起动机的构造解析
汽车起动机的组成与结构
起动机一般由直流电动机、传动机构和电磁开关三部分组成（一）串激式直流电动机1．直流电动机的构造直流电动机由电枢、磁极、外壳、电刷与刷架等组成。
(1)电枢总成电枢用来产生电磁转矩，它由铁心、电枢绕组、电枢轴及换向器组成。
电枢铁心由多片互相绝缘的硅钢片叠成；电枢绕组采用很粗的扁铜线用波绕法绕制而成；换向器的铜片较厚，相邻铜片之间用云母片绝缘。
2.磁极磁极由铁心和激磁绕组构成，其作用是在电动机中产生磁场，磁极铁心一般由低碳钢制成，并通过螺钉固定在电动机壳体上。
磁极一般是4个，由4个激磁绕组形成两对磁极，并两两相对，常见的激磁绕组一般与电枢绕组串联在电路中，故被称为串激式直流电动机。
3.电刷和电刷架电刷与电刷架的作用是将电流引入电枢，使电枢产生连续转动。
电刷一般用铜和石墨压制而成，有利于减小电阻及增加耐磨性。
电刷装在电刷架中，借弹簧压力紧压在换向器上。
与外壳直接相连构成电路搭铁，称为搭铁电刷，与激磁绕组和电枢绕组相连，与外壳绝缘，称为绝缘电刷。
4.外壳外壳由低碳钢卷制而成，或由铸铁铸造而成。
起动机工作时间很短，所以一般采用滑动轴承。
减速起动机由于其电枢的转速很高，电枢轴承则采用滚动轴承。
（二）起动机传动机构起动机的传动机构实际上是一个单向离合器。
单向离合器的作用是单方向传递转矩，即起动发动机时将起动机的转矩传给发动机曲轴，而当发动机起动后，它又能自动打滑，不使飞轮齿环带动起动机电枢旋转，以免损坏起动机。
单向离合器有滚柱式，摩擦片式、弹簧式、棘轮式等不同型式。
其中，摩擦片式的单向离合器多用于大功率起动机。
（三）电磁操纵机构起动机电磁操纵机构主要由吸引线圈、保持线圈、驱动杠杆、起动开关接触片等组成。
起动机的构造及工作原理
起动机的构造及工作原理起动机是现代汽车的重要组成部分之一，它是引擎启动的关键部件。
起动机具有复杂的构造和工作机制，下面我们来仔细了解一下。
一、起动机的构造
起动机由电动机、减速器和传动机构三部分组成。
1.电动机：是起动机的核心部件之一，它通常是由电磁铁和电枢两部分组成。
电磁铁是起动机的驱动部分，当电磁铁受到电压作用时，它会产生磁场，引起电枢与电磁铁之间的相互作用，从而使电动机运转。
2.减速器：主要作用是减小电动机转动的速度，同时增大扭矩，使得电动机能够输出足够的动力来启动发动机。
3.传动机构：它主要是将电动机输出的转速和扭矩转化为发动机所需的输出功率，从而帮助发动机成功启动并保持正常的运转。
二、起动机的工作原理
起动机的工作原理是基于其构造原理之上，当我们向车钥匙上的启动钥匙开关通电时，电磁线圈就会产生一个强磁场，这个磁场会吸引电枢与电动机左侧主机壳之间的驱动齿轮向右移动，从而将其与其他齿轮同步连接。
一般情况下，起动机的旋转方向是逆时针方向，这个方向与发动机传动轴的方向是相反的。
启动钥匙被插入时，电磁铁产生磁场。
磁场引起电枢上的齿轮转动，齿轮带动发动机开始转动，并且在发动机正常运转之后就会自动停止运转。
当起动机转动过程中发出非常大的噪声时，这表明起动机已经接触到压缩气体，发动机已经成功启动了。
总体来说，汽车起动机的构造和工作原理非常复杂，需要精细的设计和制造工艺才能够顺利运作。
它是现代车辆中不可或缺的重要组成部分之一，其原理和构造必须被了解和掌握。
工程机械起动机 起动机的构造与工作原理
3）齿轮移动式
齿轮移动式起动机
三、起动机的型号
启动机的型号
