The magneto-motive force (MMF) of a

The magneto-motive force (MMF) of a coil is determined thus:
MMF  NI Ampere turns
where N  the number of turns on the coil and I  the current flowing in the coil. Magnetic field strength H requires the active length of the coil to be included:
where l  active length of the coil, H  magnetic field strength. In order to convert this to flux density B, the permeability of the pole shoe must be included:
B  H0r where 0  permeability of free space (4
107 Henry/metre), and r  relative permeability of the core to free space. To calculate power consumed is a simple task using the formula:
P  T
where P  power in watts, T  torque in Nm, and angular velocity in rad/s. Here is a simple example of the use of this formula. An engine requires a minimum cranking speed of 100rev/min and the required torque to achieve this is 9.6Nm. At a 10:1 ring gear to pinion ratio this will require a 1000rev/min starter speed (n). To convert this to rad/s:
This works out to 105rad/s.
P  T
9.6
105  1000W or 1kW
7.6.2 Efficiency
Efficiency  Power out/Power in (
100%)
The efficiency of most starter motors is of the order of 60%.
1kW/60%  1.67kW (the required input power)
The main losses, which cause this, are iron losses, copper losses and mechanical losses. Iron losses are due to hysteresis loss caused by changes in magnetic flux, and also due to induced eddy currents in the iron parts of the motor. Copper losses are caused by the resistance of the windings; sometimes
called I2R losses. Mechanical losses include friction and windage (air) losses. Using the previous example of a 1kW starter it can be seen that, at an efficiency of 60%, this motor will require a supply of about 1.7kW. From a nominal 12V supply and allowing for battery volt drop, a current of the order of 170A will be required to achieve the necessary power.
7.7 New developments in starting systems
7.7.1 Belt-driven starter-generator
Gates, well known as manufacturers of drive belts, are working on a starter-generator concept that is belt driven. This work has been carried out in conjunction with Visteon. It is known as the Visteon/ Gates E-M DRIVE System. It is an electromechanical system made up of a high efficiency induction motor, long-life belt-drive system and sophisticated electronic controls. The belt-driven starter-generator replaces the current alternator and has a similar space requirement. One of the key components of this system, in addition to the starter-generator is a hydraulic tensioner. This must be able to prevent significant movement during starting but also control system dynamics during acceleration and deceleration of the engine. A dual pulley tensioner concept is shown below. The combination of Visteon’s motor design and Gates’ belt technology has led to the development of a highly robust and economical power management system. The starter-generator is driven by a

Kết quả (Việt) 1:

Magneto-động lực (MMF) của một cuộn dây được xác định như vậy:MMF NI Ampere quaynơi N số biến trên các cuộn dây và tôi dòng chảy trong các cuộn dây. Sức mạnh lĩnh vực từ H yêu cầu chiều dài hoạt động của các cuộn dây để được bao gồm:nơi l hoạt động chiều dài của các cuộn dây, H từ lĩnh vực sức mạnh. Để chuyển đổi này để tuôn ra mật độ B, tính thấm của giày cực phải được bao gồm:B H 0 r nơi 0 tính thấm của miễn phí space (410 7 Henry/mét), và r tương đối tính thấm của các lõi để trống. Để tính toán năng lượng tiêu thụ là một nhiệm vụ đơn giản bằng cách sử dụng công thức:PHAMnơi P điện Watt, mô-men xoắn T trong Nm, và vận tốc góc trong rad/s. Đây là một ví dụ đơn giản của việc sử dụng các công thức này. Động cơ một yêu cầu tối thiểu tốc độ cranking 100rev/min và mô-men xoắn cần thiết để đạt điều này là 9.6Nm. Lúc 10:1 vòng bánh để bánh răng tỷ lệ, điều này sẽ đòi hỏi một tốc độ khởi động 1000rev/min (n). Để chuyển đổi này để rad/s:Điều này làm việc ra 105rad/s.PHAM9.6105 1000W hoặc 1kW7.6.2 hiệu quảHiệu quả năng lượng ra/năng lượng trong)100%)Hiệu quả của hầu hết khởi động cơ là thứ tự của 60%.1KW/60% 1.67kW (sức mạnh yêu cầu đầu vào)Các thiệt hại chính, mà gây ra điều này, đang tổn thất sắt, đồng tổn thất và thiệt hại cơ khí. Sắt thiệt hại là do hysteresis thiệt hại gây ra bởi những thay đổi từ thông, và cũng do thiết bị dòng xoáy gây ra dòng ở phần sắt của động cơ. Đồng thiệt hại được gây ra bởi sức đề kháng của cuộn dây; đôi khiđược gọi là I2R thiệt hại. Thiệt hại cơ khí bao gồm ma sát và windage (máy) thiệt hại. Sử dụng ví dụ trước đó của một starter 1kW có thể thấy rằng, tại một hiệu quả của 60%, động cơ này sẽ đòi hỏi một nguồn cung cấp khoảng 1.7kW. Từ một danh nghĩa 12V cung cấp và cho phép cho pin volt thả, một hiện tại of the Order of 170A sẽ được yêu cầu để đạt được sức mạnh cần thiết.7.7 phát triển mới bắt đầu hệ thống7.7.1 phát điện starter vành đai-hướng.Gates, cũng được biết đến như là nhà sản xuất của vành đai ổ đĩa, đang làm việc trên một khái niệm khởi động-máy phát điện là vành đai hướng. Công việc này đã được tiến hành kết hợp với Visteon. Nó được gọi là Visteon / Gates E-M ổ đĩa hệ thống. Nó là một hệ thống cơ điện tạo thành từ một cảm ứng cao hiệu quả motor, thọ vành đai-ổ đĩa hệ thống và điều khiển điện tử tinh vi. Phát điện starter hướng vành đai thay thế phát điện hiện tại và có một không gian tương tự như yêu cầu. Một trong các thành phần chính của hệ thống này, ngoài việc khởi động-máy phát điện là một tensioner thủy lực. Điều này phải có khả năng để ngăn chặn chuyển động đáng kể trong thời gian bắt đầu, nhưng cũng có thể kiểm soát hệ thống động lực học trong quá trình tăng tốc và giảm tốc độ của động cơ. Một khái niệm tensioner ròng rọc kép được thể hiện dưới đây. Sự kết hợp của thiết kế động cơ của Visteon và Gates vành đai công nghệ đã dẫn đến sự phát triển của một hệ thống quản lý rất mạnh mẽ và tiết kiệm điện. Starter phát điện là lái xe của một