第4章_起動系統(tǒng)__汽車電氣設(shè)備(第2版)凌永成_電子課件

1、汽車電氣設(shè)備汽車電氣設(shè)備沈陽大學(xué)沈陽大學(xué) 凌永成凌永成 配配 套套 教教 材材 信信 息息教材名稱：汽車電氣設(shè)備（第教材名稱：汽車電氣設(shè)備（第2版）版）教材主編：凌永成教材主編：凌永成教材定價：教材定價：38RMB出版社：北京大學(xué)出版社出版社：北京大學(xué)出版社出版時間出版時間/版次：版次：2010年年3月第月第2版版 國際標(biāo)準(zhǔn)書號（國際標(biāo)準(zhǔn)書號（ISBN ）：）： 978-7-301-16916-2 教材所屬系列：教材所屬系列：21世紀(jì)全國高等院校汽車類世紀(jì)全國高等院校汽車類創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)規(guī)劃教材創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)規(guī)劃教材 第第4章章 起動系統(tǒng)起動系統(tǒng) 4.1 起動系統(tǒng)概述起動系統(tǒng)概述4.1

2、.1起動系統(tǒng)的作用起動系統(tǒng)的作用 發(fā)動機(jī)必須依靠外力帶動曲軸旋轉(zhuǎn)后，才能進(jìn)入正常工發(fā)動機(jī)必須依靠外力帶動曲軸旋轉(zhuǎn)后，才能進(jìn)入正常工作狀態(tài)，通常把汽車發(fā)動機(jī)曲軸在外力作用下，從開始轉(zhuǎn)動作狀態(tài)，通常把汽車發(fā)動機(jī)曲軸在外力作用下，從開始轉(zhuǎn)動到怠速運轉(zhuǎn)的全過程，稱為發(fā)動機(jī)的起動。到怠速運轉(zhuǎn)的全過程，稱為發(fā)動機(jī)的起動。 起動系統(tǒng)的作用就是供給發(fā)動機(jī)曲軸起動轉(zhuǎn)矩，使發(fā)動機(jī)起動系統(tǒng)的作用就是供給發(fā)動機(jī)曲軸起動轉(zhuǎn)矩，使發(fā)動機(jī)曲軸達(dá)到必需的起動轉(zhuǎn)速，以便使發(fā)動機(jī)進(jìn)入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài)。曲軸達(dá)到必需的起動轉(zhuǎn)速，以便使發(fā)動機(jī)進(jìn)入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)發(fā)動機(jī)進(jìn)入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài)后，便結(jié)束任務(wù)立即停止工作。當(dāng)發(fā)動機(jī)進(jìn)入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài)后，

3、便結(jié)束任務(wù)立即停止工作。 電力起動機(jī)起動是由直流電動機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)將發(fā)動機(jī)起電力起動機(jī)起動是由直流電動機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)將發(fā)動機(jī)起動，具有操作簡單，起動迅速可靠，重復(fù)起動能力強(qiáng)等優(yōu)點。動，具有操作簡單，起動迅速可靠，重復(fù)起動能力強(qiáng)等優(yōu)點。目前，絕大多數(shù)汽車都采用電力起動機(jī)起動。目前，絕大多數(shù)汽車都采用電力起動機(jī)起動。 電力起動機(jī)簡稱為起動機(jī)（俗稱馬達(dá)），均安裝在汽車電力起動機(jī)簡稱為起動機(jī)（俗稱馬達(dá)），均安裝在汽車發(fā)動機(jī)飛輪殼的座孔上，用螺栓緊固。發(fā)動機(jī)飛輪殼的座孔上，用螺栓緊固。4.1.2起動系統(tǒng)的組成起動系統(tǒng)的組成 電力起動系統(tǒng)簡稱起動系統(tǒng)，由蓄電池、起動機(jī)和起動控電力起動系統(tǒng)簡稱起動系統(tǒng)，由蓄

4、電池、起動機(jī)和起動控制電路等組成，如圖制電路等組成，如圖4-1所示，起動控制電路包括起動按鈕或所示，起動控制電路包括起動按鈕或開關(guān)、起動繼電器等。開關(guān)、起動繼電器等。起動機(jī)在點火開關(guān)或起動機(jī)在點火開關(guān)或起動按鈕控制下，將起動按鈕控制下，將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過飛輪齒機(jī)械能，通過飛輪齒圈帶動發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)圈帶動發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動。為增大轉(zhuǎn)矩，便動。為增大轉(zhuǎn)矩，便于起動，起動機(jī)與曲于起動，起動機(jī)與曲軸的傳動比：汽油機(jī)軸的傳動比：汽油機(jī)一般為一般為1317，柴油，柴油機(jī)一般為機(jī)一般為810。圖圖4-1 起動系統(tǒng)的組成起動系統(tǒng)的組成4.1.3起動機(jī)的組成及分類起動機(jī)的組成及分類1.

5、起動機(jī)的組成起動機(jī)的組成起動機(jī)（起動機(jī)（Starter。圖圖4-2和圖和圖4-3）由直流電動機(jī)、由直流電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和控制傳動機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)三大部分組機(jī)構(gòu)三大部分組成，如圖成，如圖4-4所示。所示。圖圖4-2 QDJ1316型起動機(jī)型起動機(jī) （逆時針旋轉(zhuǎn)，匹配北汽福田（逆時針旋轉(zhuǎn)，匹配北汽福田CA483型發(fā)動機(jī)）型發(fā)動機(jī)） 圖圖4-3 QDY1202型起動機(jī)型起動機(jī) （逆時針旋轉(zhuǎn)，匹配北京現(xiàn)代（逆時針旋轉(zhuǎn)，匹配北京現(xiàn)代J-2型發(fā)動機(jī)）型發(fā)動機(jī)） 汽車用起動機(jī)實物照片汽車用起動機(jī)實物照片 圖圖4-4 起動機(jī)的組成起動機(jī)的組成2.起動機(jī)的分類起動機(jī)的分類1）按勵磁方式分）按勵磁方式分（1）勵磁式

6、起動機(jī)。勵磁式起動機(jī)靠勵磁繞組和磁極鐵心）勵磁式起動機(jī)。勵磁式起動機(jī)靠勵磁繞組和磁極鐵心建立磁場，結(jié)構(gòu)稍顯復(fù)雜，但輸出轉(zhuǎn)矩和功率都很大，故應(yīng)建立磁場，結(jié)構(gòu)稍顯復(fù)雜，但輸出轉(zhuǎn)矩和功率都很大，故應(yīng)用極為廣泛。用極為廣泛。（2）永磁式起動機(jī)。永磁起動機(jī)以永磁材料作為磁極，?。┯来攀狡饎訖C(jī)。永磁起動機(jī)以永磁材料作為磁極，取消了勵磁式起動機(jī)中的勵磁繞組和磁極鐵心，結(jié)構(gòu)簡化，體消了勵磁式起動機(jī)中的勵磁繞組和磁極鐵心，結(jié)構(gòu)簡化，體積小，質(zhì)量輕，并節(jié)省了金屬材料。但永磁起動機(jī)的功率一積小，質(zhì)量輕，并節(jié)省了金屬材料。但永磁起動機(jī)的功率一般較小，使用范圍在一定程度上受到限制。般較小，使用范圍在一定程度上受到限制。

7、2）按控制機(jī)構(gòu)分）按控制機(jī)構(gòu)分（1）機(jī)械控制式起動機(jī)。機(jī)械控制式起動機(jī)由駕駛員利用）機(jī)械控制式起動機(jī)。機(jī)械控制式起動機(jī)由駕駛員利用腳踏（或手動）直接操縱機(jī)械式起動開關(guān)接通或切斷起動電腳踏（或手動）直接操縱機(jī)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(jī)。路，通常稱為直接操縱式起動機(jī)。 （2）電磁控制式起動機(jī)（亦稱電磁操縱式起動機(jī)）。電磁）電磁控制式起動機(jī)（亦稱電磁操縱式起動機(jī)）。電磁控制式起動機(jī)由駕駛員旋動點火開關(guān)或按下起動按鈕，通過控制式起動機(jī)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)接通或切斷起動電路。電磁開關(guān)接通或切斷起動電路。3）按嚙合方式分）按嚙合方式分（1）慣性嚙合

