起动机启动马达工作原理
起动机的构造工作原理_图文
） 电磁啮合式起动机（应用于操纵式 电磁操纵式
除此之外还有减速起动机、永磁起动机。
起动机的传动机构虽然具有上述不同形式，但都 必须满足下列要求：
1）、齿轮啮入要容易，不应产生冲击。 2）、发动机启动后，小齿轮应能自动滑转或脱 出，以免发动机带动起动机旋转，损坏起动机。 3）、发动机工作时，启动机驱动齿轮应不可能 啮入飞轮齿环。 4）、结构简单、工作可靠。
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教学目的和重难点
教学目的要求：
通过教学掌握起动机的组成、分类、型号识别 、起动性能、工作过程和工作原理。熟悉直流电动 机中的通用型和减速型起动机结构特点及工作过程 。
教学重点、难点： 起动机结构、工作原理
主要教学内容
一、起动机的组成、分类和型号 二、直流电动机 三、传动机构 四、控制装置 五、起动机工作原理 六、起动机元件检测 七、起动机故障排除
二、直流电动机
1、直流串励式电动机结构 2、直流电动机的工作原理
直流电动机线圈初态
线圈到了90°
线圈绕过了90°后
线圈到了270°
三、传动装置（啮合机构—离合器 ）
离合器有多种形式，通常汽车起动机普遍采 用超越式离合器（当离合器的动力输出部分（ 内环或外环）转速比动力源（内环或外环）还 快时，离合器处于解脱状态，内外环没有任何 联动关系）。
导入新课
发动机最初的动力来源？ 如何获得动力？
起动机为何可以提供发动机起步动力？ 它的结构、作用、工作原理？
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。
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
马达工作原理
马达工作原理
马达是一种将电能转换为机械能的装置，使用电流通过电磁感应原理产生力矩，从而使电能转化为机械运动。
马达的工作原理包括以下几个方面：
1. 电磁感应：马达中的电流通过线圈产生磁场，而磁场与线圈相互作用，根据电磁感应原理，导致线圈产生力矩。
这个力矩的大小与电流和磁场强度有关。
2. 磁场交替改变：为了实现连续的旋转运动，马达中的磁场需要不断地交替改变方向。
为实现这个目的，马达通常采用交流电源，通过交流电流的周期性变化，磁场也会相应地交替变化。
3. 力矩产生：在一个马达中，有一个旋转的部件，称为转子。
转子由永磁体或者是通过电流通入的线圈组成。
当电流通过线圈时，线圈中产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，产生力矩，从而使得转子开始旋转。
4. 转动控制：为了控制马达的速度和方向，通常会通过调节电流的大小和方向来控制转子的运动。
通过电源的电压和频率的控制，可以实现马达转速的调节。
总之，马达通过电磁感应原理将电能转化为机械能，通过不断改变磁场的方向和大小，产生力矩，使得转子开始旋转。
通过控制电流的大小和方向，可以控制转子的运动速度和方向。
第三章起动机
第三章起动机概述一、发动机起动方式发动机靠外力起动，常用起动方式有：1、人力起动（手摇或绳拉，小功率发动机）2、电力起动机起动（简称起动机起动，电动机带动，现代汽车发动机广泛应用）3、汽油机起动（小型汽油机带动，大功率柴油机）4、压缩空气起动（压缩空气冲入气缸，大型柴油机组如轮船、电站）二、起动机功用、组成与工作过程电力起动机简称起动机。
1、起动机功用：起动发动机（将蓄电池的电能转换为机械能-电磁转矩，驱动发动机飞轮旋转）。
2、起动机组成：一般由三部分组成（1）直流电动机：产生转矩。
普遍采用串激（励）式直流电动机。
（2）传动机构（啮合机构）：传递动力和切断动力（起动时将起动机转矩传给发动机曲轴，起动后断开发动机向发电机的逆向动力传递）。
（3）控制装臵（操纵机构）：控制起动机驱动齿轮与发动机飞轮的啮合与分离以及电动机电路的通断（对于某些汽油发动机还兼有短路点火线圈附加电阻的作用）。
三、起动机的种类1、起动机分类随着起动机结构与性能的不断发展，出现了多种结构型式。
（1）按总体结构①普通起动机：无特殊结构和装臵（电磁式电动机即磁场由电产生，起动机与驱动齿轮之间直接通过单向离合器传动即传动机构无减速装臵）。
汽车起动机普遍使用。
如EQ1090配用的QD124、QD1212型，CA1090配用的QD1215型和桑塔纳轿车配用的QD1225型起动机。
