第9章起动系统

1、第第9 9章章 起动系统起动系统学习目标学习目标 理解起动系统的工作过程理解起动系统的工作过程 认识起动系统的组成、结构认识起动系统的组成、结构 掌握起动机的工作过程掌握起动机的工作过程 掌握起动机的检修方法掌握起动机的检修方法第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.19.1概述概述9.1.19.1.1起动系统的作用和组成起动系统的作用和组成1 1、起动系统的作用、起动系统的作用 起动系的功用是：利用起动机将蓄电池的电能转换起动系的功用是：利用起动机将蓄电池的电能转换为机械能，再通过传动机构将发动机拖转起动。为机械能，再通过传动机构将发动机拖转起动。2 2、起动系统的组成、起动系统的组成 起动

2、系一般由起动机、传动机构和操纵机构三部分起动系一般由起动机、传动机构和操纵机构三部分组成，如图组成，如图9-19-1所示。所示。（1 1）起动机，其作用是产生转矩。）起动机，其作用是产生转矩。（2 2）传动机构（或称啮合机构），其作用是：在发动）传动机构（或称啮合机构），其作用是：在发动机起动时，使起动机驱动齿轮啮合入飞轮齿环，将起动机起动时，使起动机驱动齿轮啮合入飞轮齿环，将起动机转矩传给发动机曲轴；而在发动机起动后，使驱动齿机转矩传给发动机曲轴；而在发动机起动后，使驱动齿轮打滑与飞轮齿环自动脱开。轮打滑与飞轮齿环自动脱开。（3 3）操纵机构（即电磁开关），用来接通和切断起动）操纵机构（即电

3、磁开关），用来接通和切断起动机与蓄电池之间的电路。在有些汽车上，还具有接入和机与蓄电池之间的电路。在有些汽车上，还具有接入和旁路点火线圈附加电阻的作用。旁路点火线圈附加电阻的作用。 3 3、起动系统的分类、起动系统的分类 在各种起动系的三个组成部分中，电动机部分一般没有本质的差别，而控制方法和在各种起动系的三个组成部分中，电动机部分一般没有本质的差别，而控制方法和传动机构的啮合方式则有很大差异，因此起动机是按控制方法和传动机构的啮入方式的传动机构的啮合方式则有很大差异，因此起动机是按控制方法和传动机构的啮入方式的不同来分类的。不同来分类的。（1 1）按控制方法的不同，起动系统可分为以下几种方式

4、。）按控制方法的不同，起动系统可分为以下几种方式。机械控制式：由脚踏或手拉杠杆联动机构直接控制起动机的驱动小齿轮与飞轮齿圈啮机械控制式：由脚踏或手拉杠杆联动机构直接控制起动机的驱动小齿轮与飞轮齿圈啮合，并控制主电路开关接通或切断起动机主电路。这种方式虽然结构简单、工作可靠，合，并控制主电路开关接通或切断起动机主电路。这种方式虽然结构简单、工作可靠，但由于要求起动机、蓄电池靠近驾驶室，而受安装布局的限制，且操作不便，因此已很但由于要求起动机、蓄电池靠近驾驶室，而受安装布局的限制，且操作不便，因此已很少采用。少采用。电磁控制式：借按钮或钥匙控制电磁铁，再由电磁铁控制起动机的驱动小齿轮与飞轮电磁控制

5、式：借按钮或钥匙控制电磁铁，再由电磁铁控制起动机的驱动小齿轮与飞轮齿圈啮合，并控制主电路开关，以接通或切断主电路。由于装有电磁铁，可进行远距离齿圈啮合，并控制主电路开关，以接通或切断主电路。由于装有电磁铁，可进行远距离控制，操作省力，因此现代汽车大多采用这种方式。控制，操作省力，因此现代汽车大多采用这种方式。第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.19.1概述概述9.1.19.1.1起动系统的作用和组成起动系统的作用和组成（2 2）按传动机构啮入方式的不同，起动机可分为以下几种方式。）按传动机构啮入方式的不同，起动机可分为以下几种方式。惯性啮合式：起动机旋转时，驱动齿轮借惯性力自动啮合入飞轮齿

6、圈。惯性啮合式：起动机旋转时，驱动齿轮借惯性力自动啮合入飞轮齿圈。强制啮合式：靠人力或电磁力拉动杠杆，强制拨动驱动齿轮啮合入飞轮齿圈。强制啮合式：靠人力或电磁力拉动杠杆，强制拨动驱动齿轮啮合入飞轮齿圈。电枢移动式：靠磁极磁通的电磁力，使电枢轴向飞轮齿环方向移动，将驱动齿轮啮合电枢移动式：靠磁极磁通的电磁力，使电枢轴向飞轮齿环方向移动，将驱动齿轮啮合入飞轮齿圈。入飞轮齿圈。齿轮移动式：靠电磁开关推动安装在电枢轴孔内的啮合杆而使驱动齿轮啮合入飞轮齿齿轮移动式：靠电磁开关推动安装在电枢轴孔内的啮合杆而使驱动齿轮啮合入飞轮齿圈。圈。同轴式起动机：靠与起动机同轴安装的电磁开关直接吸动驱动齿轮与飞轮齿圈啮

