汽車電器設(shè)備與維修第三章起動機課件

汽車電器設(shè)備與維修汽車電器設(shè)備與維修1第三章起動機第四節(jié)電磁開關(guān)第三節(jié)傳動機構(gòu)第二節(jié)串礪式直流電動機第一節(jié)概述第五節(jié)起動機的工作特性第六節(jié)起動機的典型結(jié)構(gòu)返回目錄第三章起動機第四節(jié)電磁開關(guān)第三節(jié)傳動機構(gòu)第二節(jié)2第三章起動機第十節(jié)起動機的使用與維護第九節(jié)起動機的檢修與試驗第八節(jié)起動機的故障診斷第七節(jié)起動機的控制電路返回目錄第三章起動機第十節(jié)起動機的使用與維護第九節(jié)起動機3第一節(jié)概述一、起動系的組成起動系是由蓄電池、起動機、起動繼電器、點火開關(guān)等組成，如圖3-1所示。

圖3-1起動系的組成1—蓄電池2—搭鐵電纜3—起動機電纜4—起動機5—飛輪6—點火開關(guān)7—起動繼電器第一節(jié)概述一、起動系的組成圖3-1起動系的4第一節(jié)概述二、起動機的組成起動機(俗稱“馬達”)是起動系的主要組成部分，由串勵式直流電動機、傳動機構(gòu)和電磁開關(guān)三部分組成，如圖3-2所示為起動機的結(jié)構(gòu)圖。圖3-2起動機的結(jié)構(gòu)圖a)整體結(jié)構(gòu)圖b)分解圖1—傳動機構(gòu)2—電磁開關(guān)3—串勵式直流電動機4—撥叉5—活動鐵心6—墊圈7—彈簧8—頂桿9—線圈體10、12—絕緣墊11—接觸盤13—接線柱14—連接銅片15—電刷16—端蓋17—防護罩18—穿釘19—搭鐵電刷20—外殼21—定子繞組22—電樞23—單向離合器24—驅(qū)動齒輪第一節(jié)概述二、起動機的組成圖3-2起動機的5第一節(jié)概述三、起動機的分類四、起動機的型號起動機的型號如下所示:123451—產(chǎn)品代號2—電壓等級代號，電壓等級代號：1表示12V；3—功率等級代號，功率等級代號其含義見表3-1。4—設(shè)計序號。5—變型代號。功率等級代號123456789功率/kW—1～22～33～44～55～66～77～8＞8表3-1起動機功率等級返回本章目錄第一節(jié)概述三、起動機的分類功率等級代號1234567896第二節(jié) 串勵式直流電動機一、工作原理直流電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，是以通電導(dǎo)體在磁場中受磁場力作用這一原理為基礎(chǔ)制成的，其工作原理如圖3-3所示。圖3-3直流電動機的工作原理第二節(jié) 串勵式直流電動機一、工作原理圖3-37第二節(jié) 串勵式直流電動機二、構(gòu)造直流電動機的構(gòu)造是由電樞、磁極、換向器、電刷等組成，如圖3-4所示。圖3-4直流電動機的構(gòu)造1—端蓋2—電刷架3—接線柱4—電樞5—磁極固定螺釘6—磁極鐵心7—勵磁繞組8—電刷第二節(jié) 串勵式直流電動機二、構(gòu)造圖3-4直流8第二節(jié) 串勵式直流電動機1.電樞電樞由電樞軸、電樞繞組、換向器、鐵心等組成，其作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，如圖3-5a所示。電樞繞組的兩端均勻地焊在換向器片上，電樞繞組一般常用波繞法，如圖3-5b所示。圖3-5電樞的結(jié)構(gòu)與電樞繞組的展開圖a)電樞的結(jié)構(gòu)b)電樞繞組的展開圖1—換向器2—鐵心3—電樞繞組4—電樞軸5—電樞繞組6—換向器7—電刷第二節(jié) 串勵式直流電動機1.電樞圖3-5電9第二節(jié) 串勵式直流電動機2.磁極磁極的作用是產(chǎn)生磁場，由鐵心和勵磁繞組構(gòu)成。為增大磁場強度，大多數(shù)起動機采用四個磁極。通過螺釘將磁極鐵心固定在電動機的外殼上，磁極與磁路如圖3-6所示。圖3-6磁極與磁路a)磁極b)磁路1—接線柱2—勵磁繞組3—電刷4—鐵心第二節(jié) 串勵式直流電動機2.磁極圖3-6磁10第二節(jié) 串勵式直流電動機勵磁繞組與電樞繞組常見的接法如圖3-7所示，由于勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，故稱為串勵式直流電動機。圖3-7勵磁繞組與電樞繞組的接法a)四個勵磁繞組串聯(lián)b)勵磁繞組兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)第二節(jié) 串勵式直流電動機勵磁繞組與電樞繞組常見11第二節(jié) 串勵式直流電動機3.電刷與電刷架電刷與電刷架的作用是將電流引入電動機使電樞產(chǎn)生定向轉(zhuǎn)矩。電刷一般是用銅和石墨粉壓制而成，有利于減小電阻及增加耐磨性。電刷裝在電刷架中，借彈簧壓力壓在換向器上，如圖3-8所示。4.軸承圖3-8電刷與電刷架1—換向器2—電刷3—盤形彈簧4—搭鐵電刷架5—絕緣墊6—絕緣電刷架7—搭鐵電刷返回本章目錄第二節(jié) 串勵式直流電動機3.電刷與電刷架圖3-12第三節(jié)傳動機構(gòu)一、汽車發(fā)動機對起動機傳動機構(gòu)的要求圖3-9所示為傳動機構(gòu)的工作示意圖。圖3-9傳動機構(gòu)的工作示意圖a)起動機靜止?fàn)顟B(tài)b)驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈正在嚙合c)完全嚙合1—飛輪2—驅(qū)動齒輪3—單向離合器4—撥叉5—活動鐵心6—電磁開關(guān)7—電樞第三節(jié)傳動機構(gòu)一、汽車發(fā)動機對起動機傳動機構(gòu)的13第三節(jié)傳動機構(gòu)二、常見的起動機單向離合器1.滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器的原理是通過改變滾柱在楔形槽中的位置來實現(xiàn)分離和結(jié)合，其結(jié)構(gòu)如圖3-10所示。圖3-10滾柱式單向離合器結(jié)構(gòu)1—驅(qū)動齒輪2—外殼3—十字塊4—滾柱5—彈簧與壓帽6—護蓋7—彈簧座8—彈簧9—移動襯套10—傳動套筒11—卡簧12—墊圈第三節(jié)傳動機構(gòu)二、常見的起動機單向離合器圖3-14第三節(jié)傳動機構(gòu)其工作過程如下：當(dāng)起動機開始工作時，撥叉撥動移動襯套9，使驅(qū)動齒輪1與發(fā)動機飛輪齒圈嚙合，此時，再加上飛輪齒圈給驅(qū)動齒輪1的反作用力，滾柱在摩擦力矩的作用下，滾入楔形槽的窄端而卡死(如圖3-11a)，于是驅(qū)動齒輪1和傳動套筒10為一個整體，帶動飛輪，起動發(fā)動機。此時，滾柱滾向楔形槽的寬端而打滑(如圖3-11b)。

