本文最早于2007.10發(fā)在《汽車(chē)電器》雜志網(wǎng)站論壇

由于目前許多汽車(chē)電器教材上，對(duì)起動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程講的不是很正確，在實(shí)際使用中存在不少誤區(qū)，因此在這里來(lái)個(gè)老調(diào)重彈。

    起動(dòng)機(jī)是汽車(chē)電器中最基本的部件，主要由直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)嚙合機(jī)構(gòu)、開(kāi)關(guān)三大部分組成。起動(dòng)機(jī)與其它電機(jī)最大的區(qū)別是傳動(dòng)嚙合機(jī)構(gòu)，按嚙合方式的不同，分以下三種。

    1.慣性嚙合的起動(dòng)機(jī)。

    2.強(qiáng)制嚙合（強(qiáng)行嚙合）的起動(dòng)機(jī)。

    3.柔性嚙合（軟嚙合、緩嚙合、二級(jí)嚙合）的起動(dòng)機(jī)。

    慣性嚙合的起動(dòng)機(jī)只適合單缸小功率發(fā)動(dòng)機(jī)，因此現(xiàn)在只有摩托車(chē)上才有應(yīng)用。

    強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)，是目前應(yīng)用最多的起動(dòng)機(jī)。其最主要的特征就是嚙合機(jī)構(gòu)中有嚙合彈簧，大多數(shù)的嚙合彈簧裝在單向器上，微型車(chē)（長(zhǎng)安、五菱等）用起動(dòng)機(jī)，嚙合彈簧裝在抜叉上，還有一些小功率起動(dòng)機(jī)的嚙合彈簧裝在電磁開(kāi)關(guān)的活動(dòng)鐵芯內(nèi)，例如桑塔納用的減速起動(dòng)機(jī)，近年生產(chǎn)的不少減速起動(dòng)機(jī)，嚙合彈簧裝在撥叉支點(diǎn)位置。

    強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，當(dāng)電磁開(kāi)關(guān)線圈通電，動(dòng)鐵芯拉動(dòng)抜叉把驅(qū)動(dòng)齒輪推向發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒環(huán)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)二種情況：

    1.驅(qū)動(dòng)齒輪的齒剛好對(duì)正飛輪齒環(huán)的槽，驅(qū)動(dòng)齒輪非常容易地與飛輪齒環(huán)嚙合，隨后電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，直流電機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。其特點(diǎn)是齒輪先嚙合，開(kāi)關(guān)后接通。這個(gè)過(guò)程叫順利嚙合。

    2.驅(qū)動(dòng)齒輪的 齒剛好對(duì)正飛輪齒環(huán)的齒，即出現(xiàn)了頂齒情況，此時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪被頂住停止前移。但由于電磁開(kāi)關(guān)的吸力很大，動(dòng)鐵芯依然拉動(dòng)撥叉，拔叉壓縮嚙合彈簧，使動(dòng)鐵芯繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，直至電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，直流電機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)很小的角度后，便叉開(kāi)了頂齒位置，在嚙合彈簧的作用下，與飛輪齒環(huán)嚙合。其特點(diǎn)是開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)先接通，齒輪后嚙合，這個(gè)過(guò)程叫強(qiáng)制嚙合。也就是在頂齒狀態(tài)下強(qiáng)行嚙合。

    這里嚙合彈簧起了關(guān)鍵作用，抜叉壓縮嚙合彈簧后，一方面使驅(qū)動(dòng)齒輪壓緊在飛輪齒環(huán)上，為驅(qū)動(dòng)齒輪齒進(jìn)入飛輪齒環(huán)的槽作準(zhǔn)備，其二由于驅(qū)動(dòng)齒輪壓緊在飛輪齒環(huán)上，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)阻力很大，電機(jī)的初始轉(zhuǎn)速不會(huì)很高，以便嚙合。

    如果嚙合彈簧的壓力不夠，驅(qū)動(dòng)齒輪就壓不緊飛輪齒環(huán)，那么當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因阻力小轉(zhuǎn)速高，驅(qū)動(dòng)齒輪的齒很快轉(zhuǎn)過(guò)飛輪齒環(huán)的槽，而不進(jìn)入與其嚙合。此時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪就頂在飛輪齒環(huán)端面高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)出難聽(tīng)的磨擦聲，這就是銑齒故障，因?yàn)榇藭r(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪象一把銑刀一樣，在銑削飛輪齒環(huán)，故名。

    銑齒故障是強(qiáng)制嚙合起動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)病，其后果是飛輪齒環(huán)被銑壞，而不得不更換。從上述分析可知，銑齒的罪魁禍?zhǔn)?，是嚙合彈簧壓力不?nbsp;。造成嚙合彈簧壓力不夠的原因有二個(gè)：1是彈簧本身壓力未達(dá)標(biāo)，2是靜止?fàn)顟B(tài)驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的軸向距離太大。