(1)产品代号：有QD、QDJ、QDY三种，分别表示普通启动机、减 速启动机、永磁启动机或永磁减速启动机． (2)电压等级代号：用一位阿拉伯数字表示，1-12V 2-24V． (3)功率等级代号：用一位阿拉伯数字表示，
功率等级代号
１２３４５６７８９
一、起动机的概述
1.发动机的起动
发动机由静止状态到到工作状态，必须凭借外力使发动机的 曲轴转动，使汽缸内吸入可燃混合气燃烧膨胀，如此循环才能自 动进行。曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始怠速运转的全
起动发动机必须满足一定的要求，除了满足对汽缸压缩压力、 混合气浓度、电火花强度（汽油机）及着火温度（柴油机）的要 求外，还要求起动系能为发动机提供起动转矩和起动转速。
带起动继电器的起动系电路
二、起动机的构造
1.起动机的组成
起动机组成
起动机外形和连接端子
1） 直流电动机
2）传动机构 3）操纵机构
1）直流电动机的结构
直流电动机的转动部分称为电枢，又称转子。转子由外圆 带槽的硅钢片叠成的铁芯、电枢绕组线圈、电枢轴和换向器组 成，如图所示。它的作用是产生电纳轿车在行驶中抛锚，客户马小姐反
映该车再次起动时起动机不转。经过维修人员用外
境 接蓄电池进行起动，起动机仍不能正常工作。拖回
导 维修厂后交工程机械电器维修组进一步检查，用蓄 电池高率放电计对蓄电池进行检测，确认蓄电池正
入 常。
如何诊断起动机不转这一故障呢？倘若是起动
机的故障，又该怎样对其进行检修呢？
① 转矩特性
② 转速特性
③ 功率特性
（3） 工作特性
（4）影响起动机功率的 主要因素
起动机的构造与识别
接触，线圈中没有电流流过，线圈不受力的作用，因此线圈不会转动。
(a)静止状态 (b)顺时转动 (c)惯性转过 (d)顺时转动
如将线圈稍微向顺时针方向转动，电刷5、6便分别与 换向片3、4接触，如图b所示，电枢绕组中便有电流 流过，电流路径由蓄电池正极，经电刷5、换向片3、 电枢绕组、换向片4、电刷6回到蓄电池负极。根据左 手定则可以判定，线圈Ⅰ边将向下运动、线圈Ⅱ边将 向上运动，整个线圈将沿顺时针方向转动。当线圈旋 转到图c所示垂直位置时，电刷5、6又不与换向片3、 4接触，线圈中又无电流流过，但是，此时线圈将以
（1）电枢绕组：为了通过较大的电流以获得大的功率和转矩，电 枢绕组也采用扁而粗的铜质导线绕成。由于电枢导线采用裸体铜 线，为防止短路，导线与铁芯之间、导线与导线之间均用绝缘性 能较好的绝缘纸隔开。
（2）电枢铁心：由相互绝缘的硅钢片叠装而成，其圆周上制有安 放电枢绕组的槽，内以花键固装在电枢轴上。
形室较窄一侧并将外座圈3与内座圈4卡成一体， 如图所示，动力便经电枢轴、传动导管和外座 圈、滚柱、内座圈和驱动齿轮传到发动机飞轮 齿圈。当电动机驱动力矩达到或超过发动机阻 力转矩时，驱动齿轮便带动飞轮旋转，直到发 动机被启动为止。在启动发动机时，单向离合 器的驱动齿轮为主动部件，发动机的飞轮为被 动部件。
JD171型组合继电器
（3）点火起动开关
作用是用来接通和切断起动继电器线圈的电路， 以实现驾驶员的远距离操纵。在汽油车装配的 起动机上，是将起动开关装在点火开关上。起 动时，将点火开关打开后，再继续顺时针转过 一个角度，就可以使起动开关接通；起动后放 松点火开关时，点火开关会自动回转一个角度， 使起动开关断开。
起动机总成部件详解
