串励直流电动机理论教程(杂项)

1、串励直流电动机工作原理一、清点人数，记考勤二、复习上节课相关知识三、引入新课、组成：由定子、转子、电刷和换向器组成，如图所示转子（电枢）：产生电磁转矩 转子（磁场）：产生磁场。电刷：将直流电引入到电枢中 换向器：保证同一磁极下电流的方向一致出线盒。一风扇。一机座。一电枢。一主磁极。一电刷。一换向器。一接线板 换向极。一端盖图直流电动机的组成电动机的工作原理基本工作原理：通电导体在磁场中产生电磁力， 使导体产生旋转运动，实现了电能与机械 能的转变。工作情况：当蓄电池电流经过电刷引入电枢后， 在线圈中有电流流过，方向如图所示。 根据左手定则，可以确定电磁力的方向，可见线圈在电磁力的作用下沿逆时针方

2、向旋转。 当线圈旋转过半圈后，两个换向片更换了接触的电刷， 流过线圈的电流也发生了改变，但 是电磁力矩的方向没有改变，这样就保证了电机始终向一个方向旋转，如图所示。图 直流电动机的工作原理、电动机的工作特性工作特性：直流串励式电动机的力矩、转速和功率随电枢电流变化的规律，如图所示空转制动图直流电动机的特性转矩特性：定义：电动机的转矩与电动机电流之间的关系。分析：起动瞬间，制动状态，电流值最大，电枢转速为零，力矩也相应达到最大值。且力矩与 电流的平方成正比，因此力矩最大，易于发动机的起动。这就是汽车采用直流串励式电动 机的主要原因。随着转速的提高，力矩不断下降。转速特性：定义：电动机的转速与电动

3、机电流之间的关系。分析：当电枢电流增加时，电压降 工增加，在磁路未饱和时，的值也增加，故急剧下 降。直流串励电动机另一特性： 重载时转速低， 可保证发动机的安全起动， 而在轻载时转速 高，易造成飞车事故。因此对于功率较大的电动机，不允许在轻载或空载下运行。功率特性：定义：电动机的输出功率与电流之间的关系。分析： 全制动时：起动发动机瞬间，转速和输出功率均为零，电流最大，转矩最 大。 空载时：电流最小，转速最大，功率为零。电枢电流在最大值一半时，功 率最大。控制装置、作用 起动时，控制驱动齿轮与飞轮的啮合，接通电动机的主电路。起动后，切断电动机的主电 路，使驱动齿轮与飞轮自动断开。、形式电磁操纵

4、式。、组成：由吸引线圈、保持线圈、铁心等组成，如图所示。起动开关接电动机接线柱。一接点火线圈接线柱。一电磁开关接蓄电池接线柱。一 起动开关。一接起动开关接线柱。一接触盘。一黄铜套筒。一吸引线圈。一固定铁心保持线圈。一活动铁心。一传动叉。一驱动齿轮。一直流电动机图起动机电磁开关的组成、工作过程置点火开关于起动位置，起动机继电器通电，继电器触点闭合，接通电磁开关电路。电磁 开关通电，两线圈电流方向一相同，共同产生吸力，使驱动齿轮啮合，主开关接通。电磁开关通电后，吸引和保位线圈通电，两者流过的电流方向相同，共同产生电磁吸力， 在电磁吸力的作用下，活动铁心克服回位弹簧的弹力右行， 通过杠杆组织，使小齿

5、轮开始 啮入飞轮齿圈。活动铁心继续左移时，通过推杆使接触盘右移，接通电动机主电路。在接 触盘尚未接通之前，由于吸引线圈的电流流经励磁绕组和电枢绕组，会产生一个较小的电磁转矩，使小齿轮缓慢旋转与飞轮啮合。 在小齿轮完全与飞轮啮合后，接触盘接通电动机 的主电路，蓄电池的大电流流进电动机，产生正常的电磁转矩，使发动机起动。起动机主电路通电后，主电路通电后，吸引线圈被短路，但保位线圈继续通电，产生电磁 吸力，维持齿轮的啮合位置不变，起动发动机。松开点火开关后，起动继电器断电，继电器触点断开，继电器与电磁开关之间的电路被切 断。由于磁场的磁滞性，主接触盘继续通电，电磁开关两线圈通过接触盘继续通电。 此时