7、合。同轴式起动机：靠与起动机同轴安装的电磁开关直接吸动驱动齿轮与飞轮齿圈啮合。除上述以外，还有磁极为永久磁铁的永磁式起动机以及内装减速齿轮的减速起动机等。除上述以外，还有磁极为永久磁铁的永磁式起动机以及内装减速齿轮的减速起动机等。第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.19.1概述概述9.1.19.1.1起动系统的作用和组成起动系统的作用和组成 起动发动机时，必须克服气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件起动发动机时，必须克服气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动的零件之间的摩擦阻力。克服这些阻力所需的力矩称为起动转矩。内相对运动的零件之间的摩擦阻力。克服这些阻力所需的力矩称

8、为起动转矩。保证发动机顺利起动所必需的曲轴转速称为起动转速。车用汽油机在保证发动机顺利起动所必需的曲轴转速称为起动转速。车用汽油机在002020的气温下，一般最低起动转速为的气温下，一般最低起动转速为303040r/min40r/min。为使发动机能在更低的气温下迅。为使发动机能在更低的气温下迅速起动，要求起动转速能达速起动，要求起动转速能达505070r70rminmin。转速过低时，压缩行程内的热量损。转速过低时，压缩行程内的热量损失过多，且进气流速过低，将使汽油雾化不良，导致气缸内混合气不易着火。失过多，且进气流速过低，将使汽油雾化不良，导致气缸内混合气不易着火。车用柴油机所要求的起动转

9、速较高，达车用柴油机所要求的起动转速较高，达150150300r/ min300r/ min（采用直接喷射式燃烧（采用直接喷射式燃烧室时的起动转速较低；采用涡流室或预燃室式燃烧室时的起动转速较高）。这室时的起动转速较低；采用涡流室或预燃室式燃烧室时的起动转速较高）。这一方面是为了防止气缸漏气和热量散失过多，以保证压缩终了时气缸内有足够一方面是为了防止气缸漏气和热量散失过多，以保证压缩终了时气缸内有足够的压力和温度；另一方面为了使喷油泵能建立足够高的喷油压力和在气缸内造的压力和温度；另一方面为了使喷油泵能建立足够高的喷油压力和在气缸内造成足够强的空气涡流，否则柴油雾化不良，混合气品质不好，也难以

10、着火。成足够强的空气涡流，否则柴油雾化不良，混合气品质不好，也难以着火。 由于柴油机的压缩比较汽油机的大，因而起动转矩也较大，同时起动转速由于柴油机的压缩比较汽油机的大，因而起动转矩也较大，同时起动转速也较汽油机高，所以柴油机所需的起动功率比汽油机大。也较汽油机高，所以柴油机所需的起动功率比汽油机大。第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.19.1概述概述9.1.29.1.2对起动系统的要求对起动系统的要求 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机 起动机的作用是产生转矩，使发动机起动。起动机的作用是产生转矩，使发

11、动机起动。1 1起动机的构造起动机的构造 起动机一般由串励直流电动机、传动机构和操纵机构三部分组成。起动机一般由串励直流电动机、传动机构和操纵机构三部分组成。（1 1）串励直流电动机）串励直流电动机 串励直流电动机由电枢、磁极、外壳、电刷与电刷架等主要部件组成。串励直流电动机由电枢、磁极、外壳、电刷与电刷架等主要部件组成。上海汽车电机厂生产的桑塔纳轿车发动机上海汽车电机厂生产的桑塔纳轿车发动机QD1225QD1225型起动机的分解如图型起动机的分解如图9-29-2所示。所示。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动

12、机l l）电枢总成。）电枢总成。 电枢用来产生电磁转矩，它由铁心、电枢绕组、电枢轴及换向器组成，如图电枢用来产生电磁转矩，它由铁心、电枢绕组、电枢轴及换向器组成，如图9-39-3所所示。电枢铁心由多片互相绝缘的硅钢片叠成；电枢绕组的电流一般为示。电枢铁心由多片互相绝缘的硅钢片叠成；电枢绕组的电流一般为200200600A600A，因此，因此电枢绕组采用很粗的扁铜线，一般用波绕法绕制而成；换向器的铜片较厚，相邻铜片之电枢绕组采用很粗的扁铜线，一般用波绕法绕制而成；换向器的铜片较厚，相邻铜片之间用云母片绝缘。间用云母片绝缘。2 2）磁极）磁极 磁极由铁心和激磁绕组构成，其作用是在电动机中产生磁场，

13、磁极铁心一般由低碳磁极由铁心和激磁绕组构成，其作用是在电动机中产生磁场，磁极铁心一般由低碳钢制成，并通过螺钉固定在电动机壳体上。磁极一般是钢制成，并通过螺钉固定在电动机壳体上。磁极一般是4 4个，由个，由4 4个激磁绕组形成两对磁个激磁绕组形成两对磁极两两相对，其连接方法有二种，一是四个激磁绕组串联，如图极两两相对，其连接方法有二种，一是四个激磁绕组串联，如图9-4a9-4a）所示；二是激磁）所示；二是激磁绕组二二相串联后再并联，如图绕组二二相串联后再并联，如图9-4b9-4b）所示。常见的激磁绕组一般与电枢绕组串联在电）所示。常见的激磁绕组一般与电枢绕组串联在电路中，故被称为串激式直流电动机