圖3-11滾柱式單向離合器工作原理a)起動時傳遞電磁轉(zhuǎn)矩b)起動后打滑1—驅(qū)動齒輪2—外殼3—十字塊4—滾柱5—彈簧與壓帽6—楔形槽7—飛輪第三節(jié)傳動機構(gòu)其工作過程如下：當(dāng)起動機開始工15第三節(jié)傳動機構(gòu)2.摩擦片式單向離合器摩擦片式單向離合器的原理是通過主、從動摩擦片的壓緊和放松來實現(xiàn)分離，其結(jié)構(gòu)如圖3-12所示。圖3-12摩擦片式單向離合器結(jié)構(gòu)a)裝配圖b)解體圖1—驅(qū)動齒輪與外接合鼓2—螺母3—彈性圈4—壓環(huán)5—調(diào)整墊圈6—從動摩擦片7—主動摩擦片8、12—卡環(huán)9—內(nèi)接合鼓10—傳動套筒11—移動襯套13—緩沖彈簧14—擋圈第三節(jié)傳動機構(gòu)2.摩擦片式單向離合器圖3-116第三節(jié)傳動機構(gòu)3.彈簧式單向離合器彈簧式單向離合器的原理是通過扭力彈簧的徑向收縮和放松來實現(xiàn)分離和接合，其結(jié)構(gòu)如圖3-13所示。圖3-13彈簧式單向離合器結(jié)構(gòu)1—驅(qū)動齒輪與套筒2—護套3—扭力彈簧4—傳動套筒5—墊圈6—移動襯套7—卡簧8—緩沖彈簧第三節(jié)傳動機構(gòu)3.彈簧式單向離合器圖3-1317第四節(jié) 電磁開關(guān)一、電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖3-14所示為電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)與工作原理。

圖3-14電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)與工作原理1、3—主接線柱2—點火線圈附加電阻短路接線柱4—點火開關(guān)5—起動接線柱6—接觸盤7—吸拉線圈8—保持線圈9—活動鐵心10—調(diào)節(jié)螺釘11—撥叉12—單向離合器13—驅(qū)動齒輪14—飛輪第四節(jié) 電磁開關(guān)一、電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖3-1418第四節(jié) 電磁開關(guān)二、起動機的工作過程1)起動時，將點火開關(guān)S打到ST擋，電磁開關(guān)通電，其電路如下：蓄電池正極→主接線柱3→點火開關(guān)S→起動接線柱5保持線圈8→搭鐵。吸拉線圈7→主接線柱1→串勵式直流電動機→搭鐵。主電路接通的同時，接觸盤6將接線柱2接通，使點火線圈的附加電阻短接，提高點火電壓。現(xiàn)在附加電阻已經(jīng)很少采用，所以這個接線柱或不接線，或已經(jīng)取消。第四節(jié) 電磁開關(guān)二、起動機的工作過程19第五節(jié) 起動機的工作特性一、串勵式直流電動機的工作特性在直流電動機中，勵磁繞組與電樞繞組的連接方式可分為：串勵式、并勵式和復(fù)勵式三種形式，如圖3-15所示。1.轉(zhuǎn)矩特性。如圖3-15a所示。