②永磁起动机：以永久磁铁作磁极，取消磁场线圈。
结构简化、体积小、重量轻。
近年出现的新型起动机。
③减速起动机：在起动机与驱动齿轮之间增设了一组减速齿轮，即传动机构设有减速装臵。
具有结构尺寸小、重量轻、起动可靠等优点（可采用小型高速、低转矩电动机，质量和体积比普通起动机减小30%-35%），在轿车上的应用日渐增多。
（3）按传动机构驱动齿轮啮入方式①惯性啮合式：依靠驱动齿轮自身旋转的惯性力啮入飞轮齿环。
结构简单，但工作可靠性较差，现很少采用。
②电枢移动式（电磁啮合式）：靠磁极产生的电磁力使电枢作轴向移动，带动固定在电枢轴上的驱动齿轮啮入飞轮齿环。
空气起动机工作原理
空气起动机工作原理
空气起动机的工作原理主要依赖于压缩空气与发动机的相互作用。
以下是其工作原理的详细解释：
首先，空气起动机由压缩空气驱动，通常由一个气瓶和相关的管道系统提供压缩空气。
当压缩空气进入起动机时，它会推动活塞向下运动，这个动作通过连杆传递到起动机的输出轴。
其次，起动机的输出轴与发动机的曲轴相连。
当起动机的输出轴转动时，它会带动曲轴一起转动。
曲轴的转动使发动机的进气门和排气门依次打开，从而开始发动机的工作循环。
在这个过程中，压缩空气不仅为起动机提供了动力，还为发动机提供了必要的空气供应。
随着发动机的运转，它的曲轴开始自行旋转并产生动力。
当发动机自行启动后，起动机便不再需要继续工作。
此时，压缩空气会被释放回气瓶或排入大气中。
值得注意的是，空气起动机主要用于辅助发动机的启动。
在现代汽车中，通常使用电池和点火系统来启动发动机，但在一些特殊应用中，如大型柴油机和某些航空发动机中，空气起动机仍然被广泛使用。
总的来说，空气起动机的工作原理是利用压缩空气推动活塞和输出轴转动，从而启动发动机。
它是一种可靠且耐用的辅助启动设备，特别适用于需要大功率和长寿命的应用场景。
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。
起动机电磁开关的工作原理
起动机电磁开关的工作原理
起动机电磁开关是一种常用于汽车发动机启动电路中的电器设备，其工作原理如下：
1. 当驾驶员转动钥匙到启动位置时，车辆电路中的起动电容器会被充电，并释放大电流给发动机起动机。
2. 起动机电磁开关中的线圈接通电源，产生电磁力。
3. 电磁力驱动起动机电磁开关中的铁磁心向前推动。
4. 铁磁心推动起动机电磁开关中的触点合上，使电流从车辆电池经过起动机电磁开关进入到起动机。
5. 起动机获得电流后开始转动，并带动发动机的曲轴旋转，最终使发动机启动。
6. 启动完成后，驾驶员松开钥匙，切断起动电容器的电源。
7. 起动机电磁开关中的线圈断电，电磁力消失，铁磁心恢复原位。
8. 铁磁心复位后，触点分开，断开电路，停止给起动机供电。
通过以上工作原理，起动机电磁开关能够实现汽车发动机的启停控制。
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起动机启动马达工作原理
起动机是现代汽车必备的一种设备，它能够帮助发动机启动工作。
而起动机的启动马
达是起动机内最为核心的组成部分之一。
下面，我们将从两个方面详细介绍起动机启动马
达的工作原理。
一、起动机启动马达的组成部分
起动机启动马达一般由电机、传动机构和限位机构等几个部分构成。
电机和传动机构
是其最核心的组件，限位机构则是为控制转子旋转范围和位置而设立的。
电机：启动马达电机一般采用电磁励磁式直流电机。
它的转速提供了足够的力矩，以
推动发动机的转轴启动运转。
电机的定子一般通过铁芯和线圈构成电枢，而转子则通过一
个六角或齿轮来连接启动机。
传动机构：在电机和发动机之间通常设有传动系，以传递电机的转动力矩。
传动机构
主要由两个组成部分构成：齿轮和拐角齿轮。
齿轮接驳在电机旋转轴上，拐角齿轮则和启
动机底座连在一起，在发动机转轴中设有动能交换齿轮。
当起动机启动马达运转时，电机
驱动齿轮转动，从而将转动转移到拐角齿轮上，随后通过排气活塞和其他机构对发动机执
行动力操作。
限位机构：启动机限位机构的作用是保证启动机的工作范围以及位置，以确保转子和
发动机之间的连接处在合适的位置。
功能类似的还有触头开关，其也是为启动机的安全运
行而设的。
启动马达的工作原理基于电机理论和磁力学等领域相关原理。
当电流传导通过马达电
枢时，电磁力使电枢旋转起来，随之转动拐角齿轮。