球墨铸铁
含油
前盖
轴衬
（2）中盖装配 由中盖板及轴衬组成，起支撑电枢、防尘的作用。中盖板用厚度 2 毫米的 ST12 冷轧板料深拉伸加工成形。
3
中盖 轴衬
中盖板
（3）电枢装配 电枢装配包括全塑换向器、轴、铁芯和电枢绕组等。起着产生转矩的作用。全塑换向器和铁芯通过过盈配合压
装在轴上，电枢绕组则嵌装在铁芯内。为了获得足够的转矩，通过电枢绕组的电流很大，一般可达 200～1500A，故 电枢绕组采用较粗的矩形裸铜线制造，为了防止裸铜线绕组短路，在铜线与铜线及铜线与铁芯之间，均用耐高温性 能好的 DMD 绝缘纸隔开。较粗的裸铜线在高速旋转时，可能会因离心力作用而被甩出，故在铁芯两侧用无纬带将裸 铜线扎紧。电枢端部均点焊在全塑换向器上，全塑换向器由铜排、酚醛塑料和铁套叠压而成，换向器的功能是保证 电枢绕组产生的电磁转矩的方向保持不变。
发动机阻力过大或异物 卡住起动机
电磁开关的吸引线圈短 路或吸力小
起动小齿轮与飞轮齿圈 太近
现象
措施
按喇叭不响，开大灯不亮
检查蓄电池正极线、搭铁线并更 换，并紧固两条线
按喇叭声音正常，用螺丝刀短接开
按喇叭响，短接开关上的两主接线柱仍不能 检查电刷接触情况及起动机定、转
销轴孔 移动叉臂
滑柱
7
（2）单向器 单向器又称离合器，它的作用是与飞轮齿圈啮合，将转矩传递到发动机曲轴上，并且发动机起动以后反向打滑， 防止起动机电枢被飞轮齿圈带动旋转而超速损坏。滚柱式单向器 。
滚柱
小齿轮
啮合 弹簧
3、控制装置
作用：控制小齿轮和飞轮齿圈的啮合与分离；接通和切断起动机与蓄电池之间的电流输入。
措施 检查单向器锁紧力矩
常规起动机的组成、结构和工作原理
1.2 常规起动机的组成、结构和工作原理常规起动机一般由直流串励式电动机、传动机构和控制装置（也称电磁开关）三部分组成。
如图2－1所示是其和发动机飞轮的啮合关系，图2－2所示是起动机的组成。
由图可以看出，把点火开关旋至起动档时，电动机产生转矩开始转动，同时电磁开关把传动机构中的小齿轮推出，使其与发动机的飞轮齿圈啮合，这样就把电动机的转矩通过传动机构传递给飞轮，使发动机起动。
图2-1 起动机和发动机的啮合关系图2－2 常规起动机的组成1.2.1 直流串励式电动机直流电动机的作用是产生力矩。
一般均采用直流串励式电动机。
“串励”是指电枢绕组与磁场绕组串联。
1.2.1.1 直流电动机的结构直流电动机由磁极、电枢、换向器和外壳等组成如图2－3所示，图2-3 直流电动机(1)磁极磁极的作用是产生电枢转动时所需要的磁场，它由固定在机壳上的磁极铁心和磁场绕组组成，见图2－4。
如图2－5所示为励磁绕组的内部电路连接方法，励磁绕组一端接在外壳的绝缘接线柱上，另一端与两个非搭铁电刷相图2－4 磁极图2-5 励磁绕组的接法a)四个绕组相互串联；b）两个绕组串联后再并联(2) 电枢如图2－6所示为电枢总成，由外圆带槽的硅钢片叠成的铁心和电枢绕组组成，磁场绕组和电枢绕组一般采用矩形断面的裸铜线绕制。
图2-6 电枢总成换向器装在电枢轴上，它由许多换向片组成。
换向片嵌装在轴套上，各换向片之间均用云母绝缘。
(3) 电刷电刷和换向器配合使用用来连接磁场绕组和电枢绕组的电路，并使电枢轴上的电磁力矩保持固定方向。
电刷装在端盖上的电刷架中，电刷弹簧使电刷与换向片之间具有适当的压力以保持配合，如图2-7所示。
