低溫環(huán)境下車用起動系統(tǒng)分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、發(fā)動機(jī)的起動性能是判斷發(fā)動機(jī)是否合格的關(guān)鍵指標(biāo)。車用發(fā)動機(jī)要滿足低溫條件順利起動的要求，必須具有可靠的起動系統(tǒng)。 論文以SOFIM柴油機(jī)的起動系統(tǒng)為研究對象，綜合分析了影響低溫環(huán)境下車用起動系統(tǒng)的主要因素。針對不同的環(huán)境溫度、起動電機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)、額定電壓等因素，運(yùn)用電磁學(xué)理論，建立了電機(jī)的運(yùn)行特性及磁場仿真模型，分析了電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響因素，確定了電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算公式。分析了不同環(huán)境溫度時(shí)，電解液密度的變化對蓄電池起動電壓的影

2、響。探討了低溫環(huán)境時(shí)，柴油機(jī)的起動過程參數(shù)隨環(huán)境溫度的變化關(guān)系。 以永磁起動電機(jī)為研究對象，綜合分析了起動電機(jī)的電樞理論長度、極弧系數(shù)、氣隙厚度、定子極對數(shù)、碳刷的寬度與厚度等參數(shù)對電機(jī)性能的影響，運(yùn)用AnsoftEM軟件建立了起動電機(jī)的運(yùn)行特性計(jì)算模型，對起動電機(jī)的空載特性與磁場仿真，結(jié)果表明：電壓不變，溫度從30℃～-35℃時(shí)，隨著溫度的降低，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率等隨電樞電流的增大而增大；溫度不變，電壓下降時(shí)起動電機(jī)的

3、輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率等隨電樞電流的增大而降低；分析了起動電視單一結(jié)構(gòu)參數(shù)的改變對電機(jī)性能的影響；分析了電機(jī)的電磁分布狀況；運(yùn)用準(zhǔn)牛頓法對電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行全局優(yōu)化，改善電機(jī)的空載特性。 開展了低溫時(shí)起動系統(tǒng)的匹配研究工作，總結(jié)了車用柴油機(jī)起動阻力矩的計(jì)算及與起動電機(jī)功率和蓄電池容量的匹配公式，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。運(yùn)用試驗(yàn)研究的方法，考察了-25℃時(shí)蓄電池容量隨結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化規(guī)律，探討蓄電池的電壓、起動電流與起動時(shí)間的變化關(guān)系。結(jié)果表