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1、起动机故障检测与诊断,内容提要,训练1 起动机拆装工艺,拆前准备工作 拆装步骤 安装步骤 注意事项,一、准备工作,1、准备工具 一字、十字螺丝刀、自制电刷钩、8-10、12-14开口扳手、钳子、锤子，如图4-1 图4-1 起动机分解和装配使用工具,。,2、清洁起动机外壳 用棉纱或清洗液对发电机外壳进行清洁，便于检查和维修，如图所4-2示。,图4-2发电机外壳的清洁,3、做记号 主要是防止在装配过程中出现错误,二、拆卸步骤： 拆防护罩-取电刷-拆前后端固定螺丝-取下前端盖（电刷架）-取下止退垫-拆下导电片-取下定子总成（机壳）-拆下电磁离合器-取下活动铁心-弹簧-拆下拨叉定位销-抽出转子（电枢）
2、-取下拨叉-退下档垫片-取下卡簧-取下啮合器（单向离合器）-取下中间支撑板，具体步骤如图4-1（a-s）所示,学习2 起动机的结构原理,起动系统由蓄电池、起动机和起动控制电路等组成。 起动机在点火开关或起动按钮控制下，将蓄电池的电能转化为机械能，通过飞轮齿圈带动发动机曲轴转动。为增大转矩，便于起动，起动机与曲轴的传动比：汽油机一般为1317，柴油机一般为810。 起动机由直流电动机、传动机构和控制装置三大部分组成，如图4-3所示。 一、直流电动机 直流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、构造 起动机的直流电动机主要由定子、转子、换向器、电刷及前后端盖等组成，如图4
3、-4所示。,图4-3 起动机结构,图4-4 直流电动机结构,(1)定子 定子的主要作用是产生磁场，分励磁式和永磁式两类。为增大转矩，汽车起动机通常采用四个磁极，两对磁极相对交错安装，定子与转子铁心形成的磁力线回路如图4-5所示。,图4-5 起动机定子结构,低碳钢板制成的机壳是磁路的一部分。 励磁式电动机定子铁心为低碳钢，铁心磁场是靠励磁绕组通电而建立的。为使电动机磁通能按设计要求分布，并用埋头螺钉紧固在机壳上。励磁绕组由扁铜带绕制而成，其匝数一般为610匝；铜带之间用绝缘纸绝缘，并用白布带以包扎法包好后浸上绝缘漆烘干而成。励磁绕组与转子串联，故称串励式电动机。先将励磁绕组两两串联后并联再与电枢
4、（转子）绕组串联。 永磁式电动机不需要电磁绕组，可节省材料，而且能使电动机磁极的径向尺寸减小；在输出特性相同的情况下其质量比励磁定于式电动机可减轻30以上。条形永久磁铁可用冷粘接法粘在机壳内壁上或用片弹簧均匀地固装在起动机机壳内表面上。由于结构尺寸及永磁材料性能的限制，永磁起动机的功率一般不大于2kw。,（2）转子 转子俗称“电枢”，由电枢轴、铁心、电枢绕组和换向器等组成，如图4-6所示。 转子的作用是产生电磁转矩。转子铁心由硅钢片固定在转子轴上，铁心外围均匀开有线槽，用以放置转子绕组；转子绕组由较大矩形截面的铜带或粗铜线绕制而成。转子绕组的端头均匀地焊在换向片上。 为防止铜制绕组短路， 在铜
5、线与铜线之间及 铜线与铁心之间用性 能良好的绝缘纸隔开。,换向器由铜片和云母叠压而成，压装于电枢轴前端，钢片间绝缘，铜片与电枢轴之间必须绝缘，换向片与线头采用锡焊连接。 转子轴驱动端有螺旋形花键，用以套装传动机构中的单向离合器。 （3）电刷端盖 电刷端盖一般用浇铸或冲压法制成， 盖内装有四个电刷架及电刷，其中 两只与端盖相连接的为负极电刷。 另外两只电刷的电刷架则与端盖绝 缘，绝缘电刷引线与励磁绕组的一 个端头相连接，如图4-7所示。,图4-7 起动机电刷端盖,（4）驱动端盖 驱动端盖上有拨叉座和驱动齿轮行程调整螺钉，还有支撑拨叉的轴销孔。为了避免电枢轴弯曲变形，一些起动机装有中间支撑板。端盖
