項目四-汽車常用執(zhí)行器認知課件

項目四汽車常用執(zhí)行器認知項目四1任務(wù)一認識電動機任務(wù)一2任務(wù)一

認識電動機一、電動機概述1．電動機的種類任務(wù)一認識電動機一、電動機概述1．電動機的種類3任務(wù)一

認識電動機1．電動機的種類根據(jù)電能的不同，電動機可分為直流電動機和交流電動機。直流電動機按結(jié)構(gòu)及工作原理分為無刷和有刷直流電動機；按繞組激勵方式分為他勵、并勵、串勵和復(fù)勵直流電動機。交流電動機按照電源的相數(shù)分為單相和三相電動機；按轉(zhuǎn)速分為同步和異步電動機；按啟動與運行方式分為電容啟動式、電容運轉(zhuǎn)式和電容啟動運轉(zhuǎn)式電動機；按用途又分為驅(qū)動用電動機和控制用電動機。任務(wù)一認識電動機1．電動機的種類根據(jù)電能的不同，電動機可4任務(wù)一

認識電動機1．電動機的種類其中，驅(qū)動用電動機分為電動工具（如鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等）用電動機、家電（如洗衣機、電風(fēng)扇、電冰箱等）用電動機和其他通用小型機械設(shè)備（如各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動機；控制用電動機分為步進電動機和伺服電動機。任務(wù)一認識電動機1．電動機的種類其中，驅(qū)動用電動機分為電5任務(wù)一

認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)無論直流電動機還是交流電動機，在總體結(jié)構(gòu)上都是由一個固定的定子和一個轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子（又稱電樞）組成的，如圖所示。任務(wù)一認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)無論直流電動機還是交流電6任務(wù)一

認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)定子由鐵芯、繞組與機座三部分組成。定子鐵芯是電動機磁路的一部分，一般由硅鋼片疊壓而成，片與片之間是絕緣的，以減少渦流損耗。定子鐵芯硅鋼片的內(nèi)圓沖有定子槽，槽中安放繞組，硅鋼片鐵芯在疊壓后成為一個整體，固定于機座上。任務(wù)一認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)定子由鐵芯、繞組與機座三7任務(wù)一

認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子由鐵芯與繞組組成。轉(zhuǎn)子鐵芯一般壓裝在轉(zhuǎn)軸上，由硅鋼片疊壓而成，也是電動機磁路的一部分。轉(zhuǎn)子鐵芯、氣隙與定子鐵芯一同構(gòu)成了電動機的完整磁路。定子和轉(zhuǎn)子的鐵芯結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)一認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子由鐵芯與繞組組成。8任務(wù)一

認識電動機二、直流電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)直流電動機由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，定子固定不動，轉(zhuǎn)子可以旋轉(zhuǎn)，在這兩部分之間的間隙稱為空氣隙，其結(jié)構(gòu)圖如圖所示。任務(wù)一認識電動機二、直流電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)9任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)汽車內(nèi)的直流電動機分為直接傳動啟動機、減速傳動啟動機以及永磁減速式啟動機。啟動系統(tǒng)由直流電動機、單向傳動機構(gòu)和操縱機構(gòu)3部分組成。如圖所示為啟動機內(nèi)直流電動機的結(jié)構(gòu)。工業(yè)生產(chǎn)用直流電動機的工作電壓高、工作功率大；汽車用直流電動機的工作電壓相對較小，一般為12V，功率也相對較小。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)汽車內(nèi)的直流電動機分10任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)1）定子定子是電動機不動的部分，由主磁極、換向磁極、電刷、機座、端蓋和軸承組成。如圖所示為直流電動機的定子。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)1）定子11任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)主磁極安裝在機座的內(nèi)壁上，它由主磁極鐵芯和勵磁繞組組成，可以建立主磁場。主磁極鐵芯包括極芯和極掌兩部分。極芯上繞有勵磁繞組，各個主磁極上的繞組都是串聯(lián)的。極掌的作用是使空氣隙中的磁感應(yīng)強度均勻分布。一般直流電動機的主磁極通過將直流電流通入裝在主磁極鐵芯上的勵磁繞組來建立。主磁極的個數(shù)為偶數(shù)，勵磁繞組的連接必須使得相鄰主磁極的極性按照N，S極交替出現(xiàn)的規(guī)律進行。一般情況下，汽車中的啟動機有4個磁極，功率較大的為6個磁極。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)主磁極安裝在機座的內(nèi)12任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向磁極在相鄰兩個主磁極之間，構(gòu)造與主磁極相似但尺寸要小一些。它的作用是產(chǎn)生附加磁場，改善電動機的換向，減少電刷與換向器之間產(chǎn)生的火花。在功率較小的直流電動機中也有不裝換向磁極的。電刷固定在機座上，它可以把外電路的電壓、電流引入電樞繞組或把電樞繞組中的電動勢、電流引出到外電路。如圖所示，電刷主要由石墨制成導(dǎo)電塊的電刷、加壓彈簧和刷盒組成。借助于加壓彈簧的壓力和選裝的換向器保持滑動接觸，使電樞繞組與外電路相通。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向磁極在相鄰兩個主13任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)機座可以固定主磁極、換向磁極和端蓋等內(nèi)部零件，一般由鑄鋼或鑄鐵制成。機座是電動機磁路的一部分，上面的接線盒有勵磁繞組的電樞繞組的接線端，用來對外接線。端蓋安裝在機座兩端并通過端蓋中的軸承支撐轉(zhuǎn)子，將定子、轉(zhuǎn)子連為一體，同時端蓋可以保護電動機內(nèi)部零件的安全。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)機座可以固定主磁極、14任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)2）轉(zhuǎn)子直流電動機的轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子，又稱電樞。它由電樞鐵芯、繞組、換向器等組成，如圖所示。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)2）轉(zhuǎn)子15任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)電樞鐵芯由硅鋼片疊加壓制而成，在外圓上有分布均勻的槽用來嵌放繞組。鐵芯也作為電動機磁路的一部分。繞組是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的部件。其中，許多繞組元件按照一定的規(guī)則嵌放在鐵芯槽內(nèi)和換向片相連，使各組線圈的電動勢相加。繞組端部用鋼絲箍住，防止繞組發(fā)生位置偏移。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)電樞鐵芯由硅鋼片疊加16任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向器由銅質(zhì)換向片組成，外形為圓柱形，片與片之間用云母絕緣，如圖所示。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向器由銅質(zhì)換向片組17任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理直流電動機的工作原理是基于載流導(dǎo)體與磁場之間的相互作用。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理直流電動機的工作18任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理1）轉(zhuǎn)動原理如圖所示為直流電動機的模型，將電刷A端、B端接到直流電源上，電刷A端接正極，電刷B端接負極。此時，電樞線圈中有電流沿著abcda的方向流動。線圈ab邊和cd邊在磁場中受到電磁力的作用，N極性下導(dǎo)體ab受力方向從右向左，S極下導(dǎo)體cd受力方向從左向右。電磁力形成逆時針方向的電磁轉(zhuǎn)矩，電動機轉(zhuǎn)子逆時針方向旋轉(zhuǎn)。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理1）轉(zhuǎn)動原理19任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理當(dāng)電樞自圖所示位置旋轉(zhuǎn)90°時，電流因為換向片的空隙而為0，磁感應(yīng)強度也變?yōu)?。此時，線圈邊不受力，轉(zhuǎn)矩消失，但由于機械慣性的作用，電樞仍能轉(zhuǎn)過一個角度，使原N極性下導(dǎo)體ab轉(zhuǎn)到S極下，原S極下導(dǎo)體cd轉(zhuǎn)到N極下，如圖所示。這時的電刷A端接負極，電刷B端接正極，電流流動方向變?yōu)閍dcba。N極性下導(dǎo)體cd受力方向從右向左，S極下導(dǎo)體ab受力方向從左向右，使電樞仍能逆時針方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理當(dāng)電樞自圖所示位20任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理雖然通過電刷的電源是直流電，但由于換向片的作用，使線圈中流過的電流是交流的，所以其產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩方向保持不變，使電樞能朝著一個方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)，進而可以帶動其他工作機械。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理雖然通過電刷的電21任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理2）電磁轉(zhuǎn)矩直流電動機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)情況下，電磁轉(zhuǎn)矩T是由通過電樞電路的電流與電動機總磁通量相互作用而產(chǎn)生的。電動機產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩為

