起動(dòng)機(jī)

汽車電氣有兩個(gè)關(guān)鍵的部件，一個(gè)是發(fā)電機(jī)，負(fù)責(zé)汽車供電；另一個(gè)是起動(dòng)機(jī)，負(fù)責(zé)汽車起步。兩者的電機(jī)一樣有磁場、電樞和整流元件，但前者是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，后者是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，因此兩者的構(gòu)造是有很大差異。

以前的汽車發(fā)電機(jī)是直流發(fā)電機(jī)，用換向器整流，從20世紀(jì)70年代起已經(jīng)逐步淘汰，現(xiàn)在的汽車發(fā)電機(jī)大都是交流發(fā)電機(jī)，用半導(dǎo)體整流。它具有體積小，功率大，壽命長，故障少和低速充電性能好的優(yōu)點(diǎn)。

交流發(fā)電機(jī)分為定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組兩部分，三相定子繞組按照彼此相差120度電角度分布在殼體上，轉(zhuǎn)子繞組由兩塊極爪組成。當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組接通直流電時(shí)即被勵(lì)磁，兩塊極爪形成N極和S極。磁力線由N極出發(fā)，透過空氣間隙進(jìn)入定子鐵心再回到相鄰的S極。轉(zhuǎn)子一旦旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子繞組就會(huì)切割磁力線，在定子繞組中產(chǎn)生互差120度電度角的正弦電動(dòng)勢，即三相交流電，再經(jīng)由6只硅二極管組成的整流元件變?yōu)橹绷麟娸敵觥?/P>

由于發(fā)電機(jī)輸出電壓會(huì)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增高而升高，故要用電壓調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之符合使用需要。現(xiàn)代轎車的發(fā)電機(jī)都是比較緊湊的，將集成電路調(diào)節(jié)器放進(jìn)發(fā)電機(jī)內(nèi)裝成一體，并且采用多管形式。例如夏利轎車的發(fā)電機(jī)就有8只半導(dǎo)體管，其中6只整流用，另2只用于三相中性點(diǎn)的電壓整流輸出，藉以提高發(fā)電機(jī)的功率。

現(xiàn)代轎車已普遍采用空調(diào)裝置、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、電控門窗、電動(dòng)可調(diào)座椅等等。汽車越高級，用電量就越大。現(xiàn)在的中高級轎車發(fā)電機(jī)功率一般都達(dá)1千瓦。隨著自動(dòng)化舒適化的提高，用電量還要加大，但轎車的安裝空間有限，不可能靠加大體積增加功率。因此，工程師就在冷卻和安裝位置上做文章。例如將發(fā)電機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的上端，盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱區(qū)；發(fā)電機(jī)的前后端都裝上風(fēng)扇葉，以增強(qiáng)冷卻效果。最近寶馬公司更是嘗試用水冷卻方式來提高發(fā)電機(jī)的冷卻效果。

起動(dòng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)等組成。它專門啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，需要強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩，因此要通過的電流量很大，達(dá)到幾百安培，這種特性決定了它與發(fā)電機(jī)的不同。例如，采用直流串激式電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子及定子部分都是用比較粗的矩形截面銅線繞制；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用減速齒輪結(jié)構(gòu)；操縱機(jī)構(gòu)采用電磁磁吸方式。

電動(dòng)機(jī)由磁場（定子）、電樞（轉(zhuǎn)子）和整流子組成，為了增大扭矩采用多極磁場，常見有4個(gè)磁場。當(dāng)電流通過電樞線圈時(shí)，按照“左手定則”，整個(gè)線圈會(huì)受到一個(gè)轉(zhuǎn)矩而轉(zhuǎn)動(dòng)。由于直流電動(dòng)機(jī)通電后會(huì)產(chǎn)生一種反電動(dòng)勢，并與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，與扭矩成反比，因此能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的要求。起動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流很大，因此，操作時(shí)啟動(dòng)時(shí)間一定要短。

減速齒輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪接合而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，采用單向驅(qū)動(dòng)方式。當(dāng)電動(dòng)機(jī)上的小齒輪的轉(zhuǎn)速高于發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈的速度時(shí)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于電動(dòng)機(jī)時(shí)，它們之間的動(dòng)力傳遞關(guān)系自動(dòng)解除。小齒輪個(gè)子小受力大，一出毛病汽車啟動(dòng)將會(huì)非常費(fèi)勁