    那么要解決銑齒問(wèn)題，就必須加大嚙合彈簧的壓力。對(duì)使用者來(lái)說(shuō)一個(gè)行之有效的辦法，就是縮小驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的軸向距離。當(dāng)你更換飛輪齒環(huán)時(shí)，用直徑2mm的鐵絲焊接做一個(gè)與飛輪齒環(huán)一樣大的環(huán)，在飛輪上先裝鐵絲環(huán)，再裝飛輪齒環(huán)，只有這樣才能徹底解決2Kw以下起動(dòng)機(jī)的銑齒問(wèn)題，對(duì)2Kw以上起動(dòng)機(jī)能延長(zhǎng)飛輪齒環(huán)壽命。

    由于起動(dòng)機(jī)功率越大嚙合彈簧的壓力越大，強(qiáng)制嚙合時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪壓緊在飛輪齒端部碾轉(zhuǎn)，天長(zhǎng)日久齒輪磨損不可避免，齒輪磨損后兩齒輪之間的軸向距離增大，就有可能引發(fā)銑齒故障，銑齒一旦發(fā)生，齒輪的磨損急劇增加，兩齒之間的軸向距離進(jìn)一步加大，從而進(jìn)入惡性循環(huán)，把嚙合部位的飛輪齒完全銑壞。這就是許多車(chē)輛剛開(kāi)始不銑齒，使用一段時(shí)間后銑齒越來(lái)越嚴(yán)重的原因。

    目前的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的軸向距離為3--5mm，實(shí)踐證明當(dāng)該距離達(dá)到5mm時(shí)就容易引發(fā)銑齒故障，原因是嚙合弾簧的壓縮，是要等到驅(qū)動(dòng)齒輪頂著飛輪齒環(huán)時(shí)才開(kāi)始，那么驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的距離越大，驅(qū)動(dòng)齒輪的空行程越大，嚙合彈簧的可壓縮行程就越小，就造成壓不緊飛輪齒環(huán)，銑齒就不可避免。因此最有效治理銑齒故障的方法，是縮小驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的距離，把5mm間距變?yōu)?mm。但對(duì)功率較大的起動(dòng)機(jī)，強(qiáng)制嚙合時(shí)齒輪磨損不可避免，因此需采用可避免齒輪磨損的柔性嚙合技術(shù)。

    目前許多人由于受某些教材的誤導(dǎo)，認(rèn)為發(fā)生銑齒的原因是開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合過(guò)早，而采取一些推遲閉合的措施，例如盲目在電磁開(kāi)關(guān)與起動(dòng)機(jī)端蓋之間加墊片，其意圖是使動(dòng)鐵芯的行程增大，以此來(lái)推遲開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的閉合，效果還相當(dāng)?shù)睾谩５镁安婚L(zhǎng)，又會(huì)舊病復(fù)發(fā)。如此調(diào)整幾次后，無(wú)論如何調(diào)整也解決不了問(wèn)題了，只好更換飛輪齒環(huán)。新?lián)Q的飛輪齒環(huán)用一段時(shí)間后，還是會(huì)出現(xiàn)老毛病。

    合格的起動(dòng)機(jī)當(dāng)電磁開(kāi)關(guān)通電，驅(qū)動(dòng)齒輪被撥叉撥出后，驅(qū)動(dòng)齒輪與止推檔圈之間，大約有1mm的間隙，這個(gè)間隙的作用是防止撥叉磨損。起動(dòng)機(jī)在車(chē)上工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪在電樞軸上的螺旋花鍵作用下，會(huì)頂在止推檔圈上轉(zhuǎn)動(dòng)，因原來(lái)是留有間隙的，現(xiàn)在這個(gè)間隙就到了撥叉與單向器后邊之間了，也即撥叉不再抵在單向器的后邊，與單向器是不接觸的，撥叉就不會(huì)磨損。當(dāng)在電磁開(kāi)關(guān)與前端蓋之間加墊片后，就把這個(gè)間隙消除了，從而使嚙合彈簧的可壓縮量增加了1mm左右，因壓力增大銑齒故障暫時(shí)消失了，但起動(dòng)機(jī)工作時(shí)，撥叉始終抵在單向器上很快就會(huì)磨損間隙重現(xiàn)，因此銑齒又出現(xiàn)了。

    如果墊片加的過(guò)厚，還有可能使撥叉變形，從而破壞斷電間隙，結(jié)果是發(fā)動(dòng)機(jī)一旦不“著火”，起動(dòng)機(jī)就無(wú)法停止工作。過(guò)厚的墊片還有可能造成動(dòng)鐵芯吸不到底，使開(kāi)關(guān)動(dòng)觸點(diǎn)的超行程縮小或消失，將造成開(kāi)關(guān)接觸不良或發(fā)生熔焊粘連故障。

