キーワード：
直流モータの回転運動、吸引コイルと保持コイル、可動鉄心の更なる移動、伝動機構
スターターは主に直流モーター、伝動機構と電磁スイッチの3つの大部分から構成され、その動作原理は以下の通りである：
直流モータの動作原理
直流モータはスタータのコア部品であり、電磁誘導法則とアンペア法則に基づいて動作する。モータの電機子コイルを電流が通過すると、通電導体は磁場中で力の作用を受け、さらに回転運動を生じる。1つのコイルで発生するトルクが小さく回転数が不安定なため、実際のモータでは電機子に多くのコイルが巻回され、それに応じて転向片の数も多くなる。これらの複数組のコイルは磁場の中で協同作用し、モータが十分なトルクと安定した回転速度を生成できることを保証し、それによってスタータに安定かつ強力な動力基礎を提供し、後続の伝動機構を駆動してエンジンを駆動して運転する。
アクチュエータの動作原理
アクチュエータ機構はスタータの動作中に重要な接続作用を果たしており、その主要な任務は直流モータの回転運動を正確にエンジンのフライホイールに伝達することである。始動の瞬間、駆動機構は電磁力または他の駆動方式の作用の下で、エンジンのフライホイールリングと密接に噛合するまで、主動歯車をスタータ軸のスプライン溝に沿って外方へ滑らかに移動させる。このとき、モータが発生したトルクはフライホイールを介してエンジンクランク軸にスムーズに伝達され、エンジンの始動に最初の回転動力を提供することができる。エンジンの始動に成功すると、フライホイールの回転数は急速に増加し、フライホイールとドライブギヤの噛合関係により、逆にドライブギヤを介してモータ軸を高速回転させることができる。この場合、制御しないとモータが過速度で運転してしまい、大破する恐れがあります。そのため、伝動機構は速度超過保護機能を備え、エンジン回転速度が一定の閾値を超えたことを検出すると、駆動ギヤとモータの接続を適時に切断し、それによってモータの速度超過を効果的に防止し、スタータシステム全体の安全と安定を保障する。
電磁スイッチの動作原理
電磁スイッチはスタータの「制御中枢」のように、スタータ回路のオンオフを正確に制御する責任がある。運転者が運転室内でスタートボタンを押すと、電磁スイッチの吸引コイルと保持コイルに電流が流れ、この2つのコイルが通電すると急速に強力な電磁吸引力が発生する。電磁吸引力により、可動鉄心が移動し始めた。一方、可動鉄心は伝動噛合機構を牽引し、スタータピニオンを特定の軌道に沿って前方に移動させ、最終的にエンジンフライホイールリングと正確に噛合し、動力伝達の準備を整える、一方、可動鉄心の更なる移動に伴い、スイッチ接点のオンが推進され、それにより直流モータの通電が運転を開始し、電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、エンジンのクランク軸の回転を牽引し、エンジンの始動過程を実現する。エンジンが正常に起動し、自主運転を開始すると、電磁スイッチは予め設定された制御ロジックに基づいて回路を自動的に遮断し、直流モータへの電力供給を停止し、スタータを停止させ、不要なエネルギー消費と部品の摩耗を回避し、起動過程全体の効率と信頼性を確保する。
