刘新星-汽车构造-14汽美-141202-34

汽车起动系统课题汽车起动系课型理论型、知识型周次1教学目的学习目标：1、掌握起动系的组成及作用2、掌握起动机的结构课时数2重点难点重点：汽车起动系的组成各部件零件名称难点：汽车起动系的电机工作原理。教学方法多媒体讲解参考资料教学过程设计起动系工作简图讲解起动系组成思考与练习为什么采用直流串励式电动机？汽车起动系班级：14汽美授课时间：14年12月2日地点：34节多409；教师：刘新星起动系的组成和作用组成：蓄电池、点火开关、起动继电器、起动机等。作用：起动机将蓄电池电能转化为机械能，起动发动机运转。起动方式的分类人力起动：简单，但不方便，劳动强度大，只适用于一些小功率发动机，在一些汽车上作为后备方式保留。辅助汽油机起动：主要用在大功率的柴油发动机、发电机组等。电力起动：操作简便，起动迅速，具有重复起动力，并且可以远距离控制，因此被现代汽车广泛采用。起动机的安装位置常规起动机的组成直流串励式电动机：产生电磁转矩传动机构：发动机起动时，使起动机小齿轮与发动机飞轮齿圈啮合，把起动机转矩传给发动机飞轮；发动机起动后，将起动机小齿轮自动脱开飞轮齿圈操纵机构（电磁开关）：控制电动机电路的通断和传动机构的啮合与分离。常规起动机的外形起动机的直流电动机主要由定子、转子、换向器、电刷及端盖组成直流串励式电动机图解直流串励式电动机转子定子换向器电刷及电刷架直流串励式电动机结构——磁极定子，俗称‘磁极’，作用是产生磁场。定子分励磁式和永磁式两类。磁极的作用是建立电动机磁场，一般多为4个磁极。磁极由固定在机壳上的铁芯和缠绕在铁芯上的磁场绕组组成。分励磁式采用电磁绕组。永磁式电动机不需要电磁绕组。磁场绕组的连接方式

4个磁场绕组的连接方式有两种：串联联结，串-并联结。不管采用哪一种连接方式，4个磁场绕组所产生的磁极应该是相互交错的。直流串励式电动机结构——转子电枢绕组电枢轴电枢铁芯换向器转子。俗称‘电枢’，由电枢轴、铁心、电枢铁芯、换向器等组成。转子作用是产生电磁转矩。直流串励式电动机结构——电枢电枢由电枢轴、电枢铁芯、电枢绕组和换向器等组成。电枢铁芯由外圆带槽的硅钢片叠制而成，压装在电枢轴上；电枢绕组嵌装在铁芯的槽内，采用较粗的矩形裸铜线绕制，电枢绕组各线圈的端头均焊接在由铜片和云母片相间叠压而成的换向器上。直流串励式电动机结构——电刷及电刷架作用：将电流引入电动机，使电枢产生定向转动力矩。电刷材料：一般用铜粉和石墨粉压制而成，有利于减小电阻及增加耐磨性。电刷安装：装在电刷架中，借弹簧压力紧压在换向器上。电刷架数目：有四个，其中两个与机壳直接相连构成电路搭铁，称为搭铁电刷架。机壳作用：电动机的磁极和电枢的安装机体，一般有4个检查窗口，便于进行电刷和换向器的维护，同时起动机的电磁开关也安装在机壳上，其上有一绝缘接线端，接电动机电流引入线。直流串励式电动机工作原理通电导体在磁场中受电磁力的作用两片换向片与环状线圈两端连接，电刷一端与两换向器片接触，另一端分别接蓄电池“+”和“-”。直流串励式电动机工作原理直流串励式电动机综合工作特性完全制动时，转速为零，转矩达到最大，电流最大，输出功率为零；空载时，电流最小，转速达到最大，转矩为零，输出功率也为零；当电流接近制动电流一半时，输出功率最大。练习题1、直流电动机一般由电枢总成、（）和外壳等其他附件组成。A、起动开关B、磁极

C、电刷与刷架D、预热塞2、电枢总成由电枢轴、电枢铁心和（）组成。A、磁极B、电刷与刷架C、电枢绕组D、换向器常规起动机的结构——传动机构常规起动机的结构——传动组件常规起动机的结构——传动机构组成：驱动齿轮、单向离合器、拨环、啮合弹簧等传动机构——驱动齿轮传动机构——单向离合器传动机构——十字块和花键套筒常规起动机的结构——电磁开关常规起动机的结构——电磁开关常规起动机的结构——电磁开关作用：控制驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离，并控制电动机电路的接通与切断。电磁式控制装置：利用电磁开关的电磁力操纵拨叉起动系控制电路——不带起动继电器1、起动瞬间：点火开关位于START

