起动系统的控制电路利用来自电池的小电流控制起动机电路中的大电流传输，电池为起动机提供动力以起动发动机。系统起动控制电路的主要部件有：点火开关和电磁开关(电磁铁或继电器)。起动电路有两种类型，一种是不带起动继电器的，另一种是带起动继电器的。 系统启动控制电路的主要部件 1.点火开关 一般点火开关是用钥匙或按钮打开的，内部用一根普通规格的导线与电池连接。当转动点火钥匙或按下按钮到起动位置时，一个小电流将通过电磁开关的线圈，这将关闭电磁开关，并允许足够的电流直接流向起动机。点火开关除了控制启动电路外，还有锁止方向盘、开启电气系统、开启车载电脑故障诊断系统的功能。 2.电磁开关 电磁开关是控制起动电路的主要部件，包括带继电器的电磁开关和不带继电器的电磁开关。 电磁开关由电磁铁组成，电磁铁是使动铁芯的运动产生吸引力或保持力的电磁装置。结构如图41所示：电磁铁直接固定在启动器顶部。 在启动过程中，电磁铁通过其线圈产生的电磁场执行两种不同的任务。 第一项工作是推动起动机驱动齿轮与发动机飞轮啮合，这是电磁铁的机械功。 第二项工作是在驱动齿轮接合后充当继电器。当电磁铁的触点闭合时，蓄电池开始向起动机供电。 电磁铁有两个独立的绕组，吸引线圈和保持线圈。两个绕组的匝数大致相同，但导线的截面尺寸不同。两个绕组产生的电磁力必然将动铁芯吸引到电磁铁中，而导线较粗的吸引线圈将动铁芯吸引到电磁铁中，导线较细的保持线圈将动铁芯保持在电磁铁中。 当点火开关转到起动位置时，两个绕组都接通。当可动铁芯的接触盘接触电磁线圈的端子时，吸引线圈短路并失效。同时，动芯接触盘使蓄电池和起动机处于连接状态，直接向起动机的磁场绕组和电枢绕组提供大电流，从而产生发动发动机的动力。 当电磁铁的动铁芯移动时，拨叉绕支承销转动，推动起动机驱动齿轮与飞轮齿圈啮合。当起动机通电时，其电枢开始转动，扭矩通过单向离合器和主动齿轮传递给飞轮，拖动发动机。 对于电磁控制直接驱动起动系统，驱动齿轮的齿可能不会立即与飞轮环啮合。如果出现这种情况，驱动齿轮后面的弹簧就会被压缩，这样电磁铁的动铁芯就可以完成它的行程。当起动机的电枢开始转动时，驱动齿轮的轮齿和飞轮的轮齿迅速对齐，在弹簧压力的作用下进入啮合状态。 3.起动继电器 起动机继电器是另一个用来控制起动电路的开关。在启动控制电路中，继电器与电池串联，以缩短用于传输大电流的电缆的长度。起动控制电路中典型起动继电器的位置如图42所示： 它非常类似于电磁铁，但它不会将驱动齿轮移动到啮合状态，而只是一个继电器或电气开关。当电流从点火开关到达继电器起动开关的端子时，继电器线圈中会产生一个强磁场，磁场力会吸引铁芯，使触片压在电池端子和继电器的起动端子上，让电流流过起动机。 起动机的另一个功能是在起动发动机的过程中为点火线圈提供一个替代路径，以便电流可以绕过点火初级电路中的电阻线(或附加电阻)。该功能在以下情况下实现 在无起动继电器的起动电路中，起动机的电磁开关由点火开关直接控制。其中德国大众桑塔纳就是这种结构的启动控制电路。启动电路如图45所示： (1)当发动机起动时 当点火开关转到起动位置时，打开起动机电磁开关中的吸引线圈和保持线圈。 并且电磁开关电流从蓄电池正极红线中央电路板单端插座P端子2中央电路板内部电路中央电路板单端插座P端子6红线点火开关30端子点火开关50端子红黑双色线中央电路板B8端子中央电路板内部电路中央电路板18C端子起动机50端子此时两个线圈的电流产生一个同方向的合成电磁力将电磁铁铁芯吸住。 在起动机的缓慢转动下，拨叉推出单向离合器，使主动齿轮轻轻啮合到飞轮齿圈中。 在启动过程中 当齿轮啮合到一半左右时，电磁开关的内芯将回位弹簧中的活动杆推到极限位置，此时驱动齿轮全部啮合，起动机电磁力将起动机主电路从正极电池黑色电池线起动机接线柱电磁开关接触板起动机接地负极电池连接起来； (3)发动机启动后 当发动机启动时，单向离合器开始滑动。点火钥匙松开，自动回到点火档，吸引线圈流过反向电流，电磁力消失。电磁铁在回位弹簧的弹力作用下回位。最后，拨叉将打滑的离合器拨回，主动齿轮与飞轮齿圈分离，起动机完成起动工作。 带起动机继电器的起动系统控制电路 国产东风EQ1090汽车用QD124起动机是一种带起动继电器的电磁强制啮合起动机。