圖3-15直流電動機的勵磁方法a)串勵式b)并勵式c)復(fù)勵式第五節(jié) 起動機的工作特性一、串勵式直流電動機的工20第五節(jié) 起動機的工作特性2.轉(zhuǎn)速特性串勵式直流電動機在輕載時IS小，轉(zhuǎn)速高；重載時IS大，轉(zhuǎn)速低，如圖3-16所示的曲線n。二、影響起動機功率的使用因素圖3-16起動機的特性第五節(jié) 起動機的工作特性2.轉(zhuǎn)速特性圖3-1621第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)一、普通式起動機紅旗轎車采用的起動機結(jié)構(gòu)為普通式起動機，如圖3-17所示。圖3-17紅旗轎車采用的起動機結(jié)構(gòu)1—開口彈簧圈2—止推墊圈3—單向離合器4—中間軸承5—電磁開關(guān)6—穿釘7—轉(zhuǎn)子8—電刷架9—后端蓋10—密封墊11、13—墊片12—鎖緊片第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)一、普通式起動機圖3-122第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)電動機為串勵式直流電動機，采用滾柱式單向離合器。該車起動系電路如圖3-18所示。圖3-18紅旗轎車起動系電路1—點火開關(guān)2—蓄電池3—電樞4—單向離合器5—飛輪6—撥叉7—電磁開關(guān)第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)電動機為串勵式直流電動23第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)二、減速式起動機1.外嚙合式減速起動機如圖3-19所示為豐田汽車采用的外嚙合式減速起動機分解圖。

圖3-19豐田汽車采用的外嚙合式減速起動機分解圖1—橡膠圈2—電動機3—氈墊圈4—主動齒輪5—惰輪6—穿釘7—螺栓8—外殼9—驅(qū)動齒輪10—單向離合器11—從動齒輪12—鋼球13—回位彈簧14—電磁開關(guān)第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)二、減速式起動機圖3-124第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)2.內(nèi)嚙合式減速起動機如圖3-20所示為內(nèi)嚙合式減速起動機結(jié)構(gòu)圖。該種起動機的傳動中心距離為20mm左右，減速傳動效率高，但成本也高。圖3-20內(nèi)嚙合式減速起動機結(jié)構(gòu)圖1—點火開關(guān)2—起動繼電器3—起動繼電器觸點4—主接線柱內(nèi)側(cè)觸頭5—接觸盤6—吸拉線圈7—保持線圈8—活動鐵心9—撥叉10—單向離合器11—螺旋花鍵軸12—內(nèi)嚙合減速齒輪13—主動齒輪14—電樞15—勵磁繞組圖第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)2.內(nèi)嚙合式減速起動機25第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)3.行星齒輪式減速起動機該種起動機的傳動中心距離為零，輸出軸與電樞軸同心，可使整機尺寸減小。如圖3-21所示。

圖3-21行星齒輪式減速起動機1—撥叉2—電磁開關(guān)3—電樞4—磁場5—電刷6—換向器7—行星齒輪式減速機構(gòu)8—滾柱式單向離合器9—驅(qū)動齒輪10—電樞軸11—行星齒輪架12—內(nèi)齒圈第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)3.行星齒輪式減速起動26第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)三、永磁式起動機如圖3-22所示為奧迪五缸車用永磁式減速起動機分解圖。圖3-22奧迪五缸車用永磁式減速起動機分解圖1—穿釘2—調(diào)整墊片3—機殼4—電磁開關(guān)5—活動鐵心6—撥叉7—卡環(huán)8—驅(qū)動端蓋9—止推墊圈10—滾柱式單向離合器11—行星齒輪式減速機構(gòu)12—轉(zhuǎn)子13—電刷架14—端蓋15—鎖片16—密封圈返回本章目錄第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)三、永磁式起動機圖3-227第七節(jié) 起動機的控制電路一、帶有起動繼電器的起動系控制電路大部分汽車為保護點火開關(guān)，在起動機控制電路中加裝起動繼電器，如圖3-23所示。

圖3-23帶有起動繼電器的起動系的控制電路1—蓄電池2—起動機3—主接線柱4—起動接線柱5—起動繼電器6—點火開關(guān)第七節(jié) 起動機的控制電路一、帶有起動繼電器的起動28第七節(jié) 起動機的控制電路二、解放CA1092汽車起動機控制電路如圖3-24所示為解放CA1092汽車起動機控制電路。三、防止起動系的誤操作圖3-24解放CA1092汽車起動機控制電路1—蓄電池2—起動組合繼電器3—點火開關(guān)4—點火線圈5—點火控制器6—發(fā)電機7—電流表8—起動機返回本章目錄第七節(jié) 起動機的控制電路二、解放CA1092汽車29第八節(jié)起動機的故障診斷

