汽車馬達(dá)多少錢一個(gè)（汽車小小的起動(dòng)機(jī)里隱藏有大學(xué)問）

最早的汽車是通過手搖啟動(dòng)的，如今很少再見到通過手搖啟動(dòng)的汽車了，搖把都被起動(dòng)機(jī)代替了。上車后只需要輕輕擰開點(diǎn)火開關(guān)，伴隨著起動(dòng)機(jī)的低吟發(fā)動(dòng)機(jī)就啟動(dòng)了。但是你別看汽車起動(dòng)機(jī)很小，其實(shí)也內(nèi)藏玄機(jī)。比如上圖，普通家用車的起動(dòng)機(jī)個(gè)頭很小，正常人一只

最早的汽車是通過手搖啟動(dòng)的，如今很少再見到通過手搖啟動(dòng)的汽車了，搖把都被起動(dòng)機(jī)代替了。上車后只需要輕輕擰開點(diǎn)火開關(guān)，伴隨著起動(dòng)機(jī)的低吟發(fā)動(dòng)機(jī)就啟動(dòng)了。但是你別看汽車起動(dòng)機(jī)很小，其實(shí)也內(nèi)藏玄機(jī)。

比如上圖，普通家用車的起動(dòng)機(jī)個(gè)頭很小，正常人一只手就可以輕松拿起一個(gè)起動(dòng)機(jī)。

但是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)別說用手拿了，你就是抱都很難抱的過來。那這么小的起動(dòng)機(jī)是如何驅(qū)動(dòng)比自己大幾百倍的發(fā)動(dòng)機(jī)呢？今天咱們就來好好說說這個(gè)話題。

起動(dòng)機(jī)是如何驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的

這張圖應(yīng)該很清楚地表明了起動(dòng)機(jī)的工作原理。起動(dòng)機(jī)通過齒輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪讓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)起來的。

發(fā)動(dòng)機(jī)（內(nèi)燃機(jī)）和電動(dòng)機(jī)不同，需要先啟動(dòng)才能工作。而電動(dòng)機(jī)只要通電立馬就能工作。其根本原因在于對(duì)外做功的方法不同。電動(dòng)機(jī)只要通電線圈就有磁場，在磁力作用下就能轉(zhuǎn)動(dòng)。而且電動(dòng)機(jī)線圈的布局使其不管在任何位置線圈都可以受力。

而發(fā)動(dòng)機(jī)是靠混合氣燃燒的膨脹力推動(dòng)活塞做功的，想要對(duì)外發(fā)力就要先制作混合氣，然后點(diǎn)燃混合氣，而且混合氣點(diǎn)燃的時(shí)機(jī)還有限制，必須是活塞壓縮到上止點(diǎn)附近，這樣才能輸出有效功。因此發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)必須靠外力作用先動(dòng)起來，然后吸氣、噴油、點(diǎn)火，才能啟動(dòng)成功。

因此在擰下點(diǎn)火鑰匙后起動(dòng)機(jī)先帶著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)ECU根據(jù)各個(gè)傳感器的信號(hào)判斷噴油、點(diǎn)火時(shí)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)就可以嘗試對(duì)外做功了。等發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)氣缸都能正常做功時(shí)就代表啟動(dòng)成功了。起動(dòng)機(jī)就可以停止了。對(duì)于鑰匙點(diǎn)火的車來說駕駛員判斷發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后松開鑰匙關(guān)閉起動(dòng)機(jī)。而一鍵啟動(dòng)的車則是靠啟動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉起動(dòng)機(jī)。

起動(dòng)機(jī)是如何驅(qū)動(dòng)比自己大百倍的發(fā)動(dòng)機(jī)呢？

起動(dòng)機(jī)那么小，發(fā)動(dòng)機(jī)那么大，起動(dòng)機(jī)為何能驅(qū)動(dòng)如此大的發(fā)動(dòng)機(jī)呢？主要有這幾個(gè)原因：

1、起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)飛輪

起動(dòng)機(jī)是靠驅(qū)動(dòng)飛輪來拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的，起動(dòng)機(jī)上的驅(qū)動(dòng)齒輪直徑很小，而飛輪直徑非常大。這種結(jié)構(gòu)有減速增扭的作用和變速箱1擋是一樣的原理：用小齒輪驅(qū)動(dòng)大齒輪，可以充分放大扭矩。但是轉(zhuǎn)速會(huì)被降低。不過起動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速可以達(dá)到近5000轉(zhuǎn)，而汽油機(jī)只要拖動(dòng)到100轉(zhuǎn)左右就能成功啟動(dòng)。所以這點(diǎn)轉(zhuǎn)速的損失并不影響發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。

