汽油车起动机原理与结构
起动机的组成结构
起动机的组成结构
起动机通常由以下几个部分组成：
1. 电动机：起动机的核心部分，用于产生旋转动力。
电动机通常是一个直流电机，通过电磁场的相互作用产生转矩，驱动发动机的曲轴转动。
2. 电磁开关：用于控制起动机的工作。
电磁开关包括吸引线圈、保持线圈、接触盘等部分。
当驾驶员启动发动机时，电磁开关会接收信号并将电流传递给电动机。
3. 驱动机构：将电动机的转矩传递给发动机的曲轴。
驱动机构通常包括齿轮减速机构、离合器等部分。
齿轮减速机构用于降低电动机的转速并增加转矩，离合器用于在启动完成后将起动机与发动机的曲轴脱离。
4. 电刷和电刷架：用于向电动机提供电流。
电刷通常由石墨制成，与电动机的换向器接触，将电流引入电动机。
5. 外壳和端盖：起动机的外壳用于保护内部零件并提供支撑。
端盖用于封闭电动机的两端，防止灰尘和杂物进入。
6. 电线和插头：用于连接起动机与车辆的电气系统。
电线将电流从车辆的蓄电池传递给起动机，插头用于与车辆的线束连接。
这些部分协同工作，使得起动机能够在驾驶员启动发动机时提供所需的转矩和转速，帮助发动机顺利启动。
不同类型的起动机可能在结构和组成上略有差异，但基本原理和功能是相似的。
3.1 起动机结构及原理
汽车电器与电子控制技术
1）励磁式定子。
励磁式电动机定子铁心为低碳钢，铁心磁场要靠绕在外面的 励磁绕组通电建立。为使电动机磁通能按设计要求分布，将 铁心制成如图9所示的形状，并用埋头螺栓紧固在机壳上。
励磁绕组由扁铜带 （矩形截面）绕制 而成，其匝数一般 为6～10匝；铜带之 间用绝缘纸绝缘， 并用白布带以半叠 包扎法包好后浸上 绝缘漆烘干而成。
图4-22 弹簧式单向离合器
弹簧式单向离合器具有结构简单、寿命长、成本低等特点。 因扭力弹簧圈数较多，轴向尺寸较大，多用于大中型起动机。
南昌大学·机电工程学院·汽车工程系 曹铭
汽车电器与电子控制技术 (3) 摩擦片式单向离合器
摩擦片式单向离合器是通过主、从动摩擦片的压紧和放松 来实现接合和分离的，其结构如图4-23所示。
U
+ ME
–
Ra — 绕组电阻
–
南昌大学·机电工程学院·汽车工程系 曹铭
汽车电器与电子控制技术
3. 电磁转矩
直流电动机电枢绕组中的电流(电枢电流Ia)与磁通相互作 用，产生电磁力和电磁转矩，直流电机的电磁转矩公式为
T=KT Ia
KT: 与电机结构有关的常数
: 线圈所处位置的磁通
Ia：电枢绕组中的电流
汽车总线技术
起动机的分类
按总体结构不同分为： （1）普通起动机 无特殊结构和装置； （2）永磁起动机 电动机磁极用永磁材料制成； （3）减速起动机 传动机构设有减速装置的起动机。 按控制方式不同可分为： （1）机械控制式 由手拉杆或脚踏联动机直接控制起动机的主电路开关来 接通或切断主电路。 （2）电磁控制式 借点火开关或按钮控制电磁铁，再由电磁铁控制主电路 开关来接通或切断主电路。 按传动机构啮入方式不同可分为： （1）强制啮合式 依靠电磁力或人力拉动杠杆机构，拨动驱动齿轮强制啮 入飞轮齿环。 （2）电枢移动式 依靠磁极磁通的电磁力使电枢产生轴向移动，从而将驱 动齿轮啮入飞轮齿环。 （3）齿轮移动式 依靠电磁开关推动电枢轴孔内的啮合杆，从而使驱动齿 轮啮入飞轮齿环。 （4）惯性啮合式 驱动齿轮借旋转时的惯性力啮入飞轮齿环。
起动机组成及原理PPT学习教案
动机壳体连接。
电枢轴除了铁芯和换向器外，还制
有螺旋槽和花键槽，以便安装传动装置，
电枢轴两端通过轴承支承在起动机前后
端盖上。
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电刷及电刷架
电刷由铜与石墨粉压制而
成，其中含铜80%~90%，石墨
10%~20%以减小电阻，增加耐
磨性及提高机械强度。为了尽
量减小电刷与换向器之间的接
触电阻，并延长电刷使用寿命，
摩擦片式离合器。
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2. 电枢移动式启动机的工作原理
Байду номын сангаас
电枢移动式启动机的工作过程分为两个阶段，串联辅助激磁绕组主要在第一阶
段工作，第二阶段中由于与主激磁绕组并联而几乎被短路；并联辅助激磁绕组则在
两个阶段中都工作，不但可以增大吸引电枢的磁力，而且可以起限制空载转速的作
用。
1) 进入啮合
作用下开始转动到发动机开始自动地怠
速运转的全过程，称为发动机的起动。
完成起动过程所需的装置，称为发动机
的起动系。
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一、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。
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二、起动机的分类
电刷与换向器有较大的接触面
积，并且电刷靠电刷弹簧压紧
在换向器的外圆表面。一般起
动机电刷个数等于磁极个数，
也有的大功率起动机电刷个数
等于磁极个数的两倍。
