起动系 单元二 起动系 起动系 课题一 概述 一、发动机的起动 二、起动系的组成 三、起动机的结构 四、起动机的分类 五、起动机的型号 一、发动机的起动 起动发动机，使发动机由静止加速到 一定转速，达到自动运行状态（汽油机一 般为5070转/分，柴油机大约在100150 转/分)。 二、起动系的组成 起动系是由 蓄电池、起 动机、起动 开关（点火 开关）、 继电器等组 成 三、起动机的结构 起动机由 1、直流电动机 、 2、传动机构、 3、控制装置（ 电磁开关） 三部分组成。 起动机的组成 直流电动机产生电磁转矩 传动机构将转矩传给发动机 电磁开关控制电动机工作 组 成 图 直流电动 机 电磁开关 传动机构 起动机示意图 四、起动机的分类 1、按直流 电动机励磁 方式分类： 电磁式 永磁式 四、起动机的分类 2、按传 动机构的 方式分类 ： 强制啮合 （同轴、 齿轮移动 ）式 减速式 桑塔纳起动机 依维柯起动机 捷达起动机 QDY2612起动机 （减速永磁） 减速永磁起动机（丰田） 五、起动机的型号 根据国家行业标准，起动机编号规则 如下： QDY 产品代 号（字 母） 电压 等级 代号 功率等 级代号 设计序 号 变 形 代 号 vQD-起动电动机 vQDY-永磁起动电动机 vQDJ-减速起动电动机 功 率 等 级 代 号 123456789 功 率 / 千 瓦 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 起动系 课题二 起动机的组成、工作原理、特性 一、串励式直流电动机 二、传动机构 三、控制装置（电磁开关） 四、减速起动机 一、串励式直流电动机 （一）、 直流 电动机 的工作 原理 v1、转矩特性（起动转矩大） 1） 直流串励电动机的电磁转矩M M取决于磁通、电枢电流Ia的乘积 M= CmIS K IS M= Cm IS K IS =C IS2 一、串励式直流电动机 （二） 串励式 直流电 动机工 作特性 直流串励式电动机 转速特性曲线 2、转速特性 ： （二）直流串励式电动机的特性 v2、转速特性：(轻载转速高重载转 速低） v 易造成“飞车”事故,功率大时采用 复励 （二）直流串励式电动机特性 v3、功率特性: P=Mn/9550 4、直流串励式电动机 特性曲线起动机的转 矩、转速、 功率与电流 的关系称为 起动机的特 性曲线 三种情况 （1）制动 （2）空转 （3）1/2电流时 4、影响起动机工作特性的使用 因素 1）电阻： 起动电路的电阻影响：起动机内部电阻 起动线路电阻 2） 蓄电池的容量和充电情况： 容量大，充电充足，内阻小，供给起动机电 流大，起动机的功率、转速、制动力矩都大。 3）环境温度： 环境温度低时，起动性能不好。 串励式直流电动机由 磁极、电枢、换向 器、电刷等组成。 （三）串励 式直流 电动机 构造 一、串励式直流电动机 直流电动机-构 造实物 电刷及 电刷架 磁极 电枢 换向器 1、直流电动机-电枢 v组成： 电枢轴 电枢绕组 铁心 换向器 照片 作用：通电后 产生转动力 矩 2、磁极 铁心 励 磁 绕 组 机壳 由铁心、励磁 线圈、外壳组 成。 作用：是产生 磁场 2、磁极 磁极的连接方式 励磁绕组与电枢绕组的接线方法（直流串激） 图3 -7 四励磁绕组串联 励磁绕组先串后并 3、电刷与电刷架 电刷的作用是将电流引入电枢使之产生定向 转矩。 电刷架 直流电动机-电刷组件 实物 四刷式 两刷式 4、换向器 换向器的作用是将电流引入电枢绕组， 并使不同磁极下的导线中的电流方向保持 不变。 换向器由截面呈燕尾形的铜片围合而成 。铜片称为换向片，换向片与换向片之间 用云母绝缘。 1-换向片 2-轴套 3-压环 4-焊线凸缘 直流电动机-构 造实物 电刷及 电刷架 磁极 电枢 换向器 二、 传动机构 直流电动机通电后产生的电磁转矩是 靠传动机构输送到发动机的飞轮的。 