一、起動機不工作二、起動機起動無力1.檢查蓄電池2.檢查起動機蓄電池負極樁到發(fā)動機缸體之間的電壓不大于0.4V，如圖3-25所示。三、起動機工作正常，但發(fā)動機不轉(zhuǎn)動(或轉(zhuǎn)動速度慢)，并有異響。圖3-25起動機工作時起動電路的壓降測試返回本章目錄第八節(jié)起動機的故障診斷一、起動機不工作圖3-230第九節(jié) 起動機的檢修與試驗一、起動機部件的檢修1.勵磁繞組的檢修短路故障的檢查，如圖3-26所示。搭鐵故障的檢查，如圖3-27所示。斷路故障的檢查，如圖3-28所示。

圖3-26勵磁繞組短路故障的檢查圖3-27勵磁繞組搭鐵故障的檢查1—萬用表棒2—起動機外殼圖3-28勵磁繞組斷路故障的檢查1—外殼2—萬用表表筆3—引線4—電刷第九節(jié) 起動機的檢修與試驗一、起動機部件的檢修圖331第九節(jié) 起動機的檢修與試驗2.電樞的檢修（1）電樞繞組搭鐵故障的檢查，如圖3-29所示。短路故障的檢查，如圖3-30所示。

圖3-29電樞繞組搭鐵故障的檢查圖3-30電樞繞組短路故障的檢查第九節(jié) 起動機的檢修與試驗2.電樞的檢修圖3-232第九節(jié) 起動機的檢修與試驗(2)換向器(3)電樞軸電樞軸的常見故障是彎曲變形，檢查方法如圖3-31所示。

圖3-31電樞軸的彎曲檢查第九節(jié) 起動機的檢修與試驗(2)換向器圖3-333第九節(jié) 起動機的檢修與試驗3.電刷與電刷架的檢修電刷使用的極限高度為標(biāo)準(zhǔn)高度的2/3，小于極限值時應(yīng)更換。電刷的接觸面不應(yīng)小于75%。電刷彈簧的彈力可用彈簧秤測量，彈力應(yīng)大于12N，否則應(yīng)更換。電刷架的絕緣情況可用萬用表測量，如圖3-32所示。圖3-32電刷架的絕緣檢測第九節(jié) 起動機的檢修與試驗3.電刷與電刷架的檢修34第九節(jié) 起動機的檢修與試驗二、起動機的試驗起動機修復(fù)后，在裝車前應(yīng)進行試驗，確定起動機的性能是否達到標(biāo)準(zhǔn)。常見的起動機規(guī)格及性能見表3-2所示。型號規(guī)格空載特性全制動特性電刷驅(qū)動齒數(shù)適用車型額定電壓/V額定功率/kW電流/A轉(zhuǎn)速/>(r/min)電壓/V電流/A轉(zhuǎn)矩/>N·m牌號彈簧壓力/N齒數(shù)齒輪行程/mmQD124A121.8595500086002420解放CA1091表3-2常見起動機的規(guī)格及性能第九節(jié) 起動機的檢修與試驗二、起動機的試驗型號規(guī)格35第九節(jié) 起動機的檢修與試驗QD121501.85905000670024解放CA1091QD124H121.47905000865029.42解放CA1091QD124F121.47905000865029.4東風(fēng)EQ1090（續(xù)）第九節(jié) 起動機的檢修與試驗QD121501.8590500036第九節(jié) 起動機的檢修與試驗QD1211121.89050007.575034東風(fēng)EQ1090321121.11005000652515.720北京2020NQD1225120.9645600074801315上海桑塔納（續(xù)）第九節(jié) 起動機的檢修與試驗QD1211121.890500037第九節(jié) 起動機的檢修與試驗QD142A123905000765025南京依維柯DW1.4121.46729009.616013北京切諾基D6RA37120.57220100085神龍富康（續(xù)）第九節(jié) 起動機的檢修與試驗QD142A1239050007638第九節(jié) 起動機的檢修與試驗CB-23120.7555000天津夏利QD27128.09903200121451731紅巖CQ261QD50245.158065001058.81718黃河JN151（續(xù)）第九節(jié) 起動機的檢修與試驗CB-23120.7555000天39第九節(jié) 起動機的檢修與試驗ST614245.1580650058.826黃河JN151QD25243.5906000934.312躍進NJ1061（續(xù)）第九節(jié) 起動機的檢修與試驗ST614245.1580650040第九節(jié) 起動機的檢修與試驗1.空載試驗空載試驗是通過測量空載轉(zhuǎn)速和空載電流來判斷起動機有無故障。如圖3-33所示。3-33起動機空載試驗第九節(jié) 起動機的檢修與試驗1.空載試驗3-3341第九節(jié) 起動機的檢修與試驗2.全制動試驗全制動試驗是通過測量全制動時的電流和轉(zhuǎn)矩來判斷起動機有無故障。如圖3-34所示。圖3-34起動機全制動試驗第九節(jié) 起動機的檢修與試驗2.全制動試驗圖3-342第九節(jié) 起動機的檢修與試驗三、起動機的調(diào)整起動機修復(fù)后重新裝配時，要檢查驅(qū)動齒輪與止推墊圈之間的間隙，一般為1.5～2.5mm。檢查方法如圖3-35所示。圖3-35檢查驅(qū)動齒輪與止推墊圈之間的間隙返回本章目錄第九節(jié) 起動機的檢修與試驗三、起動機的調(diào)整圖3-343第十節(jié)起動機的使用與維護