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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
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。
起动机工作原理全解
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）按控制装置分为：1（．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）最低起动转速2（．（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/u4、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：容量蓄电池）加大1（．）进气加热（2 （3）电喷车低温补偿 2、起动机的工作特性 1、起动机工作特性图、分析2（起动机达到最大，n=nmax，转速时，当i=0m=0，所以，p=0n 空载）；（起m=mmaxn=0当i=imax时，，所以，p=0，输出转矩达到最大动机制动）。
起动机结构原理及常见故障分析PPT课件
26.09.2020
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起动机结构——直流电机——前盖
• 前盖主要作用是通过它将起动机安装在发动机 上。材料一般为铸铁，为减轻重量，也有部分 车用起动机前盖使用铝合金压铸。
• 前盖同时也是电磁开关、拨叉、前轴衬等零件 安装的基础。
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起动机结构——直流电机——后盖
• 后盖（包括电刷架）作 用是与前盖共同支承电 枢，使电枢能稳定可靠 工作，并保证定转子之 间的气隙均匀。
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起动机结构——直流电机——定子 定子
机壳
磁极
磁场线圈
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定子示意图
机壳
磁极
磁场线圈
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机壳
• 机壳主要作用为导磁的磁路和安装电机各零件， 同时也是联系各磁极的导磁铁轭。
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磁极
• 磁极是主磁场的磁路，同时与电枢铁心共同形 成气隙磁场，完成电能与机械能的转换。
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起动机故障分析
• (3)故障诊断
按下起动机开关起动机不转时，开大灯或按喇叭，检查电路是否有电。若大 灯不亮，喇叭不响，则应检查蓄电池及导线是否无电或断路。
若大灯亮、喇叭响，说明蓄电池有电，这时可用螺丝刀将起动机开关两主接 柱搭接，若起动机空转，则系起动机电机部分正常；如果起动机不转，并伴有强 烈火花，则系起动机内部有短路或搭铁处。如果既不转动，也无火花，则说明起 动机内部有断路处。
• 直流电动机是起动机的主要部件，作用是把电能转换为 机械能向发动机提供扭矩。
• 单向离合器的主要作用是通过单向离合器上的驱动齿轮 与飞轮齿圈啮合将直流电动机输出的扭矩传递给发动机， 当发动机发动后能产生单向打滑，保护电枢不被齿圈反 拖带来的高速损坏。
汽车起动机的构造、工作原理、电路分析
五、起动机的检修
1、电枢轴的检修
交 通 工 程 系
①用千分表检查电枢轴是否弯曲,若摆差超 过0.lmm时,应进行校正。电枢轴上的花键齿槽 磨损严重或损坏时,应予修复或更换。 ②电枢轴轴颈与衬套的配合间隙,不能超过 0.l5mm,间隙过大,应更换新衬套。
交 通 工 程 系
2、电枢线圈的检修
交 通 工 程 系
交 通 工 程 系
小 结
• 学会按照系统分析电路，画出电路分析框图。
交 通 工 程 系
交 通 工 程 系
单元三
起动系统的调整、检测与电路试验
交 通 工 程 系
教学目的要求： 掌握起动机的调整、试验、和维护 教学重点、难点： 1) 电磁开关试验 2) 起动机的试验
• 主要教学内容： 交 通 工 程 系
交 通 工 程 系
• 3、起动机误接入时 因充电指示继电器线圈总有电压，使常闭触 点断开，从而使电路不能接通。 • 4、作用 （ 1 ）发动机一旦起动，应使起动机自动停止工作。 （ 2 ）发动机正常工作后，即使误将起动开关接通， 起动机也不会工作。
三、组合式继电器
交 通 工 程 系
四、起动机驱动保护电路
(1)启动机驱动轮或飞轮齿环磨损甚或损 坏； (2)启动机驱动齿轮与飞轮环的啮合滞后于 电磁开关触点与触盘的接通。驱动齿轮与 飞轮齿环尚未啮合，遂产生撞击声。
交 通 工 程 系
3．启动机空转
交 通 工 程 系