二、传动机构 （一）对起动机传动机构的要求是： 1）发动机起动时，使起动机的驱动齿轮与 发动机的飞轮进入啮合,啮合要平稳，不能 发生冲击现象 2）发动机起动后，使起动机的驱动齿轮与 发动机的飞轮脱离啮合 传动机构 的组成 传动机构主要由拨叉、单 向离合器和驱动齿轮组成。 单向离合器 实物图 单向离合器的工作原理 单向离合器的主动部分和从动部分之间有一 个装置，可以使主动部分带动从动部分时 ，两者是一起转动的，若从动部分的转速 超过主动部分，两者是分离的，从动部分 自由转动。就是说只有主动带从动。 （二）常见单向离合器的类型 v单向离合器的类型根据工作原理分为： 1）滚柱式单向离合器 2）摩擦片式单向离合器 3）弹簧式单向离合器 4）棘轮式单向离合器 1、滚柱式单向离合 器 结构与工作 原理 1、滚柱式单向离合器 1-发动机飞轮 2-驱动齿轮 3-外座圈 4-内座圈 滚柱式 单向离合器的优缺点 滚柱式单向离合器结构简单， 在中小功率的起动机上被广泛应用 。但在传递较大转矩时，滚柱易变 形卡死，因此滚柱式单向离合器不 适用于功率较大的起动机上。 2、摩擦片式 单向离合器 摩擦片式单向 离合器的原理是 通过主、从、动 摩擦片的压紧和 放松来实现分离 的，其结构如右 图所示。 摩擦片式 单向离合器的优缺点 1、可传递较大扭矩； 2、扭矩是可调的； 3、结构复杂； 4、摩擦片易磨损，需要经常检 查调整。 3、弹簧式单向离合器 弹簧式单向离 合器的原理是通 过扭力弹簧的径 向收缩和放松来 实现分离和接合 的。其结构如图 所示。 弹簧式 单向离合器的优缺点 1、结构简单，成本低，使用寿 命长； 2、轴向尺寸较大，一般只用在 功率较大的起动机上。 三、电磁开关 电磁开关也叫做起动机的操纵机构，或者 叫做控制机构。 主要作用是： 1）控制起动机驱动齿轮与发动机飞轮啮合 。 2）控制起动机主电路（电流为200600A ）的导通。 三、电磁开关 3）有些起动机的电磁开关还能在起动 时将点火线圈的附加电阻短路，以提高起 动时的点火电压。 （一）电磁开关的结构 v 当吸拉线圈和保持线圈通电产生的磁通 方向相同时，其电磁吸力便吸引活动铁心 向前移动，直到推杆上的触盘将电动机开 关的两个触点接通而使电动机电路接通为 止。 v 当吸拉线圈和保持线圈通电产生的磁通 方向相反时，其电磁吸力相互抵消，在复 位弹簧的张力作用下，活动铁心等可移动 部件自动复位，触盘与触点断开，电动机 电路即被切断。 起动继电器的作用是 接通与断开电磁开关 线圈电路，藉以保护 点火开关。这是因为 如果直接用点火开关 来控制电磁开关线圈 电路，则在起动时流 过点火开关的电流很 大，会使点火开关很 快烧坏。 v起动继电器线圈电阻 为13，触点为常开 触点，闭合电压为6.0 7.6V，断开电压为 3.03.5V。 组合继电器是由 起动继电器和充电 指示灯控制继电器 组合而成。起动继 电器用来接通与断 开电磁开关线圈电 路，受点火开关控 制；充电指示灯继 电器有两个功能： 一是控制充电指示 灯电路的通断，二 是实现起动保护。 起动继电器触点为常开触点，吸 合电压为4.55.5V。 充电指示灯 继电器触点为常闭触点，触点的 动作电压为5.56.5V，释放电压 不小于2V。 （二）起动机的工作过程 1）起动时 2）起动后 3）松开点 火开关 东风东风EQ1090EQ1090型载货汽车起动系统型载货汽车起动系统 解放解放CAl090CAl090型载货汽车起动系统型载货汽车起动系统 北京北京BJ2020BJ2020型吉普车起动系型吉普车起动系 统统 电磁 控制 式启 动系 统 起动机 起动开关 启动继电器 直流电动机 传动机构 控制机构 磁极 电刷组件 换向器 电枢 单向离合器 拨叉 电磁开关电磁开关 电磁铁机构电磁铁机构 电动机开关电动机开关 保持线圈保持线圈 吸拉线圈吸拉线圈 活动铁心活动铁心 固定铁心固定铁心 开关触盘开关触盘 触点触点 起动机的控制机构通常称为电磁开关。