8、式起動機(jī)。慣性嚙合式起動機(jī)的離合器靠慣）慣性嚙合式起動機(jī)。慣性嚙合式起動機(jī)的離合器靠慣性力的作用產(chǎn)生軸向移動，使驅(qū)動齒輪嚙入或退出飛輪齒圈。性力的作用產(chǎn)生軸向移動，使驅(qū)動齒輪嚙入或退出飛輪齒圈。由于可靠性差，現(xiàn)代汽車已不再使用。由于可靠性差，現(xiàn)代汽車已不再使用。（2）強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)。強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)靠人力或電磁）強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)。強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)靠人力或電磁力經(jīng)撥叉推移離合器，強(qiáng)制性地使驅(qū)動齒輪嚙入或退出飛輪力經(jīng)撥叉推移離合器，強(qiáng)制性地使驅(qū)動齒輪嚙入或退出飛輪齒圈。因其具有結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，操縱方便等優(yōu)點，故齒圈。因其具有結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，操縱方便等優(yōu)點，故被現(xiàn)代汽車普遍采用。被現(xiàn)代汽車

9、普遍采用。4）按傳動機(jī)構(gòu)分）按傳動機(jī)構(gòu)分（1）普通式起動機(jī)。將電動機(jī)電樞產(chǎn)生的起動力矩直接通）普通式起動機(jī)。將電動機(jī)電樞產(chǎn)生的起動力矩直接通過離合器、驅(qū)動齒輪傳給飛輪齒圈的起動機(jī)稱為普通式起動過離合器、驅(qū)動齒輪傳給飛輪齒圈的起動機(jī)稱為普通式起動機(jī)。機(jī)。（2）減速式起動機(jī)。減速起動機(jī)基本結(jié)構(gòu)與普通式起動機(jī)）減速式起動機(jī)。減速起動機(jī)基本結(jié)構(gòu)與普通式起動機(jī)相同，只是在電樞和驅(qū)動齒輪之間，裝有減速齒輪（一般減相同，只是在電樞和驅(qū)動齒輪之間，裝有減速齒輪（一般減速比為速比為34），經(jīng)減速、增矩后，再帶動驅(qū)動齒輪。減速式），經(jīng)減速、增矩后，再帶動驅(qū)動齒輪。減速式起動機(jī)是今后車用起動機(jī)的發(fā)展方向。起動機(jī)是今

10、后車用起動機(jī)的發(fā)展方向。（3）電磁嚙合式（電樞移動式）起動機(jī)。電磁嚙合式起動）電磁嚙合式（電樞移動式）起動機(jī)。電磁嚙合式起動機(jī)靠電動機(jī)內(nèi)部輔助磁極的電磁力，吸引電樞作軸向移動，機(jī)靠電動機(jī)內(nèi)部輔助磁極的電磁力，吸引電樞作軸向移動，將驅(qū)動齒輪嚙入飛輪齒圈，起動結(jié)束后再由回位彈簧使電樞將驅(qū)動齒輪嚙入飛輪齒圈，起動結(jié)束后再由回位彈簧使電樞回位，讓驅(qū)動齒輪退出飛輪齒圈。所以，又稱電樞移動式起回位，讓驅(qū)動齒輪退出飛輪齒圈。所以，又稱電樞移動式起動機(jī)，多用于大功率柴油機(jī)。動機(jī)，多用于大功率柴油機(jī)。 需要指出的是，以上對車用起動機(jī)的分類是從不同角度進(jìn)行的。對于需要指出的是，以上對車用起動機(jī)的分類是從不同角度進(jìn)

11、行的。對于一個具體的起動機(jī)，可以同時涵蓋幾個方面。例如，圖一個具體的起動機(jī)，可以同時涵蓋幾個方面。例如，圖4-5所示的起動機(jī)即所示的起動機(jī)即為電磁控制、強(qiáng)制嚙合、永磁、減速式起動機(jī)。為電磁控制、強(qiáng)制嚙合、永磁、減速式起動機(jī)。圖圖4-5 電磁控制、強(qiáng)制嚙合、永磁、減速式起動機(jī)電磁控制、強(qiáng)制嚙合、永磁、減速式起動機(jī)4.1.4起動機(jī)的型號起動機(jī)的型號 根據(jù)根據(jù)QTT731993汽車電氣設(shè)備產(chǎn)品型號編制規(guī)則汽車電氣設(shè)備產(chǎn)品型號編制規(guī)則方法方法的規(guī)定，國產(chǎn)起動機(jī)的型號由以下五部分組成：的規(guī)定，國產(chǎn)起動機(jī)的型號由以下五部分組成：（1）產(chǎn)品代號。）產(chǎn)品代號。QD、QDJ和和QDY分別表示起動機(jī)、減速型分別表

12、示起動機(jī)、減速型起動機(jī)和永磁型起動機(jī)。起動機(jī)和永磁型起動機(jī)。（2）電壓等級代號。）電壓等級代號。112V；224V。（3）功率等級代號。含義如表）功率等級代號。含義如表4-l所示。所示。（4）設(shè)計序號。）設(shè)計序號。（5）變型代號。）變型代號。功率等級代號功率等級代號123456789功率功率kW11223344556677889表表4-1 起動機(jī)的功率等級代號起動機(jī)的功率等級代號例如：例如：QD124表示額定電壓為表示額定電壓為12，功率為，功率為12kW，第四次設(shè)計的起，第四次設(shè)計的起動機(jī)。動機(jī)。4.2 起動機(jī)用直流電動機(jī)起動機(jī)用直流電動機(jī)4.2.1直流電動機(jī)的工作原理直流電動機(jī)的工作原理圖

13、圖4-6 直流電動機(jī)工作原理直流電動機(jī)工作原理4.2.2直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)組成直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 起動機(jī)的直流電動機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、換向器、電刷起動機(jī)的直流電動機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、換向器、電刷及端蓋等組成，如圖及端蓋等組成，如圖4-7所示。所示。圖圖4-7 起動機(jī)用直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)起動機(jī)用直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)1.定子定子 定子亦稱磁極，其作用是產(chǎn)生磁場，分勵磁式和永磁式兩定子亦稱磁極，其作用是產(chǎn)生磁場，分勵磁式和永磁式兩類。為增大轉(zhuǎn)矩，汽車起動機(jī)通常采用四個磁極，兩對磁極相類。為增大轉(zhuǎn)矩，汽車起動機(jī)通常采用四個磁極，兩對磁極相對交錯安裝，定子與轉(zhuǎn)子鐵心形成的磁力線回路如圖對交錯安裝，定子與轉(zhuǎn)子鐵心形

14、成的磁力線回路如圖4-8所示，所示，低碳鋼板制成的機(jī)殼是磁路的一部分。低碳鋼板制成的機(jī)殼是磁路的一部分。圖圖4-8 電動機(jī)磁路電動機(jī)磁路 （1）勵磁式定子。）勵磁式定子。 勵磁式電動機(jī)定子鐵心為低碳鋼，鐵心磁場要靠繞在外面的勵磁式電動機(jī)定子鐵心為低碳鋼，鐵心磁場要靠繞在外面的勵磁繞組通電建立。為使電動機(jī)磁通能按設(shè)計要求分布，將勵磁繞組通電建立。為使電動機(jī)磁通能按設(shè)計要求分布，將鐵心制成如圖鐵心制成如圖4-9所示的形狀，并用埋頭螺栓緊固在機(jī)殼上。所示的形狀，并用埋頭螺栓緊固在機(jī)殼上。勵磁繞組由扁銅勵磁繞組由扁銅帶（矩形截面）帶（矩形截面）繞制而成，其匝繞制而成，其匝數(shù)一般為數(shù)一般為610匝；銅帶

