1、Ch11. 起動系的構(gòu)造與維修,學習目標 掌握發(fā)動機起動系的作用、組成和工作原理 掌握發(fā)動機起動系各組成部分的結(jié)構(gòu)、工作原理及工作過程 掌握起動電路的分析,11.1 概述,11.1.1起動系的概念,欲使發(fā)動機由靜止狀態(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動發(fā)動機曲軸，使活塞作往復運動，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹做功，推動活塞向下運動促使曲軸轉(zhuǎn)動，發(fā)動機才能自行運轉(zhuǎn)，工作循環(huán)才能自動進行。曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動，到發(fā)動機開始自動地運轉(zhuǎn)的全過程，稱為發(fā)動機的起動。完成起動過程所需的裝置，稱為發(fā)動機的啟動系。,11.1.2發(fā)動機的起動條件,在配氣、點火、燃料供給正常條件下，使發(fā)動機由靜止到自行運轉(zhuǎn)的條件

2、是： 1起動轉(zhuǎn)矩 能夠使曲轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)矩稱為起動轉(zhuǎn)矩。起動轉(zhuǎn)矩必須克服壓縮阻力和內(nèi)磨擦阻力矩。起動阻力矩與發(fā)動機壓縮比、溫度、機油粘度等有關(guān)。 2起動轉(zhuǎn)速 能使發(fā)動機起動的曲軸最低轉(zhuǎn)速稱為起動轉(zhuǎn)速。在020時，汽油機的起動轉(zhuǎn)速為3040 r/min，柴油機的起動轉(zhuǎn)速為150300r/min。,為了保證發(fā)動機在起動時，曲軸能有足夠的起動轉(zhuǎn)矩和必要的起動轉(zhuǎn)速，除選用足夠功率的起動機和可靠的控制電路外，起動機驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈的傳動比，一般控制在：汽油機為1317，柴油機在810之間。,11.1.3發(fā)動機的起動方式,根據(jù)發(fā)動機的用途、功率大小、結(jié)構(gòu)特點和所用燃料等不同，發(fā)動機的起動可分為人力起動、

3、電動機起動、壓縮空氣起動和柴油機用汽油機起動等多種方式。,1人力起動 這種起動方式，大都是將搖手插入與曲軸相連的起動爪，用人力搖轉(zhuǎn)曲軸，使發(fā)動機起動；也有用起動繩纏繞飛輪，然后拉動繩轉(zhuǎn)動飛輪，實現(xiàn)發(fā)動機起動。人力起動方式主要用于小型柴油機和汽油汽油機。,2壓縮空氣起動 壓縮空氣起動，是利用壓縮空氣，由空氣控制閥控制，將壓力為35MPa的壓縮空氣，通過空氣分配器，按發(fā)動機的工作順序送入氣缸，推動活塞運動，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)發(fā)動機起動。其優(yōu)點是功率大，起動可靠。缺點是起動系統(tǒng)復雜。主要用于固定式大、中型柴油機和船舶柴油機的起動。,3柴油機用汽油機起動 早期的大功率推土機、工程機械的柴油機，即是用汽

4、油機起動。,4電動機起動,電動機起動，由蓄電池、起動機和起動控制電路等組成，如圖11-1所示。起動控制電路包括起動按鈕或點火開關(guān)、起動繼電器等。是現(xiàn)代汽車、拖拉機和和工程機械廣泛使用的起動方法。,起動機在點火開關(guān)或起動按鈕的控制下，將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過起動機驅(qū)動齒輪帶動發(fā)動機飛輪齒圈、曲軸旋轉(zhuǎn)。,11.1.4汽、柴油機冷起動輔助裝置,冬天氣溫低，燃油不易揮發(fā)形成混合氣；低溫時，機油粘度大，起動阻力大，起動時轉(zhuǎn)速降低，這樣發(fā)動機著火困難。,一般在采用渦流室式或預燃室式燃燒室的柴油發(fā)動機中都裝有電熱塞。電熱塞一般安裝在氣缸蓋上，伸入燃燒室，其結(jié)構(gòu)如圖11.2所示。,冷起動輔助裝置，常采