6、及中间支撑板上的轴承多用青铜石墨轴承（铜套）。轴承一般采用滑动式，以承受起动机工作时的冲击性载荷。有些减速到起动机采用滚柱式轴承，如图4-8所示。,图4-8 起动机端盖,2直流电动机的工作原理,串励式直流电动机是一种将电能转变为机械能的装置， 是根据通电导体在磁场中受磁场力作用这一原理制作 而成的，其工作原理如图4-9所示。,图4-9 串励式直流电动机的工作原理,1-转子线圈 2-磁极N 3-负极电刷 4-换向器 5-正极电刷 6-磁极S 7-串励式励磁绕组,当电路接通时，蓄电池正极励磁绕组正极电刷换向器转子线圈换向器负极电刷蓄电池负极，此时励磁绕组产生电磁场。根据左手定则可知，电流流过转子线
7、圈时同样产生磁场，与磁极S、N极性相同相互排斥，从而使转子线圈产生逆时针方向的电磁转矩。当转子线圈旋转半周后，由于电刷是固定不动的，虽然换向器、转子线圈与电刷之间产生了改变，但电流方向和极性并没有改变，故旋转方向仍为逆时针。 由于汽车发动机需要大的扭矩，电动机都采用多组线圈和相应的换向器，同时用两对或更多磁极来产生更大的磁场。,二、起动机的传动机构 传动机构的作用是将驱动齿轮与发动机飞轮齿圈相啮合。 起动机的传动机构主要包括单向离合器和拨叉。减速起动机的传动机构还包括减速装置。驱动齿轮与飞轮的啮合一般是靠拨叉强制拨动完成，如图410所示。,常见起动机单向离合器的结构主要有滚柱式、弹簧式和摩擦片
8、式三种。主要介绍滚柱式单向离合器。 1、构造 滚柱式单向离合器是通过改变滚柱在楔形槽中的位置实现接合和分离的，其结构如图4-11所示。,1-驱动齿轮 2-外壳 3-垫片 4-十字块 5-滚柱 6-回位弹簧 7-锁销 8-卡簧 9-弹簧 10-移动衬套,图4-11滚柱式单向离合器的构造,2、原理 起动时，起动机单向离合器带动发动机旋转，滚柱被挤到楔形槽的窄端，使十字块与驱动小齿轮形成一体，电动机转矩便由此输出。发动机起动后，当飞轮转动速度超越驱动小齿轮速度时飞轮便带电枢旋转，此时滚柱被推到楔形槽宽端，出现了间隙。十字块和驱动小齿轮便开始打滑空转，起到了保护电枢的作用。 滚柱式单向离合器不能传递大
9、转矩，一般用于小功率（2kw以下）的起动机上，否则滚柱容易变形、卡死造成单向离合器不能分离或分离不彻底。由于其结构简单、成本低等优点，目前广泛用于中小型发动机上。,三、起动机的控制机构 控制机构的作用是接通或切断起动机与蓄电池之间的主电路，并使驱动小齿轮进入或退出啮合。 1、组成 电磁操纵式起动机电路原理如图4-12所示。,图4-12 电磁操纵式起动机电路原理图,控制机构主要指的是电磁开关。电磁开关由吸拉线圈、保持线圈、活动铁心、主开关接触盘及复位弹簧等组成。其中吸引线圈与电动机励磁绕组串联，保持线圈与电动机并联。活动铁心与拨叉相连接。 2、原理 控制机构作用过程如下： （1）起动机不工作时，
10、驱动齿轮处于与飞轮齿轮脱开啮合位置，电磁开关中的接触盘与各接触点分开。 （2）将起动开关接通时，蓄电池经起动控制电路向起动机电磁开关通电，其电流回路为,此时，吸拉线圈和保持线圈共同产生电磁力。活动铁心在电磁力作用下克服复位弹簧的弹力向内移动，活动铁心带动拨叉将驱动小齿轮与飞轮齿相啮合；当驱动小齿轮与飞轮齿圈接近完全啮合时，接触盘将触点接通，起动机主电路接通，直流电动机产生强大转矩通过单向离合器带动发动机飞轮齿圈旋转。主开关接通后，吸拉线圈被短路，电流减小，活动铁心在保持线圈电磁力作用下保持在吸合位置。,（3）发动机起动后，飞轮转动线速度超过了起动机驱 动小齿轮的线速度，单向离合器打滑，避免了电枢绕组 因高速带来的危险。 （4）松开起动开关时，起动控制电路断开，活动铁心 在复位弹簧作用下迅速回位，使驱动小齿轮脱开啮合， 主开关断开，起动机停止工作。,
