汽车发电机与起动机工作原理

汽车起动系统的原理及故障诊断黄步光◎（作者单位：攀枝花学院交通与汽车工程学院）一、汽车起动机的工作原理起动机用直流电动机、传动装置和控制装置三个部件来实现整个起动过程。

直流电动机引入来自蓄电池的电流并且使起动机的驱动齿轮产生机械运动；传动机构将驱动齿轮啮合入飞轮齿圈，同时能够在发动机起动后自动脱开；起动机电路的通断则由一个电磁开关来电控。

１.直流电动机工作原理。

汽车起动机用直流电动机的显著特点是磁极多，磁场绕组的横截面积大，目的是增大起动机的电磁转矩。

一般采用４个磁极，功率超过７ＫＷ的起动机一般采用６个磁极。

２.传动装置的工作过程。

起动机的传动装置由离合器和移动叉组成。

单向离合器的功用是单方向传递力矩，起动发动机时，将电动机的驱动转矩传递给发动机曲轴（传递动力），当发动机起动后又能自动打滑（切断动力），以免损坏电动机。

单向离合器的工作过程：单向离合器的功用是单方向传递力矩，起动发动机时，将电动机的驱动转矩传递给发动机曲轴（传递动力），当发动机起动后又能自动打滑（切断动力），以免损坏电动机。

3.滚柱式单向离合器的工作原理。

传动导管与外座圈制成一体，外座圈内圆制成十字形空腔，驱动齿轮另一端的内座圈伸入外座圈的空腔内，将十字形空腔分割成楔形腔室。

（１）起动发动机时传递动力。

起动发动机时，在控制装置电磁开关的作用下，移动叉下端便拨动离合器向车后移动，驱动齿轮与发动机飞轮齿圈进入啮合。

当电动机驱动转矩小于发电机阻力矩时，电枢轴仅带动传动导管与外座圈转动，此时驱动齿轮、内座圈和飞轮并不转动，在内座圈与滚柱之间的摩擦力矩和弹簧力矩作用下，滚柱向楔形室较窄一侧并将外座圈与内座圈卡成一体（锁止状态），动力便经电枢轴、传动导管、外座圈、滚柱、内座圈和驱动齿轮传递到发动机飞轮齿圈。

当电动机驱动转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，直到发动机被起动为止。

在起动发动机时，离合器驱动齿轮为部件，发动机飞轮为被动部件。

一、实验目的1. 理解汽车电源系统的基本组成和功能。

2. 掌握汽车电池、发电机和起动机的工作原理。

3. 了解汽车电源系统的工作过程及故障诊断方法。

4. 提高动手实践能力和故障排除能力。

二、实验原理汽车电源系统主要由蓄电池、发电机、起动机、调节器等组成。

其主要功能是为汽车提供稳定、可靠的电能，满足发动机点火、照明、动力输出等需求。

1. 蓄电池：储存电能，为汽车提供启动动力，同时为车内电器设备供电。

2. 发电机：将发动机的机械能转化为电能，为汽车提供持续稳定的电源。

3. 起动机：在发动机启动时，通过转动发动机曲轴，带动发动机正常运行。

4. 调节器：控制发电机输出电压，使其保持稳定。

三、实验内容1. 蓄电池性能测试2. 发电机性能测试3. 起动机性能测试4. 电源系统故障诊断四、实验步骤1. 蓄电池性能测试（1）使用万用表测量蓄电池的电压，判断其电压是否在正常范围内。