进而，该齿轮通过传动机构连接到发
动机输出轴上，从而带动发动机启动工作。
而在具体的操作中，启动机运转时，电机侧向刚开始配置的电流较大，从而通过启动
机的电磁力达到了足够强的扭矩数值。
这可用于推动输出轴旋转传递至正常启动转速。
在
启动机停止运转后，发动机现在已经运转起来并自主工作。
当电机停止转动，限位机构中
的插头断开导电环的电源供电并逆转电机的旋转电流，使马达转子停在旋转状态的初始位置，以便开始下一次启动操作。
起动机启动马达是汽车发动机必不可少的一部分。
机制的设计和操作原理的正确理解
对于起动机的正常性能和长期稳定重要意义。
对于汽车维护以及起动机本身的保养和升级，都需要专业的技术知识和专业的维修工具来支持。
随着汽车行业的发展和技术的不断创新，起动机已经经历了很多重要的变革。
目前，许多汽车制造商正在推行智能启动技术，这种
技术通过提供更加高效的电池充电系统和控制启动机的电子设备来提高起动机的效率和性能。
起动机的设计也日益趋于紧凑和轻量化。
在发动机分配空间方面，汽车搭载的起动机
会越来越小，不仅为供更多的空间，同时加入更多的便捷的功能，从而满足更加多样化和
个性化的需求。
很多时候，人们往往只关注发动机的性能和花费，而忽略了起动机的重要性和其对整
个汽车发动机的贡献。
在一些汽车维修和保养的技巧中，更多的提到了发动机疲劳磨损、
机油滤清器的设定和更换等问题，对于启动机本身的检查和维修却不够重视。
实际上，起
动机作为汽车启动发动机的重要部件之一，其工作状态和性能将会直接影响到汽车的使用
效果和安全性能，甚至还可能导致汽车发动机的损坏或故障。
起动机作为现代汽车发动机的重要部件之一，其在汽车启动和运行的过程中扮演着至
关重要的角色。
只有理解起动机的构成和原理，及时检查和维修起动机，才能保证汽车的
正常启动和运行，从而保障车主的行车安全和舒适性。
对于那些想要将汽车的起动机升级
或更换为高性能启动机的车主，应该注意选购合适的材质和型号，以确保汽车起动机的性
能和可靠性能得到进一步提升。
除了传统的汽油车起动机，现在的混合动力车和全电动车
也都配备了电动起动机。
电动起动机运行的原理和传统起动机差不多，但它的电源是来自
高压电池的电能，而不是燃油线控制的化学能。
电动起动机的操作更加静音、稳定和可靠，对于降低车辆排放等方面也起到了很大的贡献。
值得一提的是，作为当前汽车制造工艺发展的趋势，电驱动技术的应用将会越来越广泛，同时汽车制造业也将会更加关注汽车电驱动技术的研发和分析。
随着新材料、新制造
技术、电磁理论和智能控制的不断进步，启动机的效率、能力和安全性将会得到更多的提高，从而为汽车发动机的启动和运行提供更加强大的支持。
作为现代汽车的基础设备之一，起动机的作用和地位不容忽视。
只有正确理解和了解
起动机的工作原理和构成，及时检查和维修起动机，才能保证汽车的正常启动和安全驾驶。
在今后的汽车发展进程中，人们将继续加大对于启动机技术的研发和投入，致力于将汽车
行业推向更加高效、环保和智能化的方向。
随着科技的不断进步，汽车起动机也在不断地
发展和完善。
智能化技术的应用是一项重要的趋势。
现代智能起动机能够根据发动机的状
态和环境参数实时调整启动参数，从而实现更加高效、可靠和安全的启动操作。
智能启动
机能够实现多点点火、引擎预热、燃料喷射等功能，以便使发动机迅速达到正常运转状态，缩短启动时间和降低排放量。
智能启动机还能够通过智能化控制系统和网络连接实现对起动机的远程监控和诊断。
通过搭载传感器、通信模块、云服务等技术手段，智能启动机能够将起动机的状态、性能
和故障信息实时上传至互联网上的数据中心，以便分析和处理，从而提高起动机的效率和
可靠性。
这种远程诊断系统还可以为用户提供更加智能化的汽车维修服务，减少维修时间
和成本，提高维修效率和质量。
由于智能起动机可以基于各种环境参数和因素进行自适应调节，因此它相当于为汽车
发动机提供了更多的智能控制手段和保障，可以实现更好的节能和环保效果。
相信随着技术的不断发展和应用，智能化起动机的性能和效益会越来越高，为我们带来更加便捷、安全、智能和环保的出行体验。
汽车起动机是汽车发动机重要的部分，作为汽车发动机运行的载体之一，起到着重要的作用。
现代汽车启动机不仅具有高效、可靠、节能的特点，更融入了更加智能化的技术与功能。
未来，随着智能起动机技术的不断突破和应用，将会进一步提高汽车起动机的性能和效益，为汽车发动机的启动和运行提供更加全面的保障。