專利名稱：一種汽車啟動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型一種汽車啟動機是一種直流電動機，適用于汽車和其他內(nèi)燃發(fā)動機的啟動，它屬于機械工種技術(shù)領(lǐng)域。
在世界各國，目前汽車啟動機的電源是蓄電池，電壓為12伏(或24伏)啟動機的額定電壓是12伏(或24伏)。在春夏季節(jié)，汽車缸體機油及使用的汽油或柴油溫度也較高，啟動時燃油的霧化較好，因而啟動順利。但是進入秋冬季節(jié)，特別是北方冬季氣溫降至零下20℃-30℃甚至更低時，潤滑油凝固，氣缸緊閉，與夏季相比，啟動機的負(fù)荷增加一倍甚至更多，這時啟動機的轉(zhuǎn)速降低，同時燃油的霧化度也降低，因而發(fā)動機啟動很困難。經(jīng)過數(shù)次啟動后，蓄電池的電壓下降，啟動機的轉(zhuǎn)速由于電源電壓下降也隨之下降，發(fā)動機的啟動也就更加困難。盡管嚴(yán)冬人的行動十分不便，這時駕駛員只得靠手揺車或者用其他汽車拖車來發(fā)動，勞動強度很大。有的駕駛員強行反復(fù)啟動，加速了蓄電池和啟動機的損壞。也有的駕駛員為了便于啟動，將兩個蓄電池串聯(lián)，啟動效果改善，但又極易燒毀汽車上的其他電器。
本發(fā)明的目的就是要發(fā)明一種新型啟動機，它的額定電壓較蓄電池的電壓低約四分之一，根據(jù)直流電動機的轉(zhuǎn)速與電壓成正比的原理，這種啟動機的額定電壓定為9伏，它工作在12伏電壓時轉(zhuǎn)速較額定9伏時轉(zhuǎn)速要高。這樣它工作在春夏季節(jié)時，可更快速地將發(fā)動機啟動，即是在秋冬季節(jié)，同樣在潤滑油凝固，汽缸緊閉的情況下，因為啟動機的轉(zhuǎn)速較額定12伏時的轉(zhuǎn)速要高，發(fā)動機在高速帶動下轉(zhuǎn)動容易，燃油的霧化度得到了提高，就可很順利地將發(fā)動機發(fā)動起來。即是蓄電池在啟動中電壓有所下降，但這時蓄電池的電壓不低于啟動機的額定電壓，啟動機的轉(zhuǎn)速仍然不低于額定轉(zhuǎn)速，對發(fā)動機的啟動同樣是有利的。因為啟動機為瞬時工作制，持續(xù)工作一分鐘后方可能被損壞，額定功率增加了，一般在1-2秒種就可完成啟動工作。即便在冬季啟動發(fā)動機，這時最長工作時間在10秒左右，機體體溫低，啟動機升溫不大。改造后額定電壓降低的只有啟動機，其他電器額定電壓不變，工作是安全的。
本實用新型是這樣來實現(xiàn)的。啟動機的磁極是由激勵線圈和磁靴組成的，為了降低啟動機的額定電壓至9伏，首先減少了激勵線圈的匝數(shù)，同時使線截面積有所增加，其次，原來的磁靴是由鑄鋼制成的，現(xiàn)對磁靴作了如下改革，由磁性很好的永久磁鐵和鐵板組成，永久磁鐵緊靠定子，鋼板靠近轉(zhuǎn)子，這樣接通電源后就由激勵線圈和永久磁鐵共同形成磁極的磁通，磁通量增加了，與鑄鋼制成的磁靴相比仍然有很好的強度。第三在啟動機的動力輸出端的定子上加一小段鋁圈，這是因為當(dāng)啟動機工作時，進入電樞的那部分磁通稱為主磁通，它能夠在旋轉(zhuǎn)的電樞繞組中感應(yīng)電勢，并和繞組電流相互作用產(chǎn)生力矩，它有效地將電能轉(zhuǎn)變成機械能。然而也有不經(jīng)過電樞而形成回路的，稱為漏磁通，它不產(chǎn)生力矩。如在轉(zhuǎn)子的兩端就有這樣的漏磁通，是不利于啟動機的工作效率的，加了鋁圈后，隔斷了經(jīng)轉(zhuǎn)子這端磁力線的通路，使漏磁通減少，增強了主磁通，從而增加了啟動機的工作效率。