5、用集中式或分缸式預熱低溫起動。集中預熱，是將冷起動輔助裝置安裝在發(fā)動機的進氣管上；分缸預熱，則是將冷起動輔助裝置安裝在各氣缸內(nèi)或進氣歧管上。預熱裝置主要有：電熱塞、進氣加熱器、電火焰預熱器,1電熱塞,2進氣電火焰預熱器 在中、小功率柴油機上，常采用電火焰預熱器作為冷起動的輔助裝置。其結(jié)構(gòu)如圖11.3所示，一般安裝在進氣管下方。,柴油機起動時，接通預熱器電路后，電阻絲發(fā)熱，同時加熱閥體，閥體受熱伸長，帶動閥芯移動，使閥芯的錐形端離開進油孔。,柴油流進閥體內(nèi)腔因受熱而氣化，氣化柴油從閥體內(nèi)腔噴出，被熾熱的電阻絲點燃生成火焰噴入進氣管，使進氣得以預熱。關(guān)閉預熱開關(guān)，電路切斷，電阻絲變冷，閥體冷卻收縮

6、，其錐形端堵住進油孔，截止柴油流入，火焰熄滅，停止預熱。,11.2 起動機,11.2.1起動機的組成與分類,一、起動機的組成,起動機俗稱“馬達”，由直流電動機、傳動機構(gòu)和控制裝置三大部分組成，如圖11.4所示。,直流電動機的作用是將蓄電池輸入的電能轉(zhuǎn)換為機械能，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。,傳動機構(gòu)的作用是利用驅(qū)動齒輪嚙入發(fā)動機飛輪齒圈，將直流電動機的電磁轉(zhuǎn)矩傳給曲軸，發(fā)動機起動后迅速切斷曲軸與電動機之間的動力傳遞，防止曲軸反拖電動機。,控制裝置的作用是接通或切斷起動機與蓄電池之間的主電路，并使驅(qū)動齒輪進入或退出與飛輪齒圈的嚙合。有些起動機控制機構(gòu)還有副開關(guān)，能在發(fā)動機起動時，使點火線圈的附加電阻短路，以增

7、大起動時的點火能量。,二、起動機的分類,現(xiàn)在汽車上所使用的各種起動機，其電動機一般都是采用直流串勵式電動機。傳動機構(gòu)和控制裝置則有很大差異，因此，起動機一般是按傳動機構(gòu)和控制裝置的不同進行分類的。,（一）按驅(qū)動齒的嚙合方式分,1慣性嚙合式起動機,慣性嚙合式起動機，起動時依靠離合器旋轉(zhuǎn)的慣性力產(chǎn)生的軸向移動，使驅(qū)動齒輪嚙入和退出飛輪齒圈。因工作可靠性差，現(xiàn)很少采用。,2電樞移動式起動機,電樞移動式起動機，是靠磁極產(chǎn)生的電磁力使電樞作軸向移動，帶動固定在電樞軸的驅(qū)動齒輪嚙入或退出飛輪齒圈。電樞移動式起動機其結(jié)構(gòu)較為復雜，在歐洲國家生產(chǎn)的柴油機上應(yīng)用較多。,3齒輪移動式起動機,齒輪移動式起動機，起動

8、時靠電磁開關(guān)推動電樞軸孔內(nèi)的嚙合桿，使小齒輪嚙入飛輪齒圈。齒輪移動式其結(jié)構(gòu)也比較復雜，一般用于大功率的起動機。,4強制強制合式起動機,強制強制合式起動機，靠人力或電磁力經(jīng)撥叉推移離合器，強制性地使驅(qū)動齒輪嚙入或退出飛輪齒圈。強制強制合式起動機結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，操縱方便，應(yīng)用最為廣泛。,（二）按傳動機構(gòu)分類 1非減速起動機 非減速起動機，在起動機與驅(qū)動齒輪之間直接通過單向離合器傳動。一直以來，汽車上使用的起動機其傳動機構(gòu)都是這種結(jié)構(gòu)。 2減速式起動機 這種形式的起動機，在起動機與驅(qū)動齒輪之間增設(shè)了一組減速齒輪。減速機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)尺寸小、重量輕、起動可靠等優(yōu)點，在轎車上的應(yīng)用日漸增多。 （三）按控

9、制裝置分類 1機械控制式起動機 機械控制式起動機，起動時由駕駛員利用腳踏（或手動）直接操縱機械式起動開關(guān)接通或切斷起動電路，通常稱為直接操縱式起動機?，F(xiàn)已淘汰。 2電磁控制式起動機 電磁控制式起動機，在起動時，由駕駛員旋動點火開關(guān)或按下起動按鈕，通過電磁開關(guān)來接通或切斷起動電路，也稱電磁操縱式起動機。,11.2.2起動機的型號,根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標準QC/T731993汽車電氣設(shè)備產(chǎn)品型號編制方法規(guī)定，起動機型號由五部分組成。,表11-1 起動機功率等級代號,例如：QD124表示額定電壓為12V，功率為12kW，第四次設(shè)計的起動機。,11.2.3 直流電動機,一、構(gòu)造及特點： 起動機的直流

