話說汽車啟動系
要使發動機由靜止狀態過渡到工作狀態，必須先用外力轉動發動機的曲軸，使活塞作往復運動，氣缸內的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動活塞向下運動使曲軸旋轉。發動機才能自行運轉，工作循環才能自動進行。因此，曲軸在外力作用下開始轉動到發動機開始自動地怠速運轉的全過程，稱為發動機的起動。完成起動過程所需的裝置，稱為發動機的起動系。
1. 作用：使靜止的發動機起動。 2. 組成：由起動機及附屬裝置組成 .
二．部件組成
起動系統是壹種起動器，它裝有壹只驅動齒輪的小型高速馬達，使靜止的發動機起動並轉入自行運轉。它包括起動器、起動繼電器和防盜系統。
汽車起動系主要由起動機和起動控制電路所組成
起動機是用來起動發動機的，它主要由電機部分、傳動機構（或稱嚙合機構）和起動開關三部分組成。
1.發動機起動原理 要使發動機由靜止狀態過渡到工作狀態，必須用外力轉動發動機的曲軸，使氣缸內吸入(或形成)可燃混合氣並燃燒膨脹，工作循環才能自動進行。曲軸在外力作用下開始轉動到發動機開始自動地怠速運轉的全過程，稱為發動機的起動。發動機起動的方法很多，汽車發動機常用的電動機起動是用電動機作為機械動力，當將電動機軸上的齒輪與發動機飛輪周緣的齒圈嚙合時，動力就傳到飛輪和曲軸，使之旋轉。電動機本身又用蓄電池作為能源。目前絕大多數汽車發動機都采用電動機起動。
2.起動機構成 起動機壹般由三部分組成： (1)直流串激式電動機，其作用是產生轉矩。 (2)傳動機構(或稱嚙合機構)，其作用是：在發動機起動時，使起動機驅動齒輪嚙入飛輪齒環，將起動機轉矩傳給發動機曲軸；而在發動機起動後．使驅動齒輪打滑與飛輪齒環自動脫開。 (3)控制裝置(即開關)．用來接通和切斷起動機與蓄電池之間的電路。在有些汽車上，還具有接入和隔除點火線圈附加電阻的作用。
3.起動機的功用 起動機的功用是：利用起動機將蓄電池的電能轉換為機械能，再通過傳動機構將發動機拖轉起動。
4.起動機的分類 在各種起動機的三個組成部分中，電動機部分壹般沒有本質的差別，而控制方法和傳動機構的嚙入方式則有很大差異，因此起動機是按控制方法和傳動機構的嚙入方式的不同來分類的。
5.按控制方法的不同，起動機可分為：(1)機械控制式 (2)電磁控制式 按傳動機構嚙入方式，起動機可分為：a.慣性嚙合式 b.強制嚙合式 c.電樞移動式 d.齒輪移動式 e.同軸式起動機式。除上述以外，還有磁極為永久磁鐵的永磁式起動機，以及內裝減速齒輪的減速起動機等等。 起動機的型號為：(1)QDJ表示減速起動機；QDY表示永磁起動機（包括永磁減速起動機），J、Y分別表示“減”、“永”。 (2)電壓等級：1－12V；2－24V (3)功率等級 (4)變型代號 (5)設計序號
汽車起動機的控制裝置包括電磁開關、起動繼電器和點火起動開關等部件，其中電磁開關於起動機制作在壹起。
壹、電磁開關 1.電磁開關結構特點： 電磁開關主要由電磁鐵機構和電動機開關兩部分組成。電磁鐵機構由固定鐵心、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裏做軸向移動。活動鐵心前端固定有推桿，推桿前端安裝有開關觸盤，活動鐵心後段用調節螺釘和連接銷與撥叉連接。銅套外面安裝有復位彈簧，作用是使活動鐵心等可移動部件復位。電磁開關接線的端子的排列示 2.電磁開關工作原理： 當吸引線圈和保持線圈通電產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觸點接通勢電動機主電路接通為止。 當吸引線圈和保持線圈通電產生的磁痛方向相反時，其電磁吸力相互抵消，在復位彈簧的作用下，活動鐵心等可移動部件自動復位，觸盤與觸點斷開，電動機主電路斷開。