电磁开 关仅为起动系统控制机构的一部分。 四、减速起动 机 （一）普通起动机 减速起动机优点 1.启动转矩增大，启动可靠性提高，有利于低温 启动。 2.比功率大（单位质量输出的功率），质量小。 在输出功率相同的情况下，质量可减小25% 35%。 3.外部尺寸缩小，其总长度可缩短20%30%， 可大大缩小在车辆上占有的空间。 4.减轻了蓄电池的负担，可相对延长蓄电池的使 用寿命。 四、 减 速起动 机 （二）减速 起动机 （外啮合式 ） 四、 减 速起动 机 （二）减速 起动机 （内啮合式 ） 四、减 速起动 机 （二）减速 起动机 （行星齿轮 式） 四、 减 速起动 机 （二）减速 起动机 （永磁式） 起动系 课题三 起动机的检修与试验 起动系 起动机的检修与试验 起动系有故障，通过诊断，确 定是起动机故障时，需拆下起动机 进行检修 1、故障部位在电磁开关，更换 电磁开关 2、故障部位在直流电动机或单 向离合器，需进一步拆检。 一、起动机部件的检修 v 1励磁绕组的检修 励磁绕组导线截面积较大，通电电流 非常大，易出现的故障是短路与接铁，断 路的可能性很小，重点检查的是短路与搭 铁故障。 励磁绕组断路的检测 用万用表 励磁绕组搭铁的检测 用万用表 励磁绕组短路的检测 还可以目测 起动机部件的检修 以上任何一种故障都需要更 换磁场绕组或起动机 一、起动机部件的检 修 v 2电枢的检修 （1）电枢绕组 1）电枢绕组短路故障的检查； 2）电枢绕组搭铁故障的检查； 3）电枢绕组断路故障的检查； 1）电枢绕组短路故障的检查在 电枢检验仪上进行 v 2）电枢绕组搭铁故障的检查（ 用万用表） 3）电枢绕组断路故障的检查 可目测 易发生在换向器 的焊接处 一、起动机部件的检 修 2电枢的检修 （2）换向器的检修 轻微烧蚀，用细砂纸打磨； 严重烧蚀，在车床上精车；但铜片厚度不得 小于2mm； 清理沟槽 一、起动机部件的检 修 2电枢的检修 （3）电枢轴 电枢轴的常见故障 是弯曲，检查方法如 图，径向跳动不得大 于0.15mm 一、起动机部件的检 修 3 . 电刷与电刷架的 检修包括： 电刷高度 电刷接触面积 弹簧弹力检测 电刷绝缘检测 一、起动机 部件的检修 4 . 电磁开关的检测 1）吸拉线圈的 检测 一、起动机 部件的检修 4 . 电磁开关的检测 2）保持线圈的 检测 一、起动机 部件的检修 4 . 电磁开关的检测 3）活动铁心回 位弹簧的检测 一、起动机部件的检修 5.单向离合器 的检测 二、起动机的试验 v v1 空转试验测试 nmax ： 试验目的：检查 起动机内部是否有 电路故障和机械故 障。 试验电路： 二、起动机的试验 1.空转试验： 试验现象分析： 1)若空载电流基本符合标准，转速低， 是机械故障； 2)若空载电流大于标准，是磁场或电枢 有短路 3）若空载电流小，转速低（蓄电池正常 ），则是起动机内部电路接触不良（换 向器接触不良、电刷弹簧弹力不足、电 动机开关触点烧蚀 二、起动机的试验 2.全制动 试验（测试 Mmax）： 试验目的： 测试起动机 的起动能力 是否降低 二、起动机的试验 2.全制动试验： 试验现象分析： 1)若制动电流基本符合标准，转矩低， 是机械故障； 2)若制动电流大于标准，而转矩小与标 准，是磁场或电枢有短路 3）若制动电流小，转矩低（蓄电池正常 ），则是起动机内部电路接触不良（换 向器接触不良、电刷弹簧弹力不足、电 动机开关触点烧蚀 二、起动机的试验 2.全制动试验： 试验现象分析： 4）若驱动齿轮锁止，而电枢轴有缓 慢转动，是离合器打滑。 v三、起动继电器的检 验与调整 v1.闭合电压的检验与 调整 v当闭合电压过高(高于 电源电压)时，接通起 动开关，起动继电器 触点