2、起動(dòng)機(jī)內(nèi)部減速機(jī)構(gòu)

起動(dòng)機(jī)不僅僅靠飛輪減速增扭，其內(nèi)部也有減速增扭機(jī)構(gòu)。起動(dòng)機(jī)電機(jī)并不是直接驅(qū)動(dòng)前面的齒輪，而是通過一組齒輪減速增扭后驅(qū)動(dòng)的，最常見的就是電動(dòng)機(jī)通過一組行星齒輪減速增扭后把扭矩傳遞給驅(qū)動(dòng)齒輪，也就是說起動(dòng)機(jī)電機(jī)的扭矩到達(dá)驅(qū)動(dòng)齒輪時(shí)就已經(jīng)被放大了。上圖就是拆開的起動(dòng)機(jī)，可以看到內(nèi)部有一組行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。

所以說起動(dòng)機(jī)電機(jī)本身扭矩并不大，但是經(jīng)過兩次減速增扭后其扭矩就可以輕松驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)了。

起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的過程

起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的過程也是非常巧妙的，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)飛輪是一直轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以起動(dòng)機(jī)在不工作時(shí)其驅(qū)動(dòng)齒輪不能一直接觸飛輪，否則起動(dòng)機(jī)很快就被弄壞了。

起動(dòng)機(jī)不工作時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪是縮在里面的，不接觸飛輪。當(dāng)我們擰鑰匙時(shí)首先接通起動(dòng)機(jī)上面的磁力開關(guān)，這時(shí)候起動(dòng)機(jī)電機(jī)并沒有通電。磁力開關(guān)通電吸合，同時(shí)把驅(qū)動(dòng)齒輪推出去與飛輪嚙合，然后磁力開關(guān)內(nèi)部的觸點(diǎn)閉合，給啟動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)通電，電動(dòng)機(jī)才開始帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。等發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后斷開電路，磁力開關(guān)斷電復(fù)位，驅(qū)動(dòng)齒輪被拉回來，同時(shí)啟動(dòng)電機(jī)供電觸點(diǎn)斷開，起動(dòng)機(jī)停止工作。

上面這個(gè)過程看似簡單，其實(shí)內(nèi)部包含了很多巧妙的設(shè)計(jì)，下面我們就一點(diǎn)點(diǎn)來看。

啟動(dòng)電機(jī)供電

啟動(dòng)電機(jī)功率很大，一般在2千瓦左右。我們都知道功率=電壓×電流，汽車電壓為12伏，那么想驅(qū)動(dòng)2千瓦的電機(jī)就需要一百多安的電流。這么大的電流肯定需要很粗的導(dǎo)線。而汽車點(diǎn)火開關(guān)上的導(dǎo)線那么細(xì)，點(diǎn)火開關(guān)的觸點(diǎn)也沒那么大，肯定無法承受這么大的電流。所以說點(diǎn)火開關(guān)并不是直接控制啟動(dòng)電流通斷的，而是控制磁力開關(guān)的。磁力開關(guān)相當(dāng)于一個(gè)電磁鐵，只需要很小的電流就能工作。磁力開關(guān)內(nèi)部有兩個(gè)非常大的觸點(diǎn)，能承受大電流。這才是給啟動(dòng)電機(jī)供電的。點(diǎn)火鑰匙通電后磁力開關(guān)吸合，磁力開關(guān)內(nèi)部的觸點(diǎn)閉合，啟動(dòng)電機(jī)就開始通電工作了。

驅(qū)動(dòng)齒輪控制

起動(dòng)機(jī)不工作時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪并不與飛輪齒圈接觸，當(dāng)我們擰鑰匙啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)磁力開關(guān)開始動(dòng)作，把驅(qū)動(dòng)齒輪推出去與飛輪嚙合。啟動(dòng)成功后磁力開關(guān)復(fù)位，驅(qū)動(dòng)齒輪退回。

驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪的嚙合

我們知道了起動(dòng)機(jī)工作時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪要先伸出來與飛輪齒圈嚙合，但驅(qū)動(dòng)齒輪推出去時(shí)齒牙不一定就剛好與飛輪的齒牙對(duì)準(zhǔn)，如果牙沒對(duì)準(zhǔn)的話是無法嚙合的，這時(shí)候需要稍微轉(zhuǎn)動(dòng)一下才行。而起動(dòng)機(jī)上就有這么巧妙的設(shè)計(jì)，使驅(qū)動(dòng)齒輪推出去的時(shí)候可以輕微轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣就算齒牙沒對(duì)準(zhǔn)，驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)一下就對(duì)準(zhǔn)了，保證你任何時(shí)候點(diǎn)火起動(dòng)機(jī)都能準(zhǔn)確無誤的與飛輪嚙合。

這個(gè)巧妙的設(shè)計(jì)就是驅(qū)動(dòng)齒輪軸上的螺紋。驅(qū)動(dòng)齒輪被推出去時(shí)在這個(gè)螺紋的作用下會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就能保證任何時(shí)候驅(qū)動(dòng)齒輪都能與飛輪完美嚙合。

單向離合器

前面我們說過，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到100轉(zhuǎn)左右就可以啟動(dòng)成功，但是發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后轉(zhuǎn)速會(huì)快速飆升，輕松突破一千轉(zhuǎn)。這時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)高于起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速。起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪將會(huì)被飛輪反拖轉(zhuǎn)動(dòng)。這么高的轉(zhuǎn)速如果傳遞給起動(dòng)電機(jī)的話沒幾下就弄壞了。所以電機(jī)與驅(qū)動(dòng)齒輪間還有一個(gè)單向離合器。也就是說啟動(dòng)電機(jī)可以驅(qū)動(dòng)起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪。而驅(qū)動(dòng)齒輪無法驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)電機(jī)。這樣發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后即使轉(zhuǎn)速很高也只是帶著驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)，啟動(dòng)電機(jī)不轉(zhuǎn)。這樣就保護(hù)了啟動(dòng)電機(jī)。

BSG啟動(dòng)/發(fā)電機(jī)

上面所說的是傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方式，這幾年又有新的技術(shù)誕生了，那就是BSG電機(jī)。其實(shí)就是給傳統(tǒng)汽車的發(fā)電機(jī)增加了驅(qū)動(dòng)功能，既可以發(fā)電又可以通過皮帶直接驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。而且BSG電機(jī)在換擋時(shí)還可以主動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，讓換擋更加平順。不過目前配備該系統(tǒng)的車還是很少的。我們做個(gè)了解即可。

以上就是起動(dòng)機(jī)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，那么日常用車中也可能遇到一些關(guān)于起動(dòng)機(jī)的故障，我們就結(jié)合其原理來一起聊一聊。

發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后起動(dòng)機(jī)異響

這是最常見的故障，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后能聽到起動(dòng)機(jī)傳出來很刺耳的“嘎”的一聲響。這種故障分兩種情況：

一種是發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后沒有及時(shí)松掉點(diǎn)火鑰匙，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升后反拖起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于轉(zhuǎn)速太高產(chǎn)生噪音。要知道起動(dòng)機(jī)只需要把飛輪拖動(dòng)到一百多轉(zhuǎn)就可以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，而發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)飛輪轉(zhuǎn)速接近1000轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)速差了將近十倍，起動(dòng)機(jī)齒輪當(dāng)然受不了。不過這并不算故障，而是操作的原因。需要駕駛員熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的過程，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后及時(shí)松開點(diǎn)火開關(guān)。

還有一種情況是駕駛員及時(shí)松開了點(diǎn)火鑰匙，但是起動(dòng)機(jī)磁力開關(guān)或者驅(qū)動(dòng)齒輪內(nèi)部潤滑不良導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)齒輪沒有及時(shí)復(fù)位，被高速轉(zhuǎn)動(dòng)的飛輪反拖轉(zhuǎn)動(dòng)。這就屬于明顯的故障了。需要拆開起動(dòng)機(jī)清理磁力開關(guān)和驅(qū)動(dòng)齒輪軸上的污漬、油泥、鐵銹，然后充分潤滑，使其運(yùn)行自如，故障即可解決。

擰鑰匙點(diǎn)火，起動(dòng)機(jī)沒反應(yīng)