（2）使用放电电阻测试蓄电池的放电性能，判断其容量是否满足要求。

2. 发电机性能测试（1）使用万用表测量发电机输出电压，判断其电压是否在正常范围内。

（2）使用负载测试仪测量发电机输出功率，判断其发电性能是否满足要求。

3. 起动机性能测试（1）使用万用表测量起动机的电阻，判断其线圈是否短路或断路。

（2）使用起动机测试仪测量起动机的启动扭矩，判断其启动性能是否满足要求。

4. 电源系统故障诊断（1）观察汽车电源系统各部件的工作状态，查找异常现象。

（2）根据故障现象，分析可能的原因，并采取相应的诊断措施。

五、实验结果与分析1. 蓄电池性能测试结果：电压在正常范围内，放电性能良好，容量满足要求。

2. 发电机性能测试结果：输出电压在正常范围内，发电性能良好，功率满足要求。

3. 起动机性能测试结果：电阻正常，启动扭矩满足要求。

4. 电源系统故障诊断：未发现异常现象，系统工作正常。

六、实验结论通过本次实验，我们对汽车电源系统的基本组成、工作原理和故障诊断方法有了更深入的了解。

汽车电动系统工作原理汽车电动系统是现代车辆中至关重要的一部分。

它主要由电池、发电机、起动机、电动机和控制单元等组成。

本文将详细介绍汽车电动系统的工作原理。

一、电池电池是汽车电动系统的能量储存装置。

它由化学反应产生电能，并将其储存起来，以供给整个系统使用。

车辆的电池通常是铅酸蓄电池，它可以提供稳定的电流和电压输出。

二、发电机发电机是汽车电动系统的核心部件之一。

它通过转动产生的机械能，驱动发电机转子旋转，从而产生交流电能。

发电机将电能转换成电压和电流，供给车辆的电器设备使用，并为电池充电。

三、起动机起动机的作用是启动发动机。

当我们转动钥匙或按下起动按钮时，起动机通过电流将电能转换成机械能，从而驱动发动机开始运转。

起动机有很高的起动扭矩，能够克服发动机的惯性力，使其正常运转。

四、电动机电动机是汽车电动系统的另一个核心部件。

它使用电能转换成机械能，驱动车辆运动。

在电动汽车中，电动机直接驱动车轮转动；而在混合动力汽车中，电动机通常与燃油发动机配合工作，通过发电机为电动机提供电能。

电动机具有高效率和环保的特点。

五、控制单元控制单元是汽车电动系统的智能部分。

它监控和控制整个系统的工作状态。

控制单元通过传感器实时检测电池、发电机、起动机和电动机等部件的工作情况，并根据需要调整电流和电压的输出，以保证系统的安全和高效运行。

汽车电动系统的工作原理可以总结为以下几个步骤：首先，电池储存电能并为整个系统提供电源。

然后，发电机利用机械能转换成电能，为车辆供电和电池充电。

接着，起动机通过电流将电能转化为机械能，启动发动机。

最后，电动机将电能转换成机械能，驱动车辆运动。

总结汽车电动系统的工作原理是一个相互协调、相互配合的过程。

各个部件之间密切关联，共同完成汽车的动力输出和能量供给。

对于驾驶者来说，了解汽车电动系统的工作原理可以更好地理解车辆的运行情况，并在使用过程中更加安全和便利。

起动机、发电机的工作原理————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ起动机的工作原理ﻫ汽车起动机的控制装置包括电磁开关、起动继电器和点火起动开关灯部件，其中电磁开关于起动机制作在一起。

一、电磁开关ﻫ1.电磁开关结构特点电磁开关主要由电磁铁机构和电动机开关两部分组成。

电磁铁机构由固定铁心、活动铁心、吸引线圈和保持线圈等组成。

固定铁心固定不动,活动铁心可以在铜套里做轴向移动。

活动铁心前端固定有推杆，推杆前端安装有开关触盘,活动铁心后段用调节螺钉和连接销与拨叉连接。

铜套外面安装有复位弹簧，作用是使活2.电磁开动铁心等可移动部件复位。

电磁开关接线的端子的排列位置如图所示ﻫ关工作原理ﻫ当吸引线圈和保持线圈通电产生的磁通方向相同时，其电磁吸力相互叠加,可以吸引活动铁心向前移动，直到推杆前端的触盘将电动开关触点接通势电动机主电路接通为止。