15、之間用匝；銅帶之間用絕緣紙絕緣，并絕緣紙絕緣，并用白布帶以半疊用白布帶以半疊包扎法包好后浸包扎法包好后浸上絕緣漆烘干而上絕緣漆烘干而成。成。 圖圖4-9 勵磁式電動機(jī)定子勵磁式電動機(jī)定子 采用勵磁式定子的電動機(jī)，其勵磁繞組與轉(zhuǎn)子串聯(lián)連接，采用勵磁式定子的電動機(jī)，其勵磁繞組與轉(zhuǎn)子串聯(lián)連接，故稱串勵式電動機(jī)。故稱串勵式電動機(jī)。具體連接如圖具體連接如圖4-10所示，先將勵磁繞所示，先將勵磁繞組兩兩串聯(lián)后并聯(lián)組兩兩串聯(lián)后并聯(lián)再與電樞（轉(zhuǎn)子）再與電樞（轉(zhuǎn)子）繞組串聯(lián)。繞組串聯(lián)。圖圖4-10 串勵式電動機(jī)串勵式電動機(jī) （2）永磁式定子。）永磁式定子。 永磁式電動機(jī)（圖永磁式電動機(jī)（圖4-11）不需要電磁繞

16、組，可節(jié)省材料，）不需要電磁繞組，可節(jié)省材料，而且能使電動機(jī)磁極的徑向尺寸減??；在輸出特性相同的情況而且能使電動機(jī)磁極的徑向尺寸減?。辉谳敵鎏匦韵嗤那闆r下其質(zhì)量比勵磁定子式電動機(jī)可減輕下其質(zhì)量比勵磁定子式電動機(jī)可減輕30以上。以上。 圖圖4-11 永磁式電動機(jī)永磁式電動機(jī) 條形永久磁鐵可用條形永久磁鐵可用冷粘接法粘在機(jī)殼冷粘接法粘在機(jī)殼內(nèi)壁上或用片狀彈內(nèi)壁上或用片狀彈簧均勻地固裝在起簧均勻地固裝在起動機(jī)機(jī)殼內(nèi)表面上。動機(jī)機(jī)殼內(nèi)表面上。由于結(jié)構(gòu)尺寸及永由于結(jié)構(gòu)尺寸及永磁材料性能限制，磁材料性能限制，永磁起動機(jī)的功率永磁起動機(jī)的功率一般不大于一般不大于2kW。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子亦稱電樞（圖轉(zhuǎn)子亦

17、稱電樞（圖4-12），由電樞軸、鐵心、電樞繞組），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。和換向器等組成。轉(zhuǎn)子的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。圖圖4-12 轉(zhuǎn)子（亦稱電樞）實物照片轉(zhuǎn)子（亦稱電樞）實物照片典型起動機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖典型起動機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖4-13所示。轉(zhuǎn)子鐵心由硅鋼片疊成所示。轉(zhuǎn)子鐵心由硅鋼片疊成后固定在轉(zhuǎn)子軸上。鐵心外圍均勻地開有線槽，用以放置轉(zhuǎn)后固定在轉(zhuǎn)子軸上。鐵心外圍均勻地開有線槽，用以放置轉(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。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。圖圖4-13 起動機(jī)轉(zhuǎn)子起動機(jī)轉(zhuǎn)子 在鐵心線槽口兩側(cè)，用軋紋將轉(zhuǎn)

18、子繞組擠緊以免轉(zhuǎn)子高在鐵心線槽口兩側(cè)，用軋紋將轉(zhuǎn)子繞組擠緊以免轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時由于慣性作用將繞組甩出，轉(zhuǎn)子繞組的端頭均勻地速旋轉(zhuǎn)時由于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。為防止銅制繞組短路，在銅線與銅線之間及焊在換向片上。為防止銅制繞組短路，在銅線與銅線之間及銅線與鐵心之間用性能良好的絕緣紙隔開。銅線與鐵心之間用性能良好的絕緣紙隔開。 減速型起動機(jī)轉(zhuǎn)子速度較普通型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高了減速型起動機(jī)轉(zhuǎn)子速度較普通型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高了5070，絕緣性能及動平衡要求均較高，因此采用環(huán)氧樹脂涂，絕緣性能及動平衡要求均較高，因此采用環(huán)氧樹脂涂封或耐熱尼龍紙作為轉(zhuǎn)子槽絕緣紙。封或耐熱尼龍紙作為轉(zhuǎn)子槽絕

19、緣紙。 換向器由銅片和云母疊壓而成，壓裝于電樞軸前端，銅換向器由銅片和云母疊壓而成，壓裝于電樞軸前端，銅片間絕緣，銅片與軸之間也絕緣，換向片與線頭采用錫焊連片間絕緣，銅片與軸之間也絕緣，換向片與線頭采用錫焊連接。減速型起動機(jī)的換向器用塑料取代了云母，換向片與線接。減速型起動機(jī)的換向器用塑料取代了云母，換向片與線頭采用了銀銅硬釬焊，既耐高速又耐高溫。頭采用了銀銅硬釬焊，既耐高速又耐高溫。 考慮到云母的耐磨性較好，當(dāng)換向片磨損以后，云母片考慮到云母的耐磨性較好，當(dāng)換向片磨損以后，云母片就會凸起，影響電刷與換向片的接觸，因此，有些起動機(jī)的就會凸起，影響電刷與換向片的接觸，因此，有些起動機(jī)的換向片之間

20、的云母片較換向片割低換向片之間的云母片較換向片割低0.50.8 mm。 轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動端制有螺旋形花鍵，用以套裝傳動機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動端制有螺旋形花鍵，用以套裝傳動機(jī)構(gòu)中的單向離合器。單向離合器。 轉(zhuǎn)子與定子鐵心之間的氣隙，普通起動機(jī)一般為轉(zhuǎn)子與定子鐵心之間的氣隙，普通起動機(jī)一般為0.50.8 mm，減速型起動機(jī)一般為，減速型起動機(jī)一般為0.40.5 mm。3.電刷端蓋電刷端蓋電刷端蓋（圖電刷端蓋（圖4-14）一般用澆鑄或沖壓法制成，蓋內(nèi)裝有四）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

21、電刷的電刷架則與端蓋絕緣，絕緣電刷引架搭鐵。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組的一個端頭相連接，如圖線與勵磁繞組的一個端頭相連接，如圖4-10和圖和圖4-15所示。所示。圖圖4-14電刷端蓋實物電刷端蓋實物 起動機(jī)電刷通常用銅粉（起動機(jī)電刷通常用銅粉（8090）和石墨粉壓制而）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。壓緊電刷。 圖圖4-15 起動機(jī)用電刷及端蓋起動機(jī)用電刷及端蓋 4.驅(qū)動端蓋驅(qū)動端蓋 驅(qū)動端蓋上有撥叉座和驅(qū)動齒輪行程調(diào)整螺釘，還有支撐撥叉的軸銷驅(qū)動端蓋上有撥叉座和驅(qū)動齒

22、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(jī)裝有中間支撐板。端蓋及中間孔。為了避免電樞軸彎曲變形，一些起動機(jī)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。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(jī)工作時的沖擊性載荷。有些減速軸承一般采用滑動式，以承受起動機(jī)工作時的沖擊性載荷。有些減速型起動機(jī)采用球軸承。型起動機(jī)采用球軸承。兩端蓋與機(jī)兩端蓋與機(jī)殼靠兩個較殼靠兩個較長的穿心連長的穿心連接螺栓將起接螺栓將起動機(jī)組裝成動機(jī)組裝成一個整體。一個整體。端蓋與機(jī)殼端蓋與機(jī)殼之間的接合之間的接合面上一般制面上一般制有定

23、位用安有定位用安裝記號。裝記號。4.2.3直流電動機(jī)工作特性直流電動機(jī)工作特性直流電動機(jī)按勵磁方式可分為永磁式和電磁式兩大類，電磁直流電動機(jī)按勵磁方式可分為永磁式和電磁式兩大類，電磁式按勵磁繞組與電樞繞組的連接關(guān)系又可分并勵式、串勵式式按勵磁繞組與電樞繞組的連接關(guān)系又可分并勵式、串勵式和復(fù)勵式三種，如圖和復(fù)勵式三種，如圖4-16所示。所示。（a）永磁式）永磁式 （b）并勵式）并勵式 （c）串勵式）串勵式 （d）復(fù)勵式）復(fù)勵式圖圖4-16 直流電動機(jī)類型直流電動機(jī)類型圖圖4-17 直流電動機(jī)機(jī)械特性比較直流電動機(jī)機(jī)械特性比較 永磁式直流電動機(jī)磁極磁通工作時永磁式直流電動機(jī)磁極磁通工作時保持不變。