這也是很常見的故障，明明電瓶有電，但是你怎么擰鑰匙起動(dòng)機(jī)就是一動(dòng)不動(dòng)。這種故障一般都是接觸點(diǎn)壞了。

首先是點(diǎn)火開關(guān)的觸點(diǎn)，點(diǎn)火開關(guān)是給磁力開關(guān)供電的，點(diǎn)火開關(guān)使用時(shí)間長了觸點(diǎn)會(huì)燒蝕，一旦燒蝕嚴(yán)重觸點(diǎn)無法閉合。這時(shí)候你再擰鑰匙也沒反應(yīng)。想要解決問題就要拆掉點(diǎn)火開關(guān)好 維修觸點(diǎn)？

其次就是起動(dòng)機(jī)磁力開關(guān)里的觸點(diǎn)出問題了，導(dǎo)致磁力開關(guān)雖然有動(dòng)作，但是觸點(diǎn)無法通電，這樣啟動(dòng)電機(jī)就不會(huì)工作了。這時(shí)候維修觸點(diǎn)即可。

發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)下不小心擰鑰匙點(diǎn)火

現(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速都特別安靜，以至于有時(shí)候駕駛員都沒發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行而誤操作擰了點(diǎn)火鑰匙。這時(shí)候能聽到刺耳的“嘎嘎”聲。其實(shí)這就是飛輪與驅(qū)動(dòng)齒輪打齒產(chǎn)生的聲音，因?yàn)閮烧咿D(zhuǎn)速差太大，很難嚙合。偶爾犯一次也不必?fù)?dān)心，只要不是經(jīng)常這樣誤操作就不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生什么影響。

起動(dòng)機(jī)壽命多久？

很多新車主總喜歡問這樣的問題：車上某個(gè)零件壽命是多久啊、要多長時(shí)間更換啊，好像在他們看來汽車還和前幾十年一樣，跑一段時(shí)間就得換一批零件，不換不爽。其實(shí)現(xiàn)在的技術(shù)比以前進(jìn)步多了，汽車上很多零件在正常使用條件下足以服務(wù)汽車的整個(gè)生命周期了。這其中就包括起動(dòng)機(jī)。

曾經(jīng)我見過一輛面包車點(diǎn)火鑰匙偶爾擰著沒反應(yīng)，維修店給換了個(gè)點(diǎn)火鑰匙和起動(dòng)機(jī)。其實(shí)換下來的那個(gè)起動(dòng)機(jī)一點(diǎn)問題都沒有，問題真正的原因是點(diǎn)火開關(guān)觸點(diǎn)燒蝕嚴(yán)重，導(dǎo)致無法傳遞點(diǎn)火信號(hào)。這時(shí)候只需要換個(gè)點(diǎn)火開關(guān)就行了。那個(gè)起動(dòng)機(jī)完全是過度維修了，或者說明顯是被黑了。

其實(shí)起動(dòng)機(jī)的壽命真的很長，因?yàn)楸旧砉β示妥銐虼螅綍r(shí)只是用來啟動(dòng)一下發(fā)動(dòng)機(jī)，這點(diǎn)負(fù)載對(duì)起動(dòng)機(jī)來說真不算回事兒。要知道不同溫度條件下發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的阻力是不同的，同一輛車放在東北零下幾十度的天氣里，機(jī)油都快凍上了，冷啟動(dòng)時(shí)阻力肯定非常大。但是這輛車要開到海南的話那就是天天暖洋洋，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)阻力自然小很多。所以說起動(dòng)機(jī)在設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)考慮了很多因素，就我們平時(shí)正常使用很難把它用壞。

一般情況下我們認(rèn)為的起動(dòng)機(jī)出問題了其實(shí)大都是其他原因?qū)е碌钠饎?dòng)機(jī)無法獲得啟動(dòng)信號(hào)，或者是內(nèi)部潤滑不足，這時(shí)候只需要排查故障，拆開清洗潤滑基本上就能解決問題，沒必要換新的。只要線圈沒燒，一切都好商量。

所以說汽車是個(gè)很有意思的東西，很多看似平常無比的結(jié)構(gòu)或者操作其內(nèi)部往往包含著很多有意思的道理。我們?cè)谟密囘^程中如果能了解其原理那么不管愛車出了什么問題我們起碼知道個(gè)大概，維保時(shí)不至于總是被人牽著鼻子走。