    合格的起動(dòng)機(jī)都有斷電間隙，就是當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪卡在飛輪齒環(huán)中不回位時(shí)，電磁開(kāi)關(guān)的動(dòng)鐵芯依然能回復(fù)一定行程，保證觸點(diǎn)能打開(kāi)，切斷起動(dòng)機(jī)電源。

    對(duì)驅(qū)動(dòng)齒輪為何會(huì)卡在飛輪齒環(huán)中不回位，目前教材上的說(shuō)法幾乎都是錯(cuò)誤的。

    強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)其單向器與電樞軸之間是螺旋形花鍵動(dòng)配合，可保證驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)全嚙合，在強(qiáng)制嚙合時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)只要嚙合上一點(diǎn)點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)齒輪就被飛輪齒檔住不轉(zhuǎn)了，此時(shí)旋轉(zhuǎn)的電樞軸在螺旋花鍵的作用下，把單向器往前推出，直至驅(qū)動(dòng)齒輪碰到止推檔圈，這時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪才開(kāi)始帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，也就是要在齒輪全嚙合后才開(kāi)始傳遞動(dòng)力。

    在此電樞軸的旋轉(zhuǎn)有把單向器往前推的趨勢(shì)，那么要使單向器后退的話，必須讓單向器的轉(zhuǎn)速超過(guò)電樞軸的轉(zhuǎn)速，這就必須使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)成功“著火”運(yùn)轉(zhuǎn)后，飛輪反帶驅(qū)動(dòng)齒輪，單向器才有了后退的條件。如果發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有起動(dòng)成功，就不存在這個(gè)條件，驅(qū)動(dòng)齒輪就卡在飛輪齒環(huán)中不回位。除非發(fā)動(dòng)機(jī)已轉(zhuǎn)的很靈活，靠慣性還能轉(zhuǎn)一下。

    驅(qū)動(dòng)齒輪不回位后，將造成撥叉、電磁開(kāi)關(guān)動(dòng)鐵芯不回位，從而造成觸點(diǎn)打不開(kāi)，起動(dòng)機(jī)無(wú)法斷電的現(xiàn)象。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在設(shè)計(jì)電磁開(kāi)關(guān)時(shí)，就設(shè)置了斷電間隙，有了斷電間隙后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪在嚙合位置不回位時(shí)，電磁開(kāi)關(guān)的動(dòng)鐵芯依然能回復(fù)一段距離而使觸點(diǎn)打開(kāi)，保證起動(dòng)機(jī)能及時(shí)停下來(lái)。

    斷電間隙大都設(shè)置在動(dòng)鐵芯拉桿上，常見(jiàn)的是在拉桿上開(kāi)長(zhǎng)方形孔，撥叉端頭插在孔中可來(lái)回移動(dòng)一定距離，這個(gè)距離就是斷電間隙，現(xiàn)在有不少動(dòng)鐵芯拉桿是圓桿兩端大放撥叉的位置小，這個(gè)位置寬度一定大于撥叉寬度，其余量就是斷電間隙，這種撥叉的上端呈丫狀，有的起動(dòng)機(jī)是把撥叉梢孔做成橢圓形的，作用相同。

    起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，一旦起動(dòng)失敗，起動(dòng)機(jī)又停不下來(lái)，原因不是開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)燒結(jié)就是斷電間隙沒(méi)有了，斷電間隙消失，一般都是維修下當(dāng)、亂調(diào)整造成的。還有造成起動(dòng)機(jī)不停機(jī)的原因，就是止推檔圈壞了。

    因此不要按目前教材上所謂調(diào)整起動(dòng)機(jī)的方法去調(diào)整強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)，那些“磚家”、“教受”都在亂說(shuō)。

    下面就講講強(qiáng)制嚙合起動(dòng)機(jī)的調(diào)整方法。

    調(diào)整的目的是保證撥叉防磨損間隙、斷電間隙、驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的軸向距離符合要求。  

    撥叉防磨損間隙，就是驅(qū)動(dòng)齒輪被全部撥出后，驅(qū)動(dòng)齒輪與止推檔圈之間的距離，標(biāo)準(zhǔn)為1mm左右。不符者通過(guò)增減電磁開(kāi)關(guān)與前端蓋之間的墊片來(lái)解決。

    具體方法是：給電磁開(kāi)關(guān)線圈通電，讓驅(qū)動(dòng)齒輪移出來(lái)，用手推進(jìn)驅(qū)動(dòng)齒輪，此時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪與止推擋圈之間應(yīng)有1mm左右間隙。這個(gè)間隙大的話，可在電磁開(kāi)關(guān)與前端蓋之間加墊片，墊片厚度要小于該間隙，如果已沒(méi)有間隙就要適當(dāng)拿掉一些墊片，直至有間隙為止。

