啟動馬達(dá)的原理

發(fā)動機(jī)需要外力起動,常見的起動方式分
1.人力起動,簡單不方便,用于農(nóng)用車
2.輔助汽油機(jī)起動,常用于大型的柴油機(jī)                    
3.電力起動機(jī)起動,起動迅速,可重復(fù)使用,廣泛使用
起動機(jī)的作用:將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動發(fā)動機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的起動.

第一節(jié)起動機(jī)的結(jié)構(gòu)及類型
一
起動機(jī)的構(gòu)造
電力起動機(jī)通常由三部分組成

直流串勵式電動機(jī): 產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,將蓄電池輸入的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械機(jī)

傳動機(jī)構(gòu)(嚙合機(jī)構(gòu)):在發(fā)動機(jī)起動時,使起動機(jī)的驅(qū)動齒輪嚙合入飛輪齒圈,將起動機(jī)轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動機(jī)曲軸
。在發(fā)動機(jī)起動后,使起動機(jī)自動脫開齒圈。

電磁開關(guān)：起動機(jī)的控制裝置，控制電路的通斷。


(一) 直流串電動機(jī)
由電樞、換向器、磁極、電刷、軸承和外殼組成。
1） 電樞： 電樞軸
          電樞鐵心：由硅鋼片疊壓而成，用花鍵固定在電樞軸上
          電樞繞組：采用較粗的矩形裸銅線。為了防止相互短路，銅線之間用絕緣紙或絕緣漆隔開
           換向器：將電流引入電樞繞組，并使不同磁極下的導(dǎo)線中的電流方向保持不變。
           換向器：銅片（導(dǎo)體）   云母片（絕緣體）
           云母片低于銅片：避免銅片磨損后云母片外凸而造成電刷與換向器接觸不良。
           云母片高于銅片：防止電刷粉末落入銅片之間的槽中而造成短路。
2） 磁極：建立磁場：一般采用4個（2對）磁極，大功率起動機(jī)采用6個磁極，必須兩兩相對。
3） 電刷組件： 材料：   銅粉：80％? 增強導(dǎo)電性
                        石墨：20％? 增加潤滑性
作用：將電源電壓加在與換向器連接的電樞繞組上。
電刷：絕緣電刷，搭鐵電刷兩種。
4）軸承： 軸承要承受沖擊性載荷。應(yīng)采用青銅石墨軸承或鐵基含油軸承。
二、
直流串勵式電動機(jī)的工作原理
     直流電動機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的設(shè)備。以安培定律為基礎(chǔ)，即通電導(dǎo)體在磁場中的電場力作用。