二、起動繼電器 起動繼電器的結構簡圖如圖左上角部分所示，由電磁鐵機構和觸點總成組成。線圈分別與殼體上的點火開關端子和搭鐵端子“E”連接，固定觸點與起動機端子“S”連接，活動觸點經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，當線圈通電時，繼電器鐵心便產生電磁力，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EQ1090型汽車起動電路 東風EQ1090型汽車使用的是QD124型起動機，為電磁控制強嚙合式起動機，采用滾動式單向離合器、驅動齒輪為11齒，額定功率為1.5kw，其起動電路如圖包括控制電路和起動機主電路。1. 控制電路 控制電路包括起動繼電器控制電路和起動機電磁開關控制電路。 起動繼電器控制電路是由點火開關控制的，被控制對象是繼電器線圈電路。當接通點火開關起動擋時，電流從蓄電池政界經過起動機電源接線柱到電流表，在從電流表經點火開關，繼電器線圈回到蓄電池負極。於是繼電器鐵心產生較強的電磁吸力，是繼電器觸點閉合，接通起動機電磁開關的控制電路。 2. 主電路電路為： 蓄電池正極→起動機電源接線柱 → 電磁開關→ 勵磁繞阻 → 電樞繞阻→ 搭鐵→ 蓄電池負極，於是起動機產生電磁轉距，起動發動機。
三．發動機的起動方法
（1）發動機起動 ?發動機需要用外力轉動曲軸，直到氣缸內能形成可燃混合氣並著火燃燒，才能自動進行工作循環，轉入工作狀態（2）起動過程 ?發動機從靜止到轉入工作狀態的全過程（3）起動時間 ?由起動到自行運轉所需時間，電起動<5s、間隔15s，人力起動<30s。（4）起動轉速 ?在壹定環境條件下起動時，必須的最低轉速，柴油機100~300r/min、汽油機 50~70r/min。（5）起動方法 ?人力起動：手搖轉動飛輪，小功率機采用 ?電起動：蓄電池為電源、串激直流電機 ?柴油機用汽油機起動：用於大功率柴油機的起動 ?壓縮空氣起動：將高壓空氣按工作順序送入氣缸推動活塞而驅動曲軸旋轉
四．起動過程
1）起動開關接通 ①啟動繼電器 ?功用：線圈通電，觸點閉合，接通吸引線圈和保護線圈電路。 ?電流通路：蓄電池正極→點火開關→啟動繼電器線圈→搭鐵→蓄電池負極 ②吸引線圈和保護線圈 ?吸引線圈電流通路：蓄電池正極→啟動繼電器觸點→啟動機接線柱→吸引線圈→吸引線圈接線柱→啟動機開關接線柱→啟動機磁場繞組→啟動機電樞繞組→搭鐵→蓄電池負極 ?保護線圈電流通路：蓄電池正極→啟動繼電器觸點→啟動機接線柱→保護線圈→搭鐵→蓄電池負極③驅動齒輪與飛輪嚙合 ?吸引線圈和保護線圈產生磁場方向壹致，活動鐵芯左移，通過撥叉帶動驅動齒輪右移，驅動齒輪與飛輪嚙合 ④啟動發動機 ?活動鐵芯左移使接觸盤接通電機開關接線柱，啟動機主電流電路接通，啟動機運轉，啟動發動機 ?啟動機主電流通路：蓄電池正極→啟動機開關接線柱1→主接觸盤→啟動機開關接線柱2→啟動機磁場繞組→啟動機電樞繞組→搭鐵→蓄電池負極