    斷電間隙是強(qiáng)制嚙合起動(dòng)機(jī)上一個(gè)非常重要的參數(shù)，常常被忽視、被人為破壞。把驅(qū)動(dòng)齒輪撥出后，用工具卡住不讓它回位，電磁開(kāi)關(guān)線圈斷電，此時(shí)電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)應(yīng)該是打開(kāi)的。如果觸點(diǎn)還是接通的，就要檢查動(dòng)鐵芯拉桿上的長(zhǎng)方形孔是非被縮小，觸點(diǎn)回位彈簧是否有問(wèn)題，撥叉是否變形，電磁開(kāi)關(guān)與前端蓋之間的墊片是否太厚，止推擋圈卡簧是否掉落。

    驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的軸向距離（靜止?fàn)顟B(tài)），是決定起動(dòng)機(jī)是否銑齒的最主要參數(shù)，要求不大于3mm。對(duì)已發(fā)生銑齒故障，經(jīng)測(cè)量該距離大于3mm的，就要想辦法縮小它。如果飛輪齒環(huán)已嚴(yán)重?fù)p壞，那么在更換飛輪齒環(huán)時(shí)，先在飛輪上裝鐵絲環(huán)，再裝上新飛輪齒環(huán)。如果飛輪齒環(huán)只是輕微磨損，對(duì)嚙合彈簧在單向器上的，可用1--2mm厚的墊片把嚙合彈簧壓緊一點(diǎn)，對(duì)嚙合彈簧不在單向器上的起動(dòng)機(jī)，可把前端蓋上車(chē)床，車(chē)去安裝面1mm厚度即可，車(chē)的太多會(huì)影響強(qiáng)度。

    強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)，不存在調(diào)整電磁開(kāi)關(guān)閉合時(shí)間早晚的問(wèn)題，這一點(diǎn)務(wù)必搞清楚。

    需要調(diào)整開(kāi)關(guān)閉合時(shí)間早晚的起動(dòng)機(jī)，是用棘輪式單向器的。

    接下來(lái)談?wù)勅嵝試Ш系钠饎?dòng)機(jī)。

    柔性嚙合起動(dòng)機(jī)的最大特點(diǎn)是當(dāng)發(fā)生頂齒時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而能自動(dòng)叉開(kāi)頂齒，使齒輪始終處于順利嚙合狀態(tài)，即始終讓齒輪先嚙合后，電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)才接通，起動(dòng)機(jī)才真正開(kāi)始工作。其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)使齒輪磨損，更不會(huì)發(fā)生銑齒故障，因其嚙合時(shí)比較柔和，故名柔性嚙合。

    目前使驅(qū)動(dòng)齒輪在頂齒時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的方法，有機(jī)械扭轉(zhuǎn)與電動(dòng)扭轉(zhuǎn)二種。前者就是采用棘輪式單向器的起動(dòng)機(jī)，后者就是可慢轉(zhuǎn)的起動(dòng)機(jī)。

    采用棘輪式單向器的起動(dòng)機(jī)，除了單向器外，其余與強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)相同。

    對(duì)棘輪式單向器，許多人往往只知它的單向傳動(dòng)功能，而不一定知道其驅(qū)動(dòng)齒輪扭轉(zhuǎn)功能。這種單向器內(nèi)有內(nèi)外二個(gè)套筒，內(nèi)套筒內(nèi)壁上是直花鍵，與起動(dòng)機(jī)電樞軸上的直花鍵動(dòng)配合，內(nèi)套筒外壁上是螺旋花鍵，與外套筒內(nèi)壁上的螺旋花鍵動(dòng)配合，外套筒前端通過(guò)棘輪齒與驅(qū)動(dòng)齒輪結(jié)合。

  當(dāng)撥叉把單向器往前推出，發(fā)生頂齒時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪被飛輪齒檔住，不能繼續(xù)前移，外套筒也不能繼續(xù)前移，但內(nèi)套筒壓縮外套筒后面的彈簧后繼續(xù)前移，這樣內(nèi)套筒外壁上的螺旋花鍵，作用于外套筒內(nèi)壁上的螺旋花鍵，而使外套筒轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，讓驅(qū)動(dòng)齒輪叉開(kāi)頂齒位置，而與飛輪齒環(huán)嚙合，齒輪全嚙合后，電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)才接通，起動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。

    這種采用機(jī)械扭轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪的方法，驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的角度是固定不變的，在極端狀態(tài)常常無(wú)法叉開(kāi)頂齒而使起動(dòng)失敗，要重新起動(dòng)，這是其最大缺點(diǎn)。