一、起動機的使用注意事項1)起動前應(yīng)將變速器掛上空擋，自動變速器的汽車應(yīng)將變速桿置于P位或N位，起動同時踩下離合器踏板。2)每次接通起動機的時間不得超過5s，兩次之間應(yīng)間歇15s以上。3)當(dāng)發(fā)動機起動后應(yīng)立刻松開點火開關(guān)，切斷ST擋，使起動機停止工作。4)經(jīng)過三次起動，發(fā)動機仍沒有起動著火，則停止起動，進行簡單的檢查，否則蓄電池的容量將嚴(yán)重下降，起動發(fā)動機變得更加困難。二、起動機的維修注意事項1)在車上進行起動檢測之前，一定要將變速器掛上空擋，并實施駐車制動。2)在拆卸起動機之前，應(yīng)先拆下蓄電池的搭鐵電纜線。3)有些起動機在起動機與法蘭盤之間使用了多塊薄墊片，在裝配時應(yīng)按原樣裝回。返回本章目錄第十節(jié)起動機的使用與維護一、起動機的使用注意事項44汽車電器設(shè)備與維修汽車電器設(shè)備與維修45第三章起動機第四節(jié)電磁開關(guān)第三節(jié)傳動機構(gòu)第二節(jié)串礪式直流電動機第一節(jié)概述第五節(jié)起動機的工作特性第六節(jié)起動機的典型結(jié)構(gòu)返回目錄第三章起動機第四節(jié)電磁開關(guān)第三節(jié)傳動機構(gòu)第二節(jié)46第三章起動機第十節(jié)起動機的使用與維護第九節(jié)起動機的檢修與試驗第八節(jié)起動機的故障診斷第七節(jié)起動機的控制電路返回目錄第三章起動機第十節(jié)起動機的使用與維護第九節(jié)起動機47第一節(jié)概述一、起動系的組成起動系是由蓄電池、起動機、起動繼電器、點火開關(guān)等組成，如圖3-1所示。