24、并勵式直流電動機(jī)勵磁保持不變。并勵式直流電動機(jī)勵磁繞組與電樞繞組聯(lián)在同一電源上，繞組與電樞繞組聯(lián)在同一電源上，若外電壓不變、勵磁電阻不變，則若外電壓不變、勵磁電阻不變，則每極磁通也基本不變。故永磁式、每極磁通也基本不變。故永磁式、并勵式電動機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)并勵式電動機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系基本相同。轉(zhuǎn)速將隨轉(zhuǎn)矩的增加系基本相同。轉(zhuǎn)速將隨轉(zhuǎn)矩的增加而近似地按線性規(guī)律下降，但下降而近似地按線性規(guī)律下降，但下降很小。即它們具有較很小。即它們具有較“硬硬”的機(jī)械的機(jī)械特性，適應(yīng)性能較差。永磁、并勵特性，適應(yīng)性能較差。永磁、并勵式直流電動機(jī)常用于減速型起動機(jī)。式直流電動機(jī)常用于減速型起動機(jī)。 串勵式直

25、流電動機(jī)的勵磁繞組與電樞繞組相串聯(lián)，電樞電串勵式直流電動機(jī)的勵磁繞組與電樞繞組相串聯(lián)，電樞電流等于勵磁繞組電流，并與總電流相等。串勵式直流電動機(jī)具流等于勵磁繞組電流，并與總電流相等。串勵式直流電動機(jī)具有起動轉(zhuǎn)矩大，輕載轉(zhuǎn)速高，重載轉(zhuǎn)速低，短時間內(nèi)能輸出最有起動轉(zhuǎn)矩大，輕載轉(zhuǎn)速高，重載轉(zhuǎn)速低，短時間內(nèi)能輸出最大功率等特點，具有較大功率等特點，具有較“軟軟”的機(jī)械特性，因此特別適合應(yīng)用的機(jī)械特性，因此特別適合應(yīng)用于直接驅(qū)動式起動機(jī)。于直接驅(qū)動式起動機(jī)。復(fù)勵式電動機(jī)的磁極上復(fù)勵式電動機(jī)的磁極上有兩組勵磁繞組，一組有兩組勵磁繞組，一組同電樞串聯(lián)，另一組則同電樞串聯(lián)，另一組則同電樞并聯(lián)。復(fù)勵式電同電樞并

26、聯(lián)。復(fù)勵式電動機(jī)在空載運行的情況動機(jī)在空載運行的情況下與并勵電動機(jī)相似，下與并勵電動機(jī)相似，加了負(fù)載后，串勵繞組加了負(fù)載后，串勵繞組的磁場將隨負(fù)載的增加的磁場將隨負(fù)載的增加而加強(qiáng)，運行情況接近而加強(qiáng)，運行情況接近串勵電動機(jī)。因此它的串勵電動機(jī)。因此它的機(jī)械特性比并勵式軟，機(jī)械特性比并勵式軟，較串勵式硬。復(fù)勵式直較串勵式硬。復(fù)勵式直流電動機(jī)被一些大功率流電動機(jī)被一些大功率起動機(jī)所采用。起動機(jī)所采用。圖圖4-17 直流電動機(jī)機(jī)械特性比較直流電動機(jī)機(jī)械特性比較 4.2.4起動機(jī)與發(fā)動機(jī)、蓄電池的匹配起動機(jī)與發(fā)動機(jī)、蓄電池的匹配1.起動機(jī)的功率及其影響因素起動機(jī)的功率及其影響因素1）起動機(jī)的功率）起動

27、機(jī)的功率圖圖4-18 起動機(jī)特性曲線起動機(jī)特性曲線 9550SSnMP 起動機(jī)在全制動（起動機(jī)在全制動（ 0）和空載（和空載（ 0）時，其）時，其功率均為功率均為0，而在接近全制，而在接近全制動電流一半時其輸出功率動電流一半時其輸出功率最大。起動機(jī)工作時間短最大。起動機(jī)工作時間短暫（僅幾秒鐘），允許在暫（僅幾秒鐘），允許在最大的功率狀態(tài)下工作。最大的功率狀態(tài)下工作。因此，起動機(jī)的額定功率因此，起動機(jī)的額定功率一般也就是電動機(jī)的最大一般也就是電動機(jī)的最大功率或接近于最大功率。功率或接近于最大功率。SnSM2）影響起動機(jī)功率的因素）影響起動機(jī)功率的因素 起動機(jī)的工作電流很大（達(dá)幾百安培），蓄電池、

28、起動機(jī)起動機(jī)的工作電流很大（達(dá)幾百安培），蓄電池、起動機(jī)電源內(nèi)阻及起動電路電阻對電動機(jī)的輸出功率會有很大影響。電源內(nèi)阻及起動電路電阻對電動機(jī)的輸出功率會有很大影響。（1）接觸電阻和導(dǎo)線電阻。）接觸電阻和導(dǎo)線電阻。 （2）蓄電池容量）蓄電池容量（3）環(huán)境溫度。）環(huán)境溫度。 2.起動機(jī)基本參數(shù)的確定起動機(jī)基本參數(shù)的確定1）起動機(jī)功率的選擇）起動機(jī)功率的選擇 起動機(jī)的功率起動機(jī)的功率P（kW）應(yīng)根據(jù)發(fā)動機(jī)起動所需功率選）應(yīng)根據(jù)發(fā)動機(jī)起動所需功率選取，它取決于發(fā)動機(jī)的起動阻力矩取，它取決于發(fā)動機(jī)的起動阻力矩 （Nm）和最低起動）和最低起動轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 （rmin），并可由下式計算：），并可由下式計算：95

29、50QQnMP QMQn 發(fā)動機(jī)的起動阻力矩是指在最低起動轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機(jī)阻發(fā)動機(jī)的起動阻力矩是指在最低起動轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機(jī)阻力矩，主要包括氣缸氣體壓縮阻力矩、運動件的摩擦阻力矩力矩，主要包括氣缸氣體壓縮阻力矩、運動件的摩擦阻力矩和慣性力矩。和慣性力矩。 發(fā)動機(jī)的最低起動轉(zhuǎn)速是指起動時能保證進(jìn)入氣缸內(nèi)的發(fā)動機(jī)的最低起動轉(zhuǎn)速是指起動時能保證進(jìn)入氣缸內(nèi)的混合氣在壓縮終了時具有一定的溫度和良好的霧化，能使發(fā)混合氣在壓縮終了時具有一定的溫度和良好的霧化，能使發(fā)動機(jī)可靠點火發(fā)動所需的最低轉(zhuǎn)速。動機(jī)可靠點火發(fā)動所需的最低轉(zhuǎn)速。 汽油發(fā)動機(jī)的最低起動轉(zhuǎn)速為汽油發(fā)動機(jī)的最低起動轉(zhuǎn)速為5070rmin，而柴油發(fā)，而

30、柴油發(fā)動機(jī)的最低起動轉(zhuǎn)速為動機(jī)的最低起動轉(zhuǎn)速為100200rmin。 溫度為溫度為0時發(fā)動機(jī)起動所需功率可由經(jīng)驗公式推算：時發(fā)動機(jī)起動所需功率可由經(jīng)驗公式推算： 汽油發(fā)動機(jī)：汽油發(fā)動機(jī)： P（0.180.22） L 柴油發(fā)動機(jī)：柴油發(fā)動機(jī)： P（0.741.1） L 2）傳動比選擇）傳動比選擇 起動機(jī)與發(fā)動機(jī)的傳動比一般在如下范圍內(nèi)選擇：汽油發(fā)起動機(jī)與發(fā)動機(jī)的傳動比一般在如下范圍內(nèi)選擇：汽油發(fā)動機(jī)為動機(jī)為1317，柴油發(fā)動機(jī)為，柴油發(fā)動機(jī)為810。3）蓄電池容量的選擇）蓄電池容量的選擇起動機(jī)的功率確定以后，可以按經(jīng)驗公式確定蓄電池的容量：起動機(jī)的功率確定以后，可以按經(jīng)驗公式確定蓄電池的容量：U