10、電動機主要由轉(zhuǎn)子、定子、換向器、電刷及端蓋等組成，如圖11.5所示。,1.轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子俗稱“電樞”，由電樞軸、鐵心、電樞繞組和換向器等組成。轉(zhuǎn)子的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。,典型起動機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖11.6所示。轉(zhuǎn)子鐵心由硅鋼片疊成后固定在轉(zhuǎn)子軸上，鐵心外圍均勻開有線槽，用以鑲嵌轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子繞組由較大矩形截面的銅帶或粗銅線繞制而成。,在鐵心線槽口兩側(cè)，用軋線將轉(zhuǎn)子繞組擠緊，以防轉(zhuǎn)子因高速旋轉(zhuǎn)的慣性作用將繞組甩出，轉(zhuǎn)子繞組的端頭均勻地焊在換向片上。為防止繞組短路，銅線與銅線及銅線與鐵心之間用性能良好的絕緣紙隔開。減速型起動機轉(zhuǎn)子速度較普通型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高了50%70%，絕緣性能及動平衡要求較高，轉(zhuǎn)子槽的絕

11、緣都采用環(huán)氧樹脂涂封或耐熱尼龍紙。,換向器由銅片和云母疊壓而成，壓裝于電樞軸前端，銅片之間及銅片與軸之間也有良好的絕緣，換向片與線頭采用錫焊連接。,減速型起動機的換向器用塑料取代了云母，換向片與線頭采用銀銅硬釬焊，耐高溫且耐高速?？紤]到云母的耐磨性較好，當換向片磨損以后，云母片即會凸起，影響電刷與換向片的接觸，故有些汽車的起動機，規(guī)定其換向片之間的云母片應(yīng)比銅片低0.50.8mm。,轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動端制有螺旋形花鍵，用以套裝傳動機構(gòu)中的單向離合器。轉(zhuǎn)子與定子鐵心須有一定的間隙（又稱氣隙），普通起動機一般為0.50.8mm，減速型起動機為0.40.5mm。,2定子,定子俗稱“磁極”，其作用是產(chǎn)生磁場，

12、分勵磁式和永磁式兩類。為增大轉(zhuǎn)矩，汽車起動機通常采用四個磁極。兩對磁極相對交替安裝，定子與轉(zhuǎn)子鐵心形成的磁力線回路如圖11.7所示，低碳鋼板制成的機殼是磁路的一部分。,（1）勵磁式定子。勵磁式電動機定子的鐵心用低碳鋼制成，其結(jié)構(gòu)如圖11.8所示，用埋頭螺釘緊固在機殼上。勵磁繞組由扁銅帶（矩形截面）或粗銅線繞制而成，每組匝數(shù)一般為610匝；線間用絕緣紙絕緣，繞組用白布包扎后浸透絕緣，然后漆烘干。,勵磁繞組與轉(zhuǎn)子串聯(lián)，故稱串勵式電動機，串接方法如圖11.9所示。先將勵磁繞組兩兩串聯(lián)后再與電樞（轉(zhuǎn)子）繞組串聯(lián)。,（2）永磁式定子，是在起動機機殼內(nèi)表面粘接或用片彈簧固裝條形永久磁鐵，可節(jié)省材料，電動機

13、磁極的徑向尺寸小，在輸出特性相同的情況下，其質(zhì)量比勵磁定子式電動機可減輕30%以上。因永磁材料性能及結(jié)構(gòu)尺寸的限制，永磁式電動機的功率一般不大于2kW。,3驅(qū)動端蓋,驅(qū)動端蓋（圖11.4）上有撥叉座和驅(qū)動齒輪行程調(diào)整螺釘，還有支撐撥叉的軸銷孔。為了避免電樞軸彎曲變形，一些起動機裝有中間支撐板。端蓋及中間支撐板上的軸承多用青銅石墨軸承或鐵基含油軸承。軸承一般采用滑動式，以承受起動機工作時的沖擊性載荷。有些減速型起動機采用球軸承。,4電刷端蓋,電刷端蓋一般用澆鑄或沖壓法制成，蓋內(nèi)裝有四個電刷架及電刷，其中兩只搭鐵電刷利用與端蓋相通的電刷架搭鐵。另外兩只電刷的電刷架則與端蓋絕緣，絕緣電刷引線與勵磁繞

