動(dòng)動(dòng)齒輪軸一端端制有螺旋花花鍵，與單向向離合器的傳傳動(dòng)套筒內(nèi)的的螺旋花鍵配配合。內(nèi)齒圈圈由塑料鑄塑塑而成，3個(gè)行星齒輪在在其上滾動(dòng)，，內(nèi)齒圈的外外緣制有定位位用的槽，以以便嵌放在后后端蓋上。起起動(dòng)繼電器有有兩對(duì)觸點(diǎn)，，一對(duì)觸點(diǎn)控控制吸引線圈圈和保持線圈圈的電路，另另一對(duì)觸點(diǎn)用用于起動(dòng)時(shí)短短路點(diǎn)火系統(tǒng)統(tǒng)一次電路中中的附加電阻阻，以增大一一次電流，改改善起動(dòng)性能能。起動(dòng)機(jī)不不工作時(shí)，起起動(dòng)繼電器的的兩對(duì)觸點(diǎn)均均處于打開狀狀態(tài)。其工作作過(guò)程與QD124型起動(dòng)機(jī)基本本相同，不同同之處在于電電樞軸產(chǎn)生的的轉(zhuǎn)矩需經(jīng)行行星齒輪減速速裝置才能傳傳給起動(dòng)機(jī)的的驅(qū)動(dòng)齒輪。。轉(zhuǎn)矩傳遞程程序?yàn)椋弘姌袠休S產(chǎn)生的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩經(jīng)電樞軸軸齒輪（太陽(yáng)陽(yáng)輪）→行星星齒輪及支架架→驅(qū)動(dòng)齒輪輪軸→滾柱式式單向離合器器→驅(qū)動(dòng)齒輪輪→飛輪。豐田車用減速速式起動(dòng)機(jī)的的結(jié)構(gòu)(3)外嚙合減速式式起動(dòng)機(jī)1-惰輪2-驅(qū)動(dòng)齒輪3-軛鐵4-勵(lì)磁線圈5-電樞6-電刷彈簧7-電刷8-可動(dòng)鐵心9-電磁開關(guān)10-起動(dòng)機(jī)離離合器11-小齒輪1-小齒輪2-小齒輪回位彈彈簧3-惰輪4-電樞5-勵(lì)磁線圈6-電刷