31、PC)810610(式中式中 U起動機(jī)額定電壓（起動機(jī)額定電壓（）；）； P起動機(jī)額定功率（起動機(jī)額定功率（kW）；）； C蓄電池額定容量（蓄電池額定容量（Ah）。）。 對于大功率起動機(jī)（對于大功率起動機(jī)（7.010kW），蓄電池的容量可以），蓄電池的容量可以選擇比計算值小一些。選擇比計算值小一些。4.3 起動機(jī)的傳動與控制機(jī)構(gòu)起動機(jī)的傳動與控制機(jī)構(gòu)4.3.1起動機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)起動機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)1. 起動機(jī)的傳動過程起動機(jī)的傳動過程 一般起動機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)是指包括驅(qū)動齒輪的單向離合器，一般起動機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)是指包括驅(qū)動齒輪的單向離合器，減速起動機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)還包括減速裝置。驅(qū)動齒輪與飛輪的嚙減速起動機(jī)的

32、傳動機(jī)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(qiáng)制撥動完成的，如圖合一般是靠撥叉強(qiáng)制撥動完成的，如圖4-19所示。所示。 （a）靜止未工作）靜止未工作 （b）電磁開關(guān)通電推向嚙合）電磁開關(guān)通電推向嚙合 （c）主開關(guān)接通接近完全嚙合）主開關(guān)接通接近完全嚙合 圖圖4-19 起動機(jī)驅(qū)動齒輪嚙合過程起動機(jī)驅(qū)動齒輪嚙合過程常見起動機(jī)單向離合器主要有滾柱式、彈簧式和摩擦片式三種。常見起動機(jī)單向離合器主要有滾柱式、彈簧式和摩擦片式三種。2.滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器1）構(gòu)造）構(gòu)造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。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)

33、接合和分離的。主要由驅(qū)動齒輪、外殼及十字槽套筒（或外座圈及十字塊套筒）、滾柱、主要由驅(qū)動齒輪、外殼及十字槽套筒（或外座圈及十字塊套筒）、滾柱、彈簧等組成。彈簧等組成。圖圖4-20 滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器 單向離合器的套筒內(nèi)有螺旋花鍵，此花鍵與起動機(jī)電樞軸前端的花單向離合器的套筒內(nèi)有螺旋花鍵，此花鍵與起動機(jī)電樞軸前端的花鍵結(jié)合。單向離合器既可在撥叉作用下沿電樞軸軸向移動，又可在電樞鍵結(jié)合。單向離合器既可在撥叉作用下沿電樞軸軸向移動，又可在電樞驅(qū)動下作旋轉(zhuǎn)運動。驅(qū)動下作旋轉(zhuǎn)運動。2）工作過程）工作過程（a）起動時）起動時 （b）起動后）起動后圖圖4-21 滾柱式單向離合器工作原理滾柱式單

34、向離合器工作原理 滾柱式單向離合器工作時屬于線接觸傳力，所以不能傳滾柱式單向離合器工作時屬于線接觸傳力，所以不能傳遞大轉(zhuǎn)矩，一般用于小功率（遞大轉(zhuǎn)矩，一般用于小功率（2 kW以下）的起動機(jī)上，否則以下）的起動機(jī)上，否則滾柱易變形、卡死，造成單向離合器分離不徹底。由于它結(jié)滾柱易變形、卡死，造成單向離合器分離不徹底。由于它結(jié)構(gòu)簡單，目前廣泛用于汽油發(fā)動機(jī)上。構(gòu)簡單，目前廣泛用于汽油發(fā)動機(jī)上。3.彈簧式單向離合器彈簧式單向離合器 彈簧式單向離合器是通過扭力彈簧的徑向收縮和放松來彈簧式單向離合器是通過扭力彈簧的徑向收縮和放松來實現(xiàn)接合和分離的，其結(jié)構(gòu)如圖實現(xiàn)接合和分離的，其結(jié)構(gòu)如圖4-22所示。所示。

35、圖圖4-22 彈簧式單向離合器彈簧式單向離合器彈簧式單向離合器具有結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、成本低等特點。彈簧式單向離合器具有結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、成本低等特點。因扭力彈簧圈數(shù)較多，軸向尺寸較大，多用于大中型起動機(jī)。因扭力彈簧圈數(shù)較多，軸向尺寸較大，多用于大中型起動機(jī)。4.摩擦片式單向離合器摩擦片式單向離合器 摩擦片式單向離合器是通過主、從動摩擦片的壓緊和放松摩擦片式單向離合器是通過主、從動摩擦片的壓緊和放松來實現(xiàn)接合和分離的，其結(jié)構(gòu)如圖來實現(xiàn)接合和分離的，其結(jié)構(gòu)如圖4-23所示。所示。圖圖4-23 摩擦片式單向離合器摩擦片式單向離合器 摩擦片式單向離合器傳遞的最大轉(zhuǎn)矩可通過增減調(diào)整墊片摩擦片式單向離合器

36、傳遞的最大轉(zhuǎn)矩可通過增減調(diào)整墊片進(jìn)行調(diào)整。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在大功率起動機(jī)上應(yīng)用比較廣泛。進(jìn)行調(diào)整。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在大功率起動機(jī)上應(yīng)用比較廣泛。4.3.2起動機(jī)的控制機(jī)構(gòu)起動機(jī)的控制機(jī)構(gòu) 起動機(jī)控制機(jī)構(gòu)也叫操縱機(jī)構(gòu)，有機(jī)械控制式（亦稱直接操縱式，現(xiàn)起動機(jī)控制機(jī)構(gòu)也叫操縱機(jī)構(gòu)，有機(jī)械控制式（亦稱直接操縱式，現(xiàn)已淘汰）和電磁控制式（電磁操縱式）兩類。已淘汰）和電磁控制式（電磁操縱式）兩類。圖圖4-24 電磁操縱式起動機(jī)電路原理電磁操縱式起動機(jī)電路原理（a）整體式）整體式 （b）分離式）分離式圖圖4-25 起動機(jī)電磁開關(guān)起動機(jī)電磁開關(guān)4.4 起動系統(tǒng)控制電路起動系統(tǒng)控制電路4.4.1起動開關(guān)直接控制起動

37、系統(tǒng)起動開關(guān)直接控制起動系統(tǒng) 起動開關(guān)直接控制是指起動機(jī)由起動開關(guān)（點火開關(guān)或起動開關(guān)直接控制是指起動機(jī)由起動開關(guān)（點火開關(guān)或起動按鈕）直接控制，如圖起動按鈕）直接控制，如圖4-26所示。起動功率較小的汽車所示。起動功率較小的汽車（如長安奧拓微型轎車、天津夏利轎車）常用這種控制形式。（如長安奧拓微型轎車、天津夏利轎車）常用這種控制形式。 （a）接線圖）接線圖 （b）電原理圖）電原理圖 圖圖4-26 開關(guān)直接控制的起動系統(tǒng)電路開關(guān)直接控制的起動系統(tǒng)電路4.4.2起動繼電器控制起動系統(tǒng)起動繼電器控制起動系統(tǒng) （a）接線圖）接線圖 （b）電原理圖）電原理圖圖圖4-27 起動繼電器控制的起動系統(tǒng)電路起

38、動繼電器控制的起動系統(tǒng)電路空擋起動開關(guān)空擋起動開關(guān) 離合器開關(guān)離合器開關(guān) 4.4.3起動復(fù)合繼電器控制起動系統(tǒng)起動復(fù)合繼電器控制起動系統(tǒng)圖圖4-28 起動復(fù)合繼電器控制的起動系統(tǒng)電路起動復(fù)合繼電器控制的起動系統(tǒng)電路為了在發(fā)動機(jī)起動為了在發(fā)動機(jī)起動后，使起動機(jī)自動后，使起動機(jī)自動停轉(zhuǎn)并保證不再接停轉(zhuǎn)并保證不再接通起動機(jī)電路，解通起動機(jī)電路，解放放CA1092及東風(fēng)及東風(fēng)EQ1092等汽車采等汽車采用了具有安全驅(qū)動用了具有安全驅(qū)動保護(hù)功能的起動復(fù)保護(hù)功能的起動復(fù)合繼電器控制起動合繼電器控制起動系統(tǒng)。系統(tǒng)。4.4.4車載計算機(jī)控制起動系統(tǒng)車載計算機(jī)控制起動系統(tǒng)圖圖4-29 LS400轎車微機(jī)控制的起