6、, 两线圈所产生的磁场方向相反，互相抵消。铁心在回位弹簧的作用下迅速回位， 驱动齿轮 退出啮合，接触盘回位，切断主电路，起动机停止工作。电磁开关的工作过程如图所示。图电磁开关的工作过程解放型汽车起动系电路、特点：增加了一个附加继电器，可防止起动机在发动机工作后产生误动作。、工作情况：附加继电器受发电机中性点电压的控制，当发电机发电后，在中性点电压的作用下，附加继电器线圈通电，使起动机继电器线圈断电，从而防止了误动作。电磁开关主接线柱。一吸引线圈。一保持线圈。一起动继电器触点。一保护继电器触点。一点火开关。一硅整流发电机。一电流表。一快速熔断片图解放型汽车起动系电路作业：画电路图说明起动机工作过

7、程起动机传动组织和控制组织一、清点人数，记考勤二、复习上节课相关知识三、引入新课、作用：单向传递电动机的力矩，起动发动机。在起动后自动打滑，保护起动机电枢 不致产生飞车、种类:滚柱式单向离合器：适用于中小型汽车。摩擦片式单向离合器：适用于中型汽车。弹簧式单向离合器：适用于大型汽车。、滚柱式单向离合器结构：滚柱式单向离合器由驱动齿轮、十字块、滚柱和弹簧等组成。离合器总成套装 在电枢轴的花键上，可以轴向移动。如图所示。工作原理：起动时，拨叉将离合器推出，驱动齿轮与飞轮啮合，电动机通电后，带动 十字块旋转。此时十字块处于主动状态，使滚柱滚入窄端，将十字块与外壳卡紧。起动后， 飞轮齿圈带动驱动齿轮与外

8、壳高速旋转， 当转速超过十字块时，就迫使滚柱滚入宽端，各 自自由滚动，起保护作用。如图所示。图滚柱式单向离合器的构造（如）图滚柱式单向离合器的工作原理、摩擦片式单向离合器结构：摩擦片式单向离合器由内、外接合毂，主、从动摩擦片等组成。外接合毂与小齿轮一体，套装在电动机轴上，内接合毂通过内花键与与电动机的轴接合。 从动摩擦片（青 铜材料）装入外接合毂的切槽中，主动摩擦片插入内接合毂的切槽内，主、从动摩擦片相 间排列。离合器工作时，利用两者的摩擦办传递转矩，如图所示。& 9拨叉环。一主动盘。一卡环。一锁圈。一被动盘。一压盘。一调整垫圈。一主动摩擦片。一被动摩擦片。一驱动齿轮轴套。一后端盖。一

9、挡圈。一锥面盘。一半圆卡环保险弹簧垫圈。一承推环图摩擦片式单向离合器工作原理：起动时，当驱动齿轮啮入飞轮齿圈后，电动机通电旋转，内接合毂在惯性力作 用下沿着螺旋花键向右移动，摩擦片被压紧而将起动机的力矩传递驱动齿轮。当发动机的阻力矩较大时，内接合器会继续右移，增大摩擦片之间的压力，直到摩擦片之间的摩擦力 足够所需的起动力矩，带动曲轴旋转，起动发动机。起动后，驱动齿轮被飞轮齿圈带动， 其转速超过电枢转速时，内接合毂沿着螺旋花键向左退出， 摩擦片之间的压力消除。驱动 齿轮不会带动电枢轴旋转，起到保护作用。弹簧式单向离合器结构：由驱动齿轮、连接套筒和螺旋弹簧组成，连接套筒与电枢轴通过花键连接，连接套