圖3-1起動系的組成1—蓄電池2—搭鐵電纜3—起動機電纜4—起動機5—飛輪6—點火開關(guān)7—起動繼電器第一節(jié)概述一、起動系的組成圖3-1起動系的48第一節(jié)概述二、起動機的組成起動機(俗稱“馬達”)是起動系的主要組成部分，由串勵式直流電動機、傳動機構(gòu)和電磁開關(guān)三部分組成，如圖3-2所示為起動機的結(jié)構(gòu)圖。圖3-2起動機的結(jié)構(gòu)圖a)整體結(jié)構(gòu)圖b)分解圖1—傳動機構(gòu)2—電磁開關(guān)3—串勵式直流電動機4—撥叉5—活動鐵心6—墊圈7—彈簧8—頂桿9—線圈體10、12—絕緣墊11—接觸盤13—接線柱14—連接銅片15—電刷16—端蓋17—防護罩18—穿釘19—搭鐵電刷20—外殼21—定子繞組22—電樞23—單向離合器24—驅(qū)動齒輪第一節(jié)概述二、起動機的組成圖3-2起動機的49第一節(jié)概述三、起動機的分類四、起動機的型號起動機的型號如下所示:123451—產(chǎn)品代號2—電壓等級代號，電壓等級代號：1表示12V；3—功率等級代號，功率等級代號其含義見表3-1。4—設(shè)計序號。5—變型代號。功率等級代號123456789功率/kW—1～22～33～44～55～66～77～8＞8表3-1起動機功率等級返回本章目錄第一節(jié)概述三、起動機的分類功率等級代號12345678950第二節(jié) 串勵式直流電動機一、工作原理直流電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，是以通電導(dǎo)體在磁場中受磁場力作用這一原理為基礎(chǔ)制成的，其工作原理如圖3-3所示。圖3-3直流電動機的工作原理第二節(jié) 串勵式直流電動機一、工作原理圖3-351第二節(jié) 串勵式直流電動機二、構(gòu)造直流電動機的構(gòu)造是由電樞、磁極、換向器、電刷等組成，如圖3-4所示。圖3-4直流電動機的構(gòu)造1—端蓋2—電刷架3—接線柱4—電樞5—磁極固定螺釘6—磁極鐵心7—勵磁繞組8—電刷第二節(jié) 串勵式直流電動機二、構(gòu)造圖3-4直流52第二節(jié) 串勵式直流電動機1.電樞電樞由電樞軸、電樞繞組、換向器、鐵心等組成，其作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，如圖3-5a所示。電樞繞組的兩端均勻地焊在換向器片上，電樞繞組一般常用波繞法，如圖3-5b所示。圖3-5電樞的結(jié)構(gòu)與電樞繞組的展開圖a)電樞的結(jié)構(gòu)b)電樞繞組的展開圖1—換向器2—鐵心3—電樞繞組4—電樞軸5—電樞繞組6—換向器7—電刷第二節(jié) 串勵式直流電動機1.電樞圖3-5電53第二節(jié) 串勵式直流電動機2.磁極磁極的作用是產(chǎn)生磁場，由鐵心和勵磁繞組構(gòu)成。為增大磁場強度，大多數(shù)起動機采用四個磁極。通過螺釘將磁極鐵心固定在電動機的外殼上，磁極與磁路如圖3-6所示。圖3-6磁極與磁路a)磁極b)磁路1—接線柱2—勵磁繞組3—電刷4—鐵心第二節(jié) 串勵式直流電動機2.磁極圖3-6磁54第二節(jié) 串勵式直流電動機勵磁繞組與電樞繞組常見的接法如圖3-7所示，由于勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，故稱為串勵式直流電動機。圖3-7勵磁繞組與電樞繞組的接法a)四個勵磁繞組串聯(lián)b)勵磁繞組兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)第二節(jié) 串勵式直流電動機勵磁繞組與電樞繞組常見55第二節(jié) 串勵式直流電動機3.電刷與電刷架電刷與電刷架的作用是將電流引入電動機使電樞產(chǎn)生定向轉(zhuǎn)矩。電刷一般是用銅和石墨粉壓制而成，有利于減小電阻及增加耐磨性。電刷裝在電刷架中，借彈簧壓力壓在換向器上，如圖3-8所示。4.軸承圖3-8電刷與電刷架1—換向器2—電刷3—盤形彈簧4—搭鐵電刷架5—絕緣墊6—絕緣電刷架7—搭鐵電刷返回本章目錄第二節(jié) 串勵式直流電動機3.電刷與電刷架圖3-56第三節(jié)傳動機構(gòu)一、汽車發(fā)動機對起動機傳動機構(gòu)的要求圖3-9所示為傳動機構(gòu)的工作示意圖。圖3-9傳動機構(gòu)的工作示意圖a)起動機靜止?fàn)顟B(tài)b)驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈正在嚙合c)完全嚙合1—飛輪2—驅(qū)動齒輪3—單向離合器4—撥叉5—活動鐵心6—電磁開關(guān)7—電樞第三節(jié)傳動機構(gòu)一、汽車發(fā)動機對起動機傳動機構(gòu)的57第三節(jié)傳動機構(gòu)二、常見的起動機單向離合器1.滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器的原理是通過改變滾柱在楔形槽中的位置來實現(xiàn)分離和結(jié)合，其結(jié)構(gòu)如圖3-10所示。圖3-10滾柱式單向離合器結(jié)構(gòu)1—驅(qū)動齒輪2—外殼3—十字塊4—滾柱5—彈簧與壓帽6—護蓋7—彈簧座8—彈簧9—移動襯套10—傳動套筒11—卡簧12—墊圈第三節(jié)傳動機構(gòu)二、常見的起動機單向離合器圖3-58第三節(jié)傳動機構(gòu)其工作過程如下：當(dāng)起動機開始工作時，撥叉撥動移動襯套9，使驅(qū)動齒輪1與發(fā)動機飛輪齒圈嚙合，此時，再加上飛輪齒圈給驅(qū)動齒輪1的反作用力，滾柱在摩擦力矩的作用下，滾入楔形槽的窄端而卡死(如圖3-11a)，于是驅(qū)動齒輪1和傳動套筒10為一個整體，帶動飛輪，起動發(fā)動機。此時，滾柱滾向楔形槽的寬端而打滑(如圖3-11b)。

圖3-11滾柱式單向離合器工作原理a)起動時傳遞電磁轉(zhuǎn)矩b)起動后打滑1—驅(qū)動齒輪2—外殼3—十字塊4—滾柱5—彈簧與壓帽6—楔形槽7—飛輪第三節(jié)傳動機構(gòu)其工作過程如下：當(dāng)起動機開始工59第三節(jié)傳動機構(gòu)2.摩擦片式單向離合器摩擦片式單向離合器的原理是通過主、從動摩擦片的壓緊和放松來實現(xiàn)分離，其結(jié)構(gòu)如圖3-12所示。圖3-12摩擦片式單向離合器結(jié)構(gòu)a)裝配圖b)解體圖1—驅(qū)動齒輪與外接合鼓2—螺母3—彈性圈4—壓環(huán)5—調(diào)整墊圈6—從動摩擦片7—主動摩擦片8、12—卡環(huán)9—內(nèi)接合鼓10—傳動套筒11—移動襯套13—緩沖彈簧14—擋圈第三節(jié)傳動機構(gòu)2.摩擦片式單向離合器圖3-160第三節(jié)傳動機構(gòu)3.彈簧式單向離合器彈簧式單向離合器的原理是通過扭力彈簧的徑向收縮和放松來實現(xiàn)分離和接合，其結(jié)構(gòu)如圖3-13所示。圖3-13彈簧式單向離合器結(jié)構(gòu)1—驅(qū)動齒輪與套筒2—護套3—扭力彈簧4—傳動套筒5—墊圈6—移動襯套7—卡簧8—緩沖彈簧第三節(jié)傳動機構(gòu)3.彈簧式單向離合器圖3-1361第四節(jié) 電磁開關(guān)一、電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖3-14所示為電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)與工作原理。