39、動系統(tǒng)轎車微機(jī)控制的起動系統(tǒng)4.5 典型起動機(jī)工作過程分析典型起動機(jī)工作過程分析4.5.1電磁控制強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)電磁控制強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)1.結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點 圖圖4-30 QD124型起動機(jī)型起動機(jī)1前端蓋；前端蓋；2機(jī)殼；機(jī)殼；3電磁開關(guān)；電磁開關(guān)；4調(diào)節(jié)螺釘；調(diào)節(jié)螺釘；5撥叉；撥叉；6后端蓋；后端蓋；7限位螺釘；限位螺釘；8單向離合器；單向離合器；9中間軸承支撐板；中間軸承支撐板；10電樞；電樞；11磁極；磁極；12磁場繞組；磁場繞組；13電刷電刷2.工作過程分析工作過程分析1起動繼電器觸點；起動繼電器觸點；2起動繼電器線圈；起動繼電器線圈；3點火開關(guān)；點火開關(guān)；4、5起動機(jī)開關(guān)接線柱；

40、起動機(jī)開關(guān)接線柱；6點火線圈附加電阻點火線圈附加電阻短路接線柱；短路接線柱；7導(dǎo)電片；導(dǎo)電片；8接線柱；接線柱；9電磁開關(guān)接線柱；電磁開關(guān)接線柱；10接觸盤；接觸盤；11推桿；推桿；12固定鐵心；固定鐵心；13吸拉線圈；吸拉線圈；14保持線圈；保持線圈；15活動鐵心；活動鐵心；16復(fù)位彈簧；復(fù)位彈簧；17調(diào)節(jié)螺釘；調(diào)節(jié)螺釘；18連接片；連接片；19撥叉；撥叉；20定位螺釘；定位螺釘；21滾柱式單向離合器；滾柱式單向離合器；22驅(qū)動齒輪；驅(qū)動齒輪；23限位螺母；限位螺母；24附加電阻線（白線附加電阻線（白線1.7）4.5.2減速式起動機(jī)減速式起動機(jī)圖圖4-32 QDJ254減速起動機(jī)（減速起動機(jī)

41、（24V、功率、功率4.9kW，匹配玉柴，匹配玉柴4110ZD、云內(nèi)、云內(nèi)4100系列柴油機(jī)）系列柴油機(jī)）1.結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點 減速起動機(jī)基本結(jié)構(gòu)與電磁強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)相同，只是減速起動機(jī)基本結(jié)構(gòu)與電磁強(qiáng)制嚙合式起動機(jī)相同，只是在電樞和驅(qū)動齒輪之間，裝有減速機(jī)構(gòu)。經(jīng)減速機(jī)構(gòu)將起動機(jī)在電樞和驅(qū)動齒輪之間，裝有減速機(jī)構(gòu)。經(jīng)減速機(jī)構(gòu)將起動機(jī)轉(zhuǎn)速降低后，再帶動驅(qū)動齒輪。由于應(yīng)用了減速機(jī)構(gòu)，可采用轉(zhuǎn)速降低后，再帶動驅(qū)動齒輪。由于應(yīng)用了減速機(jī)構(gòu)，可采用小型、高速、低轉(zhuǎn)矩的電動機(jī)。小型、高速、低轉(zhuǎn)矩的電動機(jī)。 起動機(jī)的減速機(jī)構(gòu)，常見的有三種形式：內(nèi)嚙合齒輪式、起動機(jī)的減速機(jī)構(gòu)，常見的有三種形式：內(nèi)嚙合齒輪式

42、、外嚙合齒輪式和行星齒輪式，如圖外嚙合齒輪式和行星齒輪式，如圖4-33所示。所示。 （a）外嚙合齒輪式）外嚙合齒輪式 （b）內(nèi)嚙合齒輪式）內(nèi)嚙合齒輪式 （c）行星齒輪式）行星齒輪式 圖圖4-33 減速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式減速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式 減速起動機(jī)的電動機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)減速起動機(jī)的電動機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)1500020000rmin，在，在同樣輸出功率條件下比普通起動機(jī)的質(zhì)量減少約同樣輸出功率條件下比普通起動機(jī)的質(zhì)量減少約2040，體積約減少一半，轉(zhuǎn)矩增高。這不僅提高了起動性能，而且也體積約減少一半，轉(zhuǎn)矩增高。這不僅提高了起動性能，而且也相對減輕了蓄電池的負(fù)擔(dān)。相對減輕了蓄電池的負(fù)擔(dān)。2.工作過程分析工作過程分析

43、1起動開關(guān)；起動開關(guān)；2起動繼電器線圈；起動繼電器線圈；3起動繼電器觸點；起動繼電器觸點；4主觸點；主觸點；5接觸盤；接觸盤；6吸拉線吸拉線圈；圈；7保持線圈；保持線圈；8活動鐵心；活動鐵心；9撥叉；撥叉；10單向離合器；單向離合器；11螺旋花鍵軸；螺旋花鍵軸；12內(nèi)嚙合內(nèi)嚙合減速齒輪；減速齒輪；13主動齒輪；主動齒輪；14電樞；電樞；15磁場繞組磁場繞組4.5.3永磁減速式起動機(jī)永磁減速式起動機(jī)1接線柱；接線柱；2活動鐵心；活動鐵心；3永久磁鐵；永久磁鐵；4撥叉；撥叉；5換向器；換向器；6、9軸承；軸承；7電刷；電刷；8行星齒輪減速器總成；行星齒輪減速器總成；10單向離合器；單向離合器；11

44、電樞繞組；電樞繞組；12驅(qū)動盤；驅(qū)動盤；13固定內(nèi)齒圈；固定內(nèi)齒圈；14行星輪支架；行星輪支架；15太陽輪；太陽輪；16電樞鐵心電樞鐵心圖圖4-35上海桑塔納上海桑塔納2000型轎車采用的型轎車采用的SD6RA型永磁減速起動機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖型永磁減速起動機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖 圖圖4-36 北京切諾基北京切諾基BJ2021型吉普車采用的型吉普車采用的12VDW1.4型永磁減速式起動機(jī)原理簡圖型永磁減速式起動機(jī)原理簡圖 4.5.4電樞移動式起動機(jī)電樞移動式起動機(jī)1.結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點 圖圖4-37 電樞移動式起動機(jī)電樞移動式起動機(jī)1油塞；油塞；2摩擦片式單向離合器；摩擦片式單向離合器；3磁極；磁極；4電樞；電樞；5

45、接線柱；接線柱；6接觸盤；接觸盤；7電磁開電磁開關(guān)；關(guān)；8扣爪；扣爪；9換向器；換向器；10圓盤；圓盤；11電刷彈簧；電刷彈簧；2電刷；電刷；13電刷架；電刷架；14復(fù)位彈簧；復(fù)位彈簧；15磁場繞組；磁場繞組；16機(jī)殼；機(jī)殼；17驅(qū)動齒輪驅(qū)動齒輪2.工作過程分析工作過程分析圖圖4-38 電樞移動式起動機(jī)工電樞移動式起動機(jī)工 作原理簡圖作原理簡圖1主勵磁繞組；主勵磁繞組；2串聯(lián)輔助勵磁繞組；串聯(lián)輔助勵磁繞組；3并聯(lián)輔助勵磁繞組；并聯(lián)輔助勵磁繞組；4電磁鐵；電磁鐵；5靜觸點；靜觸點；6接觸盤；接觸盤；7擋片；擋片；8扣爪；扣爪；9復(fù)位彈簧；復(fù)位彈簧；10圓盤；圓盤；11電樞；電樞；12磁極；磁極；