14、組的一個端頭相連接，如圖11.5和圖11.10所示。起動機電刷通常用銅粉（80%90%）和石墨粉壓制而成，以減少電阻并提高耐磨性。電刷架上有盤形彈簧，用以壓緊電刷。,兩端蓋與機殼靠兩個較長的穿心連接螺栓將起動機組成一個整體。端蓋與機殼間接合面上一般制有定位用安裝記號。,11.2.4 直流電動機的工作原理,電動機的定子繞組通電后，磁極產(chǎn)生的磁場方向如圖11.11所示。,以單匝電樞繞組的直流電動機為例，簡要敘述其工作原理。,并通過電刷和換向銅片將直流電引入電樞繞組。當換向片A與正電刷接觸、換向片B與負電刷接觸時，電樞繞組中的電流Is從ad，此時按左手法則判定電樞繞組匝邊ab、cd受到有磁場力F方向

15、如圖11.11所示，形成了一個逆時針方向的電磁轉(zhuǎn)矩M，使電樞轉(zhuǎn)動。當當換向片A與負電刷接觸、換向片B與正電刷接觸時，電流改由da，根據(jù)左手法則，電磁轉(zhuǎn)矩方向仍為逆時針，電樞按原旋轉(zhuǎn)方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動。,由上可知，直流電動機通過換向器將電源的直流電轉(zhuǎn)換為電樞繞組中的交流，從而使電樞繞駔產(chǎn)生一個恒定方向的電磁轉(zhuǎn)矩。為產(chǎn)生足夠大且穩(wěn)定的電磁轉(zhuǎn)矩，實際中的直流電動機的電樞用多匝繞組串聯(lián)而成，相應(yīng)的換向銅片也有很多片。,11.3 起動機的傳動機構(gòu),起動機的傳動機構(gòu)，包括驅(qū)動齒輪的單向離合器和撥叉兩部分，減速起動機的傳動機構(gòu)還包括減速裝置。驅(qū)動齒輪與飛輪的嚙合一般是靠撥叉強制撥動完成，如圖11.12所示。,起動

16、機不工作時，驅(qū)動齒輪處于圖11.12a所示位置；當需要起動時，撥叉在人力或電磁力的作用下，將驅(qū)動齒輪推出與飛輪齒圈嚙合，如圖11.12b所示。,待驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈接近完全嚙合時，起動機主開關(guān)接通，起動機帶動發(fā)動機曲軸運轉(zhuǎn)，如圖11.12c所示。,發(fā)動機起動后，如果驅(qū)動齒輪仍處于嚙合狀態(tài)，則單向離合器打滑，小齒輪在飛輪帶動下空轉(zhuǎn)，電動機處于空載下旋轉(zhuǎn)，避免了被飛輪反拖電動機高速旋轉(zhuǎn)的危險。起動完畢后，關(guān)閉起動電源，起動機撥叉在復位彈簧的作用下回位，帶動驅(qū)動小齒輪退出與飛輪齒圈的嚙合。,起動機傳動機構(gòu)的單向離合器主要有滾柱式、摩擦片式和彈簧式三種結(jié)構(gòu)型式。,11.3.1 滾柱式單向離合器,一、滾

17、柱式單向離合器的結(jié)構(gòu),滾柱式單向離合器是通過改變滾柱在楔形槽中的位置實現(xiàn)接合和分離的。按其結(jié)構(gòu)不同分為十字塊式和十字槽式兩種。十字塊式滾柱式單向離合器的結(jié)構(gòu)如圖11.13所示。,二、滾柱式單向離合器的工作過程,單向離合器外殼與驅(qū)動齒輪連為一體，離合器外殼和十字塊裝配后形成四個楔形槽，槽中有四個滾柱，滾柱的直徑大于槽窄端而小槽的寬端，彈簧及活柱將滾柱推向槽的窄端，使得滾柱與十字塊及外殼表面有較小的摩擦力。十字塊與傳動套筒剛性連接，傳動動套筒安裝在電樞軸的花鍵部位，使單向離合器總成可作軸向移動和隨軸轉(zhuǎn)動。,起動時，撥叉通過移動襯套推動單向離合器總成作軸向移動，使驅(qū)動齒輪嚙合飛輪齒圈的同時，電樞軸通

18、過花鍵帶動傳動套筒、十字體旋轉(zhuǎn)，滾柱被擠到楔形槽的窄端，并越擠越緊，使十字塊與驅(qū)動小齒輪形成一體，電動機電磁轉(zhuǎn)矩傳給了驅(qū)動齒輪，如圖11.14（a）所示。,發(fā)動機起動后，發(fā)動機飛輪帶動驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)，從而離合器外殼的轉(zhuǎn)速高于十字塊，滾柱被推到楔形槽寬端而打滑，防止了發(fā)動機飛輪帶動起動機電樞高速旋轉(zhuǎn)，避免造成電樞飛散事故。如圖11-14（b）所示。,滾柱式單向離合器具有結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用等等點；但滾柱式單向離合器屬線接觸傳力，傳遞大轉(zhuǎn)矩時，滾柱易變形、卡死，一般用于中、小功率（2kW以下）的起動機。,11.3.2 摩擦片式單向離合器,一、摩擦片式單向離合器的結(jié)構(gòu),摩擦片式單向離合器的結(jié)構(gòu)如圖11.