第二節(jié)起動機(jī)的工作原理
汽車起動機(jī)的控制裝置包括電磁開關(guān)、起動繼電器和點火起動開關(guān)燈部件，其中電磁開關(guān)于起動機(jī)制作在一起。
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一、電磁開關(guān)
1.電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)特點
電磁開關(guān)主要由電磁鐵機(jī)構(gòu)和電動機(jī)開關(guān)兩部分組成。電磁鐵機(jī)構(gòu)由固定鐵心、活動鐵心、吸引線圈和保
持線圈等組成。固定鐵心固定不動，活動鐵心可以在銅套里做軸向移動。活動鐵心前端固定有推桿，推桿
前端安裝有開關(guān)觸盤，活動鐵心后段用調(diào)節(jié)螺釘和連接銷與撥叉連接。銅套外面安裝有復(fù)位彈簧，作用是
使活動鐵心等可移動部件復(fù)位。電磁開關(guān)接線的端子的排列位置如圖所示
2.電磁開關(guān)工作原理
     當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相同時，其電磁吸力相互疊加，可以吸引活動鐵心向前移動，
     直到推桿前端的觸盤將電動開關(guān)觸點接通勢電動機(jī)主電路接通為止。當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁
     痛方向相反時，其電磁吸力相互抵消，在復(fù)位彈簧的作用下，活動鐵心等可移動部件自動復(fù)位，觸盤與觸
     點斷開，電動機(jī)主電路斷開。
二、起動繼電器
起動繼電器的結(jié)構(gòu)簡圖如圖左上角部分所示，由電磁鐵機(jī)構(gòu)和觸點總成組成。線圈分別與殼體上的點火
開關(guān)端子和搭鐵端子“E”連接，固定觸點與起動機(jī)端子“S”連接，活動觸點經(jīng)觸點臂和支架與電池端子
“BAT”相連。起動繼電器觸電為常開觸點，當(dāng)線圈通電時，繼電器鐵心便產(chǎn)生電磁力，使其觸點閉合，從
而將繼電器控制的吸引線圈和保持線圈電路接通。
三、東風(fēng)EQ1090型汽車起動電路
東風(fēng)EQ1090型汽車使用的是QD124型起動機(jī)，為電磁控制強嚙合式起動機(jī)，采用滾動式單向離合器、驅(qū)動齒
輪為11齒，額定功率為1.5kw，其起動電路如圖10-4所示，包括控制電路和起動機(jī)主電路。
   1. 控制電路
控制電路包括起動繼電器控制電路和起動機(jī)電磁開關(guān)控制電路。
起動繼電器控制電路是由點火開關(guān)控制的，被控制對象是繼電器線圈電路。當(dāng)接通點火開關(guān)起動擋時，電
流從蓄電池政界經(jīng)過起動機(jī)電源接線柱到電流表，在從電流表經(jīng)點火開關(guān)，繼電器線圈回到蓄電池負(fù)極。
于是繼電器鐵心產(chǎn)生較強的電磁吸力，是繼電器觸點閉合，接通起動機(jī)電磁開關(guān)的控制電路。
  2. 主電路
? 如圖中箭頭所示，電磁開關(guān)接通后，吸引線圈3和保持線圈4產(chǎn)生強的電磁引力，將起動機(jī)主電路接通。電路為
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          蓄電池正極→起動機(jī)電源接線柱 → 電磁開關(guān)→ 勵磁繞阻 → 電樞繞阻→
              搭鐵→ 蓄電池負(fù)極，于是起動機(jī)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)距，起動發(fā)動機(jī)。

第三節(jié)起動機(jī)的工作特性及實驗
一、直流串勵式電動機(jī)的特性

1、 轉(zhuǎn)矩特性：起動瞬間：IMAX,n=0, 處于完全制動狀轉(zhuǎn)矩M與I2 成正比,在起動瞬間,轉(zhuǎn)矩很大,使發(fā)動機(jī)
              易于起動
2、? 轉(zhuǎn)速特性：串勵式電動機(jī)具有輕載轉(zhuǎn)速高，重載轉(zhuǎn)速低的特性，可以保證起動安全可靠，但輕載或空載
              時，易造成“飛車”事故。對于功率很大的直流串勵式電動機(jī)，不允許輕載或空載下運行。
3、 功率特性：完全制動時：P和n＝0時，MMAX

     空載時：Imax，nmax ,P=0
    當(dāng)I＝0.5I ，PMAX
影響起動機(jī)功率的因素：
1）? 接觸電阻和導(dǎo)線的影響：R大，L長，A（橫截面積）小，會使P減小
2）? 蓄電池容量的影響 容量越小，功率越小
3）? 溫度的影響 直接影響蓄電池的內(nèi)阻 T減小 ，r增加，P減小
二、起動機(jī)的實驗
   1）空載試驗

測量起動機(jī)的空載電流和空載轉(zhuǎn)速并與標(biāo)準(zhǔn)值比較
說明：電流值>標(biāo)準(zhǔn)值，n<標(biāo)準(zhǔn)值，表明裝配過緊或電樞繞組和勵磁繞組內(nèi)有短路或搭鐵現(xiàn)象。
     電流值<標(biāo)準(zhǔn)值，n<標(biāo)準(zhǔn)值，表明內(nèi)部電路有接觸不良的地方。
注意：每次空載試驗不要超過1分鐘，以免起動機(jī)過熱。
   2）全制動試驗
   在空載試驗后，通過測量起動機(jī)完全制動時的電流和轉(zhuǎn)矩來檢驗其動機(jī)的性能良好與否，需進(jìn)行全
制動試驗。
說明：電流大，轉(zhuǎn)矩小，表明此磁場繞組或電樞繞組有短路或搭鐵的不良現(xiàn)象。
      電流小，轉(zhuǎn)矩小，表明起動機(jī)接觸內(nèi)阻過大。
注意：時間小于5秒，以免燒壞電動機(jī)，對蓄電池使用壽命造成不利影響。