汽车起动机电磁开关的设计研究

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1、汽车起动机电磁开关的设计研究论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4：委员5：⑧论文作者签名：指导教师签名：答辩日期：浙江大学研究生学位论文独创性声明!I洲Y㈣18㈣63叭州0m7叭9帆本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝鎏盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢

2、意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝’江盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月El签字日期：年月日致谢在研究生的生涯中，我特要感谢我的导师吴建华教授，他不仅在学术方面给我很大的帮助，而且在为人处世方面给我很多有益的教导和启迪，使我在硕士研

3、究生阶段不断提高自身素质，并完成学业和论文。真的非常感激老师对我耐心细致的教导，老师那一丝不苟的敬业精神、待人和蔼的精神，这让我终生受益。在老师的教导下，我取得了非常大的进步。在此，对他表示最大的敬意。我还要感谢实验室的博士师兄范坚坚和沈磊、已毕业的硕士赵鹏、师弟徐交建等，他们给予了我我很多帮助。另外还要感谢同学张帆、刘瑾，在他们互相探讨学术和生活中的时候总能得到启发。最后，感谢我的父母给我这么好的一次深造，他们在学习和生活上给我了很大的支持和无私的关怀，才让我在人生道路上不断成长，并最终顺利完成学业。夏利波2011年1月于求是园摘要

4、随着现代汽车对起动机提出了体积小、重量轻、性能可靠、功率大、寿命长的要求，汽车起动机电磁开关的设计与制造有了很大的发展。电磁开关是起动机最容易出现故障的部件，其故障现象往往表现为电磁开关不吸合，进而导致起动机不工作，或者电磁开关吸合后不断电，导致起动机损坏，甚至影响蓄电池。针对电磁开关不吸合和不断电的现象，本课题系统研究了汽车起动机电磁开关的设计性能，包括磁路计算、有限元分析、实验测试等。1．综述了汽车起动机电磁开关的研究现状、存在问题。由电磁开关设计要点入手，设计电磁开关的结构参数，分析了起动机电磁开关的触点系统和匹配特性，对提高电

5、磁开关可靠性具有指导意义。2．根据电磁开关基本原理，利用磁路法进行性能计算，但由于漏磁通对磁路的影响不能忽略，使磁路复杂化。研究了不同气隙下的磁链曲线、电感曲线、电磁力曲线等。3．利用ANSYS电磁场分析软件建立了汽车起动机电磁开关的有限元分析模型，深入分析平顶型和锥顶型电磁开关的性能特点。计算了结构参数对电磁力的影响，并进行试验验证，所得结论对电磁开关设计具有指导意义。开发了基于VB调用ANSYS电磁开关设计软件，并交付企业实际应用。4．根据电磁开关动态过程建立了其数学模型，在此模型运用四阶Runge．Kutta方法进行数值求解。研

6、究了电流、电磁力、铁心位移等参数随着时间的动态特性以及一些参数对电磁开关动态响应的影响。最后，对汽车起动机电磁开关进行了实验测试和分析，包括对电磁开关的吸力特性，吸合电压与释放电压。测试结果与设计结果进行了比较分析，验证了设计方法的正确性。关键词：汽车起动机电磁开关，有限元分析，动态特性，设计，测试AbstractAstherequirementofautomotivestarteroncompactvolume，lightweight，highrobustness，longlifeandhighpowerincreased，thed

7、evelopmentofthedesignandmanufactureofthesolenoidswitchiSsignificant．ThesolenoidswitchiSoneofthepartsthatarepronetofailure．Thefaultincludes1)contactfailurewhichleadstothemalfunctionofthestarter．2)releasefailurewhichcausesdamagetothestarterorthebattery．Tosolvetheseissues，

8、performanceofthesolenoidswitchwasinvestigated，includingmagneticcircuitcalculation，finiteelementanalysisandexpe