图2-7 电刷及电刷架的组合以四磁极电动机为例，其中两个电刷与机壳绝缘，电流通过这两个电刷进入电枢绕组，另外两个为搭铁电刷，通过电枢绕组的电流通过这两个电刷搭铁。
(4)机壳是电动机的磁极和电枢的安装机体，其中一端有四个检查窗口，便于进行电刷和换向器的维护，同时起动机的电磁开关也安装在机壳上，其上有一绝缘接线端，是电动机电流的引入线。
起动机的结构
起动机的结构起动机的功用是依靠蓄电池作为电源，带动柴油机曲轴旋转，使柴油机进入到自行转运状态。
起动机的结构和工作原理起动机主要由直流电动机、电磁开关和壳体内部的驱动机构等部件组成。
1、直流电动机这里的直流电动机为短时额定工作的串激式直流电动机，起动用的直流电动机和普通的直流电动机不同，因为它能产生很大的转矩，所以使用电流特别大，起动电路的导线也较粗。
一般情况下，起动机一次工作时间不允许起过12s。
直流电动机主要由电枢、换向器、磁极、激磁绕组和电刷等组成。
壳体内部的电枢绕组和激磁绕组串联在一起，当蓄电池供电时，激磁绕组和铁芯形成磁极而产生磁场，同样电枢绕组也产生磁场。
两个磁场相互作用而产生很大的转矩，然后通过齿轮输出动力。
2、电磁开关电磁开关的实物外形和内部结构分别如图9-4和图9-5所示。
电磁开关（或磁力开关）是用来接通和断开起动电动机主电路的装置，在直流电与电磁开关接通的瞬间，电磁开关内部的吸拉线圈和保持线圈产生很大的磁场，在磁场力的作用下，拨叉将驱动齿轮推向柴油机飞轮并与其啮合；同时，电磁开关内部的活动触片与两个接线柱的静触头接触，从而使起动机的主电路接通。
当直流电与电磁开关断开时，驱动齿轮在回位弹簧的作用下回到原来的位置，同时起动机停止运转。
磁力开关的活动触点与静触头在长期的工作过程中（特别是在冬季柴油机难以起动），易出现烧损现象。
当触点出现烧损现象时，会造成起动机齿轮（或甩轮）难以与柴油机飞轮齿圈进行啮合。
船用柴油机配件3、戏动机构起动机内部驱动机构主要由驱动齿轮、螺旋套管、弹簧、滑环、拨叉和锁止螺母等组成，其作用是在起动电机与直流电接通的瞬间，借助电磁力和弹簧弹力的作用使齿轮与柴油机飞轮啮合并使齿轮高速旋转，在起动电机与直流电源断开的瞬间，齿轮又能回到原来的位置。
汽车起动机的构造和工作原理
汽车起动机的构造和工作原理汽车起动机是汽车发动机的重要组成部分，它起着将发动机启动的关键作用。
本文将从汽车起动机的构造和工作原理两个方面进行阐述。
一、汽车起动机的构造汽车起动机的构造主要包括电动机、齿轮传动机构、电磁开关和电源等几个部分。
1. 电动机：汽车起动机采用的是直流电动机，它由电枢和磁极组成。
电枢是起动机的旋转部分，通过电流作用产生转矩以驱动发动机的曲轴转动。
磁极则是起动机的定子部分，通过磁场作用使电枢产生转动力。
2. 齿轮传动机构：起动机通过齿轮传动机构将电动机的转矩传递给发动机曲轴，从而实现发动机的启动。
齿轮传动机构主要由起动机的电动机输出轴和发动机曲轴上的齿轮组成，通过齿轮的啮合将电动机的转动力传递给发动机。
3. 电磁开关：电磁开关是起动机的控制装置，它通过控制电流的通断来控制起动机的工作状态。
当车辆驾驶员转动钥匙或按下启动按钮时，电磁开关将电流传递给起动机的电动机，使其开始工作。
4. 电源：汽车起动机的电源一般来自车辆的蓄电池。
蓄电池将电能储存起来，当需要启动发动机时，通过电磁开关将蓄电池的电能传递给起动机的电动机。
二、汽车起动机的工作原理汽车起动机的工作原理主要涉及电磁吸合、齿轮传动和电动机启动三个过程。