19、15所示。,離合器的傳動套筒內(nèi)花鍵與電樞花鍵軸相連接，傳動套筒外圓與內(nèi)接合鼓通過三線螺旋花鍵連接；內(nèi)接合鼓外圓上有凹槽，與主動摩擦片的內(nèi)突齒相配合；從動摩擦片有外突齒，插入外接合鼓的的槽中，外接合鼓與驅(qū)動齒輪連為一體；在傳動套筒上自左向右還裝有彈性墊圈、卡環(huán)和調(diào)整墊圈，端部用限位螺母作軸向固定。,二、摩擦片式單向離合器的工作過程,接通起動機電源，起動機電樞帶動傳動套筒旋轉(zhuǎn)，撥叉通過移動襯套推動傳動套筒、內(nèi)接合鼓、摩擦片外接合鼓、驅(qū)動齒輪向飛輪方向旋進，摩擦片被壓緊，把起動機的電磁轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動機。發(fā)動機起動后，飛輪以較高轉(zhuǎn)速帶動驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)時，內(nèi)接合鼓沿螺旋花鍵退出，摩擦片打滑，避免發(fā)動機飛輪帶

20、動起動機高速旋轉(zhuǎn)。,當起動阻力過大時，曲軸不能立即被帶動旋轉(zhuǎn)。此時因內(nèi)接合鼓與傳動套筒之間存在轉(zhuǎn)速差，內(nèi)接合鼓繼續(xù)左移，使摩擦片的壓緊繼續(xù)增大，彈簧圈在壓環(huán)凸緣的壓力作用下彎曲變形，當彎曲到內(nèi)接合鼓的左端頂住了彈簧圈的中心部分時，即限制了內(nèi)接合鼓繼續(xù)向左移動，離合器便開始打滑，從而避免因負荷過大燒壞電動機的危險。,增減調(diào)整墊片調(diào)整墊圈，即可改變彈性圈的最大變形量，也即調(diào)整了摩擦片式單向離合器的最大傳遞轉(zhuǎn)矩。,摩擦片式單向離合器具有傳遞大轉(zhuǎn)矩、防止超載損壞起動機等優(yōu)點，在較大功率起動機上應(yīng)用比較廣泛。缺點是：結(jié)構(gòu)比較復雜，摩擦片容易損壞而影響起動性能，需要經(jīng)常檢查、調(diào)整或更換摩擦片。,11.3.

21、3 彈簧式單向離合器,一、彈簧式單向離合器的構(gòu)造 彈簧式單向離合器的結(jié)構(gòu)如圖11.16所示。,驅(qū)動齒輪松套在傳動套筒上，月形鍵限制了驅(qū)動齒輪和傳動套筒的軸向移動，但不妨礙其相對轉(zhuǎn)動。扭力彈簧包在驅(qū)動齒輪輪轂和傳動套筒的外圓表面，扭力彈簧兩端各有1/4圈內(nèi)徑較小，并分別箍緊在齒輪柄和套筒上，扭力彈簧外裝有護套。,二、彈簧式單向離合器的工作過程,起動時，起動機電樞帶動傳動套筒旋轉(zhuǎn)，撥叉通過移動襯套推動傳動套筒、扭力彈簧、驅(qū)動齒輪向飛輪方向旋進；扭力彈簧在其兩端摩擦力的作用下，按卷緊方向扭轉(zhuǎn)，整個彈簧使驅(qū)動齒輪和傳動套筒緊箍成一體，將起動機的電磁轉(zhuǎn)矩傳給飛輪。發(fā)動機起動后，驅(qū)動齒輪的轉(zhuǎn)速高于電樞轉(zhuǎn)速

22、，扭力彈簧放松，驅(qū)動齒輪在傳動套筒上滑轉(zhuǎn)。,彈簧式單向離合器具有結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、成本低等優(yōu)點。但扭力彈簧圈數(shù)較多，軸向尺寸較大，多用于大中型起動機,11.4 起動機的控制機構(gòu),起動機的控制機構(gòu)也稱為操縱機構(gòu)，其作用是控制起動機主電路的通、斷和驅(qū)動齒輪的嚙合與分離。,起動機的控制機構(gòu)分為直接操縱式和電磁操縱式兩種。電磁操縱式控制機構(gòu)，俗稱電磁開關(guān)，其使用方便，工作可靠，并適合遠距離操縱，現(xiàn)代汽車、拖拉機的起動機均采用電磁操縱式控制機構(gòu)。,11.4.1 電磁操縱式控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu),電磁操縱式控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，主要由吸引線圈、保持線圈、活動鐵芯、接觸盤、觸點（主接線柱）等組成，如圖11.17所示。對于