46、13摩擦片離合器摩擦片離合器4.6 起動預(yù)熱裝置起動預(yù)熱裝置4.6.1起動預(yù)熱裝置的作用及類型起動預(yù)熱裝置的作用及類型 為保證低溫條件下迅速可靠地起動發(fā)動機(jī)，在多數(shù)柴油機(jī)為保證低溫條件下迅速可靠地起動發(fā)動機(jī)，在多數(shù)柴油機(jī)和少數(shù)汽油機(jī)上設(shè)有低溫起動預(yù)熱裝置，以提高進(jìn)入氣缸的空和少數(shù)汽油機(jī)上設(shè)有低溫起動預(yù)熱裝置，以提高進(jìn)入氣缸的空氣（或可燃混合氣）、潤滑油和冷卻液的溫度。氣（或可燃混合氣）、潤滑油和冷卻液的溫度。 進(jìn)氣預(yù)熱的類型有集中預(yù)熱和分缸預(yù)熱兩種，集中式預(yù)熱進(jìn)氣預(yù)熱的類型有集中預(yù)熱和分缸預(yù)熱兩種，集中式預(yù)熱裝置安裝在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣總管上，分缸預(yù)熱裝置安裝在各氣缸裝置安裝在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣總管上，分

47、缸預(yù)熱裝置安裝在各氣缸內(nèi)或進(jìn)氣岐管上。汽油機(jī)和一部分柴油機(jī)的預(yù)熱采用集中式，內(nèi)或進(jìn)氣岐管上。汽油機(jī)和一部分柴油機(jī)的預(yù)熱采用集中式，分缸式預(yù)熱裝置一般用在柴油機(jī)上。分缸式預(yù)熱裝置一般用在柴油機(jī)上。 目前，汽車上常采用的低溫起動預(yù)熱裝置有電熱塞、電熱目前，汽車上常采用的低溫起動預(yù)熱裝置有電熱塞、電熱陶瓷進(jìn)氣加熱器和電火焰預(yù)熱器等。陶瓷進(jìn)氣加熱器和電火焰預(yù)熱器等。4.6.2起動預(yù)熱裝置的結(jié)構(gòu)及控制起動預(yù)熱裝置的結(jié)構(gòu)及控制1.電熱塞電熱塞1-發(fā)熱體鋼套；發(fā)熱體鋼套； 2-電阻絲；電阻絲；3-填充劑；填充劑； 4、6-密封墊圈；密封墊圈；5-外殼；外殼；7-絕緣體；絕緣體； 8-膠合劑；膠合劑；9-中心

48、螺桿；中心螺桿；10-固定螺母；固定螺母； 11-壓緊螺母；壓緊螺母；12-壓緊墊圈；壓緊墊圈；13-彈簧墊圈彈簧墊圈 2.電熱陶瓷進(jìn)氣加熱器電熱陶瓷進(jìn)氣加熱器圖圖4-40 電熱陶瓷進(jìn)氣加熱器電熱陶瓷進(jìn)氣加熱器 1-導(dǎo)線（耐導(dǎo)線（耐200高溫）；高溫）；2-鉚釘；鉚釘；3-電極（電極（4個）；個）； 4-屏蔽板；屏蔽板；5-卡環(huán)；卡環(huán)；6-彈簧固定板；彈簧固定板；7-彈簧；彈簧； 8-鎳鎳-銀電極（銀電極（4個）；個）；9-散熱片；散熱片； 10-PTC陶瓷片（陶瓷片（4個）個） 圖圖4-41 PTC電熱陶瓷材料的溫度、電流特性電熱陶瓷材料的溫度、電流特性 3.電火焰預(yù)熱器電火焰預(yù)熱器 這種預(yù)

49、熱裝置除了電熱塞產(chǎn)生熱量外，還通過供油裝置向這種預(yù)熱裝置除了電熱塞產(chǎn)生熱量外，還通過供油裝置向其周圍噴油，從而形成電火焰，以產(chǎn)生更多的熱量，通常用于其周圍噴油，從而形成電火焰，以產(chǎn)生更多的熱量，通常用于集中式預(yù)熱的柴油發(fā)動機(jī)。集中式預(yù)熱的柴油發(fā)動機(jī)。電火焰預(yù)熱器主要由電熱電火焰預(yù)熱器主要由電熱塞和電磁噴油器組成，裝塞和電磁噴油器組成，裝在發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管上，電熱在發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管上，電熱塞用來點燃柴油，加熱空塞用來點燃柴油，加熱空氣。噴油器電磁閥控制其氣。噴油器電磁閥控制其油路，在電磁閥通電時，油路，在電磁閥通電時，閥門開啟，噴油器將燃油閥門開啟，噴油器將燃油噴向電熱塞而形成電火焰，噴向電熱塞而形成電

50、火焰，電熱塞及電磁閥受限時控電熱塞及電磁閥受限時控制器的控制。制器的控制。圖圖4-42 電火焰預(yù)熱器電火焰預(yù)熱器 1-電熱塞；電熱塞；2-帶電磁閥的噴油器；帶電磁閥的噴油器；3-進(jìn)氣管；進(jìn)氣管；4-導(dǎo)流罩導(dǎo)流罩圖圖4-43 奔馳奔馳2026牽引車起動預(yù)熱裝置（電火焰預(yù)熱器）示意圖牽引車起動預(yù)熱裝置（電火焰預(yù)熱器）示意圖1-燃油箱；燃油箱；2-輸油泵；輸油泵；3-溫度開關(guān)；溫度開關(guān)；4-溫度指示燈；溫度指示燈；5-冷起動按鈕；冷起動按鈕；6-限時器；限時器；7-控制器；控制器；8-起動指示燈；起動指示燈；9-空氣濾清器；空氣濾清器；10-電磁閥；電磁閥；11-電熱塞電熱塞4.7 起動系統(tǒng)的使用維

51、護(hù)與故障排除起動系統(tǒng)的使用維護(hù)與故障排除4.7.1起動系統(tǒng)的使用注意事項起動系統(tǒng)的使用注意事項（1）起動時踩下離合器踏板，將變速器掛入空擋或停車擋。）起動時踩下離合器踏板，將變速器掛入空擋或停車擋。（2）每次接通起動機(jī)的時間不得超過）每次接通起動機(jī)的時間不得超過5s，兩次之間應(yīng)間歇，兩次之間應(yīng)間歇15s以上。以上。（3）發(fā)動機(jī)起動后應(yīng)馬上松開起動開關(guān)。）發(fā)動機(jī)起動后應(yīng)馬上松開起動開關(guān)。（4）發(fā)現(xiàn)起動系統(tǒng)工作異常時，應(yīng)及時診斷并排除故障后）發(fā)現(xiàn)起動系統(tǒng)工作異常時，應(yīng)及時診斷并排除故障后再起動。再起動。4.7.2起動系統(tǒng)的維護(hù)起動系統(tǒng)的維護(hù)1.起動機(jī)的維護(hù)起動機(jī)的維護(hù)1）起動機(jī)的解體）起動機(jī)的解體

52、2）起動機(jī)的檢查）起動機(jī)的檢查 （1）電刷、電刷架和電刷彈簧的檢查。）電刷、電刷架和電刷彈簧的檢查。 圖圖4-45 電刷架和電刷彈簧的檢查電刷架和電刷彈簧的檢查若絕緣電刷架搭鐵，則應(yīng)更換絕緣若絕緣電刷架搭鐵，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狀態(tài)時，用彈簧秤檢查電刷彈簧的壓力，一般為壓力，一般為11.714.7N。若壓。若壓力降低，可將彈簧向與螺旋方向相力降低，可將彈簧向與螺旋方向相反處扳動或更換。反處扳動或更換。為減小電火花，電刷與換向器之為減小電火花，電刷與換向器之間的接觸面積應(yīng)在間的接觸面積應(yīng)在75以上，否以上，否則應(yīng)進(jìn)