其电路图如图所示： (1)当发动机起动时 将点火开关3转到起动位置，起动继电器线圈通电，电流从蓄电池正极主端子4电流表点火开关起动触点起动继电器点火开关端子线圈接地蓄电池负极。启动继电器的触电点1闭合，电磁开关电路接通。电磁开关的电流从蓄电池正极主端子4起动继电器蓄电池端子触点1起动继电器起动机端子电磁开关端子9吸引线圈13导电片7主端子5起动机接地蓄电池负极；同时，电流由电磁开关端子9通过保持线圈14返回到电池的负极。两个线圈的电流方向将产生合成电磁力来吸引电磁芯15。在起动机缓慢旋转的情况下，换档拨叉19推出滚柱离合器20，使得驱动齿轮21与飞轮齿圈轻轻啮合。 When:主动齿轮半啮合 当齿轮正常啮合时，电磁芯15推动可移动杆11并移动到极限位置。此时，所有的齿轮都啮合，接触板10同时一个接一个地连接辅助端子6和主端子4和5，使得起动器在短路点火线圈的附加电阻器23的情况下产生起动转矩，以起动发动机。较大的起动电流直接从蓄电池正极端子主端子4接触板10主端子5起动机接地蓄电池负极端子流出。在电磁开关闭合后，吸引线圈13短路，并且齿轮的啮合通过保持线圈14产生的电磁力保持在工作位置。此时保持线圈的工作电路如下：电池正极主端子4起动继电器电池端子触点起动继电器起动端子电磁开关端子9保持线圈14接地电池负极。发动机启动后，发动机启动时，离合器开始打滑。当点火线圈钥匙松开时，它会自动回到点火位置。启动继电器线圈断电，触点1跳开，使电磁开关的两个线圈串联，反向电流流过吸引线圈13，加速电磁力消失。电路如下：电池正极主端子4接触板10主端子5导电片7吸引线圈13端子9保持线圈14随着电磁开关的电磁力迅速消失，电磁铁铁芯15和活动铁棒11在回位弹簧的作用下回位。接触板10首先离开主端子4和5，触点切断起动机电源，点火线圈的附加电阻连接到点火系统。最后，拨叉将打滑的离合器拨回，主动齿轮与飞轮齿圈分离，起动机完成起动工作。 3.带起动保护装置的起动机的工作特性 起动保护是指起动机在发动机起动后能自动停止工作，也能防止起动机在发动机运转状态下被误接使用。起动保护装置可以确保起动机的绝对安全和可靠性。 国产解放CA1091型货车上使用的QD124H和QD124A两种电磁控制起动机，其装配结构和额定功率与QD124起动机相同，但装有起动保护装置。带起动保护的电磁操作强制啮合起动器采用JD171组合继电器，其电路图如图47所示。组合继电器是由起动继电器和充电指示继电器组成的继电器总成。图中，组合继电器中的线圈1和常开触点构成起动继电器，线圈2和常闭触点构成充电指示继电器。 带起动保护的电磁控制强制接合起动机的工作原理和过程与QD124起动机基本相似，但有不同的工作特点： (1)当发动机起动时 起动发动机时，将点火开关钥匙转到起动位置，即对应于图中的第二个位置。组合继电器内部起动线圈1通电，电流回路为：蓄电池正极保险丝电流表点火开关起动触点组合继电器内部起动线圈1充电指示灯继电器常闭触点接地蓄电池负极。因此起动继电器的常开触点立即闭合，电磁开关电路接通。电流流经两个电路，其中一个是：蓄电池正极闭合的起动继电器常开触点起动机部分的吸引线圈1起动机接地蓄电池负极；另一个电路是：蓄电池正极闭合起动继电器常开触点起动机部分保持线圈2接地蓄电池负极。 发动机启动后 发动机启动时，滚柱离合器打滑，点火开关松开，钥匙会自动回到正常点火位置，即图中的位置I。组合继电器中的启动线圈1断电，常开触点恢复，电磁开关电路被切断，电磁开关恢复，从而停止启动器。如果发动机启动后不松开点火开关钥匙，虽然离合器打滑可以防止超速事故，但此时起动机处于空载状态，转速可超过5000转/分，严重威胁起动机的安全。此时组合继电器内部的充电指令继电器线圈2承受硅整流发电机中性点的电压，使其常闭触点断开，自动切断组合继电器内部的起动继电器线圈1的电路，其常开触点恢复常开，使电磁开关断电，起动机自动停止工作。(3)当启动器连接错误时 如果起动机在发动机运转时被误投入使用，就会损坏。在该控制电路中，一定的发动机中性点电压总是施加到组合继电器内部的充电指示继电器的线圈2，并且其常闭触点处于断开状态。因此，即使点火开关被错误地旋转到起动位置，电路也不会接通，电磁开关也不会动作，从而起到保护起动机的作用。