圖3-14電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)與工作原理1、3—主接線柱2—點火線圈附加電阻短路接線柱4—點火開關(guān)5—起動接線柱6—接觸盤7—吸拉線圈8—保持線圈9—活動鐵心10—調(diào)節(jié)螺釘11—撥叉12—單向離合器13—驅(qū)動齒輪14—飛輪第四節(jié) 電磁開關(guān)一、電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖3-1462第四節(jié) 電磁開關(guān)二、起動機的工作過程1)起動時，將點火開關(guān)S打到ST擋，電磁開關(guān)通電，其電路如下：蓄電池正極→主接線柱3→點火開關(guān)S→起動接線柱5保持線圈8→搭鐵。吸拉線圈7→主接線柱1→串勵式直流電動機→搭鐵。主電路接通的同時，接觸盤6將接線柱2接通，使點火線圈的附加電阻短接，提高點火電壓?，F(xiàn)在附加電阻已經(jīng)很少采用，所以這個接線柱或不接線，或已經(jīng)取消。第四節(jié) 電磁開關(guān)二、起動機的工作過程63第五節(jié) 起動機的工作特性一、串勵式直流電動機的工作特性在直流電動機中，勵磁繞組與電樞繞組的連接方式可分為：串勵式、并勵式和復(fù)勵式三種形式，如圖3-15所示。1.轉(zhuǎn)矩特性。如圖3-15a所示。

圖3-15直流電動機的勵磁方法a)串勵式b)并勵式c)復(fù)勵式第五節(jié) 起動機的工作特性一、串勵式直流電動機的工64第五節(jié) 起動機的工作特性2.轉(zhuǎn)速特性串勵式直流電動機在輕載時IS小，轉(zhuǎn)速高；重載時IS大，轉(zhuǎn)速低，如圖3-16所示的曲線n。二、影響起動機功率的使用因素圖3-16起動機的特性第五節(jié) 起動機的工作特性2.轉(zhuǎn)速特性圖3-1665第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)一、普通式起動機紅旗轎車采用的起動機結(jié)構(gòu)為普通式起動機，如圖3-17所示。圖3-17紅旗轎車采用的起動機結(jié)構(gòu)1—開口彈簧圈2—止推墊圈3—單向離合器4—中間軸承5—電磁開關(guān)6—穿釘7—轉(zhuǎn)子8—電刷架9—后端蓋10—密封墊11、13—墊片12—鎖緊片第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)一、普通式起動機圖3-166第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)電動機為串勵式直流電動機，采用滾柱式單向離合器。該車起動系電路如圖3-18所示。圖3-18紅旗轎車起動系電路1—點火開關(guān)2—蓄電池3—電樞4—單向離合器5—飛輪6—撥叉7—電磁開關(guān)第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)電動機為串勵式直流電動67第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)二、減速式起動機1.外嚙合式減速起動機如圖3-19所示為豐田汽車采用的外嚙合式減速起動機分解圖。

圖3-19豐田汽車采用的外嚙合式減速起動機分解圖1—橡膠圈2—電動機3—氈墊圈4—主動齒輪5—惰輪6—穿釘7—螺栓8—外殼9—驅(qū)動齒輪10—單向離合器11—從動齒輪12—鋼球13—回位彈簧14—電磁開關(guān)第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)二、減速式起動機圖3-168第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)2.內(nèi)嚙合式減速起動機如圖3-20所示為內(nèi)嚙合式減速起動機結(jié)構(gòu)圖。該種起動機的傳動中心距離為20mm左右，減速傳動效率高，但成本也高。圖3-20內(nèi)嚙合式減速起動機結(jié)構(gòu)圖1—點火開關(guān)2—起動繼電器3—起動繼電器觸點4—主接線柱內(nèi)側(cè)觸頭5—接觸盤6—吸拉線圈7—保持線圈8—活動鐵心9—撥叉10—單向離合器11—螺旋花鍵軸12—內(nèi)嚙合減速齒輪13—主動齒輪14—電樞15—勵磁繞組圖第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)2.內(nèi)嚙合式減速起動機69第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)3.行星齒輪式減速起動機該種起動機的傳動中心距離為零，輸出軸與電樞軸同心，可使整機尺寸減小。如圖3-21所示。