53、行磨修。電刷的高度，不則應(yīng)進(jìn)行磨修。電刷的高度，不應(yīng)低于新電刷高度的應(yīng)低于新電刷高度的23。電刷。電刷在電刷架內(nèi)應(yīng)活動自如，無卡滯在電刷架內(nèi)應(yīng)活動自如，無卡滯現(xiàn)象?，F(xiàn)象。（2）轉(zhuǎn)子的檢查。）轉(zhuǎn)子的檢查。 電樞繞組的檢查。電樞繞組的檢查。 （a）電樞感應(yīng)儀接線）電樞感應(yīng)儀接線 （b）檢查電樞）檢查電樞圖圖4-46 用電樞感應(yīng)儀檢查電樞故障用電樞感應(yīng)儀檢查電樞故障 檢查電樞繞組短路故障時，接通電樞感應(yīng)儀電源，將電檢查電樞繞組短路故障時，接通電樞感應(yīng)儀電源，將電樞放在電樞感應(yīng)儀的樞放在電樞感應(yīng)儀的“”形槽上，形槽上，面轉(zhuǎn)動電樞，一面用一面轉(zhuǎn)動電樞，一面用一薄鋼片（如鋼鋸條），在電樞鐵心的每個槽上依次

54、試驗（圖薄鋼片（如鋼鋸條），在電樞鐵心的每個槽上依次試驗（圖4-46b）。）。（a）電樞感應(yīng)儀接線）電樞感應(yīng)儀接線 （b）檢查電樞）檢查電樞圖圖4-46 用電樞感應(yīng)儀檢查電樞故障用電樞感應(yīng)儀檢查電樞故障若鋼片在某一槽上發(fā)生振動，則表示該槽若鋼片在某一槽上發(fā)生振動，則表示該槽的某一線圈有短路現(xiàn)象。因為線圈發(fā)生短的某一線圈有短路現(xiàn)象。因為線圈發(fā)生短路后，短路的線匝形成閉合回路，在感應(yīng)路后，短路的線匝形成閉合回路，在感應(yīng)儀交變磁場的作用下，產(chǎn)生交變電流，該儀交變磁場的作用下，產(chǎn)生交變電流，該交變電流又產(chǎn)生一局部交變磁場，鋼片在交變電流又產(chǎn)生一局部交變磁場，鋼片在交變磁場的作用下，產(chǎn)生振動。交變磁場的

55、作用下，產(chǎn)生振動。起動機(jī)電樞繞組，采用波起動機(jī)電樞繞組，采用波繞法。相鄰兩換向片間短繞法。相鄰兩換向片間短路時，鋼片會在四個槽中路時，鋼片會在四個槽中振動。當(dāng)同一個槽中上下振動。當(dāng)同一個槽中上下兩層導(dǎo)線短路時，鋼片在兩層導(dǎo)線短路時，鋼片在所有的槽中都振動。所有的槽中都振動。b斷路的檢查。斷路的檢查。 檢查電樞繞組斷路故檢查電樞繞組斷路故障時，將電樞檢驗儀障時，將電樞檢驗儀所附毫安表的兩根觸所附毫安表的兩根觸針，分別接觸兩個在針，分別接觸兩個在水平位置相鄰的換向水平位置相鄰的換向片。固定兩觸針，慢片。固定兩觸針，慢慢轉(zhuǎn)動電樞軸，若導(dǎo)慢轉(zhuǎn)動電樞軸，若導(dǎo)線無斷路，便有電流線無斷路，便有電流顯示，若無

56、電流顯示，顯示，若無電流顯示，則說明線圈有斷路。則說明線圈有斷路。多處斷路時，也可用多處斷路時，也可用萬用表電阻擋進(jìn)行檢萬用表電阻擋進(jìn)行檢測，如圖測，如圖4-47所示。所示。圖圖4-47 電樞繞組斷路的檢查電樞繞組斷路的檢查 c搭鐵的檢查。搭鐵的檢查。 對于電樞繞組的搭鐵對于電樞繞組的搭鐵故障，可使用故障，可使用220V交交流測試燈進(jìn)行檢查。流測試燈進(jìn)行檢查。將交流測試燈的兩根將交流測試燈的兩根觸針，分別接觸電樞觸針，分別接觸電樞軸和換向片。若試燈軸和換向片。若試燈亮，說明電樞繞組搭亮，說明電樞繞組搭鐵，檢查時應(yīng)注意安鐵，檢查時應(yīng)注意安全。也可用萬用表電全。也可用萬用表電阻擋進(jìn)行檢測，如圖阻擋

57、進(jìn)行檢測，如圖4-48所示。所示。圖圖4-48 電樞繞組搭鐵的檢查電樞繞組搭鐵的檢查 （3）磁場繞組的檢查。）磁場繞組的檢查。 短路的檢查。短路的檢查。 磁場繞組的外部包扎層若磁場繞組的外部包扎層若已燒焦、脆化，一般表明已燒焦、脆化，一般表明匝間已絕緣不良。若外部匝間已絕緣不良。若外部完好無法判斷時，可把繞完好無法判斷時，可把繞組套在鐵棒上，放入電樞組套在鐵棒上，放入電樞感應(yīng)儀，進(jìn)行檢查，如圖感應(yīng)儀，進(jìn)行檢查，如圖4-49所示。感應(yīng)儀通電所示。感應(yīng)儀通電35 min后，若繞組發(fā)后，若繞組發(fā)熱，則表明匝間有短路。熱，則表明匝間有短路。 圖圖4-49 磁場繞組短路檢查磁場繞組短路檢查 斷路的檢查。

58、斷路的檢查。 磁場繞組斷路，一般是繞組引出接頭脫焊、假焊所致，可用磁場繞組斷路，一般是繞組引出接頭脫焊、假焊所致，可用萬用表檢查，如圖萬用表檢查，如圖4-50所示。將萬用表的一根觸針接觸起動所示。將萬用表的一根觸針接觸起動機(jī)接線柱，另一觸針接觸絕緣電刷，萬用表指示電阻機(jī)接線柱，另一觸針接觸絕緣電刷，萬用表指示電阻說明說明斷路。也可用試燈檢查。斷路。也可用試燈檢查。 圖圖4-50 定子外殼與磁場繞組絕緣電阻的檢查定子外殼與磁場繞組絕緣電阻的檢查 搭鐵的檢查。搭鐵的檢查。 可用萬用表電阻擋進(jìn)行檢測，如圖可用萬用表電阻擋進(jìn)行檢測，如圖4-50所示。將萬用表置所示。將萬用表置于電阻于電阻R10k擋，兩

59、個試棒分別接起動機(jī)接線柱和機(jī)殼，若擋，兩個試棒分別接起動機(jī)接線柱和機(jī)殼，若R，則說明磁場繞組與機(jī)殼絕緣良好。，則說明磁場繞組與機(jī)殼絕緣良好。圖圖4-50 定子外殼與磁場繞組絕緣電阻的檢查定子外殼與磁場繞組絕緣電阻的檢查（4）單向離合器的檢查。）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)，如圖方向旋轉(zhuǎn)，如圖4-51所示。單向離合器應(yīng)能承受規(guī)定扭矩而所示。單向離合器應(yīng)能承受規(guī)定扭矩而不打滑，否則應(yīng)更換。不打滑，否則應(yīng)更換。 圖圖4-51 檢查單向離合器是否打滑檢查單向離合器是否打滑摩擦片式離合器，扭矩摩擦片式離合器，

60、扭矩若不符合規(guī)定，可在壓若不符合規(guī)定，可在壓環(huán)與摩擦片之間，增減環(huán)與摩擦片之間，增減墊片予以調(diào)整。墊片予以調(diào)整。3）電磁開關(guān)的檢查）電磁開關(guān)的檢查圖圖4-52 電磁開關(guān)吸放性能測試電磁開關(guān)吸放性能測試 電磁開關(guān)閉合電壓和釋放電壓的檢查。電磁開關(guān)閉合電壓和釋放電壓的檢查。 將電磁開關(guān)裝回起動將電磁開關(guān)裝回起動機(jī)，按圖機(jī)，按圖4-52接線。在接線。在起動機(jī)驅(qū)動齒輪和限位起動機(jī)驅(qū)動齒輪和限位墊圈之間，放一墊塊，墊圈之間，放一墊塊，模擬驅(qū)動齒輪與飛輪齒模擬驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈齒端相嚙狀態(tài)，接通圈齒端相嚙狀態(tài)，接通電路，逐漸調(diào)高電壓，電路，逐漸調(diào)高電壓，燈亮?xí)r的電壓，即為電燈亮?xí)r的電壓，即為電磁開關(guān)的閉合