    由于電樞軸與單向器的配合處是直花鍵，在發(fā)動(dòng)機(jī)因故不點(diǎn)火而起動(dòng)失敗時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪也能退出嚙合，因此斷電間隙并不重要，這是它的優(yōu)點(diǎn)之一。但驅(qū)動(dòng)齒輪在與飛輪齒環(huán)開(kāi)始嚙合后，不能利用電樞軸的旋轉(zhuǎn)，把驅(qū)動(dòng)齒輪全部推出，而只能依靠撥叉把單向器全部推出后，驅(qū)動(dòng)齒輪才能與飛輪齒環(huán)全嚙合。因此這種起動(dòng)機(jī)必須保證，驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)全嚙合或接近全嚙合后，電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)才能接通。否則會(huì)發(fā)生下列不良后果：

    1.齒輪未嚙合，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，結(jié)果發(fā)生銑齒。

    2.齒輪剛嚙合，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，結(jié)果齒被打斷。

    這都是開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通時(shí)機(jī)太早造成的，因?yàn)檫@種起動(dòng)機(jī)有個(gè)缺點(diǎn)，就是前述的在極端情況下，無(wú)法叉開(kāi)頂齒，這種情況的發(fā)生率約在十分之一左右，而許多使用者也包括某些生產(chǎn)廠，以為起動(dòng)機(jī)有故障，就把開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通時(shí)機(jī)調(diào)前，確實(shí)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)越是早接通，似乎無(wú)法叉開(kāi)頂齒的情況就越少，但卻會(huì)帶來(lái)齒被打斷的問(wèn)題。因?yàn)辇X輪剛嚙合開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)就接通使起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)起來(lái)后，驅(qū)動(dòng)齒輪就不會(huì)再向前移動(dòng)了，由于二齒相互嚙合的長(zhǎng)度很小，而起動(dòng)力矩未變，齒輪承受不了大力矩而斷裂。

    而這種情況在強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)上是不會(huì)產(chǎn)生的，因其電樞軸與單向器之間是螺旋花鍵，齒輪只要嚙合上，在螺旋花鍵的作用下，就一定會(huì)前移到全嚙合狀態(tài)后才開(kāi)始傳遞轉(zhuǎn)矩。

    這也是強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)電樞軸前端有止推檔圈，而用棘輪式單向器的起動(dòng)機(jī)沒(méi)有止推檔圈之原因，因?yàn)楹笳卟恍枰?#8220;止推”。

    這種起動(dòng)機(jī)一定要調(diào)整到使齒輪先嚙合，而且要達(dá)到全嚙合或接近全嚙合后，電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)才能接通。

    而強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)大多工作在開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)先接通，齒輪后嚙合狀態(tài)。

    目前不少人把調(diào)整這種起動(dòng)機(jī)的方法用到了強(qiáng)制嚙合的起動(dòng)機(jī)上（是受目前的教材誤導(dǎo)而把這二種起動(dòng)機(jī)混為一談了），從而走入誤區(qū)，結(jié)果卻又不知如何調(diào)整這種用棘輪式單向器的起動(dòng)機(jī)了。

    電動(dòng)扭轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪的起動(dòng)機(jī)

    這種起動(dòng)機(jī)有二種轉(zhuǎn)速，在驅(qū)動(dòng)齒輪推出階段以低速慢轉(zhuǎn)，以便隨時(shí)叉開(kāi)頂齒，當(dāng)齒輪嚙合后才高速全功率運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，因此又稱(chēng)為可慢轉(zhuǎn)的起動(dòng)機(jī)，這類(lèi)起動(dòng)機(jī)一般都不用嚙合彈簧。又因嚙合過(guò)程是先慢轉(zhuǎn)，嚙合后才高速運(yùn)轉(zhuǎn)，分二步進(jìn)行，故又叫二級(jí)嚙合。

    這類(lèi)起動(dòng)機(jī)中最典型的代表，是齒輪移動(dòng)式起動(dòng)機(jī)，這種起動(dòng)機(jī)采用復(fù)勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)，其磁場(chǎng)由主繞組與副繞組（慢轉(zhuǎn)繞組）組成。主繞組起串勵(lì)作用，副繞組在齒輪嚙合前起串勵(lì)作用，齒輪嚙合后起并勵(lì)作用，以便限制空載轉(zhuǎn)速。

    當(dāng)起動(dòng)機(jī)的50接柱通上電源后，起動(dòng)機(jī)內(nèi)的起動(dòng)繼電器線圈與聯(lián)動(dòng)（推動(dòng)）繼電器的保持線圈通電，起動(dòng)繼電器的小觸點(diǎn)分別接通副磁場(chǎng)繞組與聯(lián)動(dòng)繼電器的吸引線圈電源，起動(dòng)機(jī)開(kāi)始慢轉(zhuǎn)并把驅(qū)動(dòng)齒輪推出，齒輪嚙合后，聯(lián)動(dòng)繼電器打開(kāi)起動(dòng)繼電器的大觸點(diǎn)鎖止機(jī)構(gòu)，使大觸點(diǎn)閉合，接通主磁場(chǎng)繞組的電源，使起動(dòng)機(jī)全功率運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)聯(lián)動(dòng)繼電器的一對(duì)小觸點(diǎn)動(dòng)作，把副磁場(chǎng)繞組從串勵(lì)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到并勵(lì)狀態(tài)。