故障原因： (I)单向离合器打滑： (2)移动叉脱离滑环，或移动叉支承销松脱。
交 通 工 程 系
交 通 工 程 系
项目二 起动系统
单元一 起动机的构造与工作原理
交 通 工 程 系
项目二起动系统单元二：
汽车起动机的工作原理、常见故障及检修方法
汽车起动机的工作原理以及常见故障检修方法汽车起动机的工作原理以及常见故障检修方法汽车的启动系统包括：启动机、启动开关、启动继电器及空挡启动开关。
启动发动机所需要的曲轴转矩和最低启动转速取决于发动机的型式、发动机的排量、汽缸数、压缩比、轴承的摩擦力，以及由发动机曲轴带轮所驱动的附加负荷、燃油的供给方式及机油温度等。
通常．随着机油温度的下降．启动机要求的启动转矩和启动转速会升高；所以在设计启动机时上述因素都应予以考虑。
一、概述1．启动机功用汽车发动机是靠外力启动的，必须依靠外力使曲轴旋转，并要求曲轴的旋转达到一定的转速，才能启动内燃机。
汽车发动机常用的启动方式有人力启动和电力启动机启动两种。
人力启动(手摇)最简单，但劳动强度大，且不安全，目前只作为后备启动方式。
电力启动机启动具有操作方便、启动迅速可靠、有重复启动能力等特点，因而被广泛采用。
用于启动内燃机的电动机及附属装置，叫作启动装置o- 2．对启动电动机的基本要求(1)必须有足够的转矩和转速转矩和转速是对电动机最主要的要求，因为：1)要带动发动机旋转，必须克服发动机的阻力矩。
发动机的阻力矩与发动机的工作容积、汽缸数、压缩比等有关。
对于构造一定的发动机来说，当温度降低时，润滑油的黏度增大，阻力矩显著增加；在启动加速过程中，还要克服各运动机件的惯性力，故启动电动机必须具备足够的转矩。
’2)要保证启动发动机除具备足够转矩外，还必须使发动机的转速升至一定程度。
因为转速过低时，对于化油器式发动机来说．化油器中的气流速度过低，低压程度过．小，汽油不易喷出，也不易雾化，造成混合气过稀，发动机便不能发动。
当温度较低(在冬天)时，雾化条件变坏，混合气变得更稀，启动更加因难。
一般要求化油器发动机的启动转速应在40,．-50转／分以上。
(2)转矩应能随转速的升高而降低因为在启动之初，曲轴由静止开始转动时，机’件作加速度运动须克服很大的静止惯性力，同时各摩擦部分处于半干摩擦状态，摩擦阻力较大，这时需要较大的启动转矩，才能带动发动机转动，并使转速很快升高，但随着曲轴转速升高，加速阻力减小，油膜也逐渐形成，所需的转矩相应减小，而当曲轴转速升至启动转速，发动机一旦发动后．自己就能够独立工作，就不需要电动机带着转动了。
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汽油车起动机原理与结构
随着汽车的发展，汽油车已经成为了我们生活中必不可少的交通工具之一。
而汽油车的起动机就是其中一个十分重要的零部件。
本文将讲述汽油车起动机的原理与结构。
一、汽油车起动机的原理
起动机主要功能是把电能转化为机械能，通过转动曲轴启动发动机，促使汽车发动。
起动机由电机和齿轮传动两部分组成。
电机通过电能的转化产生动力，齿轮则将起动机带动发动机的曲轴旋转。
汽油车发动机在点火之前，需要进行气缸压缩，使得汽油与空气混合，点火后爆炸，驱动活塞上升，推动曲轴旋转。
而起动机在汽车启动时，通过驱动发动机曲轴使得其旋转，引起火花塞点火从而启动发动机。
二、汽油车起动机的结构
汽油车起动机主要由电机、齿轮传动和控制开关三部分组成。
1.电机：电机由电枢、绕组、减速器、连杆和驱动齿轮组成。
电枢由永磁体和电刷组成，绕组通过电枢产生磁场，在电场作用下电枢旋转。
减速器可以将电枢的旋转速
度减小，提高扭矩，其作用可以理解成“力矩放大器”，使得电机可以发挥更大的动力。
2.齿轮传动：起动机的齿轮传动系统主要由两个齿轮组成，一个是飞轮齿轮，另一个是驱动齿轮。
飞轮齿轮通常位于发动机端，起到传递发动机旋转力的作用；而驱动齿轮则直接与电机相连，起到驱动电机旋转的作用。
传动齿轮的数量和模数根据发动机的功率和大小而不同。
3.控制开关：起动机的控制开关主要有两种形式，一个是电磁式开关，另一个是电子式开关。
电磁式开关有一个绕线圈，当接触器闭合时，绕线圈产生磁场，将铁心吸起来，带动活性齿轮转动。
电子式开关则采用电子元件，通过控制单元可以更加灵活地控制起动机的运行状态。
三、汽油车起动机的故障及维修
起动机常见的故障是无法启动、起动慢、断电等。
其中无法启动的情况可能是电源系统故障、电机烧坏等原因导致。
此时需要检查电源的供电情况、电机绕组是否正常等。
起动慢的情况可能是电池电量不足，导致起动时电机无法获得足够的动力；也可能是起动机减速器里的齿轮损坏，导致起动机无法正常工作。
断电的情况则可能是起动机电路连接不良，需要检查电路状态。
对于起动机的维修，通常需要拆卸起动机进行检查，判断各部件磨损情况，更换或修理出现故障的部件。
在维
修时需要注意起动机各部分不可混乱，拆卸时需要将零件分门别类拆卸，在组装时要按照装配图正确安装各部分。
总之，汽油车起动机作为汽车的重要组成部分，起到十分重要的作用。
对于我们而言，了解起动机的原理和结构，对于维护汽车保养、检修起动机都是十分有帮助的。