（4-1-1）式中，CT——轉(zhuǎn)矩常數(shù)；——每極的磁通；Ia——電樞電流。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理2）電磁轉(zhuǎn)矩22任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理由式可知，電動機電磁轉(zhuǎn)矩T與每極的磁通量和電樞電流Ia的乘積成正比。電磁轉(zhuǎn)矩T的方向由每極的磁通量和電樞電流Ia的方向所決定。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理由式可知，電動機23任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理因電動機上本身機械摩擦等原因而形成的阻轉(zhuǎn)矩稱為空載損耗轉(zhuǎn)矩，用符號T0表示。直流電動機拖動生產(chǎn)機械而輸出的轉(zhuǎn)矩稱為負載轉(zhuǎn)矩，用符號TL表示，其大小取決于直流電動機拖動負載的大小。當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩T與空載損耗轉(zhuǎn)矩T0和負載轉(zhuǎn)矩TL相平衡時，電動機才能穩(wěn)定運行，即

（4-1-2）式（4-1-2）稱為直流電動機的轉(zhuǎn)矩平衡方程式。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理因電動機上本身機24任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理3）反電動勢電動機的電樞繞組在磁場中受力轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中與定子磁極的磁場相切而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向可用右手定則來判斷。該感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的電流與電源提供的電樞電流方向總相反，因此把這個感應(yīng)電動勢稱為反電動勢。電樞繞組一根導(dǎo)線的平均反電動勢為

（4-1-3）任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理3）反電動勢25任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理電刷間的反電動勢E與每根導(dǎo)線中的平均反電動勢eav成正比，速度v與電樞的轉(zhuǎn)速n成正比，所以反電動勢常用以下公式表示，即

（4-1-4）式中，CE——電動勢常數(shù)。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理電刷間的反電動勢26任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理由此可知，直流電動機轉(zhuǎn)動時反電動勢E的大小與每極的磁通量和電動機轉(zhuǎn)速n的乘積成正比，它的方向與電樞電流相反，所以反電動勢在電路中起著限制電流的作用。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理由此可知，直流電27任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理通過基爾霍夫定律分析可知，在電動機運行穩(wěn)定時，基于電樞繞組的端電壓U等于電樞繞組的壓降IaRa與反電動勢E之和，即

（4-1-5）式（4-1-5）稱為直流電動機的電壓平衡方程式。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理通過基爾霍夫定律28任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)每臺電動機的機座上都有一塊銘牌，標(biāo)記了電動機的型號和額定值等數(shù)據(jù)，如圖所示。了解銘牌上面的參數(shù)，是選擇、安裝、使用和修理電動機的重要前提。直流電動機型

號Z4-112/2-1額定功率2.2kW勵磁方式他勵額定電壓440V額定電流15A效

率81%額定轉(zhuǎn)速3000r/min溫升80℃定

額連續(xù)

年

月

編號

××電動機廠任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)每臺電動機的機座29任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)型號是指為了適應(yīng)不同用途和不同工作環(huán)境的需要，將電動機制成不同的系列，每種系列用各種型號表示。型號Z4-112/2-1，Z表示直流電動機，4表示4系列，112表示機座中心高112mm，“/”后面第一個數(shù)字代表極數(shù)為2，第二個數(shù)字代表鐵芯長度序號1。額定功率是指電動機在額定運行情況下，轉(zhuǎn)軸所允許輸出的機械功率。勵磁方式是指勵磁繞組和電樞繞組的連接方式。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)型號是指為了適應(yīng)30任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)額定電壓是指電動機額定運行時，在定子繞組上所加的電壓值。一般規(guī)定電動機的電壓不應(yīng)超過額定值的±5%。額定電流是指電動機額定運行時，定子繞組上的電流值。效率是指電動機產(chǎn)生的機械動能與其消耗的電能之比。額定轉(zhuǎn)速是指電動機在額定電壓、額定電流和額定輸出功率情況下的轉(zhuǎn)速。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)額定電壓是指電動31任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)溫升是指電動機的各個部件高出環(huán)境的溫度。定額是按照電動機允許使用時間長短的規(guī)定，分為連續(xù)、短時和斷續(xù)三種。連續(xù)是指電動機連續(xù)不斷地輸出額定功率而溫升不超過銘牌允許值；短時是指電動機不能連續(xù)使用，只能在規(guī)定的較短時間內(nèi)輸出額定功率；斷續(xù)是指電動機只能短時輸出額定功率，但是可以多次反復(fù)啟動和運行。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)溫升是指電動機的32任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)電動機除了銘牌標(biāo)記的參數(shù)之外，還有一個很重要的性能指標(biāo)——機械特性。機械特性用來表述電動機轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，有軟特性和硬特性兩種。軟特性是指當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩在一定范圍內(nèi)變換時，轉(zhuǎn)速的變化很??；硬特性是指負載轉(zhuǎn)矩在一定范圍內(nèi)變換時，轉(zhuǎn)速的變化很大。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)電動機除了銘牌標(biāo)33任務(wù)一

認識電動機4．直流電動機的勵磁方式直流電動機根據(jù)勵磁繞組和電樞繞組連接方式的不同，可分為他勵、并勵、串勵和復(fù)勵四種類型。如圖所示為不同勵磁方式的接線方法，其中U表示運行時加在電動機出線端的電源電壓，Ia表示電樞電流，If表示勵磁電流，I表示經(jīng)過負載或電源供給電動機的總電流。任務(wù)一認識電動機4．直流電動機的勵磁方式直流電動機根據(jù)勵34任務(wù)一