    這種起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，體積大、成本高，又無(wú)法減速化，因此將逐漸被有柔性嚙合功能的減速型起動(dòng)機(jī)替代，齒輪移動(dòng)式起動(dòng)機(jī)被淘汰是必然趨勢(shì)。

    普通的減速型起動(dòng)機(jī)是強(qiáng)制嚙合的，在此要講的是有柔性嚙合功能，即可慢轉(zhuǎn)的減速型起動(dòng)機(jī)。這其中最有代表性的是三菱型大功率減速起動(dòng)機(jī)。

    這種起動(dòng)機(jī)的最大特點(diǎn)是，電磁開(kāi)關(guān)中吸引線圈與保持線圈匝數(shù)不等，吸引線圈減少了匝數(shù)增大了截面，以仿制三菱的2810系列為例：吸引線圈線徑1.5mm，繞165匝，保持線圈繞190匝，從而使吸引線圈的工作電流增大，再配上一個(gè)大功率起動(dòng)繼電器。當(dāng)電磁開(kāi)關(guān)線圈通電，吸引線圈的電流通過(guò)起動(dòng)機(jī)繞組，使起動(dòng)機(jī)慢轉(zhuǎn)，同時(shí)電磁開(kāi)關(guān)的動(dòng)鐵芯拉動(dòng)撥叉把驅(qū)動(dòng)齒輪推出，齒輪嚙合后，電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，起動(dòng)機(jī)全功率運(yùn)轉(zhuǎn)。

    但由于吸引線圈的匝數(shù)不能無(wú)限減少，否則會(huì)帶來(lái)電磁開(kāi)關(guān)斷電不釋放的問(wèn)題，而使起動(dòng)機(jī)無(wú)法停止工作。所以吸引線圈減少的匝數(shù)是有限的，因此增大的電流也是有限的，只能達(dá)到起動(dòng)機(jī)空載電流的1.4倍左右。當(dāng)起動(dòng)機(jī)使用日久，一方面轉(zhuǎn)動(dòng)部件潤(rùn)滑變差阻力會(huì)增大，另一方面線路老化電阻增大、電瓶容量下降內(nèi)阻增大，使慢轉(zhuǎn)電流減小，起動(dòng)機(jī)就不能慢轉(zhuǎn)了，起動(dòng)時(shí)就會(huì)發(fā)生頂齒故障。因此有些企業(yè)要求連接起動(dòng)繼電器與電磁開(kāi)關(guān)之間的導(dǎo)線截面不小于6平方，有些企業(yè)仿制這種起動(dòng)機(jī)時(shí)依然采用嚙合彈簧，當(dāng)不能慢轉(zhuǎn)時(shí)就進(jìn)行強(qiáng)制嚙合，這是其最大缺點(diǎn)，因?yàn)楸Ａ魢Ш蠌椈傻暮蠊?，就有可能引發(fā)銑齒故障。

    目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的大功率減速型起動(dòng)機(jī)，基本上都屬于這一類(lèi)型。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)這只能算準(zhǔn)柔性嚙合的起動(dòng)機(jī)。

    但三菱原廠的起動(dòng)機(jī)同樣不用嚙合彈簧，卻能做到不頂齒，這由嚴(yán)格的工藝要求決定，因國(guó)內(nèi)制造工藝粗糙，原材料品質(zhì)不同等因素影響，仿制的三菱起動(dòng)機(jī)達(dá)不到三菱公司的性能要求，故而出現(xiàn)頂齒故障，不能保證百分之百?lài)Ш铣晒Γ鉀Q方法只有增大慢轉(zhuǎn)電流，以彌補(bǔ)制造工藝粗糙轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大的不足。

    博世新型大功率減速起動(dòng)機(jī)