23、汽油機用起動機，電磁開關(guān)內(nèi)還有點火線圈附加電阻短路觸點，通過電磁開關(guān)殼體的接線柱與點火線圈初級相連。,11.4.2 工作過程 接通起動開關(guān)，電磁開關(guān)通電，其電流通路為：,蓄電池+主接線柱電流表熔斷器總開關(guān)起動按鈕 接線柱吸引線圈主接線柱起動機磁場和電樞繞組搭鐵蓄電池負極。 保持線圈,這時吸引線圈和保持線圈產(chǎn)生的電磁力方向相同，在兩線圈磁力的共同作用下，使活動鐵心克服回位彈簧的彈力而右移，帶動撥叉將驅(qū)動齒輪推向飛輪；與此同時，活動鐵芯將接觸盤頂向觸點（主接線柱）。當驅(qū)動齒輪與飛輪嚙合時，接觸盤將兩觸點（主接線柱）接通，使起動機通入起動電流，產(chǎn)生正常電磁轉(zhuǎn)矩起動發(fā)動機。接觸盤接通觸點時，吸引線圈被

24、短路，改善起動時的點火性能?；顒佑|點靠保持線圈的磁力保持在吸合位置。,發(fā)動機起動后，在斷天起動開關(guān)的瞬間，接觸盤仍在接觸位置，此時電磁開關(guān)線圈電流通路為：,蓄電池正極主接線柱接觸盤主接線柱電動機吸引線圈保持線圈搭鐵蓄電池負極。,吸引線圈和保持線圈是串聯(lián)關(guān)系，兩線圈所產(chǎn)生的磁通方向相反，互相抵消，活動鐵心在回位彈簧的作用下迅速回位，驅(qū)使驅(qū)動齒輪退出嚙合，接觸盤在其右端小彈簧的作用下脫離接觸，主開關(guān)斷開，切斷了起動機的主電路，起動機停止運轉(zhuǎn)。,11.4.3典型起動機實例電磁控制強制嚙合式起動機,東風EQ1090汽車用QD124型起動機是一種起動繼電器控制的強制嚙合式起動機，傳動機構(gòu)采用滾柱式離合器

25、，為提高轉(zhuǎn)子軸的剛度加裝了中間軸承支撐板，在控制電路中裝有一個起動繼電器，起動機由點火開關(guān)控制。起動機控制電路如圖11.18所示。,工作過程簡述如下：,（1）起動時，將點火開關(guān)旋至起動擋位，起動繼電器線圈通電，電流由蓄電池正極經(jīng)主接線柱電流表點火開關(guān)起動繼電器“點火開關(guān)”接線柱起動繼電器線圈搭鐵流回蓄電池負極。起動繼電器觸點閉合，接通電磁開關(guān)電路。,電路為：蓄電池正極主接線柱起動繼電器“電池”接線柱起動繼電器觸點起動繼電器“起動機”接線柱電磁開關(guān)接線柱然后分成兩并聯(lián)電路。,一路是：吸引線圈吸引線圈接線柱導電片主接線柱起動機磁場繞組電樞繞組搭鐵蓄電池負極。,另一路是：保持線圈搭鐵蓄電池負極。,兩

26、線圈電流產(chǎn)生同方向電磁力將電磁鐵心吸入，撥叉推動滾柱式離合器，使驅(qū)動齒輪嚙入飛輪齒圈。,當齒輪嚙合約一半時，電磁鐵心就頂動活動桿向左移動，當?shù)竭_極限位置時齒輪已全部嚙合，接觸盤同時將輔助接線柱和兩個主接線柱相繼接通。于是起動機在短路附加電阻和吸引線圈的有利條件下產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩，將發(fā)動機起動。較大起動電流直接從蓄電池正極經(jīng)主接線柱、接觸盤、主接線柱、起動機、搭鐵流回蓄電池負極。吸引線圈短路后，齒輪的嚙合靠保持線圈產(chǎn)生的電磁力維持在工作位置。此時的保持電路為：,蓄電池正極主接線柱起動繼電器“電池”接線柱起動繼電器觸點起動繼電器“起動機”接線柱電磁開關(guān)接線柱保持線圈搭鐵蓄電池負極。,（2）發(fā)動機起動后