圖3-21行星齒輪式減速起動機1—撥叉2—電磁開關(guān)3—電樞4—磁場5—電刷6—換向器7—行星齒輪式減速機構(gòu)8—滾柱式單向離合器9—驅(qū)動齒輪10—電樞軸11—行星齒輪架12—內(nèi)齒圈第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)3.行星齒輪式減速起動70第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)三、永磁式起動機如圖3-22所示為奧迪五缸車用永磁式減速起動機分解圖。圖3-22奧迪五缸車用永磁式減速起動機分解圖1—穿釘2—調(diào)整墊片3—機殼4—電磁開關(guān)5—活動鐵心6—撥叉7—卡環(huán)8—驅(qū)動端蓋9—止推墊圈10—滾柱式單向離合器11—行星齒輪式減速機構(gòu)12—轉(zhuǎn)子13—電刷架14—端蓋15—鎖片16—密封圈返回本章目錄第六節(jié) 起動機的典型結(jié)構(gòu)三、永磁式起動機圖3-271第七節(jié) 起動機的控制電路一、帶有起動繼電器的起動系控制電路大部分汽車為保護點火開關(guān)，在起動機控制電路中加裝起動繼電器，如圖3-23所示。

圖3-23帶有起動繼電器的起動系的控制電路1—蓄電池2—起動機3—主接線柱4—起動接線柱5—起動繼電器6—點火開關(guān)第七節(jié) 起動機的控制電路一、帶有起動繼電器的起動72第七節(jié) 起動機的控制電路二、解放CA1092汽車起動機控制電路如圖3-24所示為解放CA1092汽車起動機控制電路。三、防止起動系的誤操作圖3-24解放CA1092汽車起動機控制電路1—蓄電池2—起動組合繼電器3—點火開關(guān)4—點火線圈5—點火控制器6—發(fā)電機7—電流表8—起動機返回本章目錄第七節(jié) 起動機的控制電路二、解放CA1092汽車73第八節(jié)起動機的故障診斷

一、起動機不工作二、起動機起動無力1.檢查蓄電池2.檢查起動機蓄電池負極樁到發(fā)動機缸體之間的電壓不大于0.4V，如圖3-25所示。三、起動機工作正常，但發(fā)動機不轉(zhuǎn)動(或轉(zhuǎn)動速度慢)，并有異響。圖3-25起動機工作時起動電路的壓降測試返回本章目錄第八節(jié)起動機的故障診斷一、起動機不工作圖3-274第九節(jié) 起動機的檢修與試驗一、起動機部件的檢修1.勵磁繞組的檢修短路故障的檢查，如圖3-26所示。搭鐵故障的檢查，如圖3-27所示。斷路故障的檢查，如圖3-28所示。

圖3-26勵磁繞組短路故障的檢查圖3-27勵磁繞組搭鐵故障的檢查1—萬用表棒2—起動機外殼圖3-28勵磁繞組斷路故障的檢查1—外殼2—萬用表表筆3—引線4—電刷第九節(jié) 起動機的檢修與試驗一、起動機部件的檢修圖375第九節(jié) 起動機的檢修與試驗2.電樞的檢修（1）電樞繞組搭鐵故障的檢查，如圖3-29所示。短路故障的檢查，如圖3-30所示。

圖3-29電樞繞組搭鐵故障的檢查圖3-30電樞繞組短路故障的檢查第九節(jié) 起動機的檢修與試驗2.電樞的檢修圖3-276第九節(jié) 起動機的檢修與試驗(2)換向器(3)電樞軸電樞軸的常見故障是彎曲變形，檢查方法如圖3-31所示。

圖3-31電樞軸的彎曲檢查第九節(jié) 起動機的檢修與試驗(2)換向器圖3-377第九節(jié) 起動機的檢修與試驗3.電刷與電刷架的檢修電刷使用的極限高度為標(biāo)準(zhǔn)高度的2/3，小于極限值時應(yīng)更換。電刷的接觸面不應(yīng)小于75%。電刷彈簧的彈力可用彈簧秤測量，彈力應(yīng)大于12N，否則應(yīng)更換。電刷架的絕緣情況可用萬用表測量，如圖3-32所示。圖3-32電刷架的絕緣檢測第九節(jié) 起動機的檢修與試驗3.電刷與電刷架的檢修78第九節(jié) 起動機的檢修與試驗二、起動機的試驗起動機修復(fù)后，在裝車前應(yīng)進行試驗，確定起動機的性能是否達到標(biāo)準(zhǔn)。常見的起動機規(guī)格及性能見表3-2所示。型號規(guī)格空載特性全制動特性電刷驅(qū)動齒數(shù)適用車型額定電壓/V額定功率/kW電流/A轉(zhuǎn)速/>(r/min)電壓/V電流/A轉(zhuǎn)矩/>N·m牌號彈簧壓力/N齒數(shù)齒輪行程/m