    近年的濰柴發(fā)動(dòng)機(jī)上，裝用了博世新型減速起動(dòng)機(jī)，這也是一種柔性嚙合的起動(dòng)機(jī)，其最大特點(diǎn)也在電磁開(kāi)關(guān)上，電磁開(kāi)關(guān)中除了一對(duì)常開(kāi)型大觸點(diǎn)外，還有一對(duì)常閉觸點(diǎn)，常閉觸點(diǎn)與常開(kāi)觸點(diǎn)共用動(dòng)觸點(diǎn)（接觸橋），以及一個(gè)用康銅絲繞成的限流電阻，電阻值約0.1歐姆。同樣也要配一個(gè)大功率起動(dòng)繼電器，當(dāng)起動(dòng)繼電器工作后，電流一路通過(guò)電磁開(kāi)關(guān)線圈，另一路通過(guò)常閉觸點(diǎn)、限流電阻、起動(dòng)機(jī)繞組，使起動(dòng)機(jī)慢轉(zhuǎn)，同時(shí)電磁開(kāi)關(guān)動(dòng)鐵芯拉動(dòng)撥叉把驅(qū)動(dòng)齒輪推出，齒輪嚙合后，常開(kāi)觸點(diǎn)接通，起動(dòng)機(jī)全功率運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，切除限流電阻。

    由于起動(dòng)機(jī)的慢轉(zhuǎn)電流由限流電阻提供，限流電阻可根據(jù)起動(dòng)機(jī)對(duì)慢轉(zhuǎn)電流的要求任意選擇，不受其它因素限制，因此可使慢轉(zhuǎn)電流增大。從而使起動(dòng)機(jī)的慢轉(zhuǎn)不應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)阻力增大時(shí)消失，保證柔性嚙合成功。缺點(diǎn)是電磁開(kāi)關(guān)中多了一對(duì)常閉觸點(diǎn)與一個(gè)限流電阻，使成本增加。另外采用了單線圈方案，一個(gè)線圈兼有吸引與保持功能，從而造成釋放電壓很低，實(shí)際上沒(méi)有這個(gè)必要，反而使線圈用銅量增加。

    但實(shí)際使用中用戶反映依然會(huì)有一些博世起動(dòng)機(jī)發(fā)生銑齒故障，這與其保留嚙合彈簧有關(guān)（它的嚙合彈簧設(shè)置在電磁開(kāi)關(guān)動(dòng)鐵芯的拉桿套筒內(nèi)）。筆者通過(guò)大量的試驗(yàn)及多年的實(shí)際應(yīng)用證明，柔性嚙合的起動(dòng)機(jī)如果保留嚙合彈簧，當(dāng)起動(dòng)機(jī)齒輪與飛輪齒環(huán)的軸向距離達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的上限值時(shí)，就會(huì)發(fā)生銑齒故障，從而失去了柔性嚙合的意義。博世這種起動(dòng)機(jī)如要徹底解決銑齒問(wèn)題，只有去掉嚙合彈簧或限制它的壓縮行程。

    依斯克拉大功率減速起動(dòng)機(jī)

    依斯克拉配套重汽斯太爾的起動(dòng)機(jī)，基本結(jié)構(gòu)與三菱起動(dòng)機(jī)相似，只是采用更大線徑（1.9mm）的漆包線繞電磁開(kāi)關(guān)的吸引線圈，且匝數(shù)減少近一半，只繞100匝。可提供空載電流2.8倍的慢轉(zhuǎn)電流，保證了慢轉(zhuǎn)不因轉(zhuǎn)動(dòng)阻力增大而消失。這樣做雖然增大了慢轉(zhuǎn)電流，但給保持線圈帶來(lái)了麻煩，為了保證斷電釋放，保持線圈也只能繞100匝，如果采用較細(xì)線徑的漆包線繞制保持線圈，100匝達(dá)不到釋放電壓的要求，只能采用較大一點(diǎn)的線徑，但這樣又帶來(lái)線圈電流密度過(guò)高，容易過(guò)熱燒壞的缺點(diǎn)，因此來(lái)了個(gè)折中方法，保持線圈先繞130匝后，再反繞30匝，使有效匝數(shù)依然是100匝，與吸引線圈相等。其缺點(diǎn)是電磁開(kāi)關(guān)線圈用銅量大增，使成本上升。而且保持線圈的電流密度依然偏高，容易過(guò)熱損壞。佩特萊起動(dòng)機(jī)與此類(lèi)似，例如M93R起動(dòng)機(jī)的慢轉(zhuǎn)電流也是空載電流的2.8倍，電磁開(kāi)關(guān)吸引線圈用線徑1.88mm漆包線繞130匝，保持線圈用線徑0.59mm漆包線也繞130匝，保持線圈的電流密度達(dá)到了每平方毫米70安培，而一般的起動(dòng)機(jī)，電磁開(kāi)關(guān)保持線圈的電流密度在每平方毫米50安培以?xún)?nèi)。

    最新發(fā)明的柔性嚙合的起動(dòng)機(jī)

    新發(fā)明的起動(dòng)機(jī)解決了電磁開(kāi)關(guān)吸引線圈既要提供足夠的慢轉(zhuǎn)電流又能保證斷電釋放的難題。因此保持了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，又保證達(dá)到真正的柔性嚙合，還收到了降低成本的效果。