14、。路中，故被称为串激式直流电动机。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机3 3）电刷和电刷架）电刷和电刷架 电刷与电刷架的作用是将电流引入电枢，使电枢产生连续转动。电刷一电刷与电刷架的作用是将电流引入电枢，使电枢产生连续转动。电刷一般可以用铜和石墨压制而成，有利于减小电阻及增加耐磨性。电刷装在电刷般可以用铜和石墨压制而成，有利于减小电阻及增加耐磨性。电刷装在电刷架中，借弹簧压力紧压在换向器上。通常电动机内装有架中，借弹簧压力紧压在换向器上。通常电动机内装有4 4个电刷架，其中两个个电刷架，其中两个电刷架与外壳直

15、接相连构成电路搭铁，称为搭铁电刷；另外两个连接激磁绕电刷架与外壳直接相连构成电路搭铁，称为搭铁电刷；另外两个连接激磁绕组和电枢绕组，与外壳绝缘，称为绝缘电刷。有些电动机是通过励磁绕组与组和电枢绕组，与外壳绝缘，称为绝缘电刷。有些电动机是通过励磁绕组与外壳连接构成塔铁电路，故这种电动机的所有电刷都与机壳绝缘，称为绝缘外壳连接构成塔铁电路，故这种电动机的所有电刷都与机壳绝缘，称为绝缘刷架。刷架。 4 4）外壳）外壳 外壳由低碳钢卷制而成，或由铸铁铸造而成。起动机工作时间很短，所外壳由低碳钢卷制而成，或由铸铁铸造而成。起动机工作时间很短，所以一般采用铜和石墨轴承或铁基含油滑动轴承。减速起动机由于其电

16、枢的转以一般采用铜和石墨轴承或铁基含油滑动轴承。减速起动机由于其电枢的转速很高，电枢轴承则采用滚针轴承或滚珠轴承。速很高，电枢轴承则采用滚针轴承或滚珠轴承。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机（2 2）传动机构）传动机构 传动机构的作用是在发动机起动时，将直流电动机的转矩传递给发动机传动机构的作用是在发动机起动时，将直流电动机的转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后，由于飞轮齿圈与起动机驱动齿轮的传动比为曲轴；在发动机起动后，由于飞轮齿圈与起动机驱动齿轮的传动比为 1 1：10101 1：1515，如果不及时将

17、起动机与发动机分离，则起动机的电枢就会被发动，如果不及时将起动机与发动机分离，则起动机的电枢就会被发动机曲轴带动，以机曲轴带动，以 10000 r/min10000 r/min15000 r/min15000 r/min的高速旋转，导致电枢线圈从电的高速旋转，导致电枢线圈从电枢槽中甩出，造成枢槽中甩出，造成“飞散飞散”事故，而使电枢损坏。传动机构主要由单向离合事故，而使电枢损坏。传动机构主要由单向离合器、减速机构（有些起动机不具有减速机构）等组成。器、减速机构（有些起动机不具有减速机构）等组成。（3 3）操纵机构）操纵机构 操纵机构的作用是通过控制起动电磁开关及杠杆机构（或其他某种装操纵机构的

18、作用是通过控制起动电磁开关及杠杆机构（或其他某种装置），来实现起动机传动机构与飞轮齿圈的啮合与分离，并接通和断开电动置），来实现起动机传动机构与飞轮齿圈的啮合与分离，并接通和断开电动机与蓄电池之间的电路，同时还能接入和切断点火线圈的附加电阻（传统点机与蓄电池之间的电路，同时还能接入和切断点火线圈的附加电阻（传统点火装置）。火装置）。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机2 2、起动机的工作原理、起动机的工作原理 电动机工作时，电流通过电刷和换向器流入电枢绕组。如图电动机工作时，电流通过电刷和换向器流入电枢绕组。

19、如图9-5 a9-5 a）所示，换向片）所示，换向片A A与正电刷接触，换向片与正电刷接触，换向片B B与负电刷接触，绕组中的电流方向为与负电刷接触，绕组中的电流方向为abcdabcd，根据通电导，根据通电导体在磁场中受电磁力的原理体在磁场中受电磁力的原理( (左手定则左手定则) )，绕组，绕组abab边、边、cdcd边均受到电磁力边均受到电磁力F F的作用，由此的作用，由此产生逆时针方向的电磁转矩产生逆时针方向的电磁转矩M M使电枢转动；当电枢转动至换向片使电枢转动；当电枢转动至换向片A A与负电刷接触，换向片与负电刷接触，换向片B B与正电刷接触时，电流改由与正电刷接触时，电流改由dcba

20、dcba( (换向器适时地改变了电枢绕组中的电流方向换向器适时地改变了电枢绕组中的电流方向) )，如图如图9-5b9-5b）所示，但电磁转矩的方向仍保持不变，使电枢按逆时针方向继续转动。）所示，但电磁转矩的方向仍保持不变，使电枢按逆时针方向继续转动。 图图9-59-5只例举了电枢绕组中的一匝线圈的工作过程，实际上，直流电动机为了产生只例举了电枢绕组中的一匝线圈的工作过程，实际上，直流电动机为了产生足够大且转速稳定的电磁力矩，其电枢上绕有很多组线圈，换向器的铜片也随其相应增足够大且转速稳定的电磁力矩，其电枢上绕有很多组线圈，换向器的铜片也随其相应增加。加。根据安培定律，可以推导出直流电动机通电后