1. 电磁吸合：当车辆驾驶员转动钥匙或按下启动按钮时，电磁开关会通电，产生磁场。
这个磁场会使电磁开关中的铁芯被吸引，从而使电磁开关中的触点闭合。
闭合的触点会使电流传递到起动机的电动机上。
2. 齿轮传动：当电动机接收到电流后，电动机的电枢会开始旋转。
旋转的电枢通过齿轮传动机构将转动力传递给发动机曲轴，从而带动整个发动机系统开始工作。
3. 电动机启动：电动机的旋转力会使发动机的曲轴开始转动，进而使汽缸内的活塞往复运动。
活塞的运动会使混合气进入汽缸并被点火，最终使发动机正常工作。
总结：汽车起动机作为汽车发动机的重要组成部分，通过电动机的旋转力将发动机启动起来。
它的构造主要包括电动机、齿轮传动机构、电磁开关和电源等几个部分。
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4、端盖：端盖分为前、后两个。后端盖一般用钢板压制而 成，其上装有4个电刷架，前端盖用铸铁浇铸而成。它们分 别装在机壳的两端，靠两个长螺栓与起动机壳紧固在一起。 5、机壳： 机壳用钢管制成，一端开有窗口，作为观察电 刷和换向器之用，平时用防尘箍盖住。机壳上只有一个电流 输入接线柱（与外壳绝缘），并在内部与磁场绕组的一端相 接。
减速起动机
减速起动机在直流电动机与驱动齿轮之间增加
一套减速机构，以达到减速增扭的目的。这样，电
动机的体积和重量可以减小，工作电流也减小，从
而延长了蓄电池的使用寿命。
减速起动机的减速机构分为外啮合式、 内啮合式和行星齿轮式三种：
行星齿轮减速器是应 用最广泛的一种。它具有 重量轻、噪声低，安装方 便等特点，因而中高档轿 车上得到广泛应用。
起动时，花键 套筒在电动机驱动 下旋转，内接合鼓 左移，摩擦片被压 紧而传递转矩；
发动机起动后， 内接合鼓的转速高 于花键套筒的转速， 内接合鼓右移，摩 擦片被放松而打滑。
扭簧式单向离合器
扭簧式（弹簧式）单向离合器的结构简单、成 本低、工作可靠，因而在柴油发动机中被广泛应用。
起动时，单 向离合器弹簧在 两端摩擦力的作 用下被扭紧而传 递转矩；
永磁减速起动机具有永磁起动机和减速起动 机的共同特点，因此起动机的体积和重量大大减 小，电路简化，起动机的拆装和维修十分方便， 目前已广泛应用于各种轿车上。
起动机的工作原理
起动时，保持线圈和吸引线圈同时通电，产生 的磁场力使动铁芯向左移动，一方面使电磁开关接 通，使电动机通电运转；另一方面带动拔叉将驱动 齿轮推出，使之与发动机的飞轮啮合。
常用起动电路分析
汽车的起动系统电路种类繁多，功能不同，但 基本原理相同。
起动系统一般由蓄电池、起动开关、起动继电 器、安全开关（又称空档起动开关）和起动机组成。
基本起动电路
具有安全开关的起动电 路
具有防盗功能的起动电路
别克轿车的防盗起动系统
具有安全带监控的起动电路
德国产的帕萨特轿车
起动机的就车检测
发动机起动 后，驱动齿轮的 转速高于电动机 的转速，单向离 合器弹簧被放松。
电磁操纵机构
电磁操纵机构又称电磁
开关、控制装置等。它用来
控制起动机主电路的通与断，
并操纵传动机构的工作。
电磁操纵机构有二个 线圈，一个与电枢绕组串 联，能产生较大的磁场力， 称为吸引线圈；另一个与 电动机并联，在吸引线圈 被短路后，提供磁场力， 保持铁芯被吸住，称为保 持线圈。
行星齿轮减速器
直流电动机的基本工作原理直流电动机利用磁场的相互作用 将电能转化成机械能，在磁场内通电导线受到磁场力的作用 而产生移动的倾向。