認識電動機4．直流電動機的勵磁方式他勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組各自分開，勵磁繞組由獨立的直流電源供電，勵磁電流If的大小只取決于勵磁電源的電壓和勵磁回路的電阻，而與電動機的電樞電壓大小及負載無關(guān)。并勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組相并聯(lián)。勵磁電流一般為額定電流的5%，要產(chǎn)生足夠大的磁通，需要有較多的匝數(shù)。所以并勵繞組匝數(shù)多，導(dǎo)線較細。并勵發(fā)電動機電壓建立的首要條件就是其磁極必須有剩磁。串勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組相串聯(lián)。勵磁電流與電樞電流相同，數(shù)值較大，因此，串勵繞組匝數(shù)很少，導(dǎo)線較粗。復(fù)勵電動機至少由兩個勵磁繞組所組成，一個是串勵繞組，另一個是并勵繞組或他勵繞組。其中，并勵繞組或他勵繞組起主要作用，串勵繞組起輔助作用。任務(wù)一認識電動機4．直流電動機的勵磁方式他勵電動機的勵磁35任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用隨著電動機及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，汽車也在不斷地追求駕駛舒適性和自動操縱性，微型直流電動機已成為現(xiàn)代汽車不可缺少的部件。有些型號的轎車已安裝了20個以上的微型電動機，可活動的設(shè)備無論是做圓周運動，做橫向擺動，還是做直線移動，一般都有微型電動機作為動力源，如電動座椅坐墊的位置移動、靠背和頭枕角度的變化、后視鏡的擺動、照明燈的洗滌、玻璃車窗的開關(guān)、電動車門鎖的操縱、散熱器冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動等。其中，刮水器電動機的驅(qū)動機構(gòu)是采用蝸桿傳動形式，將電動機輸出軸轉(zhuǎn)動減速和變向；中控門鎖的電動機采用齒輪齒條傳動形式，起到減速并將旋轉(zhuǎn)改變?yōu)橹本€移動。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用隨著電動機及36任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用如圖所示為電動機在汽車上的幾個應(yīng)用事例。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用如圖所示為電37任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用1）刮水器電動機如圖所示為一個典型的刮水器電動機。大多數(shù)刮水器電動機都屬于三刷直流電動機，通過一個蝸輪蝸桿減速器增加轉(zhuǎn)矩。三刷電動機可以實現(xiàn)雙速擺動。若通過兩個正對電刷供電，電動機就工作于正常速度；若通過地刷和一個中間電刷供電，電動機就工作于高速狀態(tài)。因為這樣減少了電刷之間的電樞繞組，從而減小電阻，增大電流，提高轉(zhuǎn)速。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用1）刮水器電38任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用一般刮水器電動機的正常轉(zhuǎn)速為45r/min，高速時的轉(zhuǎn)速為65r/min，但電動機必須在低速（5r/min）時克服擺動條的啟動阻力。典型轎車刮水器電動機在高速和低速下的工作特性曲線如圖所示。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用一般刮水器電39任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用2）電動車窗電動機目前，轎車的車窗基本都采用了電動車窗。電動車窗升降系統(tǒng)的電動機，廣泛采用的是永磁電動機。永磁電動機是通過改變電樞電流的方向來改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向使車窗玻璃上升或下降，電動機本身不搭鐵，而是通過控制開關(guān)搭鐵。如圖所示為美國福特公司采用的永磁式電動機的電動升降門窗電路圖。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用2）電動車窗40任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用現(xiàn)以左后門窗為例說明其工作原理。當(dāng)主控開關(guān)中的左后門窗開關(guān)撥到Up時，電流方向為：蓄電池正極→點火開關(guān)→電路斷電器→主控開關(guān)中左后門窗Up觸點→左后門窗分控開關(guān)Up觸點→電動機→左后門窗分控開關(guān)Down觸點→主控開關(guān)中左后門窗Down觸點→搭鐵。電動機旋轉(zhuǎn)，帶動左后門窗玻璃上升。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用現(xiàn)以左后門窗41任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)主控開關(guān)中的左后門窗開關(guān)撥到Down時，電流方向為：蓄電池正極→點火開關(guān)→電路斷電器→主控開關(guān)左后門窗Down觸點→分控開關(guān)左后門窗Down觸點→電動機→分控開關(guān)左后門窗Up觸點→主控開關(guān)左后門窗Up觸點→搭鐵。電動機旋轉(zhuǎn)，帶動左后門窗玻璃下降。上述過程中，流過電動機電樞的電流方向相反，所以電動機旋轉(zhuǎn)方向相反，帶動玻璃上升或下降。與此類似的雙向永磁電動機也被利用到電動后視鏡、電動座椅、電動天窗等系統(tǒng)的觸動電路中，在開關(guān)控制下，帶動部件實現(xiàn)兩個方向的運動。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)主控開關(guān)中42任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用3）空調(diào)鼓風(fēng)電動機空調(diào)鼓風(fēng)機用于促使車內(nèi)冷氣、暖氣、除霜和通風(fēng)的氣流流動。采用的電動機通常為永磁式單速電動機，其大多數(shù)安裝在暖風(fēng)機總成內(nèi)，如圖所示。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用3）空調(diào)鼓風(fēng)43任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用鼓風(fēng)機開關(guān)位于儀表板上，開關(guān)通過控制調(diào)速電阻來控制電動機轉(zhuǎn)速，其電路如圖所示。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用鼓風(fēng)機開關(guān)位44任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)空調(diào)鼓風(fēng)電動機開關(guān)置于低速（Low）、中速1（Med1）、中速2（Med2）或高速擋（High）時，電路中所串聯(lián)的電阻值越來越小，電阻值的變化改變了空調(diào)鼓風(fēng)電動機的輸入電壓。由于鼓風(fēng)電動機是單速電機，工作電壓越高，轉(zhuǎn)速越高。所以隨著串聯(lián)的電阻越小，鼓風(fēng)電動機的工作電壓越高，轉(zhuǎn)速越快。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)空調(diào)鼓風(fēng)電45任務(wù)一

認識電動機三、步進電動機步進電動機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電動機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電動機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的。任務(wù)一認識電動機三、步進電動機步進電動機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)46任務(wù)一

認識電動機1．步進電動機的種類永磁式步進電動機一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進角一般為7.5°或15°。反應(yīng)式步進電動機一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進角一般為1.5°，但噪聲和振動都很大。反應(yīng)式步進電動機的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。混合式步進電動機混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點。它又分為兩相和五相：兩相步進角一般為1.8°，而五相步進角一般為0.72°。這種步進電動機的應(yīng)用最為廣泛。任務(wù)一認識電動機1．步進電動機的種類永磁式步進電動機一般47任務(wù)一

認識電動機三、步進電動機步進電動機的實物圖及內(nèi)部機構(gòu)示意如圖所示。任務(wù)一認識電動機三、步進電動機步進電動機的實物圖及內(nèi)部機48任務(wù)一

認識電動機2．步進電動機的工作原理步進電動機由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，步進電動機的轉(zhuǎn)子為永磁體，當(dāng)電流流過定子繞組時，定子繞組產(chǎn)生一個矢量磁場，該磁場帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一定角度，使得轉(zhuǎn)子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。當(dāng)定子的矢量磁場旋轉(zhuǎn)一個角度。轉(zhuǎn)子也隨著該磁場轉(zhuǎn)一個角度。每輸入一個電脈沖，電動機轉(zhuǎn)動一個角度前進一步。電動機輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比，轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序，電動機就會反轉(zhuǎn)。所以可用控制脈沖數(shù)量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電動機的轉(zhuǎn)動。任務(wù)一認識電動機2．步進電動機的工作原理步進電動機由定子49任務(wù)一

認識電動機2．步進電動機的工作原理這里以4項步進電動機為例進行詳細說明，4相步進電動機工作原理如圖所示。任務(wù)一認識電動機2．步進電動機的工作原理這里以4項步進電50任務(wù)一

認識電動機2．步進電動機的工作原理定子上有四組相對的磁極，每對磁極纏有同一繞組，形成一相。定子和轉(zhuǎn)子上分布著大小、間距相同的多個小齒。當(dāng)步進電動機某一相通電形成磁場后，在電磁力的作用下，轉(zhuǎn)子被強行推動到最大磁導(dǎo)率（或最小磁阻）的位置。任務(wù)一認識電動機2．步進電動機的工作原理定子上有四組相對51任務(wù)一