    三菱型起動(dòng)機(jī)的慢轉(zhuǎn)電流受電磁開(kāi)關(guān)吸引線圈匝數(shù)的限制，只能達(dá)到空載電流的1.4倍左右，而要真正達(dá)到柔性嚙合，以國(guó)內(nèi)的制造工藝水平，慢轉(zhuǎn)電流要達(dá)到空載電流的2.5倍以上，這是通過(guò)N次試驗(yàn)及多年的實(shí)際應(yīng)用探索得出的結(jié)論。那么增大慢轉(zhuǎn)電流后是否又會(huì)發(fā)生銑齒呢？經(jīng)試驗(yàn)把慢轉(zhuǎn)電流增大到空載電流的3倍也不會(huì)銑齒，因此這種擔(dān)心是多余的。

    在保持電磁開(kāi)關(guān)吸力不變的情況下，要增大吸引線圈的工作電流，勢(shì)必要減少其匝數(shù)，而通常吸引線圈的匝數(shù)又不能無(wú)限減少。如采用依斯克拉與佩特萊的方案，電磁開(kāi)關(guān)用銅量增加，成本上升。

    但當(dāng)把吸引線圈與保持線圈的首端分開(kāi)后，吸引線圈的匝數(shù)就可任意變化了。因此可以根據(jù)慢轉(zhuǎn)電流的要求，來(lái)確定它的匝數(shù)，而不增加電磁開(kāi)關(guān)的吸力。經(jīng)計(jì)算試驗(yàn)并實(shí)際使用，起動(dòng)機(jī)的慢轉(zhuǎn)電流完全滿足要求，吸引線圈只需繞60匝左右即可，這樣每只電磁開(kāi)關(guān)可降低成本5-10元。

    電磁開(kāi)關(guān)中的二個(gè)線圈分開(kāi)后，控制它就需要二路線了，最簡(jiǎn)單的方法是采用雙觸點(diǎn)起動(dòng)繼電器，二個(gè)觸點(diǎn)分別控制吸引線圈與保持線圈。

    也可利用汽車(chē)上的起動(dòng)繼電器或鑰匙開(kāi)關(guān)的起動(dòng)檔來(lái)控制保持線圈，用起動(dòng)機(jī)自帶的大功率起動(dòng)繼電器來(lái)控制吸引線圈，具體接線是把電磁開(kāi)關(guān)的保持線圈與大功率起動(dòng)繼電器的線圈并聯(lián)，當(dāng)鑰匙開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至起動(dòng)檔（ST），大功率起動(dòng)繼電器線圈與電磁開(kāi)關(guān)保持線圈同時(shí)通電，繼電器吸合觸點(diǎn)接通，電磁開(kāi)關(guān)吸引線圈通電，其工作電流使起動(dòng)機(jī)慢轉(zhuǎn)，同時(shí)使電磁開(kāi)關(guān)吸合，齒輪嚙合后，電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通，吸引線圈被短接，并使起動(dòng)機(jī)全功率運(yùn)轉(zhuǎn)。

    新發(fā)明起動(dòng)機(jī)的主要特征，就是把電磁開(kāi)關(guān)中的吸引線圈與保持線圈的首端分開(kāi)，從而使吸引線圈可提供保證起動(dòng)機(jī)慢轉(zhuǎn)的大電流，又能保證斷電釋放。達(dá)到了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本降低、能真正柔性嚙合不頂齒、不銑齒的效果，可以說(shuō)是目前的最先進(jìn)水平。許多原來(lái)嚴(yán)重銑齒的車(chē)輛，采用該技術(shù)改造后都解決了問(wèn)題，例如有一輛輕卡搭載的是490柴油機(jī)，因嚴(yán)重銑齒更換了飛輪齒環(huán)與減速起動(dòng)機(jī)（24V4.5Kw），但使用不到3個(gè)月又發(fā)生銑齒故障，每次起動(dòng)都要重復(fù)幾次才能起動(dòng)成功，測(cè)量驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)之間的軸向距離達(dá)8mm，不銑齒才怪呢。后經(jīng)重繞電磁開(kāi)關(guān)吸引線圈（取線經(jīng)1mm漆包線繞60匝）、配上大功率起動(dòng)繼電器并去掉嚙合彈簧后問(wèn)題才解決，現(xiàn)已使用一年多沒(méi)有銑齒。

    柔性嚙合的起動(dòng)機(jī)v，因可以避免銑齒，是中、大功率起動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，而強(qiáng)制嚙合技術(shù)今后只會(huì)在小功率起動(dòng)機(jī)上應(yīng)用。

    全文終于寫(xiě)完，其中之觀點(diǎn)有些與眾不同，如有不當(dāng)之處敬請(qǐng)指正，有何問(wèn)題也請(qǐng)?zhí)岢?，我們?lái)共同探討。