永磁起动机
永磁起动机的电动机磁极用永磁材料制成， 它具有体积小、重量轻，机械特性和换向性能得 到改善，换向火花造成的高频干扰减小，起动机 的工作可靠性提高等特点。
图4-6 端盖与机壳（金杯海狮）
串励直流电动机
串励直流电动机具有起 动转矩大的特点，因 而在电磁啮合式起动 机中，广泛采用串励 直流电动机。
传动机构
传动机构的作用是将 直流电动机的转矩传递给 发动机的飞轮，以带动发 动的转动。
传动机构的主要部件
是单向离合器，它的作用
是单方向传递转矩。
单向离合器只传递起动
起动机的正确使用 与维护 电磁开 关的通电检测：起 动机蓄电池。起动 系统线路检测。
图4-7 起动机线路检测
起动机的分解检测
1、换向器的检修：换向器的故障多为表面烧蚀；轻微烧蚀 可用细砂布打磨；严重烧蚀的换向器径向厚度不得小于 0.2mm，否则应予更换
图4-8 换向器的检查（通用五菱起动机）
串联后再并联
图4-3 磁极连接图
2、电枢和换向器： 电枢是产生电磁转矩的核心部件，主要 由电枢轴、电枢铁心、电枢绕组和换向器组成。
图4-4 电枢与换向器
3、电刷与电刷架： 电刷与电刷架的作用是将电流引入电动 机。电刷装在电刷架中，借弹簧压力将它压紧在换向器上，
电刷弹簧的压力一般为11.7~14.7N。
起动机的构造与原理
起动系统的核心——起动机是直流串激式电动机，其功 用是在直流电的作用下产生电磁转矩。
一、结构 起动机主要由机壳、磁极、电枢、换向器及电刷等组成
图4-2 起动机的结构图
1、磁极：磁极的作用是产生磁场，由铁心和磁场绕组组成。 铁心用螺钉固定在壳体的内壁上，其上套有磁场绕组。磁极 的数目一般为四个（两对），四个磁场绕组的连接方法有两 种。一种是四个相互串联，另一种是两串两并，即先将两个
起动机的分类
根据起动机的传动机构和控制装置的不同， 起动机可以分为以下四种：
惯性啮合式起动机和机械啮合式起动机，由于其结 构的限制，目前已基本不采用。
电磁啮合式起动 机由于结构简单、 工作可靠等特点， 因而在现代汽车 上被广泛应用， 在各种轿车上几 何都采用电磁啮 合式起动机。
电枢移动式起动机主要应用于大功率的柴油发动机上。
起动机
主要内容
一、概述 二、起动机结构与工作
原理
三、常用起动电路分析
四、起动机测试与故障 分析
概述
汽车发动机由静止状态变为运转状 态的过程称为起动，发动机的起动 必须借助外力实现，起动机就是使 发动机由静止变为运转的一个器件。
起动系统的基本组成
起动系统一般由蓄电池、起动机、起动开 关（点火开关）、起动继电器和安全起动 开关（空档起动开关）等组成。
起动机的结构与工作原理
起动机的结构 电磁啮合式起动机
电磁啮合式起 动机的由直流 电动机、电磁 操纵机构和传 动机构等几部 分组成。
起动系统的原理与检修汽车发动机没有自起动能力，需由外 力带动曲轴旋转才能进入正常工作状态。电力起动系统由起
动机、传动机构和控制装置三部分组成
图4-1 发动机起动系统
机到发动机飞轮的转矩，以
单向离合器有滚柱式、 免发动机起动后，飞轮带动
摩擦片式和扭簧式三种。 起动机电机超速旋转而损坏。
滚柱式单向离合器
滚柱式单向离合 器具有结构简单，能 可靠地传递中小扭矩， 因而在汽油发动机中 被广泛应用。
摩擦片式单向离合器
摩擦片式单向离合器的结构复杂，但它能传 递较大的力矩，工作十分可靠，因此，在柴油发 动机上得到应用。