第三節 起動系統工作過程

汽車起動系統的工作過程大同小異，今以圖2-10所示電磁式起動系統控制電路為例說明。

一、發動機起動時的工作過程

當起動開關未接通時，起動機驅動齒輪與發動機飛輪分離，如圖2-13a所示。

1. 接通起動開關，起動繼電器工作，電磁開關電路接通

當起動發動機時，將點火開關轉到起動位置，起動繼電器線圈電路接通。如圖2-10所示，其電路為：蓄電池正極→起動機端子30（圖中代號4）→電流表→點火起動開關→起動繼電器端子IG→繼電器線圈→繼電器搭鐵端子E→蓄電池負極。

電流流過起動繼電器線圈使鐵心磁化，電磁吸力將觸點臂吸下，觸點閉合接通電磁開關吸引線圈和保持線圈電路。吸引線圈電路為：蓄電池正極→起動機端子30→起動繼電器端子BAT→繼電器支架、觸點臂→觸點→繼電器S端子→起動機端子50（圖中代號10）→吸引線圈12→起動機磁場端子C→起動機磁場繞組、電樞繞組→搭鐵→蓄電池負極。

保持線圈電路為：蓄電池正極→起動機電源端子30→起動繼電器端子BAT、支架、觸點→繼電器S端子→起動機端子50→保持線圈13→搭鐵→蓄電池負極。

2. 電磁開關與傳動機構工作，起動機主電路接通并起動發動機

當吸引線圈和保持線圈剛剛接通電流時，兩線圈產生的磁通方向相同，使固定鐵心和活動鐵心磁化，在其磁力的共同作用下，活動鐵心14向前移動（圖2-10中為向左移動），并帶動移動叉繞支點（支承螺栓）轉動，移動叉下端便撥動離合器19向右移動，離合器驅動齒輪20便與飛輪齒圈進入嚙合，如圖2-13b所示。

當驅動齒輪后移與飛輪齒圈發生抵住現象時，移動叉下端將先推動右半滑環壓縮錐形彈簧繼續向后移動，待電動機主電路接通使電樞軸稍微轉動、驅動齒輪的輪齒與飛輪齒圈的齒槽對正時，即可進入嚙合。

當驅動齒輪與飛輪齒圈接近完全嚙合（嚙合尺寸約為驅動齒輪齒寬的2/3）時，活動鐵心帶動推桿前移使觸盤將起動機主電路（即電樞和磁場繞組電路）接通。起動機主電路為：蓄電池正極→起動機電源端子30→電動機開關觸盤6→起動機磁場端子C（圖2-10中代號為5）→磁場繞組→正電刷→電樞繞組→負電刷→搭鐵→蓄電池負極。起動機主電路接通時，電樞繞組和磁場繞組通過大電流，產生的電磁轉矩超過發動機阻力轉矩時便驅動飛輪旋轉，如圖2-13c所示。當轉速達到一定值時，發動機便被起動。

3. 當主電路接通時，吸引線圈被觸盤短路，保持線圈繼續工作

在觸盤6（圖2-10中件號，后同）將電動機開關觸點接通（即將起動機電源端子30與磁場端子C接通）之前，吸引線圈的電流是從起動機電源端子30經起動繼電器觸點、起動機端子50、吸引線圈12流到起動機端子C。當觸盤將起動機端子30與C直接連通時，吸引線圈12便被觸盤短路，吸引線圈沒有電流流過而磁力消失。此時保持線圈繼續通電。因為此時活動鐵心14與固定鐵心11之間的氣隙（空氣間隙）很小，所以保持線圈13的磁力能夠將活動鐵心保持在吸合位置，故將線圈13稱為保持線圈。

二、發動機起動后的工作過程

1. 斷開起動開關，起動繼電器觸點斷開

當發動機起動后，放松點火鑰匙，點火開關將自動轉回一個角度，切斷起動繼電器線圈電路。繼電器線圈電流切斷后，磁力消失，在支架的彈力作用下，觸點迅速斷開。

2. 吸引線圈電流改道，電動機開關斷開，齒輪分離

當起動繼電器觸點剛剛斷開時，吸引線圈12中的電流電路改道，其電路為：蓄電池正極→起動機端子30→電動機開關觸點8→觸盤6→起動機端子C→吸引線圈12→起動機端子50→保持線圈13→搭鐵→蓄電池負極。可見，此時吸引線圈12重又通電，但其電流和磁通方向與起動時相反。由于保持線圈13的電流和磁通方向沒有改變，因此兩個線圈產生的磁力相互抵消。在復位彈簧15作用下，活動鐵心14立即右移復位，并帶動推桿和觸盤向右移動，使起動機主電路切斷而停轉。與此同時，移動叉帶動單向離合器19向左移動，使驅動齒輪與飛輪齒圈分離，起動過程結束。