圖一為啟動機的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明現(xiàn)結(jié)合圖一作進一步的說明，1機座(定子)；2磁極；3磁靴；4激勵線圈；5永久磁鐵；6鋼板；7磁極間連結(jié)線；8鑄鋼定子；9鋁圈；10電樞(轉(zhuǎn)子)；11電樞繞組；12接線端頭；13換向器。機座1的作用，將磁極用螺釘固定在上面，并作為各極間的磁的通路，同時也作電機轉(zhuǎn)子11的支架。磁極1由磁靴3和激勵線圈4組成，共有兩組。磁靴3是由永久磁鐵5和鋼板6組成的，連結(jié)線將四個線圈連結(jié)起來，當(dāng)電源接線端頭12與蓄電池接通后，有電流流過激勵線圈4，而使激勵線圈4和磁靴3共同形成了2對磁極。該磁極與永久磁鐵的磁極相同，疊加后使磁極2的磁通量增加，機座由鑄鋼定子8與鋁圈9組成，鑄鋼定子8是機座的主要部分，兩對磁極經(jīng)電樞形成主磁通的同時，在電樞的兩端不可避免的形成漏磁通，使用了鋁圈9后對磁場進行隔離來減小漏磁通。在啟動機中激勵線圈與電樞線圈是并聯(lián)的，電流通過換向器13流向電樞線圈11，當(dāng)激勵電流流過激勵繞組4，在氣隙中產(chǎn)生一定的磁通，當(dāng)電樞11以一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時，在繞組中感生一定的電勢并通過電刷引出來，電勢的大小決定了每極的磁通量電機的轉(zhuǎn)速等，實現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)變成機械能。因為磁極2的激勵線圈4和電樞繞組11是按額定電壓9伏設(shè)計的，而它們工作在12伏的電壓，所以轉(zhuǎn)動力矩較大，轉(zhuǎn)速較高，有利于發(fā)動機在任何氣溫下的啟動。
本發(fā)明的優(yōu)點是1、在啟動機體積用料未增加的情況下，使啟動機的啟動性能得到了改善。
2、只有啟動機的額定電壓降低了，而汽車上的其他電器仍然在原額定電壓下工作，工作是安全的。
權(quán)利要求1.本實用新型是一種汽車啟動機，由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子內(nèi)安裝了兩對磁極并且是磁的重要通路，其特征在于啟動機適用于各類汽車一年四季特別是冬季北方低氣溫條件下發(fā)動機的啟動，激勵線圈(4)和磁靴(3)組成了磁極(2)；磁靴(3)是由永久磁鐵(5)和鋼板(6)組成的，激勵線圈(4)的匝數(shù)較額定12伏電壓時少，電流流過激勵線圈(4)在磁靴中形成的磁場與永久磁鐵的磁場疊加而形成磁極(2)的磁通，使磁通量增加；定子(1)是由鑄鋼筒(8)鋁圈(9)共同組成的，鋁圈(9)對啟動機的動力輸出端磁場進行隔離，減少了電樞(11)這端的漏磁通，起高了啟動機的工作效率，電樞(11)按磁極(2)的額定電壓進行設(shè)計。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車啟動，其特征的磁靴(3)是由水久磁鐵(5)和鋼板(6)組成，有很好的工作強度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車啟動，其特征的激勵線圈(4)是按蓄電池的電壓的四分之三設(shè)計的，匝數(shù)減少，線截面積增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車啟動機，其特征的定子(2)是由鑄鋼筒和鋁圈組成，鋁圈壁較厚，有好的磁隔離作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車啟動機，其特征的電樞(10)額定工作電壓設(shè)計時與磁極(2)額定電壓相同。
專利摘要一種汽車啟動機,適用于一年四季發(fā)動機的啟動,它對現(xiàn)汽車啟動機作了如下的技術(shù)改進:一、減少了激勵線圈的匝數(shù),增加了導(dǎo)線截面積,降低了激勵線圈的額定電壓;二、將鑄鋼制成的磁靴改變由永久磁鐵和鋼板兩部分組成,使啟動機工作時增加了磁極的磁通,而工作強度不變;三、在定子的動力輸出端加了一小段壁較厚的鋁圈,能很好地對磁場起隔離作用,增加了啟動機的工作效率;改進后的啟動機額定電壓降低而工作在12伏電壓下,提高了啟動機的轉(zhuǎn)速,改善了啟動性能。
文檔編號F02N11/00GK2378546SQ9920437
公開日2000年5月17日 申請日期1999年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月13日
發(fā)明者崔鳳鳴 申請人:崔鳳鳴, 陳永光