10、筒与驱动齿轮外面套有扭力弹簧， 其两端内径较小，分别箍紧在齿轮和套筒上，如图 所示。5AiAAAAAsi 起丹彳卜丹衬套。一起动机驱动齿轮。一限位套。一扇形套。一扭力弹簧。一护套。一花键套筒。一弹簧。一滑套。一卡簧图弹簧式单向离合器工作原理：起动时，电枢轴带动连接套筒旋转，扭力弹簧顺其旋转方向扭转，圈数增加， 内径变小，将齿轮柄与连接套筒包紧，成为整体。这样电动机的力矩传给驱动齿轮，带动 曲轴旋转，起动发动机。起动后，驱动齿轮转速高于电枢转速，扭力弹簧被反向扭转，内 径变大，齿轮与连接套筒松脱，各自转动，起动了保护作用。减速起动机、概述在电动机的电枢轴和输出轴之间，设置了齿轮减速装置。通过转矩

11、的倍增作用，使起 动机的输出特性适应发动机的起动要求。齿轮减速比一般为。特点 增大起动机的起动转矩，提高起动性能。 减少蓄电池的耗电量，延长了使用寿命。 电动机的体积小，质量减轻。结构三种形式，如图所示。(H)卩)M()外啮合式()内啮合式()行星齿轮式图三种减速起动机的构造工作情况起动时，接通起动开关，磁化线圈通电，接通继电器触点，蓄电池为起动机的电磁开关供 电，吸拉线圈与保位线圈通电，产生吸力，接通主电路，通过拨叉使驱动齿轮与飞轮啮合, 啮合后，起动机主电路接通，蓄电池供电，带动电动机旋转，通过减速齿轮减速后，通过 螺旋花键将动力传递给单向啮合器和驱动齿轮，带动发动机起动。、行星齿轮减速组

12、织介绍 特点:电枢轴上的驱动齿轮(太阳轮)与电枢轴制成一体行星齿轮套装在行星齿轮架的行星轮轴上。输出轴与行星齿轮架固定连接，驱动齿轮与输出轴是一体的。行星齿轮固定内齿圈在工作时固定不动。行星齿轮在太阳的带动下产生自转， 同时由于内齿圈是固定的，太阳轮又绕着太阳轮 公转，从而带动行星架转动，通过行星架带动驱动输出轴旋转。动力传动情况电机T驱动齿轮（太阳轮）T行星齿轮，行星齿轮开始自转，由于内齿圈固定不动, 因此行星齿轮又在内齿圈上公转，带动行星齿轮架转动，而行星架又与输出轴是一体的, 把动力传给输出轴。如图所示。ffiXJ飞轮懂圈行星齿轮滅遽器点火那关I蕎琨池堪枢总成疚久破锲电训 磯极.起动系故

13、障诊断、清点人数，记考勤二、复习上节课相关知识三、引入新课、 使用方法起动机每次起动的时间不超过，再次起动应停止。在冬季和低温情况下起动时，应采取保温措施，最好行预热再起动。发动机起动后，必须立即切断起动机的控制电路，使起动机停止工作。、 维护保持外部清洁。各处导线联接要牢固可靠。定期检查与清洁换向器等。起动机常见故障的诊断与排除、 起动机不转故障现象：蓄电池电量充足，导线连接正常，接通点火开关后起动机不转。故障部位：起动机、组合继电器和连接导线与开关等。排除方法：（）检查导线的连接情况，开关的工作情况。（）判断故障在起动机还是在组合继电器： 用导线短接起动机电磁开关上的两接线柱， 起动发动机，如果起动机运转，故障在组合继电器。若电动机不转，故障在起动机。（）判断故障在电动机还是在电磁开关：用导线短接起动机上两主接线柱，如果电动 机运转，故障在电磁开关，否则。故障在电动机。起动机不运转判断步骤接通起动电路起功机不转用起子将起动机网个空接线柱燻接*观瘀超动机运转否？运转故障不往电动机不运转检修堪动机用导线将起动継电器电池 接线桩和起动机接线柱锻 接.观察起动机运转否？不幼转1逖转1故障底电磁开关1敖障栓外部电路检修电薇开关检査线路接触箭况