《汽车电气设备构造与维修教学课件 PPT 作者 胡光辉 22335-模块三汽车起动系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车电气设备构造与维修教学课件 PPT 作者 胡光辉 22335-模块三汽车起动系统（77页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、模块三 汽车起动系统,课题一 起动机的结构,基础知识 一、起动机的功用和类型 1起动机的功用 起动机的功用是起动发动机，发动机起动之后，起动机便立即停止工作。 根据有无起动附加继电器，其外部电路连接方式有两种，如图3.1所示。,图3.1 汽车起动系统电路,2起动机的类型,起动机的种类很多，在各种起动机的3个组成部分中，电动机部分有励磁式和永磁式两种（如图3.2所示），但一般没有本质的差别。 而起动机的传动机构和操纵机构则有很大差异，因此起动机主要是按传动机构和操纵机构的不同来分类的。,图3.2 起动机总成,（1）按操纵机构分类。, 直接操纵式起动机。 电磁操纵式起动机。,（2）按传动机构的啮合
2、方式分类。, 惯性啮合式起动机。 强制啮合式起动机。 电枢移动式起动机。 减速式起动机。,3起动机的型号,第一部分为产品代号。 第二部分为电压等级代号。 第三部分为功率等级代号。 第四部分为设计序号。 第五部分为变形代号。,二、起动机的结构,车用起动机一般由串励直流电动机、传动机构和操纵机构3个部分组成，如图3.6所示。,图3.6 起动机总体构造,1串励直流电动机,电动机的作用是将蓄电池输入的电能转换为机械能，产生电磁转矩。 （1）电枢。 （2）磁极。 （3）电刷架与壳体。,2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飞轮齿圈（曲轴），并在发动机起动后使起动机驱动
3、小齿轮与飞轮齿圈及时脱离，防止起动机被发动机反拖而产生“飞散”。,3操纵机构,操纵机构的作用是通过控制起动机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，并接通和断开电动机与蓄电池之间的主电路。,课题实施 拆装起动机 操作一 起动机的解体 操作二 起动机的组装,课题二 起动机的工作原理,基础知识 起动机包括3部分：直流电动机、传动机构和操纵机构。 下面分别叙述这3部分的工作原理。 一、起动机的工作原理 1直流电动机的工作原理 2起动机的工作特性,图3.12 直流电动机的工作原理,二、传动机构的工作原理,传动机构是起动机的主要组成部件，由单向离合器和减速机构组
4、成（有的起动机不具有减速机构）。,1滚柱式单向离合器,滚柱式单向离合器是目前国内外汽车起动机中使用最多的一种。 其结构如图3.13所示。,图3.13 滚柱式单向离合器,滚柱式单向离合器的工作原理如图3.14所示。,图3.14 滚柱式单向离合器的工作原理图,2摩擦片式单向离合器,摩擦片式单向离合器的驱动齿轮与外接合鼓做成一个整体，其结构如图3.15所示。,图3.15 摩擦片式单向离合器构造,摩擦片式单向离合器的工作原理如图3.16所示。,图3.16 摩擦片式单向离合器的工作原理,三、操纵机构的工作原理,操纵机构（或称为控制机构）主要由起动机电磁开关、拨叉、拔环等组成，如图3.17所示。,图3.1
5、7 直接控制式电磁开关控制电路,1直接控制的电磁开关,直接控制的电磁开关电路如图3.17所示。 这种电路的控制电路有两条（回路1和回路2），主电路有1条（回路3）。 整个起动过程可分为如下3个阶段。,（1）起动时。,回路1：蓄电池正极点火开关50接柱吸拉线圈C接柱起动机励磁绕组电枢绕组搭铁蓄电池负极。 回路1的接通导致了动作1：流经励磁绕组与电枢绕组中的小电流使起动机缓慢转动，以保证驱动齿轮被强制啮入飞轮齿圈时不与其发生碰齿现象，而顺利啮入。,回路2：蓄电池正极点火开关50接柱保位线圈搭铁蓄电池负极。 回路2的接通导致了动作2：磁场铁心在吸拉线圈和保位线圈所产生的磁场（这时二线圈所产生的磁场方
6、向相同）的共同作用下，向左移动，并同时通过拨叉推动起动机驱动齿轮向右移动，与飞轮齿圈啮合。,（2）起动中。,由于上述回路2的作用，铁心会向左移动，最终使接触盘与电磁开关上的30接柱和C接柱接触，即接通起动机主电路。 此时，实现两个动作，即短路回路1，接通回路3。,动作3：由于铁心左移，接触盘与电磁开关上的30接柱和C接柱接触。 短路了回路1：由于上述动作，吸拉线圈的两端均被加上了蓄电池的端电压而被短路，吸拉线圈磁场力消失，铁心仅依靠回路2的保位线圈所产生的磁场，继续保持接触盘将30接柱和C接柱接通。,接通了回路3：蓄电池正极30接柱接触盘C接柱起动机励磁绕组电枢绕组搭铁蓄电池负极。 动作4：回
7、路3中流经励磁绕组和电枢绕组中的大电流使起动机产生大转矩，经起动机的传动机构驱动飞轮齿圈使曲轴旋转，起动发动机。,（3）起动后。,发动机起动后，松开点火开关，50接柱断电，由于机械惯性，在松开点火开关的瞬间内，接触盘仍使30接柱和C接柱接通，瞬间构成一个新的回路：蓄电池正极30接柱接触盘吸拉线圈保位线圈搭铁蓄电池负极。,此时，由于吸拉线圈与保位线圈产生相反方向的磁场（绕组中电流方向相反）而使有效磁场大大削弱，铁心因失去磁场力而在回位弹簧的作用下迅速回位，接触盘与30接柱和C接柱分开，回路3被断开，同时驱动齿轮通过拨叉被拉回原位，起动完毕。,2起动附加继电器控制的电磁开关,图3.18是带有起动附
