汽車(chē)起動(dòng)回路的設(shè)計(jì)匹配分析

劉明磊 李彤

摘要：以傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)為主要研究對(duì)象，對(duì)起動(dòng)機(jī)、蓄電池、導(dǎo)線(xiàn)等不同構(gòu)成元素逐步進(jìn)行深入分析。給汽車(chē)的起動(dòng)回路設(shè)計(jì)提出了一定的理論依據(jù)。起動(dòng)電壓是起動(dòng)機(jī)能否正常起動(dòng)的關(guān)鍵因素，通過(guò)計(jì)算整車(chē)回路的電阻，充分分析回路的電壓降，以便合理的設(shè)計(jì)匹配汽車(chē)起動(dòng)回路的構(gòu)成和設(shè)計(jì)匹配要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：起動(dòng)機(jī)；蓄電池；導(dǎo)線(xiàn)；起動(dòng)電流；繼電器；電阻；電壓

1.引 言

汽車(chē)的起動(dòng)系統(tǒng)由起動(dòng)機(jī)、蓄電池、起動(dòng)繼電器、導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)等相關(guān)部件組成。起動(dòng)系統(tǒng)的匹配設(shè)計(jì)的品質(zhì)直接影響汽車(chē)的起動(dòng)性能，因此在設(shè)計(jì)起動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，不單只是考慮起動(dòng)機(jī)和蓄電池的性能選擇，也要考慮繼電器的布置、導(dǎo)線(xiàn)的選擇，部件之間的接觸電阻也應(yīng)該考慮進(jìn)去。

2.發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)功率

現(xiàn)在的汽車(chē)使用的都是電力起動(dòng)，電動(dòng)起動(dòng)由電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制裝置三部分組成。在汽車(chē)長(zhǎng)時(shí)間靜止后進(jìn)行起動(dòng)，是最難起動(dòng)的時(shí)候，起動(dòng)機(jī)需要克服各種阻力（尤其是在低溫狀態(tài)下）。

2.1 起動(dòng)機(jī)的特性和起動(dòng)的關(guān)鍵因素

一般情況下，起動(dòng)機(jī)所必須的功率決定于發(fā)動(dòng)機(jī)的最低起動(dòng)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)阻力矩，這兩項(xiàng)也是評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)特性的依據(jù)。

起動(dòng)回路阻值的大小決定了壓降的大小，而起動(dòng)機(jī)兩端的電壓又取決于整車(chē)電壓和起動(dòng)回路的壓降，因此對(duì)起動(dòng)回路的壓降的控制至關(guān)重要。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，從蓄電池到起動(dòng)機(jī)整個(gè)回路的壓降應(yīng)該小于0.5V。

3.1 起動(dòng)機(jī)電機(jī)的直流電阻

通常情況下，起動(dòng)機(jī)的電刷與換向器的接觸不良，電刷彈簧彈力減弱，以及導(dǎo)線(xiàn)與接線(xiàn)柱連接不緊等會(huì)使電路電阻增加。起動(dòng)電路的總電阻應(yīng)小于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)表上的限值，12V的整車(chē)系統(tǒng)，起動(dòng)電機(jī)的直流電阻應(yīng)小于0.01歐姆。

3.2 蓄電池內(nèi)阻的的影響

蓄電池的內(nèi)阻大小反應(yīng)了蓄電池帶負(fù)載的能力，蓄電池的容量越大，則其內(nèi)阻越小，起動(dòng)機(jī)的功率的轉(zhuǎn)矩可以增大。

溫度對(duì)蓄電池的影響很大，通過(guò)對(duì)蓄電池的容量和內(nèi)阻的影響而影響起動(dòng)機(jī)功率的，故在低溫情況下，需要對(duì)蓄電池進(jìn)行低溫保護(hù)。

3.3 接觸電阻和導(dǎo)線(xiàn)電阻的影響

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在整車(chē)起動(dòng)回路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了保障起動(dòng)機(jī)的最優(yōu)功率，我們應(yīng)該在蓄電池的選型，線(xiàn)束導(dǎo)線(xiàn)的型號(hào)的選擇、長(zhǎng)度的限制，接觸點(diǎn)的數(shù)量等各方面進(jìn)行綜合分析考慮，盡量降低整個(gè)回路的阻值。

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