27、，起動機單向離合器開始打滑，松開點火開關(guān)鑰匙即自動轉(zhuǎn)回到點火檔位，起動繼電器線圈斷電，觸點跳開，使電磁開關(guān)兩個線圈串聯(lián)，吸引線圈流過反向電流，加速電磁力的消失。電路為：,蓄電池正極主接線柱接觸盤主接線柱導電片吸引線圈接線柱吸引線圈（電流反向）電磁開關(guān)接線柱保持線圈搭鐵蓄電池負極。由于電磁開關(guān)線圈電磁力消失迅速，電磁鐵心和活動桿在回位彈簧作用下返回。接觸盤先離開兩個主接線柱，觸頭切斷了起動機電源；點火線圈附加電阻也隨即接入點火系。同時撥叉將離合器撥回，驅(qū)動齒輪便脫離了飛輪齒圈，起動機停止工作。,11.5 起動系的使用與維護,起動系的性能與使用和維護密切相關(guān)，為了提高起動系的工作可靠性，延長起動機

28、的使用壽命，必須嚴格遵守操作規(guī)程，作到正確使用、合理維護。,11.5.1 使用注意事項,（1）起動時踩下離合器踏板，將變速器掛入空檔或停車檔。 （2）起動機每次起動時間不超過5s，再次起動時應(yīng)停止2min，使蓄電池得以恢復。如果連續(xù)第三次起動，應(yīng)在檢查與排除故障的基礎(chǔ)上停歇15min以后進行。 （3）在冬季或低溫情況下起動時，應(yīng)采取保溫措施，如有可能，最好先將發(fā)動機手搖預熱后，再使用起動機起動。 （4）發(fā)動機起動后，必須立即切斷起動機控制電路，使起動機停止工作。,11.5.2 起動機的維護,1. 起動機的拆裝注意事項,（1）從車上拆卸起動機前一定要切斷點火開關(guān)、斷開蓄電池負極搭鐵線，以防操作時

29、產(chǎn)生電火花損壞電子元件。,（2）部分組合件無故障時不必徹底解體。如電磁開關(guān)、定子鐵心及繞組等。 （3）若起動機與發(fā)動機之間裝有薄金屬墊片，在裝配時應(yīng)按原樣裝回。 （4）不同型號的起動機解體與組裝順序有所不同，應(yīng)按廠家規(guī)定的操作順序進行。 （5）組裝時各螺栓應(yīng)按規(guī)定轉(zhuǎn)矩旋緊，應(yīng)檢查調(diào)整各部分間隙。 （6）各潤滑部分應(yīng)使用廠家規(guī)定的潤滑劑潤滑。 （7）永磁式起動機應(yīng)避免敲擊、振動及較大的外壓力。進行電器試驗時線路不得接錯，否則會損壞磁鐵，且不能修復。,2.起動機的檢查,（1）起動機的保養(yǎng) 起動機外部應(yīng)經(jīng)常保持清潔，各連接導線，特別是與蓄電池相連接的導線，應(yīng)保證連接牢固可靠；汽車每行駛3 000km

30、時，應(yīng)檢查與清潔換向器，擦去換向器表面的碳粉和臟污；汽車每行駛5 0006 000 km時，應(yīng)檢查測試電刷的磨損程度以及電刷彈簧的壓力，應(yīng)在規(guī)定范圍之內(nèi)；每年對起動機進行一次解體性保養(yǎng)。,（2）起動機部件的檢查 電刷、電刷架和電刷彈簧的檢查 為減小電火花，電刷與換向器之間的接觸面積應(yīng)在75%以上，否則應(yīng)進行磨修。電刷的高度，不應(yīng)低于新電刷高度的2/3。電刷在電刷架內(nèi)應(yīng)活動自如，無卡滯現(xiàn)象。 用測試燈或萬用表檢查電刷架的絕緣情況，若絕緣電刷架搭鐵，則應(yīng)更換絕緣墊后，重新鉚合。在彈簧處于工作狀態(tài)時，用彈簧秤檢查電刷彈簧的壓力，一般為11.714.7N，檢查方法如圖11.19所示。若壓力降低，可將彈

