车用直流电动机

直流电动机是起动机的核心。其作用是产生发动机起动时所需的电磁转矩。一般采用串励式直流电动机。
单向传动机构的作用是传递或切断发动机与起动机之间的扭矩。
操纵机构的作用是接通或切断起动机与蓄电池之间的主电路。
车用起动机的直流电动机的结构如图4-37所示。主要由磁极、电枢、换向器等部件组成。与前面所述电动机的结构类似。

一般的车用起动机的电动机有四个励磁绕组。励磁绕组有两种连接方式：励磁绕组全部串联；或励磁绕组两两串联之后再并联的复式接法。如图4-38所示。复式接法可以在绕组导体截面相同的情况下，增大起动电流，从而提高了起动转矩。

必须注意：
1）串励电动机不能空载或轻载运行。因为由图4-40可看出，空载或轻载时转速很高，往往超过机械强度的允许限度，损坏电机。
2）为安全起见，串励电动机与生产机械之间绝不允许采用皮带等传动，以免皮带等断裂或脱落时造成空载运行，转速过高而发生“飞车”的危险。
·   刮雨器电动机——永磁电动机
汽车中除了使用串励电动机外，用永磁铁构成定子的永磁电动机也常常得到广泛的应用。如在电动刮雨器、电动车窗等汽车部件中都有应用。下面对刮雨器电动机进行分析介绍。
为确保驾驶员良好能见度，刮雨器是专门用来清除汽车挡风玻璃上的雨水、雪或灰尘的部件。根据其驱动方式的不同，有电动式、真空式和气动式三种。目前使用最广泛的是电动刮雨器。电动刮雨器主要由电动机和传动机构组成，其中电动机大多使用的是三刷式永磁电动机。下面介绍永磁电动机工作情况。
如图4-40为电动刮雨器示意图。电动刮雨器为满足高档、低档两种速度刮雨的需要，电动机必须要有变速的功能。

如图4-41为双速刮水电动机的工作原理图。它的磁极采用铁氧体永久磁铁，具有不易退磁的优点。三个电刷中B1为低速运转电刷，B2为高速运转电刷，B3为公共电刷。B 1与B2与安装位置相差 60o。

当电动机工作时，在电枢绕阻中产生反电动势。每个结构相同的线圈中都产生相同的反电动势Ea1=cφn，其中常数c的大小与线圈中的导体数成正比。
当开关S拨到低速档位L时，在两个电刷B1和B3之间有两条并联的支路，每条支路各有三个线圈串联，它们的反电动势方向相同。根据电动机的电压平衡式
U=IaaRa+Ea= IaaRa+ 3Ea1= IaaRa+ 3 cφn
转速n为
n=（U- IaaRa）/3 cφ
当开关S拨到低速档位H 时，在两个电刷B2和B3之间有两条并联的支路。一条支路有两个线圈串联；另一条支路有四个线圈串联，但其中有一个线圈的反电势与其余三个线圈的反电动势方向相反，即有两个线圈的反电动势相互抵消，实际起作用的就是反电动势方向相同的两个线圈。根据电动机的电压平衡式
U=IaaRa+Ea= IaaRa+ 2Ea1= IaaRa+ 2 cφn
转速n
n=（U- IaaRa）/2 cφn
由上述分析可见，档位的不同，改变了电刷与外电路的连接方式，实际上起到了改变两电刷间有效线圈数——即有效导体数的效果，从而实现对电动机转速的控制。