認識電動機2．步進電動機的工作原理開始時，開關(guān)SB接通電源，SA，SC，SD斷開，B相磁極和轉(zhuǎn)子0，3號齒對齊，同時，轉(zhuǎn)子的1，4號齒就和C，D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒，2，5號齒就和D，A相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。當(dāng)開關(guān)SC接通電源，SB，SA，SD斷開時，由于C相繞組的磁力線和1，4號齒之間磁力線的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，1，4號齒和C相繞組的磁極對齊。而0，3號齒和A，B相繞組產(chǎn)生錯齒，2，5號齒就和A，D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。依次類推，A，B，C，D四相繞組輪流供電，則轉(zhuǎn)子會沿著A，B，C，D方向轉(zhuǎn)動。任務(wù)一認識電動機2．步進電動機的工作原理開始時，開關(guān)SB52任務(wù)一

認識電動機2．步進電動機的工作原理步進電動機是一種按步走動的馬達，其轉(zhuǎn)子與定子的齒，決定了每步的間距，若轉(zhuǎn)子上有N個齒，則其齒間距θ為

（4-1-6）任務(wù)一認識電動機2．步進電動機的工作原理步進電動機是一種53任務(wù)一

認識電動機2．步進電動機的工作原理步進角度為

（4-1-7）任務(wù)一認識電動機2．步進電動機的工作原理步進角度為54任務(wù)一

認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用1）怠速步進電動機如圖所示，怠速步進電動機是一臺微型電動機，它由圍成一圈的多個鋼質(zhì)定子和一個轉(zhuǎn)子組成。每個鋼質(zhì)定子上都繞著一個線圈；轉(zhuǎn)子是一個永久磁鐵，永久磁鐵的中心是一個螺母。所有的定子線圈都始終通電。只要改變其中某一個線圈的電流方向，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過一個角度。當(dāng)各個定子線圈按恰當(dāng)?shù)捻樞蚋淖冸娏鞣较驎r，就形成一個旋轉(zhuǎn)磁場，使永久磁鐵制成的轉(zhuǎn)子按一定的方向旋轉(zhuǎn)。任務(wù)一認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用1）怠速步進55任務(wù)一

認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用如果將電流方向改變的順序顛倒過來，那么轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向也會顛倒過來。連接在轉(zhuǎn)子中心的螺母帶動一根絲桿。因為螺旋桿設(shè)計成不能轉(zhuǎn)動的，所以它只能在軸線方向上移動，故稱直線軸。絲桿的端頭是一個塞頭，塞頭因此而可以縮回或伸出，從而增大或減小怠速執(zhí)行器旁通進氣通道的截面積，直至將它堵塞。每當(dāng)更換某線圈的電流方向時，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過一個固定的角度，稱為步長，其數(shù)值等于360°除以定子或線圈的個數(shù)。若步進電動機轉(zhuǎn)子的步長為15°，相應(yīng)地，螺旋桿每一步移動的距離也固定，為4.17mm。ECU通過控制更換線圈電流方向的次數(shù)，來控制步進電動機的移動步數(shù)，從而調(diào)節(jié)旁通通道的截面積及流經(jīng)的空氣流量。任務(wù)一認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用如果將電流方56任務(wù)一

認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用2）四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的步進電動機如圖所示為步進電動機用于四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（4WS）時的結(jié)構(gòu)原理。任務(wù)一認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用2）四輪轉(zhuǎn)向57任務(wù)一

認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用系統(tǒng)工作時，ECU根據(jù)實時車速，指示步進電動機做規(guī)定回轉(zhuǎn)數(shù)的旋轉(zhuǎn)。步進電機旋轉(zhuǎn)時，輸出軸上的斜齒輪使螺旋桿旋轉(zhuǎn)，并使與螺旋桿嚙合在一起的控制軛位置發(fā)生改變，其決定控制軛的傾斜方向及角度，而控制軛的傾斜方向及角度又決定了后輪轉(zhuǎn)向的角度及相位。任務(wù)一認識電動機3．步進電動機在汽車中的應(yīng)用系統(tǒng)工作時，58任務(wù)一

認識電動機任務(wù)實訓(xùn)——直流電動機的檢查測試實訓(xùn)題目直流電動機的檢查測試實訓(xùn)目的學(xué)習(xí)直流電動機的檢查測試方法和調(diào)速控制方法。實訓(xùn)設(shè)備直流電動機、直流穩(wěn)壓電源、萬用表等。實訓(xùn)方法及步驟1．常規(guī)檢查直流電動機一般都帶減速器，所以用手轉(zhuǎn)動電動機軸比較困難。任務(wù)一認識電動機任務(wù)實訓(xùn)——直流電動機的檢查測試實訓(xùn)題目59任務(wù)一

認識電動機任務(wù)實訓(xùn)——直流電動機的檢查測試實訓(xùn)方法及步驟2．通電檢查直流電動機銘牌上的額定電壓為12V或24V。用直流穩(wěn)壓電源給電動機兩個引腳加上額定電壓，觀察電動機能否正常轉(zhuǎn)動。然后反向加電，觀察電動機能否可以反方向旋轉(zhuǎn)。3．電動機調(diào)壓調(diào)速測試通過調(diào)整電壓來控制電動機轉(zhuǎn)速是電動機調(diào)速最常用的方法。試驗當(dāng)電動機電壓從額定電壓逐漸下降時轉(zhuǎn)速的變化情況，為方便計算轉(zhuǎn)速，可計算一定時間（如15s）內(nèi)的電動機轉(zhuǎn)數(shù)，再折算成轉(zhuǎn)速（r/min）。對于額定電壓為12V的電動機，可將測試數(shù)據(jù)直接記入下方實訓(xùn)數(shù)據(jù)表內(nèi)。若是額定電壓24V的電動機，可將測試點電壓加大一倍。表的最右一列為電動機停止轉(zhuǎn)動時的電壓，當(dāng)電壓低于此值時，電動機不能轉(zhuǎn)動。任務(wù)一認識電動機任務(wù)實訓(xùn)——直流電動機的檢查測試實訓(xùn)方法60任務(wù)一

