在起动机的电枢轴和驱动齿轮之间装有齿轮减速器的起动机称为减速起动机。DC系列电机的功率与其扭矩和速度成正比。可以看出,当电机转速升高,转矩降低时,起动机的功率可以保持不变。因此,当采用高速低转矩的串联DC电机作为起动机时,在相同的功率下,起动机的体积和质量可以大大减小。但是起动机的扭矩太低,达不到启动发动机的要求。因此,当在起动机中使用高速低扭矩的DC电机时,在电机的电枢轴和驱动齿轮之间安装齿轮减速器,可以降低电机的速度,增加其扭矩。起动机的齿轮减速器有外啮合、内啮合和行星齿轮三种不同形式。
一种外齿轮减速起动机,减速机构在电枢轴和起动机驱动齿轮中间驱动,电磁开关芯与驱动齿轮同轴,直接驱动驱动齿轮啮合,无需拨叉。所以螺丝刀的外观和普通螺丝刀有很大的区别。通常有两种齿轮减速起动机:带惰轮的外齿轮减速起动机和不带惰轮的外齿轮减速起动机。外齿轮减速器传动中心距大。由于起动机构的限制,其减速比不能太大,一般不超过5,多用于小功率起动机。
带惰轮的外啮合减速起动机
行星齿轮减速器起动机结构示意图。
行星减速起动机的减速机构结构紧凑,传动比大,效率高。由于输出轴与电枢轴同轴,同向旋转,电枢轴无径向载荷,振动轻,整机体积减小。此外,行星齿轮减速起动机还具有以下优点:
(1)载荷均匀分布在三个行星齿轮上,可采用塑料内齿圈和粉末冶金行星齿轮,减轻重量,降低噪音;
(2)虽然增加了行星齿轮减速机构,但起动机的其他轴向结构与普通起动机相同,所以附件可以通用。
因此,行星齿轮减速起动机应用广泛,丰田系列轿车和部分奥迪轿车也采用行星齿轮减速起动机。
永磁起动机
以永磁体为磁极的启动器称为永磁启动器。它取消了传统起动器中的励磁绕组和磁极铁芯,简化了起动器的结构,大大减小了体积和质量,提高了可靠性,节省了金属材料。
永磁减速起动机
在驱动齿轮和电枢轴之间装有高速低转矩永磁电机和齿轮减速器的起动机称为永磁减速起动机。永磁减速起动机的体积和质量可以进一步减小,目前已经得到广泛应用。