：（1）蓄电池“＋”→点火开关起动开关→端子50→保持线圈→搭铁（2）蓄电池“＋”→点火开关起动开关→端子50→吸引线圈→端子C→励磁线圈→电枢→搭铁

2、起动过程蓄电池“＋”→点火开关起动开关→端子50→保持线圈→搭铁；蓄电池“＋”→端子30→接触片→端子C→励磁线圈→电枢绕组→搭铁。

3、起动后：点火开关从“START”档回到“ON”档：蓄电池“＋”→端子30→接触片→端子C

→吸引线圈→保持线圈→搭铁蓄电池“＋”→端子30→接触片→端子C→励磁线圈→电枢→搭铁

起动完成控制电路1、不带起动继电器的控制电路起动系控制电路

起动系控制电路——带起动继电器3、带保护继电器的控制电路（CA1090：JD171型组合继电器）a)

起动继电器；b)保护继电器

保护继电器：使起动电路具有自动保护功能；控制充电指示灯。起动继电器触点K1为常开式，保护继电器触点K2为常闭式；起动继电器线圈与保护继电器触点K2串联六个接线柱：B－电源；S－起动机电磁开关；SW－点火开关起动档

L－充电指示灯；E－搭铁；N－发电机中性点

CA1091型汽车起动系电路图

当点火开关置于Ⅱ档（起动档）：蓄电池正极→熔断器→电流表→点火开关起动触点Ⅱ→起动继电器线圈→保护继电器常闭触点→搭铁→蓄电池负极。起动继电器触点闭合，接通起动机电磁开关电路。发动机起动后，点火开关置于Ⅰ档（点火档）：起动继电器触点打开→切断起动机电磁开关电路→起动机停止工作发动机起动后，若点火开关没能及时返回Ⅰ档：保护继电器常闭触点断开→切断起动继电器线圈电路→起动继电器触点断开→切断起动机电磁开关电路→起动机停止工作。保护继电器常闭触点断开→切断充电指示灯的搭铁电路→充电指示灯熄灭。

在发动机运行时，若误将点火开关置于Ⅱ档：保护继电器常闭触点断开，起动继电器线圈不能通电，起动机电磁开关不能动作，避免发动机在运行中使起动机的驱动齿轮与飞轮齿圈啮合而产生冲击。4、搭载自动变速器汽车的驱动保护（1）只有变速器处于空档或停车档时，才能起动；（2）变速器处于行车档（汽车正常行驶）时，起动机不能投入工作，实现了驱动保护。1、按控制装置不同，起动机可分为：机械操纵式起动机电磁操纵式起动机2、按传动机构不同，起动机可分为：惯性啮合式起动机电枢移动式起动机强制啮合式起动机目前，大多数汽车起动机的控制装置为电磁操纵式，而传动机构为强制啮合式，故称为电磁操纵强制啮合式起动机。起动机类型电磁控制强制啮合式起动机：（常规起动机）

电机－磁极为电磁铁；传动机构－驱动齿轮、单向离合器和拨叉等永磁起动机：电机－磁极为永磁材料

减速起动机：电动机－高速、小型、低力矩；传动机构－设有减速装置；质量和体积比普通起动机可减小30%～35%。起动机类型减速起动机一、概述1.结构特点：一套齿轮减速装置：传动机构和电枢轴之间2.减速装置作用：通过减速装置把力矩传递给单向离合器，可以降低电动机的转速，增大输出力矩；减小起动机的体积和重量3.应用北京现代索纳塔、北京切诺基吉普车、奥迪、本田、丰田4.类型外啮合式、行星齿轮式、内啮合式

1、平行轴式减速起动机

2、行星齿轮式减速起动机2、行星齿轮式减速起动机起动机解体1、清除外部尘污和油垢2、拆下防尘箍（或罩盖）和密封纸垫圈，用铁丝钩提起电刷弹簧，将电刷取出3、取下穿心螺栓和限位挡圈，分离前端盖、壳体和电枢4、拆下中间轴承板、拨叉和啮合离合器5、拆下电磁开关与壳体上磁场接柱之间的连接片，将电磁开关从驱动端盖取下6、解体后，清洗擦拭各零件。金属零件用煤油或汽油，绝缘零件用布或浸汽油的布擦拭起动机解体结构图电枢总成的检修——电枢轴的检查①检查铜套有无毛糙、烧伤现象，用游标卡尺检测轴颈外径与衬套内径的配合间隙，应与标准相符（参照下表），若间隙过大应更换衬套并重新铰配。②用百分表检查电枢轴是否弯曲，铁芯表面对其轴线的径向跳动应不大于0.15mm。③用百分表检测电枢轴径向圆跳动，应与标准相符（同轴度误差应不大于0.01mm），否则应予以校正电枢总成的检修——换向器的检查①检查换向器表面有无烧蚀，轻微烧蚀用00号砂纸打磨，严重时应车削。②用百分表检测换向器失圆度和外径，应与标准相符（圆度误差应不大于0.025mm），否则在车床上修整。③换向片厚度应大于2.0mm。电枢总成的检修——电枢绕组的检查①电枢绕组搭铁的检查：如下图所示，用万用表测量换向器和铁芯（或电枢轴）之间的电阻，应为∞，否则为搭铁。电枢总成的检修——电枢绕组的检查②电枢绕组短路的检查：把电枢放在电枢检验器上，接通电源，将薄钢片放在电