認識電動機任務(wù)實訓(xùn)——直流電動機的檢查測試實訓(xùn)方法及步驟根據(jù)實訓(xùn)數(shù)據(jù)表內(nèi)的數(shù)據(jù)，繪制電動機轉(zhuǎn)速隨電壓變化的曲線。注意：①連接電路時注意不要接錯。②在調(diào)試過程中，若運行不正常，要及時斷電檢查，分析原因。任務(wù)一認識電動機任務(wù)實訓(xùn)——直流電動機的檢查測試實訓(xùn)方法61任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)二62任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器繼電器是一種當(dāng)輸入量（如電、磁、聲、光、熱等）達到一定值時，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動控制器件。它也是一種以小電流控制大電流的裝置。其主要由線圈、鐵芯和斷電觸點組成，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器繼電器是63任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器如圖所示為汽車繼電器。該類繼電器切換負載功率大、抗沖擊、抗振性高。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器如圖所示64任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器汽車繼電器可以看成是由線圈工作的控制電路和觸點工作的主電路兩個部分組成的集合體。在繼電器的控制電路中，只有較小的工作電流，這是由于操縱開關(guān)的觸點容量較小，不能用來直接控制用電量較大的負荷，只能通過繼電器的觸點來控制它的通斷。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器汽車繼電65任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器當(dāng)繼電器兩端加上一定的電壓或電流時，線圈產(chǎn)生磁場，在電磁力的作用下，斷電觸點閉合。當(dāng)線圈兩端電壓或電流小于一定值時，機械反力大于電磁力，斷電觸點斷開。繼電器常被應(yīng)用在需要較大電流的元件上，如汽車啟動電路。但因為其反應(yīng)時間較慢，所以不適合用在需要做快速切換動作的電路上，如噴油嘴控制電路。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器當(dāng)繼電器66任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．常用繼電器的類型動合繼電器：繼電器線圈不通電時，繼電器觸點因彈簧力的作用而處于斷開狀態(tài)，通電時觸點閉合。動斷繼電器：繼電器線圈不通電時，繼電器觸點因彈簧力的作用而處于閉合狀態(tài)，通電時觸點斷開?；旌鲜嚼^電器：繼電器中既有動合觸點又有動斷觸點，通電后常開觸點閉合，常閉觸點斷開。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．常用繼電器的類67任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器在汽車電路圖中，德系車與日系車繼電器的表示方法略有區(qū)別。如圖所示為德系車繼電器常用的表示方法，下圖所示為日系車繼電器常用的表示方法。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件一、繼電器在汽車電68任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．繼電器在汽車中的應(yīng)用①繼電器控制喇叭。喇叭按鈕安裝在轉(zhuǎn)向盤上，為了保護按鈕觸點，一般都有喇叭繼電器，以保護主電路。②燈控制繼電器。日本生產(chǎn)的汽車，燈光開關(guān)一般裝在轉(zhuǎn)向盤一側(cè)，通過的電流很小。為了提高可靠性，各種燈光都使用了繼電器配合工作，控制燈光大電流電路。③繼電器控制啟動電路。汽車的啟動一般用點火開關(guān)控制，但點火開關(guān)觸點電流較小，為了保護點火開關(guān)，并延長其壽命，采用了啟動中間繼電器，以控制啟動機主電路。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．繼電器在汽車中69任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．繼電器在汽車中的應(yīng)用④繼電器控制柴油車預(yù)熱電路。柴油車冷啟動時需要使用預(yù)熱塞幫助啟動，預(yù)熱塞大多由繼電器保護。⑤繼電器控制空調(diào)電路?？照{(diào)電路中使用較廣泛，如風(fēng)扇電動機繼電器、加熱器電動機繼電器、電磁離合繼電器、真空電磁閥繼電器等。⑥駕駛室乘員處繼電器。如車門控制繼電器、車廂照明繼電器、動力主繼電器等（遮陽車頂、動力車窗、動力車座）。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．繼電器在汽車中70任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件二、電磁閥電磁閥的作用類似于繼電器，但電磁閥是利用可移動的鐵芯來產(chǎn)生作用，其基本結(jié)構(gòu)如圖所示。在汽車上的每一個角落都可以見到電磁閥，它既可以控制電流、真空和液體，又可以間接控制車門鎖、行李艙蓋和啟動機撥叉，甚至可以經(jīng)過精密調(diào)校后控制閥門和離合器等機構(gòu)。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件二、電磁閥電磁閥的71任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件二、電磁閥當(dāng)通直流電時，電磁閥內(nèi)的線圈產(chǎn)生磁場與磁力，并將鐵芯吸入線圈內(nèi)；當(dāng)電流切斷時，鐵芯靠復(fù)位彈簧回到原位。因為電磁閥在分類上屬于線性動作器，動作大多為直線前進或后退，就需要在使用前考慮行程的長度、產(chǎn)生的作用力和動作速度。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件二、電磁閥當(dāng)通直流72任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．常用電磁閥的類型直動式電磁閥：通電時，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。先導(dǎo)式電磁閥：通電時，電磁力將導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在關(guān)閉件周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動關(guān)閉件向上移動，閥門打開；反之，斷電時閥門關(guān)閉。分布直動式電磁閥：它采用直動和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒有壓差時，通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起，使閥門打開。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．常用電磁閥的類73任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．常用電磁閥的類型若按照驅(qū)動方式分類，可將電磁閥分為開關(guān)型電磁閥、快速開關(guān)型電磁閥和占空比型電磁閥。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．常用電磁閥的類74任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中的應(yīng)用噴油器是一種利用電磁閥工作原理的汽車執(zhí)行元件。如圖所示，噴油器由一個固定開口的油孔和一根電磁線圈作用的油針?biāo)M成。斷電時，油針靠復(fù)位彈簧的彈力抵緊在油孔座，汽油無法噴出，如圖所示；通電時，線圈產(chǎn)生磁場與磁力，將油針吸離孔座并讓汽油通過油孔噴出，汽油噴射的量由通電時間長短決定，如下圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中75任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中的應(yīng)用噴油器的工作過程可分為三個階段，如圖所示。1）針閥的上升階段該階段指從驅(qū)動脈沖導(dǎo)通信號至針閥達到全升程的過程。此時，在電磁力的作用下，針閥從加速升起到全升程結(jié)束，以0.5～0.7m/s的速度對閥座進行沖擊。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中76任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中的應(yīng)用2）針閥的全升程階段該階段指從升程結(jié)束到閥座的開口面積為一定值，燃油最穩(wěn)定通過的過程?？梢园汛藭r的噴油器看成是一固定的節(jié)流孔。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中77任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中的應(yīng)用3）針閥的下降階段該階段指ECU對噴油器的驅(qū)動電脈沖截止、彈簧使針閥回位、落座使噴油過程停止的階段。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．電磁閥在汽車中78任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件三、其他執(zhí)行器件1．點火線圈傳統(tǒng)汽車點火裝置中所使用的點火線圈是變壓器的一種，提高點火線圈的能量，火花塞就能產(chǎn)生足夠能量的火花，這是點火裝置適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)動機運行的基本條件。近年來，由于非結(jié)晶鐵芯的開發(fā)，使得點火線圈的體積越來越小、重量越來越輕。如圖所示為兩種典型點火線圈的結(jié)構(gòu)。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件三、其他執(zhí)行器件179任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．點火線圈如圖所示為點火線圈的接線示意圖，一次繞組與二次繞組的繞線方向相反。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．點火線圈如圖所80任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．點火線圈閉合開關(guān)，一次繞組產(chǎn)生磁場，電流與極性方向如圖所示，因此產(chǎn)生的磁通線沿鐵芯到二次繞組而完成磁回路。當(dāng)開關(guān)斷開時，一次繞組內(nèi)會根據(jù)楞次定律而產(chǎn)生反抗磁場變化的反向電壓，電流與極性方向如圖所示。此反向電壓遠遠大于蓄電池提供的電壓，并且方向與原磁場方向相反。磁通沿鐵芯到達二次繞組并使其產(chǎn)生更高的反向電壓，從而使火花塞點火。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件1．點火線圈閉合開81任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件1）液壓執(zhí)行元件液壓執(zhí)行元件主要包括執(zhí)行往復(fù)運動的液壓缸、回轉(zhuǎn)液壓缸、液壓馬達等。在汽車中多采用電控液壓執(zhí)行系統(tǒng)，即電子控制系統(tǒng)發(fā)出指令，執(zhí)行元件為液壓系統(tǒng)。液壓執(zhí)行元件是借助流體介質(zhì)的壓力能來傳遞壓力和進行運動控制的，其特點是響應(yīng)快、動作準(zhǔn)確，尤其是在需要精確控制離合器壓力的場合廣泛應(yīng)用，在這種情況下壓力控制可由高速開關(guān)采用脈寬調(diào)制信號實現(xiàn)直接控制。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行82任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件汽車發(fā)動機系統(tǒng)中的自動變速器常會用到液壓執(zhí)行元件，它主要應(yīng)用在離合器和制動器上面。離合器和制動器均是由液壓油驅(qū)動，而液壓油的油量由電磁閥來控制。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行83任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件（1）離合器自動變速器中換擋離合器采用多片式結(jié)構(gòu)，由油缸中的活塞運動來控制離合器分離或接合，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行84任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件當(dāng)壓力油經(jīng)過油道進入活塞時，油壓克服彈簧的彈力將活塞推動右移，將所有主、從動件依次壓緊，使鋼片與摩擦片在摩擦力的作用下一起旋轉(zhuǎn)，離合器接合，動力從輸入軸傳到輸出軸。當(dāng)油壓降低時，活塞因彈簧彈力的作用回位，離合器分離，切斷輸入軸與輸出軸的動力傳遞。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行85任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件（2）制動器制動器可分為常式和片式兩種形式。其中，常式制動器由液壓缸和制動帶組成，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行86任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件（2）制動器當(dāng)壓力油進入活塞時，活塞移動，推動推桿，并使制動帶壓緊轉(zhuǎn)動，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行87任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件自動變速器中的片式制動器采用濕式多片結(jié)構(gòu)，其與濕式多片離合器結(jié)構(gòu)類似，僅鋼片固定不動，如圖所示。當(dāng)活塞移動壓緊鋼片與摩擦片時，鋼片逐漸被制動，直至不能轉(zhuǎn)動，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行88任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件2）氣壓執(zhí)行元件氣壓執(zhí)行元件除了采用壓縮空氣作為工作介質(zhì)外，其他與液壓執(zhí)行元件沒有什么區(qū)別。具有代表性的氣壓執(zhí)行元件有氣缸、氣壓馬達等。氣壓驅(qū)動雖然可以得到較大的驅(qū)動力、行程和速度，但由于空氣黏性差，具有可壓縮性，所以不能在定位精度高的場合使用。氣壓執(zhí)行元件主要應(yīng)用于汽車空氣懸架系統(tǒng)、電子氣壓制動系統(tǒng)等系統(tǒng)中。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行89任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件（1）空氣懸架系統(tǒng)中的氣壓執(zhí)行元件一輛高品質(zhì)的SUV既要擁有轎車的舒適性，又要兼顧越野車的通過性能，空氣懸掛系統(tǒng)是實現(xiàn)這目標(biāo)的最佳選擇，根據(jù)路況的不同以及距離傳感器的信號，ECU會判斷出車身高度變化，再控制空氣壓縮機和排氣閥門，使彈簧自動壓縮或伸長，從而降低或升高底盤離地間隙，以增加高速車身穩(wěn)定性或復(fù)雜路況的通過性，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行90任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件相比傳統(tǒng)懸架，空氣懸架系統(tǒng)較為復(fù)雜，其出現(xiàn)故障的幾率和頻率也會高于普通螺旋彈簧懸架系統(tǒng)，而用空氣作為調(diào)整底盤高度的動力來源，相關(guān)部件的密封性也是一個問題，另外，如果頻繁地調(diào)整底盤高度，還有可能造成氣泵系統(tǒng)局部過熱，會大大縮短氣泵的使用壽命。但是，隨著技術(shù)水平的不斷提高，很多問題都得到了解決。同時，應(yīng)用空氣懸架系統(tǒng)的車型也變得越來越多。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行91任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件（2）電子氣壓制動系統(tǒng)中的氣壓執(zhí)行元件在大客車和大貨車上通常采用電子氣壓制動系統(tǒng)（ABS/ASR）。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行92任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行元件電子氣壓制動系統(tǒng)如圖所示。在此系統(tǒng)中，通過電磁閥調(diào)節(jié)壓縮空氣氣壓，控制車輪制動器，電子裝置對每一單個制動缸進行直接控制，因此需要設(shè)置很多閥門，如行車制動閥、手動閥、多路保護閥以及相應(yīng)數(shù)量的氣動管路等。制動踏板和駐車制動器裝有輸入裝置，操作時可向ECU傳送電信號，根據(jù)這些輸入信號與其他測定值之間的關(guān)系，ECU可通過調(diào)節(jié)閥控制每一單個車輪的制動力。采用電子氣壓制動器可使制動摩擦片的磨損減小。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件2．液壓與氣壓執(zhí)行93任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器的檢測實訓(xùn)題目噴油器的檢測實訓(xùn)目的①了解噴油器的結(jié)構(gòu)及工作原理。