21、所产生的电磁转矩根据安培定律，可以推导出直流电动机通电后所产生的电磁转矩M M与磁极的磁通量与磁极的磁通量及及电枢电流电枢电流I Is s之间的关系为：之间的关系为： M M C Cm m I Is s 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机3 3、起动机的检修、起动机的检修（1 1）电枢的检修）电枢的检修1 1）电枢绕组的检修。电枢绕组常见的故障是匝间短路、断路或搭铁、绕组接）电枢绕组的检修。电枢绕组常见的故障是匝间短路、断路或搭铁、绕组接头与换向器铜片脱焊等。检查绕组是否搭铁，可用万用表欧姆挡检测换向器头与换

22、向器铜片脱焊等。检查绕组是否搭铁，可用万用表欧姆挡检测换向器铜片和电枢轴之间的电阻，电阻应足够大。检查电枢绕组匝间短路如图铜片和电枢轴之间的电阻，电阻应足够大。检查电枢绕组匝间短路如图9-69-6所所示。接通感应仪的电源，并将钢片放在电枢铁心上方的线槽上，若电枢中有示。接通感应仪的电源，并将钢片放在电枢铁心上方的线槽上，若电枢中有短路，则在电枢绕组中将产生感应电流，钢片在交变磁场的作用下，在槽上短路，则在电枢绕组中将产生感应电流，钢片在交变磁场的作用下，在槽上振动，由此可判断电枢绕组中的短路故障。振动，由此可判断电枢绕组中的短路故障。 电枢绕组若有短路、搭铁故障，则需重新绕制，并浸漆、烘干。电

23、枢绕组若有短路、搭铁故障，则需重新绕制，并浸漆、烘干。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机2 2）换向器的检修。）换向器的检修。 换向器故障多为表面烧蚀、云母片突出等。轻微烧蚀用换向器故障多为表面烧蚀、云母片突出等。轻微烧蚀用“00”00”号砂纸打号砂纸打磨即可。严重烧蚀或失圆（径向圆跳动磨即可。严重烧蚀或失圆（径向圆跳动0.05mm0.05mm视为失圆）时应精车加工，视为失圆）时应精车加工，但加工后换向器铜片厚度不得少但加工后换向器铜片厚度不得少2 mm2 mm。云母片如果高于铜片也应车削修整，。云母片如果

24、高于铜片也应车削修整，云母片是否过低要看具体的起动机。有的起动机换向器的云母片要低于铜片，云母片是否过低要看具体的起动机。有的起动机换向器的云母片要低于铜片，在检修时若换向器铜片间糟的深度小于在检修时若换向器铜片间糟的深度小于0.2 mm0.2 mm，就需用锯片将云母片割低至，就需用锯片将云母片割低至规定的深度。规定的深度。3 3）电枢轴的检修。）电枢轴的检修。 电枢轴的常见故障是弯曲变形。检测方法如图电枢轴的常见故障是弯曲变形。检测方法如图9-79-7所示。电枢轴径向跳动所示。电枢轴径向跳动应不大于应不大于0.15mm0.15mm，否则应校直。，否则应校直。 第第1 1章章 发动机总论发动机

25、总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.19.2.1起动机起动机（2 2）激磁绕组的检修）激磁绕组的检修 激磁绕组的常见故障有接头脱焊、绕组短路、断路或搭铁等。接头松脱故障在解体激磁绕组的常见故障有接头脱焊、绕组短路、断路或搭铁等。接头松脱故障在解体后可直接看到。绕组搭铁故障诊断可用万用表的欧姆挡测量绕组端子与外壳之间的电阻，后可直接看到。绕组搭铁故障诊断可用万用表的欧姆挡测量绕组端子与外壳之间的电阻，如果电阻很大，则无搭铁故障。将绕组放在电枢检验仪上可检查绕组匝间是否短路。感如果电阻很大，则无搭铁故障。将绕组放在电枢检验仪上可检查绕组匝间是否短路。感应仪通电后若绕组发

26、热，则说明绕组有匝间短路（如图应仪通电后若绕组发热，则说明绕组有匝间短路（如图9-89-8所示）。若绕组连接脱焊，所示）。若绕组连接脱焊，应重新施焊；若绕组绝缘不良，应拆除旧绝缘层重新包扎并浸漆、烘干。应重新施焊；若绕组绝缘不良，应拆除旧绝缘层重新包扎并浸漆、烘干。（3 3）电刷与电刷架的检修）电刷与电刷架的检修 检查电刷的高度，一般不应低于标准的检查电刷的高度，一般不应低于标准的2/32/3，电刷的接触面积不应少于，电刷的接触面积不应少于75%75%，并且要，并且要求电刷在电刷架内无卡滞现象，否则需进行修磨或更换。用万用表的欧姆挡或试灯法可求电刷在电刷架内无卡滞现象，否则需进行修磨或更换。用

27、万用表的欧姆挡或试灯法可检查绝缘电刷架的绝缘性。最后用弹簧秤测电刷弹簧的弹力，若不符合要求应予以更换检查绝缘电刷架的绝缘性。最后用弹簧秤测电刷弹簧的弹力，若不符合要求应予以更换或修理。或修理。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.29.2.2传动机构传动机构 使起动机驱动齿轮与发动机飞轮啮合传动及分离的机构，叫起动机的传动机构。起动机的传动使起动机驱动齿轮与发动机飞轮啮合传动及分离的机构，叫起动机的传动机构。起动机的传动机构实际上是一个单向离合器。单向离合器的作用是单方向传递转矩，即在起动时将起动机的扭矩机构实际上是一个单向离合器。单