当吸引线圈和保持线圈通电产生的磁痛方向相反时,其电磁吸力相互抵消,在复位弹簧的作用下,活动铁心等可移动部件自动复位，触盘与触点断开,电动机主电路断开。

ﻫ二、起动继电器起动继电器的结构简图如图左上角部分所示，由电磁铁机构和触点总成组成。

线圈分别与壳体上的点火开关端子和搭铁端子“Ｅ”连接,固定触点与起动机端子“S”连接，活动触点经触点臂和支架与电池端子“BAT”相连。

起动继电器触电为常开触点，当线圈通电时，继电器铁心便产生电磁力,使其触点闭合，从而将继电器控制的吸引线圈和保持线圈电路接通。

ﻫ1. 控制电路ﻫ控制电路包括起动继电器控制电路和起动机电磁开关控制电路。

起动继电器控制电路是由点火开关控制的，被控制对象是继电器线圈电路。

当接通点火开关起动挡时,电流从蓄电池政界经过起动机电源接线柱到电流表，在从电流表经点火开关，继电器线圈回到蓄电池负极。

于是继电器铁心产生较强的电2．主电路ﻫ磁吸力，是继电器触点闭合，接通起动机电磁开关的控制电路。

简述汽车电源系统的组成与功用汽车电源系统是汽车的一个重要组成部分，它负责为车辆提供电能，保证车辆正常运行。

汽车电源系统包括电池、发电机、起动机、点火线圈、点火开关、继电器等多个部件。

这些部件各自承担着不同的功能，协同工作，使汽车电源系统正常运转。

本文将从汽车电源系统的组成及各部件的功用两个方面进行阐述。

一、汽车电源系统的组成汽车电源系统主要由以下几个部分组成：1.电池电池是汽车电源系统中最重要的部件之一，它是汽车电源系统的能量储存器。

汽车电池通常采用铅酸蓄电池，它具有高能量密度、安全可靠、容易维护等优点。

汽车电池的主要功能是提供汽车启动所需的电能，同时也为汽车的其他电子设备提供电能。

2.发电机发电机是汽车电源系统的发电机，它是汽车电源系统的另一个重要部分。

发电机通过旋转产生电流，为汽车电池充电，同时也为汽车提供电能。

发电机的输出电压一般为12V，它的输出电流在汽车行驶过程中会不断变化。

3.起动机起动机是用于启动汽车发动机的电动机，它通过转动发动机的曲轴，使发动机开始工作。

起动机的工作原理是利用电动机的转矩将发动机的曲轴带动起来，使发动机开始工作。

4.点火线圈点火线圈是汽车点火系统的重要部分，它通过变换电压，将汽车电池提供的低电压转换为高电压，以点燃汽油引擎中的燃料。

点火线圈的主要功能是将汽车电池提供的低电压转换为高电压，以点燃汽油引擎中的燃料。

5.点火开关点火开关是用于控制汽车点火系统的开关，它通过控制点火系统的开关，使汽车发动机开始工作。

点火开关的主要功能是控制汽车点火系统的开关，使汽车发动机开始工作。

6.继电器继电器是用于控制汽车电路的开关，它通过控制汽车电路的开关，使汽车电路正常工作。

继电器的主要功能是控制汽车电路的开关，使汽车电路正常工作。

二、汽车电源系统各部件的功用1.电池的功用电池是汽车电源系统的能量储存器，它的主要功能是提供汽车启动所需的电能，同时也为汽车的其他电子设备提供电能。

汽车电池通常采用铅酸蓄电池，它具有高能量密度、安全可靠、容易维护等优点。

汽车起动机总成的原理
汽车起动机总成是汽车发动机启动的重要部件之一，起动机总成的原理是将电能转化为机械能，通过机械传动将转动力直接传递给发动机，从而实现发动机的起动。