②掌握噴油器的檢測方法。實訓(xùn)設(shè)備噴油器、萬用表、電源、常用工具、發(fā)動機故障實驗臺等。實訓(xùn)方法及步驟①發(fā)動機運轉(zhuǎn)時接觸噴油器，可感覺到其有規(guī)律的振動。②用萬用表的R200或R1擋檢測噴油器電磁線圈的阻值。檢測時，拔下噴油器上的兩端子線束插頭，檢測噴油器插座上兩端子之間的電磁線圈標(biāo)準(zhǔn)阻值。高電阻型噴油器的電阻值應(yīng)為13~16，低電阻型噴油器的電阻值應(yīng)為2~3。通過檢測，判斷噴油器的電阻值是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器94任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器的檢測實訓(xùn)方法及步驟③噴油器拆下后，對照如圖所示觀察噴油器。接通和斷開12V電壓時，可聽到響聲。試驗時通電時間不能太長，兩次試驗之間應(yīng)有一定時間間隔，以防噴油器發(fā)熱損壞。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器95任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器的檢測實訓(xùn)方法及步驟④測量噴油器供電電壓。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)或使燃油泵繼電器工作時，端子1對地電壓應(yīng)為蓄電池電壓。⑤檢查噴油器的滴漏。拔下汽油壓力調(diào)節(jié)器上的真空軟管和噴油器的插頭及凸輪軸的插頭，從進氣管上拆下汽油分配管連帶四個噴油器，分別給其供電，觀察噴油器噴油的形狀是否良好及是否存在漏油的現(xiàn)象。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器96任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器的檢測實訓(xùn)方法及步驟⑥安裝好拆下的噴油器，用故障診斷儀中的執(zhí)行元件測試功能，分別測試各個噴油器，觀察對應(yīng)噴油器是否正常工作，并用汽車專用示波器測試噴油器的脈寬，如圖所示。任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器97任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器的檢測實訓(xùn)方法及步驟注意：①測試時不可隨意插拔傳感器插頭，以避免損壞儀器。②在測試線尚未連接完畢時，禁止啟動發(fā)動機。實訓(xùn)總結(jié)任務(wù)二認識繼電器、電磁閥及其他執(zhí)行器件任務(wù)實訓(xùn)——噴油器98Thanks!Thanks!99項目四汽車常用執(zhí)行器認知項目四100任務(wù)一認識電動機任務(wù)一101任務(wù)一

認識電動機一、電動機概述1．電動機的種類任務(wù)一認識電動機一、電動機概述1．電動機的種類102任務(wù)一

認識電動機1．電動機的種類根據(jù)電能的不同，電動機可分為直流電動機和交流電動機。直流電動機按結(jié)構(gòu)及工作原理分為無刷和有刷直流電動機；按繞組激勵方式分為他勵、并勵、串勵和復(fù)勵直流電動機。交流電動機按照電源的相數(shù)分為單相和三相電動機；按轉(zhuǎn)速分為同步和異步電動機；按啟動與運行方式分為電容啟動式、電容運轉(zhuǎn)式和電容啟動運轉(zhuǎn)式電動機；按用途又分為驅(qū)動用電動機和控制用電動機。任務(wù)一認識電動機1．電動機的種類根據(jù)電能的不同，電動機可103任務(wù)一