28、向离合器的作用是单方向传递转矩，即在起动时将起动机的扭矩传递给发动机的飞轮齿圈，发动机起动后又能使起动机与发动机飞轮齿圈迅速切断联系。传递给发动机的飞轮齿圈，发动机起动后又能使起动机与发动机飞轮齿圈迅速切断联系。传动机构由驱动齿轮、单向合器、拨叉、啮合弹簧等组成。单向离合器有滚柱式，摩擦片式，弹簧传动机构由驱动齿轮、单向合器、拨叉、啮合弹簧等组成。单向离合器有滚柱式，摩擦片式，弹簧式等几种类型。其中，滚柱式向离合器是最常用的，下面就以滚柱式单向离合器为例，讨论其结构式等几种类型。其中，滚柱式向离合器是最常用的，下面就以滚柱式单向离合器为例，讨论其结构和工作原理。和工作原理。1 1、滚柱式单向离

29、合器的构造、滚柱式单向离合器的构造 滚柱式单向离合器的结构如图滚柱式单向离合器的结构如图9-99-9所示。滚柱式单向离合器的驱动齿轮与壳制成一体，外壳内装所示。滚柱式单向离合器的驱动齿轮与壳制成一体，外壳内装有十字块和有十字块和4 4套滚柱、压帽和弹簧。十字块与花键套筒固定连接，壳底与外壳相互扣合密封。套滚柱、压帽和弹簧。十字块与花键套筒固定连接，壳底与外壳相互扣合密封。花键套筒的外面装有啮合弹簧及衬圈，末端安装拨环和卡圈。整个离合器总成套装在电动机轴的花花键套筒的外面装有啮合弹簧及衬圈，末端安装拨环和卡圈。整个离合器总成套装在电动机轴的花键部位上，可作轴向移动和随轴转动。在外壳与十字块之间，

30、形成键部位上，可作轴向移动和随轴转动。在外壳与十字块之间，形成4 4个宽窄不等的楔形槽，槽内分别个宽窄不等的楔形槽，槽内分别装有一套滚柱、压帽及弹簧。滚柱的直径略大于楔形槽窄端，略小于楔形糟的宽端。装有一套滚柱、压帽及弹簧。滚柱的直径略大于楔形槽窄端，略小于楔形糟的宽端。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.29.2.2传动机构传动机构2 2、滚柱式单向离合器的工作原理、滚柱式单向离合器的工作原理 滚柱式单向离合器受力分析如图滚柱式单向离合器受力分析如图9-109-10所示，当起动机电枢旋转时，转矩经套筒带动所示，当起动机电枢旋转时，

31、转矩经套筒带动十字块旋转，滚柱滚入楔形槽窄端，将十字块与外壳卡紧，使十字块与外壳之间能传递十字块旋转，滚柱滚入楔形槽窄端，将十字块与外壳卡紧，使十字块与外壳之间能传递力矩，如图力矩，如图9-10a9-10a）；发动机起动以后，飞轮齿圈会带动驱动齿轮旋转。当转速超过电）；发动机起动以后，飞轮齿圈会带动驱动齿轮旋转。当转速超过电枢转速时，滚柱滚入宽端打滑，这样发动机的力矩就不会传递至起动机，起到保护起动枢转速时，滚柱滚入宽端打滑，这样发动机的力矩就不会传递至起动机，起到保护起动机的作用，见图机的作用，见图9-10b9-10b）。）。3 3、滚柱式单向离合器的检修、滚柱式单向离合器的检修 单向离合器

32、常见的故障是打滑，可以用扭力扳手检测单向离合器的转矩，若转矩小单向离合器常见的故障是打滑，可以用扭力扳手检测单向离合器的转矩，若转矩小于规定值，说明单向离合器打滑，应予以更换。对于摩擦片式单向离合器，如果转矩偏于规定值，说明单向离合器打滑，应予以更换。对于摩擦片式单向离合器，如果转矩偏小，可以通过调整压环前的垫圈厚度使其达到要求。小，可以通过调整压环前的垫圈厚度使其达到要求。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.39.2.3操纵机构操纵机构 现代起动系已完全采用电磁式操纵机构。电磁开关作为起动机的操纵机构，控制直现代起动系已完全采用电

33、磁式操纵机构。电磁开关作为起动机的操纵机构，控制直流电动机电路的接通与切断，同时控制起动机的驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离。流电动机电路的接通与切断，同时控制起动机的驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离。1 1、电磁开关的构造、电磁开关的构造 桑塔纳轿车起动机电磁开关的结构如图桑塔纳轿车起动机电磁开关的结构如图9-119-11所示。主要由电磁铁机构和直流电动机所示。主要由电磁铁机构和直流电动机开关两部分组成。开关两部分组成。 电磁铁机构由活动铁心、吸引引圈、保持线圈、复位弹簧等组成。直流电动机开关电磁铁机构由活动铁心、吸引引圈、保持线圈、复位弹簧等组成。直流电动机开关由接触片、端子由接触片、端子30

34、30和端子和端子C C组成。组成。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.39.2.3操纵机构操纵机构2 2、电磁开关的工作过程、电磁开关的工作过程1 1）当点火开关接通起动档时，吸拉线圈和保持线圈电流接通，吸拉线圈电流经蓄电池）当点火开关接通起动档时，吸拉线圈和保持线圈电流接通，吸拉线圈电流经蓄电池正极正极起动机起动机“30”30”端子端子点火开关点火开关起动机起动机“50”50”端子端子吸拉线圈吸拉线圈起动机起动机“C”C”端端子子磁场绕组磁场绕组电枢绕组电枢绕组搭铁回到蓄电池负极。搭铁回到蓄电池负极。 保持线圈电流经蓄电池正极保持

