永磁材料有铁氧体、铝镍钻和钦铁硼等稀土永磁。铝镍钻因价格贵、产量低、磁性能仅略高于铁氧体逐渐被淘汰；钦铁硼价格贵、但磁能积高，是目前磁性能最强的永磁材料，在国外主要用于开发计算机硬盘驱动器电机；在小功率起动机中铁氧体因其性价比高，且易于普及，仍然是首选材料。永磁体性价比参数见表1。

    铁氧体特点是矫顽力高、剩磁密度低，在起动机上一般采用瓦片径向充磁结构。由于起动机S2工作制特点，现阶段对起动机的电磁兼容性要求不高，所以为充分利用有限空间内的磁场强度，大部分该结构的电机设计成均匀气隙磁场。在直流电机中，电枢反应磁动势对前半级增磁，后半级去磁，可考虑前半级用软铁，这种组合叫做带辅助级磁极结构，可减少永磁材料用量，并且起动转矩大、空载转速高。
    4.2电枢
    电枢通常包括电枢铁心、电枢绕组和换向器等。电枢铁心是电机磁路的一部分，为安装电枢绕组，会在铁心上冲有槽口。电枢绕组的作用是产生电磁转矩，实现机电能量的转换。换向器主要将外部直流电改变为电枢绕组中的交流电，使电枢产生恒定方向的转矩。
    电枢铁心通常采用低碳钢或硅钢片叠压而成，为减少电枢旋转时电枢铁心中因磁通变化而引起的磁滞及涡流损耗，设计时选用0.5 mm厚的硅钢片。电枢片结构如图7所示。

    绕组一般采用铜线制成，在端部用玻璃纤维固定加强。起动机电机绕组选用单波绕组，图8是某款起动机绕组展开图。

    换向器主要有全塑型换向器、半塑性换向器和压铆式换向器。国内的全塑型换向器是20世纪80年代由上海汽车电机厂最早研制成功，其换向片是用冷挤工艺将铜管挤压成带有纵向燕尾槽形的铜圈。压塑成形后，再经过车外圆、铣槽等一系列加工而成。这种换向器的最大优点是超速性能好，另外工艺简单、节省铜材，常用于高速工作的减速型起动机。
    合适的电刷对抑制换向火花有重要作用，小功率永磁电机通常采用接触电压小的金属石墨电刷，其中含铜80%～90%，石墨10%～20%，通过铜和石墨的混合减小电阻，增加耐磨性，提高机械强度等。

    5 行星减速机构
    减速机构的主要作用是降低转速，提高转矩并能有效减小起动机体积，节约材料。而行星减速由于其体积小、传动效率高、调速范围广、精度高等特点，再加上整机外观接近与直驱式起动机而被广泛应用。
    行星轮减速机构主要包括太阳轮、行星轮、齿圈，其结构示意图如图9所示。

减速机构零部件较多，结构复杂，是噪声来源之一，国标规定起动机空载噪声应小于93 dB，故齿轮精度需达到8级，安装尺寸公差比直驱结构提高1～2级。

上一页  [1] [2] [3]