認識電動機1．電動機的種類其中，驅(qū)動用電動機分為電動工具（如鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等）用電動機、家電（如洗衣機、電風(fēng)扇、電冰箱等）用電動機和其他通用小型機械設(shè)備（如各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動機；控制用電動機分為步進電動機和伺服電動機。任務(wù)一認識電動機1．電動機的種類其中，驅(qū)動用電動機分為電104任務(wù)一

認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)無論直流電動機還是交流電動機，在總體結(jié)構(gòu)上都是由一個固定的定子和一個轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子（又稱電樞）組成的，如圖所示。任務(wù)一認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)無論直流電動機還是交流電105任務(wù)一

認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)定子由鐵芯、繞組與機座三部分組成。定子鐵芯是電動機磁路的一部分，一般由硅鋼片疊壓而成，片與片之間是絕緣的，以減少渦流損耗。定子鐵芯硅鋼片的內(nèi)圓沖有定子槽，槽中安放繞組，硅鋼片鐵芯在疊壓后成為一個整體，固定于機座上。任務(wù)一認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)定子由鐵芯、繞組與機座三106任務(wù)一

認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子由鐵芯與繞組組成。轉(zhuǎn)子鐵芯一般壓裝在轉(zhuǎn)軸上，由硅鋼片疊壓而成，也是電動機磁路的一部分。轉(zhuǎn)子鐵芯、氣隙與定子鐵芯一同構(gòu)成了電動機的完整磁路。定子和轉(zhuǎn)子的鐵芯結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)一認識電動機2．電動機的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子由鐵芯與繞組組成。107任務(wù)一

認識電動機二、直流電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)直流電動機由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，定子固定不動，轉(zhuǎn)子可以旋轉(zhuǎn)，在這兩部分之間的間隙稱為空氣隙，其結(jié)構(gòu)圖如圖所示。任務(wù)一認識電動機二、直流電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)108任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)汽車內(nèi)的直流電動機分為直接傳動啟動機、減速傳動啟動機以及永磁減速式啟動機。啟動系統(tǒng)由直流電動機、單向傳動機構(gòu)和操縱機構(gòu)3部分組成。如圖所示為啟動機內(nèi)直流電動機的結(jié)構(gòu)。工業(yè)生產(chǎn)用直流電動機的工作電壓高、工作功率大；汽車用直流電動機的工作電壓相對較小，一般為12V，功率也相對較小。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)汽車內(nèi)的直流電動機分109任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)1）定子定子是電動機不動的部分，由主磁極、換向磁極、電刷、機座、端蓋和軸承組成。如圖所示為直流電動機的定子。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)1）定子110任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)主磁極安裝在機座的內(nèi)壁上，它由主磁極鐵芯和勵磁繞組組成，可以建立主磁場。主磁極鐵芯包括極芯和極掌兩部分。極芯上繞有勵磁繞組，各個主磁極上的繞組都是串聯(lián)的。極掌的作用是使空氣隙中的磁感應(yīng)強度均勻分布。一般直流電動機的主磁極通過將直流電流通入裝在主磁極鐵芯上的勵磁繞組來建立。主磁極的個數(shù)為偶數(shù)，勵磁繞組的連接必須使得相鄰主磁極的極性按照N，S極交替出現(xiàn)的規(guī)律進行。一般情況下，汽車中的啟動機有4個磁極，功率較大的為6個磁極。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)主磁極安裝在機座的內(nèi)111任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向磁極在相鄰兩個主磁極之間，構(gòu)造與主磁極相似但尺寸要小一些。它的作用是產(chǎn)生附加磁場，改善電動機的換向，減少電刷與換向器之間產(chǎn)生的火花。在功率較小的直流電動機中也有不裝換向磁極的。電刷固定在機座上，它可以把外電路的電壓、電流引入電樞繞組或把電樞繞組中的電動勢、電流引出到外電路。如圖所示，電刷主要由石墨制成導(dǎo)電塊的電刷、加壓彈簧和刷盒組成。借助于加壓彈簧的壓力和選裝的換向器保持滑動接觸，使電樞繞組與外電路相通。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向磁極在相鄰兩個主112任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)機座可以固定主磁極、換向磁極和端蓋等內(nèi)部零件，一般由鑄鋼或鑄鐵制成。機座是電動機磁路的一部分，上面的接線盒有勵磁繞組的電樞繞組的接線端，用來對外接線。端蓋安裝在機座兩端并通過端蓋中的軸承支撐轉(zhuǎn)子，將定子、轉(zhuǎn)子連為一體，同時端蓋可以保護電動機內(nèi)部零件的安全。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)機座可以固定主磁極、113任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)2）轉(zhuǎn)子直流電動機的轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子，又稱電樞。它由電樞鐵芯、繞組、換向器等組成，如圖所示。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)2）轉(zhuǎn)子114任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)電樞鐵芯由硅鋼片疊加壓制而成，在外圓上有分布均勻的槽用來嵌放繞組。鐵芯也作為電動機磁路的一部分。繞組是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的部件。其中，許多繞組元件按照一定的規(guī)則嵌放在鐵芯槽內(nèi)和換向片相連，使各組線圈的電動勢相加。繞組端部用鋼絲箍住，防止繞組發(fā)生位置偏移。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)電樞鐵芯由硅鋼片疊加115任務(wù)一

認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向器由銅質(zhì)換向片組成，外形為圓柱形，片與片之間用云母絕緣，如圖所示。任務(wù)一認識電動機1．直流電動機的結(jié)構(gòu)換向器由銅質(zhì)換向片組116任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理直流電動機的工作原理是基于載流導(dǎo)體與磁場之間的相互作用。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理直流電動機的工作117任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理1）轉(zhuǎn)動原理如圖所示為直流電動機的模型，將電刷A端、B端接到直流電源上，電刷A端接正極，電刷B端接負極。此時，電樞線圈中有電流沿著abcda的方向流動。線圈ab邊和cd邊在磁場中受到電磁力的作用，N極性下導(dǎo)體ab受力方向從右向左，S極下導(dǎo)體cd受力方向從左向右。電磁力形成逆時針方向的電磁轉(zhuǎn)矩，電動機轉(zhuǎn)子逆時針方向旋轉(zhuǎn)。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理1）轉(zhuǎn)動原理118任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理當(dāng)電樞自圖所示位置旋轉(zhuǎn)90°時，電流因為換向片的空隙而為0，磁感應(yīng)強度也變?yōu)?。此時，線圈邊不受力，轉(zhuǎn)矩消失，但由于機械慣性的作用，電樞仍能轉(zhuǎn)過一個角度，使原N極性下導(dǎo)體ab轉(zhuǎn)到S極下，原S極下導(dǎo)體cd轉(zhuǎn)到N極下，如圖所示。這時的電刷A端接負極，電刷B端接正極，電流流動方向變?yōu)閍dcba。N極性下導(dǎo)體cd受力方向從右向左，S極下導(dǎo)體ab受力方向從左向右，使電樞仍能逆時針方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理當(dāng)電樞自圖所示位119任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理雖然通過電刷的電源是直流電，但由于換向片的作用，使線圈中流過的電流是交流的，所以其產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩方向保持不變，使電樞能朝著一個方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)，進而可以帶動其他工作機械。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理雖然通過電刷的電120任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理2）電磁轉(zhuǎn)矩直流電動機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)情況下，電磁轉(zhuǎn)矩T是由通過電樞電路的電流與電動機總磁通量相互作用而產(chǎn)生的。電動機產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩為