35、线圈电流经蓄电池正极起动机起动机“30”30”端子端子点火开关点火开关起动机起动机“50”50”端子端子保持线圈保持线圈搭铁回到蓄电池负极。此时两线圈电流产生的磁力线方向相同，电磁力叠加，搭铁回到蓄电池负极。此时两线圈电流产生的磁力线方向相同，电磁力叠加，吸引活动铁芯向右移动，使推杆上的触盘将电动机开关的触点吸引活动铁芯向右移动，使推杆上的触盘将电动机开关的触点“30”30”与与“C”C”接通，从接通，从而将电动机电路接通，其电流路径为蓄电池正极而将电动机电路接通，其电流路径为蓄电池正极起动机起动机“30”30”端子及其触点端子及其触点触盘触盘起动机起动机“C”C”端子及其触点端子及其触点磁场

36、绕组磁场绕组电枢绕组电枢绕组搭铁回到蓄电池负极。搭铁回到蓄电池负极。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.39.2.3操纵机构操纵机构2 2）当驾驶员松开点火钥匙，点火开关从起动档自动回到点火档瞬间，起动档）当驾驶员松开点火钥匙，点火开关从起动档自动回到点火档瞬间，起动档断开，触盘仍将触点接通，吸拉线圈和保持线圈通过电流的路径为蓄电地正断开，触盘仍将触点接通，吸拉线圈和保持线圈通过电流的路径为蓄电地正极极起动机起动机“30”30”端子及其触点端子及其触点触盘触盘起动机起动机“C”C”端子及其触点端子及其触点吸拉线吸拉线圈圈起动机起动机

37、“50”50”端子端子保持线圈保持线圈搭铁回到蓄电池负极。此时两线圈电流搭铁回到蓄电池负极。此时两线圈电流产生的磁力线方向相反，电磁力相互削弱，在复位弹簧的张力作用下，活动产生的磁力线方向相反，电磁力相互削弱，在复位弹簧的张力作用下，活动铁芯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，起动铁芯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，起动机停止工作。机停止工作。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.39.2.3操纵机构操纵机构3 3、电磁开关的检修、电磁开关的检修 起动机电磁开关接柱位置如图起动机电磁开关

38、接柱位置如图9-139-13所示。电磁开关的常见故障一般是吸引线圈和保所示。电磁开关的常见故障一般是吸引线圈和保持线圈断路、短路和搭铁、接触盘及触点表面烧蚀等。线圈有否断路、搭铁，可用欧姆持线圈断路、短路和搭铁、接触盘及触点表面烧蚀等。线圈有否断路、搭铁，可用欧姆表通过测量电阻来检查。如果线圈不良，予以重绕或更换。接触盘及触点表面烧蚀轻微表通过测量电阻来检查。如果线圈不良，予以重绕或更换。接触盘及触点表面烧蚀轻微的可以用挫刀或砂布修整。回位弹簧过弱应予以更换。的可以用挫刀或砂布修整。回位弹簧过弱应予以更换。 电磁开关的检查，主要检查保持线圈和吸拉线圈是否断路或短路及弹簧的复位功能。电磁开关的检

39、查，主要检查保持线圈和吸拉线圈是否断路或短路及弹簧的复位功能。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.39.2.3操纵机构操纵机构1 1）吸拉线圈。用万用表测量电磁开关的）吸拉线圈。用万用表测量电磁开关的 “ “50” 50” 端子与电磁开关端子与电磁开关 “ “C” C” 端端子之间的电阻值。电阻值应为子之间的电阻值。电阻值应为 2.62.62.72.7。2 2）保持线圈。用万用表测量电磁开关的）保持线圈。用万用表测量电磁开关的 “ “50” 50” 端子与电磁开关外壳之间的端子与电磁开关外壳之间的电阻值。桑塔纳轿车起动机的电阻值应为

40、电阻值。桑塔纳轿车起动机的电阻值应为1.51.51.61.6。3 3）“15a”15a”端子的检查。有些车辆在起动时，为保证点火线圈初级电路有足端子的检查。有些车辆在起动时，为保证点火线圈初级电路有足够高的电压，在起动时通过起动机电磁开关内部的接触片，将蓄电池电压直够高的电压，在起动时通过起动机电磁开关内部的接触片，将蓄电池电压直接送到点火线圈。检查时用手将挂钩及活动铁芯压入电磁开关，用万用表电接送到点火线圈。检查时用手将挂钩及活动铁芯压入电磁开关，用万用表电阻档测量阻档测量“15a”15a”端子与端子与“C”C”端子或端子或“30”30”端子间的电阻应为端子间的电阻应为00。4 4）复位弹簧