8、加继电器控制的电磁开关电路。,图3.18 带起动附加继电器的起动系控制电路,课题实施 起动机的性能检测 操作一 空载性能检测 1空载性能检测的目的 空载性能检测的目的是通过检测起动机在空载条件下，其转速与输入电流是否符合规定要求，来判断起动机机械部分的装配质量和内部电路有无故障。,2试验步骤和方法,3故障判断, 测得的电流超出标准值，而转速低于标准值。 这通常是由机械故障或电气故障引起的，机械故障包括电枢轴与轴承（钢套）的装配间隙过小、电枢与磁极碰擦、各轴承同轴度误差过大及电枢轴弯曲等；电气故障包括电枢绕组和励磁绕组有局部短路或搭铁故障等。, 测得的电流和转速均低于标准值（蓄电池电压正常）。
9、其故障原因主要是：外电路导线接触不良；起动机内部导线接触不良，电刷与换向器接触不良（烧蚀，油污、磨损不均而局部接触或电刷弹簧压力不足等）；电磁开关的触点接触不良等。, 测得的电流与转速都低于规定值，且电压表的读数也低于规定值时，主要是蓄电池技术状态不良造成的。,操作二 全制动性能检测（转矩或扭矩试验） 1全制动性能检测的目的 全制动性能检测的目的是通过检测起动机在全制动条件下，其输出扭矩与输入电流是否符合规定要求，进一步检查起动机内部电路是否有故障；同时，可以检验啮合器是否打滑。,2试验方法与步骤,全制动性能检测时，必须选用空转试验证明良好的起动机。 将被测起动机夹紧在万能试验台的制动夹具上，
10、并用制动连杆上的夹块夹紧驱动齿轮上的3个轮齿。,图3.20 起动机全制动试验夹装方法, 连接好试验电路（与空转试验相同）。, 按下万能试验台上的按钮56（必须按紧，不得松动），起动机被制动，迅速从电压表14和电流表15的表盘上分别读出电压值和电流值，同时从弹簧称的刻度上读出扭力数值，并计算起动机的起动转矩（转矩值为弹簧称的读数与力臂长度的乘积）。,3故障判断方法, 若测得的电流大，电压低，转矩小，则证明电枢绕组或励磁绕组有局部短路或接铁故障。 若测得的电流和转矩都小，而电压比标准值高，则表示外部电路接线接触不良，电刷与换向器接触不良或局部接触以及电磁开关触点接触不良等。, 如果测得的电流和转矩
11、都小的同时，电压也较低，则是蓄电池的技术状况不良造成的。 如果在全制动试验过程中，起动机电枢仍能转动，则证明啮合器已经失去了单向传递转矩的能力，从而产生打滑现象。,课题三 起动机的使用与调整,基础知识 一、起动机的正确使用 起动机每次起动时间不超过5s，再次起动时应间隔2min，使蓄电池得以恢复。 如果连续第三次起动，应在检查与排除故障的基础上停歇15min以后进行。, 在冬季或低温情况下起动时，应采取相应的措施，例如对蓄电池保温确保蓄电池有充足的起动容量，对手摇发动机进行预润滑等。 发动机起动后，必须立即切断起动机控制电路，使起动机停止工作。,二、起动机的调整,1电枢轴轴向间隙的调整,图3.
12、21 电枢轴向间隙的调整,2驱动齿轮端面与起动机安装凸缘之间距离的调整 3电磁开关接通时刻的调整,图3.22 驱动齿轮极限位置的调整,课题实施 维修起动机 操作一 检修励磁绕组 1断路故障检修 2短路故障检修 3搭铁故障检修,操作二 检修电枢绕组 1断路故障检修 2短路故障检修 3搭铁故障检修,操作三 检修换向器 1换向器圆度的检测 2换向器最小直径的检测 3换向器磨损的检测,操作四 检修电枢轴 操作五 检修电刷与刷架 1电刷高度的检测 2电刷架的检测 3电刷弹簧的检测,操作六 检修单向离合器 操作七 检修电磁开关 1接触盘表面和触点表面的检修 2保位线圈和吸拉线圈电阻值的检测,课题四 起动系
13、统电路,基础知识 一、起动系统电路的一般形式 目前，起动系统电路有两种形式。 一种是不带起动附加继电器的起动系统电路，如图3.38所示；另一种是带起动附加继电器的起动系统电路，如图3.39所示。,图3.38 不带起动继电器的起动电路,图3.39 带起动附加继电器的起动电路,二、典型起动系统电路,1CA1091型汽车起动电路 解放CA1091型汽车起动电路如图3.40所示。,图3.40 CA1091型汽车起动电路,2丰田轿车起动电路,丰田威驰轿车的起动电路如图3.41所示。,图3.41 丰田威驰轿车的起动电路,3上海帕萨特B5起动电路,上海帕萨特B5起动电路如图3.42所示。,图3.42 上海帕萨特B5起动电路,三、起动系统的故障诊断与排除,起动系统的常见故障主要有：起动机不工作（不转）；起动机运转无力；起动机驱动齿轮可与飞轮齿圈啮合但起动机不转；起动机空转；起动完毕后起动机不停转等。 具体现象、原因、排除方法见表3.5。,课题实施 排除起动机不转故障（以带起动附加继电器的起动系统电路为例） 操作一 检查蓄电池存电状况 操作二 检查起动机,操作三 检查起动机电磁开关 操作四 检查起动附加继电器 操作五 检查蓄电池至点火开关电路 操作六 检查点火开关,
