汽车电器设备与维修第4章 汽车起动系统.ppt

第4章汽车起动系统目录1.起动系统的功用
起动系统的功用是利用起动机将蓄电池的电能转化为机械能，再通过传动机构将发动机拖转起动。
2.起动系统的组成
起动系统由蓄电池、起动机、起动继电器及点火开关等组成，如图4-1所示。4.1起动机的分类及型号14.1.2起动机的型号4.2起动机的结构和工作特性1）磁极
磁极的作用是产生磁场，它由磁极铁芯和固定在铁芯上的励磁绕组组成，如图4-4所示。为增大磁场强度，大多数起动机采用4个磁极。通过螺钉将磁极铁芯固定在电动机的外壳上。励磁绕组是采用矩形粗铜线绕制而成的。2）电枢
电枢由电枢轴、电枢绕组、换向器及铁芯等组成，如图4-5所示，其作用是产生电磁转矩。3）电刷与电刷架
电刷与电刷架的作用是将电流引入电动机，使电枢产生定向转矩。
电刷一般是用铜和石墨粉压制而成的，有利于减小电阻及增加耐磨性。电刷装在电刷架中，借弹簧压力压在换向器上，如图4-6所示。
一般电动机内装有4个电刷，其中有两个电刷直接搭铁，称为搭铁电刷。4）轴承
因起动机每次工作时间很短，并且承受的是冲击载荷，所以起动机轴承一般都采用青铜石墨轴承或铁基含油轴承；而减速起动机电枢轴的转速很高，其电枢轴承采用滚珠轴承或滚针轴承。
5）直流电动机工作原理
直流电动机的工作示意图如图4-7所示。2.传动机构
1）传动机构的作用
起动机的传动机构安装在电动机电枢的延长轴上，在起动发动机时，用来将驱动齿轮与电枢轴连成一体，并使驱动齿轮沿电枢轴移出与飞轮齿圈啮合，将起动机产生的转矩传递给发动机的曲轴，使发动机起动。
2）超速保护装置
（1）滚柱式单向离合器。如图4-8所示为滚柱式单向离合器组成与工作示意图。它由内座圈、滚柱以及装在内座圈孔中的柱塞和弹簧等组成。驱动齿轮与外座圈连成一体，花键套筒与内座圈连成一体，并通过花键装在电枢的延长轴上。（2）弹簧式单向离合器。
弹簧式单向离合器的结构较为简单，如图4-9所示。（3）摩擦片式离合器。在一些大功率起动机上常采用摩擦片式离合器，以传递较大的转矩。摩擦片式离合器的结构如图4-10所示。3.控制装置
起动机控制装置的结构如图4-11所示，主要由吸引线圈和保持线圈、活动铁芯、接触盘等组成。其中，吸引线圈与电动机串联，保持线圈与电动机并联，直接搭铁。活动铁芯一端通过接触盘控制主电路的导通，另一端通过拨叉控制驱动齿轮的啮合。4.2.2起动机的工作特性1）转矩特性
由于励磁绕组与电枢绕组是串联的，因此有励磁电流Ij与电枢电流Is相等。在磁路未饱和时，磁通Φ与励磁电流Ij成正比，即Φ=C1Ij=C1Is（C1为常数），故电动机产生的电磁转矩为
M=CmΦIs=CmC1IsIs=CIs2
式中，Cm为电动机的结构常数；C为规定的常数。
在磁路未饱和时，直流电动机的电磁转矩M与电枢电流Is的平方成正比。在磁路饱和时，磁极磁通Φ为常数，电磁转矩与电枢电流大致成直线关系，见图4-12中的M曲线。2）转速特性
串励式直流电动机的转速为蓄电池容量越小，内阻越大，内压降也就越大，供给起动机的电压降低，使起动机输出电流和功率减小。当蓄电池使用时间增长、极板硫化程度增大时，内阻相应增大，所以起动性能相应降低，起动机就不易起动。4.3起动机的就车检查及使用养护2.电磁开关保持线圈性能检查
接线方法如图4-14所示，在驱动齿轮移出之后从端子C上拆下导线。驱动齿轮仍能保留在伸出位置，否则表明保持线圈损坏或搭铁不正确。3.驱动齿轮回位检查
检查方法如图4-15所示，拆下蓄电池负极接外壳的接线夹后，驱动齿轮能迅速返回原始位置即为正常。4.空载检查
具体操作步骤如下：
（1）固定起动机。
（2）按照如图4-16所示的方法连接导线。
（3）检查起动机应平稳转动，同时驱动齿轮应移出。
（4）读取电流表的数值，应符合标准值。
（5）断开端子50连接后，起动机应立即停止转动，同时驱动齿轮缩回。在进行上述项目检查时，应注意尽快完成操作，以免烧坏直流电动机的绕组。1.起动机的养护要求
起动机在使用中有以下养护要求：
（1）起动机各导线安装应牢固可靠、绝缘良好，起动机外表面应保持清洁，防止短路。
（2）电刷在电刷架内应滑动自如，无卡滞和晃动现象。
（3）电刷磨损超过5%时应更换或修整。
（4）检查换向器表面无脏污、烧蚀和磨损现象，必要时检修或更换。（5）查看电枢轴有无弯曲，检查电枢轴前后配合间隙及驱动齿轮与轴配合间隙应符合规范要求。
（6）定子、转子绕组接线柱无脱焊现象，绝缘应良好。
（7）单向离合器夹在虎钳上，转动齿轮应能沿一个方向均匀转动，而沿相反方向不能转动。
（8）电磁开关触点与接触盘表面无油污或烧蚀现象。
（9）电磁开关接线柱与吸引线圈无短路现象。
为保证起动机使用性能，维修后应进行空转和制动性能试验，达到规范后才能装车。2.使用起动机的注意要点