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2024-06-04
别看汽车起动机很小,其实也内藏玄机。
比如上图,普通家用车的起动机个头很小,正常人一只手就可以轻松拿起一个起动机。
但是一个发动机别说用手拿了,你就是抱都很难抱的过来。那这么小的起动机是如何驱动比自己大几百倍的发动机呢?今天咱们就来好好说说这个话题。
这张图应该很清楚地表明了起动机的工作原理。起动机通过齿轮驱动发动机的飞轮让发动机转起来的。
发动机(内燃机)和电动机不同,需要先启动才能工作。而电动机只要通电立马就能工作。其根本原因在于对外做功的方法不同。电动机只要通电线圈就有磁场,在磁力作用下就能转动。而且电动机线圈的布局使其不管在任何位置线圈都可以受力。
而发动机是靠混合气燃烧的膨胀力推动活塞做功的,想要对外发力就要先制作混合气,然后点燃混合气,而且混合气点燃的时机还有限制,必须是活塞压缩到上止点附近,这样才能输出有效功。因此发动机启动时必须靠外力作用先动起来,然后吸气、喷油、点火,才能启动成功。
因此在拧下点火钥匙后起动机先带着发动机转动,同时ECU根据各个传感器的信号判断喷油、点火时机,发动机就可以尝试对外做功了。等发动机每个气缸都能正常做功时就代表启动成功了。起动机就可以停止了。对于钥匙点火的车来说驾驶员判断发动机启动后松开钥匙关闭起动机。而一键启动的车则是靠启动系统自动关闭起动机。
起动机那么小,发动机那么大,起动机为何能驱动如此大的发动机呢?主要有这几个原因:
1、起动机驱动飞轮
起动机是靠驱动飞轮来拖动发动机旋转的,起动机上的驱动齿轮直径很小,而飞轮直径非常大。这种结构有减速增扭的作用和变速箱1挡是一样的原理:用小齿轮驱动大齿轮,可以充分放大扭矩。但是转速会被降低。不过起动机最高转速可以达到近5000转,而汽油机只要拖动到100转左右就能成功启动。所以这点转速的损失并不影响发动机启动。
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