起动机的部件组成、特征曲线和拆除教程

起动马达的用途将蓄电池的电能转化为机械能，驱动飞轮旋转实现柴油发电机的启动，它的作业原理涉及到发电机、齿轮、电磁开关、起动继电器等多个部件的协同工作能力。起动机主要性能评价指标有起动转矩、较低起动转速、启动容量、启动极限温度等特性。起动机也称之为启动马达，具有应用广泛，结构简单、使用方便、检修容易、成本低等特点，为以柴油发电机组作为备用电源的

      起动马达是柴油发电机起动系统的重要构成部分之一，与启动装置其他部件线所示。它的作用是柴油发电机起动时，使起动马达的驱动齿轮和柴油发电机飞轮齿环啮合，将发电机的转矩传给飞轮；柴油发电机启动后，自动切断动力传递，预防发电机被柴油发电机带动，超速旋转而破坏。

      启动马达内部的发电机是起动机的核心部件，发电机由电枢、电刷、电磁铁、减速器和端盖等部件组成，其内部剖面图如图2所示。当操作员按下开机按钮后，起动电路被闭合，电磁铁便开始工作。电磁铁的作用是将齿轮传动系统的齿轮和柴油发电机飞轮连接起来。同时，电磁铁还会将发电机的旋转方向改变90度，使发电机的输出轴可以带动齿轮传动机构的齿轮。

      当发电机开始转动时，它的电枢和电刷也会开始旋转。在电刷的作用下，电枢会在磁场用途下旋转。电枢和齿轮传动系统的齿轮相连，因此电枢的旋转会带动齿轮传动机构的齿轮旋转。齿轮传动机构的齿轮会通过万向节传递动力到柴油发电机的飞轮上。

      除了发电机，启动马达中的齿轮传动装置也是非常重要的部分。齿轮传动机构由齿轮、轴和轴承结构。在起动机启动的流程中，齿轮传动机构的齿轮需要承受非常大的转矩，因此齿轮的材质和制造工艺都需要比偏高的要求。

      在起动机的起动步骤中，离合器也发挥了非常重要的用途。离合器的功用是在发电机启动之后将齿轮传动装置和柴油发电机的飞轮连接起来。离合器的材质和构成都需要满足起动时所需的高功率和高耐磨性的要求。

      电磁开关详细由电磁铁机构和发电机开关两部分构成。电磁铁机构由固定铁心、活动铁心、吸引线圈和保持线圈等构造。固定铁心，顾名思义是固定不动的，活动铁心则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，活动铁心后段用调整螺钉和连接销与拨叉连接。铜套外面装配有复位弹簧，功用是使活动铁心等可移动部件复位。

ιⅠ?2=CⅠ?2.........................（公式2）       启动马达电磁转矩随电枢电流变化的关系称为转矩特性，曲线所示。在磁路未饱和时，因为磁通与电枢电流成正比；

在启动的瞬态，因为发电机的阻力矩很大，起动机处于完全制动的情况下，n=0，故反电动势E=0。此时电枢电流将达到较大值，称为制动电流，产生较大转矩，称为制动转矩，从而使柴油发电机易于启动。2、转速特性

      启动马达具有软的机械特征，即轻载转速高，重载速度低。

ιⅠ?2=CⅠ?2      起动马达的转速特性即机械特征曲线所示。可根据不同分类的发电机特征来选定启动马达，它们之间曲线）串励直流发电机

在轻载时转速很高，易造成发电机飞车损坏。因此，对于功率较大的串励直流发电机，不允许在轻载或空载下运行。

保持不变。并励式直流发电机励磁绕组与电枢绕组联在同一电源上，若外电压不变、励磁电阻不变，则每极磁通也基本不变。故永磁式、并励式发电机速度与转矩之间的关系基本相同。速度将随转矩的增加而近似地按线性规律下降，但下降很小。即它们具有较“硬”的机械特点，适应性能较差。永磁、并励式直流发电机常载于减速型起动机。

      串励式直流发电机的励磁绕组与电枢绕组相串联，电枢电流等于励磁绕组电流，并与总电流相等。串励式直流发电机具有启动转矩大，轻载速度高，重载速度低，短时间内能输出最大功率等特征，具有较“软”的机械特性，因此特别实用应用于直接驱动式启动马达。

      复励式发电机的磁极上有两组励磁绕组，一组同电枢串联，另一组则同电枢并车。复励式发电机在空载运转的情形下与并励发电机相似，加了负荷后，串励绕组的磁场将随负载的增加而加强，运转状况接近串励发电机。因此它的机械特点比并励式软，较串励式硬。复励式直流发电机被一些大功率起动马达所采用。

3、起动马达功率特性曲线）发电机即将起动时，即起动马达刚接入瞬间，此时n=0，电流较大（称为制动电流），转矩也达较大值（称为制动转矩）。

（3）在起动电流接近制动电流的一半时，启动马达的容量较大。      因为起动马达运行时间很短，允许它以较大容量运转，故而把起动马达的较大输出容量称为启动马达的额定功率，其容量特性曲线、起动机的基本数据与计算公式

      起动马达的电压一般为12V或24V，不一样康明斯机型和型号的启动马达电压也有所不一样。通常来说，电压越高，启动马达的输出功率也就越大，但装配起来需要更强的电池支撑。 

图5  柴油发电机起动马达转矩特征曲线  柴油发电机起动机机械特性曲线  启动马达发电机机械特性对比曲线  柴油发电机启动马达功率特征曲线图

起动马达装复后，用旋具拨动驱动齿轮时，应转动灵活，无卡滞现象。若电枢的轴向间隙过小或过度，可用改变轴的前、后端盖垫片厚度的措施进行调整。

⑤ 启动马达装配完毕后，还应查看和调节起动机齿轮与锁紧螺母的间隙。查看时，将衔铁推到底，这时驱动齿轮与锁紧螺母之间的间隙应该在1.5~2.5mm的范围内，当其间隙

      起动机安装完毕后，一般应在柴油发电机上进行试验。试验时，要用电量充足的电瓶，试验合格的起动马达应满足下列要素：

      如图9所示，检测起动马达的空载电流和空载转速并与标准值比较：

（1）电流值标准值，n标准值，表明装配过紧或电枢绕组和励磁绕组内有短路或搭铁情形。