汽车起动机和发电机的技术进展

汽车起动机和发电机的技术进展邓隐北邓彬

汽车起动机和发电机的技术进展

邓隐北１，邓彬２

（１．郑州大学，郑州４５００５２；２．上海理工大学，上海２０００９３）

摘要：概述了汽车起动机和发电机的结构特点及发展历程。起动机和发电机的技术进步标志着现代汽车的先进性，旨在实现低油耗、高效率、高可靠性和小型轻量化等性能。

关键词：起动电机；起动发电枧；汽车；综述

中图分类号：ＴＭ３３１文献标识码：Ａ文章编号；１００１，６８４８（２００６）０１一００８９一０２

ＴｈｅｔｅｃｈｎＯｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎＯｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｓｔａｒｔｅｒａｎｄｇｅｎｅｒａｔｏｒ

ＤＥＮＧＹｉｎ＿ｂｅｉ。２ＤＥＮＧｂｉｎ

（１．ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００５２，Ｃｈｉｎａ；２．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇｈａｉｆｏｒＳｉｃ＆Ｔｅｃｈ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｓｔａｒｔｅｒａｎｄｇｅｎｅｒａｔｏｒｉｓｏｕｔ“ｎｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｔｈｅｓｔａｒｔｅｒａｎｄｔｈｅｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｉｇｎｉｆｙａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｍｏｄｅｒｎａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ．ｔｈｅａｉｍｔｏｒｅａｌｉｚｉｎｇｌｏｗｏｉｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ。ｍｉｎｉａｔｕｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｌｉｇｈｔｅｎｉｎｇｅｔｃ．

ＫＥＹＷｏＲＤＳ：Ｓｔａｒｔｅｒ；Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ；Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ；Ｒｅｖｉｅｗ

１汽车起动机简介

起动机的基本功能是将蓄电池给予的电能变换为旋转力的机械能，并通过飞轮齿圈（环形齿轮）达到发动机起动时所需的转速。汽车起动机实际上是由直流电动机、带齿轮的单向离合器和控制开关三部分组成。

１．１直流电动机

首先，作为产生旋转力的电动机，特别在一些大功率的汽车发动机上，多数采用以串励为主的复激式直流电动机，可适应变化较大的负荷。电动机中的并励磁场线圈在电源电压不变时，其激磁电流变化小，磁密变化也较小，有利于保持电机的转速平稳。而当负荷增加时，由于串励磁场线圈可增加电动机的原有磁通，产生较大的转矩，转速下降。也即，在低转速下转矩很大，随着转速的升高，转矩逐渐减小。这一“软”的机械特性很适合汽车发动机的起动要求，可保证安全可靠地起动发动机。轮，而其余时间保持分离状态。发动机起动后，当飞轮转速超过电机转速时，能自动切断飞轮与转子的联系，使发动机的转矩不会反传给起动机，以避免电枢超速运转而损坏。

１．３控制开关

由开关盒和控制机构组成，开关盒内装有动、静触点，用来接通和断开蓄电池通往电机的电路。控制开关已由过去的机械式改变为电磁操纵式，并设有保护电路。图１所示为起动机的典型结构。

图１标准型起动机的结构

１．２单向离合器２汽车起动机轻量化

离合器的作用是：驱动齿轮（小齿轮）只在起动时与飞轮齿圈啮合，并将电动机的转矩及时传给飞

收稿日期：２００５一０１—２６

早在２０世纪５０年代后半期，起动机的输入电压由６Ｖ提升到１２Ｖ。通电电流减小，大幅度实现了轻量化。再到６０年代，将托架（轴承架）等结构件材料由铸铁制作改为压（模）铸铝制件，重量显著减轻。

一８９—

　万方数据万方数据