2）起動開關斷開 ?啟動繼電器：線圈斷電，觸點斷開 ?吸引線圈和保護線圈：電路由電機開關接通，產生磁場方向相反相互消弱，活動鐵芯退回原位：?驅動齒輪與飛輪分離：活動鐵芯左移通過撥叉帶動驅動齒輪右移 ?接觸盤斷開電機開關：切斷啟動機電路
五.汽車起動系常見故障
汽車起動系主要由起動機和起動控制電路所組成，其故障有機械方面的，也有電器方面的。常見的故障現象有起動機不轉，起動機運轉無力，起動機空轉而發動機不能啟動，發動機啟動後起動機運轉不停，驅動齒輪與飛輪齒圈不能嚙合且有異響等。
壹、起動機不轉 起動機不轉壹般有以下幾種原因： 1．蓄電池嚴重虧電，電量不足導致不轉。 2．導線連接處接觸不良，車輛顛簸造成接頭松動或接頭處氧化汙損。 3．起動開關損壞。 4．繼電器故障。起動線路中有起動繼電器或組合繼電器的起動機，繼電器故障會導致起動機不轉。繼電器觸點氧化汙損，使電磁開關電路無法接通；觸點間隙過大或繼電器線圈短路、斷路，都使繼電器觸點不能閉合，電磁開關電路不通。 5．起動機故障包括電磁開關故障、換向器氧化、電刷接觸不良、電樞繞組和磁場繞組斷路、短路等。
電磁開關的故障主要是由於受強電流的作用，使觸點氧化，造成接觸不良。
電動機的故障使其內部無法形成完整的回路，因此起動機不轉。
二、起動機運轉無力 起動機運轉無力，應是下列原因所致： 1．蓄電池電量不足。 2．導線連接處接觸不良。 3．起動機故障，主要是直流電動機故障。
電樞繞組或磁場繞組匝間短路，使電樞電流強度和磁場強度減弱，使起動機運轉無力。
換向器汙損、電刷彈簧彈力不足或電刷過度磨損，使電路中電阻值增大，電動機的扭矩降低。軸承過緊會加大機械損失，這些故障也都會導致起動機運轉無力。
三、發動機啟動後，起動機運轉不停 起動機運轉不停，表明電磁開關接觸盤與兩個主線柱始終接觸，有三種情況： 1．電磁開關接觸盤與觸點燒結。 2．傳動叉彈簧過軟或折斷，使活動鐵心與接觸盤無法復位。 3．起動繼電器或組合繼電器觸點燒結，使電磁開關的兩個主接線柱始終處於接通狀態。
四、起動機空轉，發動機不能啟動 故障原因是單向離合器打滑所致。
五、驅動齒輪與飛輪齒圈不能嚙合且有異響 故障在兩齒嚙合處，有三種可能： 1．單向離合器的驅動齒輪損壞。 2．飛輪齒圈損壞。 3．起動機安裝螺栓松動，使兩齒不能正常嚙合。
六．淺議汽車起動/發電壹體化技術的現狀與發展趨勢
車用起動機和發電機是兩個獨立的電器設備,用於起動和發電,起動/發電壹體化是將起動與發電功能集於壹體,具有在蓄電池低電流下起動轉矩大,在發動機轉速範圍內,發電機功率大,效率高,體積小,適於安裝等優點。1系統結構組成與控制原理(1)起動/發電壹體化系統主要由電動機、控制器及其相適配的其他元件組成。電動機用於實現起動和發電功能,目前可供選擇的電動機主要有異步電動機、永磁電動機、開關磁阻電動機和爪極電動機,帶鼠籠式電樞的異步電動機較理想。控制器對電動機的功能轉換及可靠運行進行調節與控制。由於車輛行駛工況變動大,起動要求…
汽車起動機正朝著小型輕量化、設計制造信息化和性能檢測自動化方向發展.文章介紹了起動機的發展方向和減速型起動機的基本原理,還闡述了國、內外在運用計算機輔助技術對汽車起動機進行研究與開發領域的最新進展,結合我國企業現狀,提出了新的研究課題.
啟動機(馬達),通過蓄電池的電流運轉帶動發動機工作運行.
發電機,通過發動機的運轉產生電流給蓄電池充電以及給全車供電.
機電系汽車071班
陳偉偉
2008.11.17