41、。用手先将挂钩及活动铁芯压入电磁开关，然后松开。若活动铁）复位弹簧。用手先将挂钩及活动铁芯压入电磁开关，然后松开。若活动铁芯能迅速返回复位，说明弹簧复位功能良好；若铁芯不能复位或出现卡滞现芯能迅速返回复位，说明弹簧复位功能良好；若铁芯不能复位或出现卡滞现象，则应更换复位弹簧或电磁开关。象，则应更换复位弹簧或电磁开关。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.29.2起动系统的构造与维修起动系统的构造与维修9.2.49.2.4起动系统使用注意事项起动系统使用注意事项（1 1）起动机每次连续工作时间不得超过）起动机每次连续工作时间不得超过5s5s，若第，若第 1 1次不能起动，应停歇次不能起动，应

42、停歇15s15s左右，再进行第左右，再进行第2 2次起动。当连续次起动。当连续3 3次不能起动时，应查明原因并排除故障后次不能起动时，应查明原因并排除故障后再进行起动。再进行起动。（2 2）要经常保持蓄电池处于充足电的状态。）要经常保持蓄电池处于充足电的状态。（3 3）各导线接头要连接牢固，接线柱应保持清洁。）各导线接头要连接牢固，接线柱应保持清洁。（4 4）经常保持起动机各部件清洁，接触良好。）经常保持起动机各部件清洁，接触良好。（5 5）转动部位应保持良好的润滑。）转动部位应保持良好的润滑。（6 6）轿车每行驶）轿车每行驶1.21.2万万1.51.5万万kmkm，要用检测仪检查起动电流和起

43、动电压。桑，要用检测仪检查起动电流和起动电压。桑塔纳轿车起动机稳定运转塔纳轿车起动机稳定运转5s5s，电流应为，电流应为110A110A左右，蓄电池电压不得低于左右，蓄电池电压不得低于9.6V9.6V。（7 7）冬季起动时，应采取预效措施。）冬季起动时，应采取预效措施。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.19.3.1起动系统控制电路的类型起动系统控制电路的类型 目前常见的起动系统控制电路有二种：一种是采用点火开关直接控制的目前常见的起动系统控制电路有二种：一种是采用点火开关直接控制的起动系控制电路；另一种是带起动控制继电器的起动系控制电路。

44、起动系控制电路；另一种是带起动控制继电器的起动系控制电路。（1 1）点火开关直接控制的起动系电路）点火开关直接控制的起动系电路 点火开关直接控制的起动系电路是用点火开关直接控制起动机电磁开关。点火开关直接控制的起动系电路是用点火开关直接控制起动机电磁开关。图图9-149-14是日本尼桑、皇冠轿车使用的无起动继电器的起动线路。是日本尼桑、皇冠轿车使用的无起动继电器的起动线路。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.19.3.1起动系统控制电路的类型起动系统控制电路的类型（2 2）用起动继电器控制的起动系电路）用起动继电器控制的起动系电路 用点火开

45、关控制起动继电器，再经过起动继电器控制起动机的控制电路用点火开关控制起动继电器，再经过起动继电器控制起动机的控制电路（如图（如图9-159-15所示）。起动机工作时，蓄电池向起动机供给几百安培的强电流，所示）。起动机工作时，蓄电池向起动机供给几百安培的强电流，若线路接触不良，会产生较大的线路电压降，致使启动困难。起动机通过电若线路接触不良，会产生较大的线路电压降，致使启动困难。起动机通过电缆与蓄电池连接要牢固并接触良好，其线路电压降不得超过缆与蓄电池连接要牢固并接触良好，其线路电压降不得超过0.2V0.2V。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.

46、3.29.3.2常用起动系统控制电路常用起动系统控制电路1 1、EQ1091EQ1091型汽车起动系统电路型汽车起动系统电路 东风东风EQ1091EQ1091型汽车起动系统电路如图型汽车起动系统电路如图9-169-16所示。所示。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.29.3.2常用起动系统控制电路常用起动系统控制电路 该起动电路最大的特点就是带有组合试起动继电器，具有起动保护作用。该起动电路最大的特点就是带有组合试起动继电器，具有起动保护作用。即发动机在运行状态下，如果因误操作而将点火开关转到起动档，起动机不即发动机在运行状态下，如果因误操

47、作而将点火开关转到起动档，起动机不会工作，这样避免了飞轮在调整运转时，起动机驱动齿轮的啮入会工作，这样避免了飞轮在调整运转时，起动机驱动齿轮的啮入( (因线速度不因线速度不一致，很难啮入一致，很难啮入) )而造成打齿的现象。而造成打齿的现象。 该电路中的起动继电器采用了组合继电器，起动继电器的线圈绕组该电路中的起动继电器采用了组合继电器，起动继电器的线圈绕组L L1 1受受另外一个继电器的常闭触点另外一个继电器的常闭触点K K2 2的控制，发动机运转时，发电机中性点的电压的控制，发动机运转时，发电机中性点的电压加在继电器的线圈绕组加在继电器的线圈绕组L L2 2上，吸下常闭触点上，吸下常闭触点

48、K K2 2，使起动继电器的线圈绕组，使起动继电器的线圈绕组L L1 1处于断路状态，即使此时将点火开关转到起动档，因处于断路状态，即使此时将点火开关转到起动档，因L L1 1中没有电流，不会将中没有电流，不会将触点触点K K1 1吸合，起动机无法工作，起到了保护作用。吸合，起动机无法工作，起到了保护作用。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.29.3.2常用起动系统控制电路常用起动系统控制电路2 2、丰田轿车起动系统电路、丰田轿车起动系统电路 图图9-179-17为丰田威驰小轿车的起动电为丰田威驰小轿车的起动电路。路。 图中，起动继电器的线