31、簧向與螺旋方向相反處扳動或更換。 轉(zhuǎn)子的檢查 包括電樞繞組、換向器及電樞軸的檢查。 電樞繞組應(yīng)進行短路、斷路及搭鐵的檢查，電樞繞組有短路、搭鐵故障時，應(yīng)重新繞制或更換。 換向器的故障多為表面燒蝕或失圓。換向片的徑向厚度不得小于2mm，否則應(yīng)予更換。換向器的云母片，應(yīng)低于換向器銅片圓周表面0.5mm左右。銅片和線頭的焊接應(yīng)牢固，不得松動。,電樞軸是否彎曲，用百分表檢查。鐵心表面對軸線徑向跳動應(yīng)不大于0.15mm，否則說明電樞軸彎曲嚴重，應(yīng)予校直或更換。 磁場繞組的檢查與電樞繞組相同，磁場繞組也應(yīng)進行短、斷路及搭鐵的檢查。 單向離合器的檢查 將單向離合器夾緊在臺鉗上，用扭力扳手向離合器壓緊方向旋轉(zhuǎn)

32、，單向離合器應(yīng)能承受規(guī)定轉(zhuǎn)矩而不打滑，否則應(yīng)更換。,摩擦片式離合器，轉(zhuǎn)矩若不符合規(guī)定，可在壓環(huán)與摩擦片之間，增減墊片予以調(diào)整。 軸承襯套間隙的檢查 起動機各軸承與軸徑及軸承孔之間均不得有松動、歪斜等現(xiàn)象，起動機各軸承的配合應(yīng)符合技術(shù)要求。各軸徑與襯套的配合間隙，一般應(yīng)符合表11-2的規(guī)定。若間隙過小，可用鉸刀鉸孔；若間隙過大，則應(yīng)更換襯套后，再鉸削配合。,表11-2 一般起動機銅套與軸的配合間隙,電磁開關(guān)的檢查 電磁開關(guān)應(yīng)進行接觸盤表面、觸點表面及線圈電阻的檢查。 a.接觸盤表面和觸點表面的檢查 輕微燒蝕，可用砂布打光。嚴重燒蝕，應(yīng)予以修復或更換。 b.吸拉線圈和保持線圈的檢查 可用萬用表R1

33、擋，檢查吸拉線圈和保持線圈的電阻值，部分起動機線圈電阻標準值見表2-3。若內(nèi)部斷路或短路，應(yīng)予以更換。,表11-3 起動機電磁開關(guān)線圈電阻值,11.5.3 起動機的調(diào)整與試驗,起動機經(jīng)檢修后，應(yīng)進行一系列的調(diào)整與試驗，以確保其性能符合要求。調(diào)整項目包括電樞軸向間隙調(diào)整、起動機驅(qū)動齒輪端面與端蓋突緣間距的調(diào)整、試驗項目包括空載試驗和全制動試驗。,1. 起動機的調(diào)整,（1）電樞軸向間隙調(diào)整 如圖11.20所示，電樞軸向間隙C應(yīng)為0.11.0mm，否則應(yīng)通過增減換向器與端蓋之間的調(diào)整墊片予以調(diào)整。,（2）驅(qū)動齒輪與限位環(huán)間隙的調(diào)整 起動機工作時，為了不使驅(qū)動齒輪與限位環(huán)接觸過緊（因摩擦而損耗功率），

34、又能與飛輪牙齒基本上完全嚙合，要求電磁開關(guān)未接通時，驅(qū)動齒輪與限位環(huán)間的間隙A應(yīng)比飛輪齒圈寬多58mm；當電磁開關(guān)通電，活動鐵心完全吸進時，驅(qū)動齒輪被推出，此時間隙為B，一般B為1.52.5mm。如果該間隙不合適，可根據(jù)起動機的具體結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。,（3）起動機驅(qū)動齒輪端面與端蓋凸緣間距的調(diào)整 起動機不工作時，驅(qū)動齒輪端面與端蓋突緣之間的距離應(yīng)符合規(guī)定值。間距不當，可通過止動螺釘調(diào)整或加減墊片等解決，如圖11.21所示。,2. 起動機性能試驗,（1）空載試驗 將起動機夾緊，接通起動機電路，如圖11.22所示。起動機應(yīng)運轉(zhuǎn)均勻，電刷無火花。其電流表、電壓表和轉(zhuǎn)速表上的讀數(shù)應(yīng)符合規(guī)定值。如果電流大于標準而轉(zhuǎn)速低于標準，則可能是起動機裝配過緊，電樞繞組、磁場繞組有短路或搭鐵故障；如果電流和轉(zhuǎn)速都低于標準，則說明起動機內(nèi)部電路有接觸不良之處。注意：每次空載試驗不應(yīng)超過1min，以免起動機過熱。,（2）全制動試驗 全制動試驗是在空載試驗通過后，再通過測量起動機全制動時的電流和轉(zhuǎn)矩來檢驗起動機性能是否良好。實驗方法如圖11.