汽车起动机总成由电动机和起动机齿轮传动系统组成。

电动机通常采用直流电动机，通过电磁铁和弹簧机构结合实现自动启动和退上位置，起动机齿轮传动系统则实现电动机输出动力的转化。

起动机总成的工作原理如下：
1. 点火开关接通电源：当车辆的点火开关接通电源时，电流通过起动开关流入起动机的电磁铁线圈，电磁铁线圈激磁，产生一定的磁场。

2. 弹簧线圈吸合：电磁铁激磁后，它会吸引发电机端盖上的铁芯，进而拉动起动机齿轮向前滑动，与发动机飞轮齿轮啮合。

3. 发动机起动：起动机与发动机的飞轮齿轮啮合后，会产生转动力，这时电动机开始工作。

电动机内的导线携带电流，电流通过导线形成的电磁场作用于电动机的电枢，电磁场会与电枢上带电的磁铁相互作用，使电动机内部的转子开始旋转。

4. 弹簧套装机构蓄力：随着电动机内部的转子旋转，起动机内部的弹簧也逐渐
蓄力。

这样，一旦电动机停止工作，弹簧会迅速释放蓄力，推动电动机齿轮远离发动机飞轮的齿轮，断开起动机和发动机的啮合。

5. 弹簧释放力量：当发动机启动成功后，起动机总成自动断开，不再提供动力。

发动机工作时，起动机总成会通过离合器与发动机隔离，保证其不受发动机转速的影响。

总的来说，汽车起动机总成将电能转化为机械能，通过机械传动将转动力传递给发动机，实现发动机的启动。

起动机总成工作的关键是弹簧和电磁铁的配合，以及起动机齿轮与发动机飞轮齿轮的啮合。

这样的工作原理保证了汽车的启动可靠性和稳定性。

汽车电动系统工作原理汽车电动系统是现代汽车的核心组成部分之一，它负责提供电能给车辆的各个电子设备以及电动驱动系统。

本文将介绍汽车电动系统的工作原理，包括发电机、蓄电池、起动机和电动机的工作原理。

一、发电机的工作原理发电机在汽车电动系统中起着供电的作用。

当发动机运转时，发动机带动发电机转子旋转，在磁场的作用下产生电能。

发电机由定子和转子组成，其中转子上通有直流激磁电流，通过电流的作用，使得转子在磁场中旋转。

转子旋转时，通过感应原理产生交变电流，该电流经过整流装置后，变为直流电流供给蓄电池充电和汽车电器设备使用。

二、蓄电池的工作原理蓄电池是汽车电动系统的能量储存装置，它将发电机产生的电能储存起来，以供车辆启动和电子设备使用。

蓄电池是由许多电池单元组成，每个电池单元之间都存在正负极，正负极之间通过化学反应来储存和释放电能。

当电池接受发电机的充电时，正负极之间的化学反应将会逆转，电能被储存起来。

当汽车需要启动或者电子设备需要供电时，电池会释放储存的电能供给相应的系统使用。

三、起动机的工作原理起动机是汽车电动系统中的重要部分，它用于启动发动机。

当我们转动钥匙或按下启动按钮时，电能从蓄电池传递到起动机。

起动机内部有一个电动机，在接收到电能后，电动机开始运转。

电动机通过一个齿轮和发动机曲轴相连，使得发动机能够转动。

当发动机启动后，起动机便会停止工作。

四、电动机的工作原理电动机是汽车电动系统的制动力源，它负责驱动车辆运动。

电动机通过电能转换为机械能，将汽车轮胎驱动起来。

电动机的工作原理与发电机类似，电能通过电流作用于电动机的定子和转子上，产生磁场作用力，使得转子旋转。

旋转的转子通过传动装置将动力传递给汽车轮胎，从而使车辆运动。

综上所述，汽车电动系统的工作原理是由发电机、蓄电池、起动机和电动机相互协作完成的。

发电机通过转动产生电能，蓄电池将电能储存起来供给启动机和电子设备使用，启动机负责启动发动机，而电动机则将电能转化为机械能驱动车辆运动。