49、圈绕组受点图中，起动继电器的线圈绕组受点火开关火开关ST2ST2的控制，如果配置的自动变速的控制，如果配置的自动变速器，起动继电器的线圈绕组还受停车器，起动继电器的线圈绕组还受停车/ /空空档继电器的控制，也就是说，只有自动档继电器的控制，也就是说，只有自动变速器的档位处于停车变速器的档位处于停车/ /空档时，才有可空档时，才有可能起动发动机。此外，当点火开关旋到能起动发动机。此外，当点火开关旋到起动位置时，从点火开关的起动位置时，从点火开关的ST2ST2端子还给端子还给发动机发动机ECUECU及组合仪表提供一个信号，用及组合仪表提供一个信号，用作与起动有关的其它控制或指示。作与起动有关的其它

50、控制或指示。 该图主要体现了起动系的外部电路，该图主要体现了起动系的外部电路，便于查找起动系电路故障。便于查找起动系电路故障。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.29.3.2常用起动系统控制电路常用起动系统控制电路3 3、桑塔纳起动系统电路、桑塔纳起动系统电路 电路蓄电池、点火开关、电磁啮合式起动机、导线等组成。接线情况如电路蓄电池、点火开关、电磁啮合式起动机、导线等组成。接线情况如图图9-189-18所示。蓄电池所示。蓄电池“”接线柱引出电缆直接与起动机的接线柱引出电缆直接与起动机的“30”30”接线柱连接线柱连通，以便向起动机供电启动；

51、同时由起动机的通，以便向起动机供电启动；同时由起动机的“30”30”接线柱引出红色火线接接线柱引出红色火线接入中央接线板入中央接线板P P区的一个接线柱，经内部连通区的一个接线柱，经内部连通P P区的另一接线柱后经红色火线区的另一接线柱后经红色火线与点火开关与点火开关“30”30”接线柱连通，经点火开关启动位接线柱连通，经点火开关启动位“50”50”引出由引出由“红红/ /黑黑”色色导线接入中央接线板导线接入中央接线板B8B8接线柱，经内部连通接线柱，经内部连通C18C18，由，由C18C18再引出再引出“红黑红黑”色色导线接人起动机的导线接人起动机的“50”50”启动接线柱上。启动接线柱上。

52、 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.29.3.2常用起动系统控制电路常用起动系统控制电路（1 1）起动发动机时，起动系统工作情况）起动发动机时，起动系统工作情况1 1）接通起动开关，电磁开关线圈电路接通）接通起动开关，电磁开关线圈电路接通 起动发动机时，将点火开关转到起动位置，电磁开关中吸拉线圈和保持起动发动机时，将点火开关转到起动位置，电磁开关中吸拉线圈和保持线圈电路即被接通，吸拉线圈电流路径为蓄电池正极线圈电路即被接通，吸拉线圈电流路径为蓄电池正极红色导线红色导线44中央线路中央线路板单端子插座板单端子插座PP中央线路板内部电路中央线路

53、板内部电路红色导线红色导线22点火开关点火开关“30”30”端子端子点火开关起动档点火开关起动档点火开关点火开关“50”50”端子端子红黑色导线红黑色导线33中央线路板中央线路板B8B8结点结点中央线路板中央线路板C18C18结点结点红黑色导线红黑色导线66起动机起动机“50”50”端子端子吸拉线圈吸拉线圈起动机起动机“C”C”端子（图中未标示）端子（图中未标示）磁场绕组磁场绕组正电刷正电刷电枢电枢1010负电刷负电刷搭铁搭铁蓄蓄电池负极。保持线圈电流路径为蓄电池正极电池负极。保持线圈电流路径为蓄电池正极红色导线红色导线44中央线路板单端子中央线路板单端子插座插座PP中央线路板内部电路中央线路

54、板内部电路红色导线红色导线22点火开关点火开关“30”30”端子端子点火开关点火开关起动档起动档点火开关点火开关“50”50”端子端子红黑色导线红黑色导线 33中央线路板中央线路板B8B8结点结点中央线中央线路板路板C18C18结点结点红黑色导线红黑色导线66起动机起动机“50”50”端子端子保持线圈保持线圈搭铁搭铁蓄电池蓄电池负极。负极。 第第1 1章章 发动机总论发动机总论9.39.3起动系统控制电路起动系统控制电路9.3.29.3.2常用起动系统控制电路常用起动系统控制电路2 2）电磁开关与传动机构工作，起动机主电路接通，起动发动机）电磁开关与传动机构工作，起动机主电路接通，起动发动机 当吸拉线圈和保持线圈刚刚接通电流时，两线圈产生的磁通方向相同，使固定铁芯当吸拉线圈和保持线圈刚刚接通电流时，两线圈产生的磁通方向相同，使固定铁芯和活动铁芯被磁化，在其磁力的共同作用下，活动铁芯向右移动，并带动移动叉和活动铁芯被磁化，在其磁力的共同作用下，活动铁芯向右移动，并带动移动叉1414绕支绕支点转动，移动叉下端便拨动单向离合器点转动，移动叉下端便拨动单向离合器1313向左移动，驱动齿轮向左移动，驱动齿轮1212与飞轮也因进入啮合。与飞轮也因进入啮合。 当吸拉线圈电流流过磁场绕组和电枢绕组时，电枢轴便以较慢速度转动，以便驱动当吸拉线圈电流流过磁场绕