（4-1-1）式中，CT——轉(zhuǎn)矩常數(shù)；——每極的磁通；Ia——電樞電流。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理2）電磁轉(zhuǎn)矩121任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理由式可知，電動機電磁轉(zhuǎn)矩T與每極的磁通量和電樞電流Ia的乘積成正比。電磁轉(zhuǎn)矩T的方向由每極的磁通量和電樞電流Ia的方向所決定。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理由式可知，電動機122任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理因電動機上本身機械摩擦等原因而形成的阻轉(zhuǎn)矩稱為空載損耗轉(zhuǎn)矩，用符號T0表示。直流電動機拖動生產(chǎn)機械而輸出的轉(zhuǎn)矩稱為負載轉(zhuǎn)矩，用符號TL表示，其大小取決于直流電動機拖動負載的大小。當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩T與空載損耗轉(zhuǎn)矩T0和負載轉(zhuǎn)矩TL相平衡時，電動機才能穩(wěn)定運行，即

（4-1-2）式（4-1-2）稱為直流電動機的轉(zhuǎn)矩平衡方程式。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理因電動機上本身機123任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理3）反電動勢電動機的電樞繞組在磁場中受力轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中與定子磁極的磁場相切而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向可用右手定則來判斷。該感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的電流與電源提供的電樞電流方向總相反，因此把這個感應(yīng)電動勢稱為反電動勢。電樞繞組一根導(dǎo)線的平均反電動勢為

（4-1-3）任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理3）反電動勢124任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理電刷間的反電動勢E與每根導(dǎo)線中的平均反電動勢eav成正比，速度v與電樞的轉(zhuǎn)速n成正比，所以反電動勢常用以下公式表示，即

（4-1-4）式中，CE——電動勢常數(shù)。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理電刷間的反電動勢125任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理由此可知，直流電動機轉(zhuǎn)動時反電動勢E的大小與每極的磁通量和電動機轉(zhuǎn)速n的乘積成正比，它的方向與電樞電流相反，所以反電動勢在電路中起著限制電流的作用。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理由此可知，直流電126任務(wù)一

認識電動機2．直流電動機的工作原理通過基爾霍夫定律分析可知，在電動機運行穩(wěn)定時，基于電樞繞組的端電壓U等于電樞繞組的壓降IaRa與反電動勢E之和，即

（4-1-5）式（4-1-5）稱為直流電動機的電壓平衡方程式。任務(wù)一認識電動機2．直流電動機的工作原理通過基爾霍夫定律127任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)每臺電動機的機座上都有一塊銘牌，標(biāo)記了電動機的型號和額定值等數(shù)據(jù)，如圖所示。了解銘牌上面的參數(shù)，是選擇、安裝、使用和修理電動機的重要前提。直流電動機型

號Z4-112/2-1額定功率2.2kW勵磁方式他勵額定電壓440V額定電流15A效

率81%額定轉(zhuǎn)速3000r/min溫升80℃定

額連續(xù)

年

月

編號

××電動機廠任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)每臺電動機的機座128任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)型號是指為了適應(yīng)不同用途和不同工作環(huán)境的需要，將電動機制成不同的系列，每種系列用各種型號表示。型號Z4-112/2-1，Z表示直流電動機，4表示4系列，112表示機座中心高112mm，“/”后面第一個數(shù)字代表極數(shù)為2，第二個數(shù)字代表鐵芯長度序號1。額定功率是指電動機在額定運行情況下，轉(zhuǎn)軸所允許輸出的機械功率。勵磁方式是指勵磁繞組和電樞繞組的連接方式。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)型號是指為了適應(yīng)129任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)額定電壓是指電動機額定運行時，在定子繞組上所加的電壓值。一般規(guī)定電動機的電壓不應(yīng)超過額定值的±5%。額定電流是指電動機額定運行時，定子繞組上的電流值。效率是指電動機產(chǎn)生的機械動能與其消耗的電能之比。額定轉(zhuǎn)速是指電動機在額定電壓、額定電流和額定輸出功率情況下的轉(zhuǎn)速。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)額定電壓是指電動130任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)溫升是指電動機的各個部件高出環(huán)境的溫度。定額是按照電動機允許使用時間長短的規(guī)定，分為連續(xù)、短時和斷續(xù)三種。連續(xù)是指電動機連續(xù)不斷地輸出額定功率而溫升不超過銘牌允許值；短時是指電動機不能連續(xù)使用，只能在規(guī)定的較短時間內(nèi)輸出額定功率；斷續(xù)是指電動機只能短時輸出額定功率，但是可以多次反復(fù)啟動和運行。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)溫升是指電動機的131任務(wù)一

認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)電動機除了銘牌標(biāo)記的參數(shù)之外，還有一個很重要的性能指標(biāo)——機械特性。機械特性用來表述電動機轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，有軟特性和硬特性兩種。軟特性是指當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩在一定范圍內(nèi)變換時，轉(zhuǎn)速的變化很??；硬特性是指負載轉(zhuǎn)矩在一定范圍內(nèi)變換時，轉(zhuǎn)速的變化很大。任務(wù)一認識電動機3．直流電動機的銘牌參數(shù)電動機除了銘牌標(biāo)132任務(wù)一

認識電動機4．直流電動機的勵磁方式直流電動機根據(jù)勵磁繞組和電樞繞組連接方式的不同，可分為他勵、并勵、串勵和復(fù)勵四種類型。如圖所示為不同勵磁方式的接線方法，其中U表示運行時加在電動機出線端的電源電壓，Ia表示電樞電流，If表示勵磁電流，I表示經(jīng)過負載或電源供給電動機的總電流。任務(wù)一認識電動機4．直流電動機的勵磁方式直流電動機根據(jù)勵133任務(wù)一

認識電動機4．直流電動機的勵磁方式他勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組各自分開，勵磁繞組由獨立的直流電源供電，勵磁電流If的大小只取決于勵磁電源的電壓和勵磁回路的電阻，而與電動機的電樞電壓大小及負載無關(guān)。并勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組相并聯(lián)。勵磁電流一般為額定電流的5%，要產(chǎn)生足夠大的磁通，需要有較多的匝數(shù)。所以并勵繞組匝數(shù)多，導(dǎo)線較細。并勵發(fā)電動機電壓建立的首要條件就是其磁極必須有剩磁。串勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組相串聯(lián)。勵磁電流與電樞電流相同，數(shù)值較大，因此，串勵繞組匝數(shù)很少，導(dǎo)線較粗。復(fù)勵電動機至少由兩個勵磁繞組所組成，一個是串勵繞組，另一個是并勵繞組或他勵繞組。其中，并勵繞組或他勵繞組起主要作用，串勵繞組起輔助作用。任務(wù)一認識電動機4．直流電動機的勵磁方式他勵電動機的勵磁134任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用隨著電動機及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，汽車也在不斷地追求駕駛舒適性和自動操縱性，微型直流電動機已成為現(xiàn)代汽車不可缺少的部件。有些型號的轎車已安裝了20個以上的微型電動機，可活動的設(shè)備無論是做圓周運動，做橫向擺動，還是做直線移動，一般都有微型電動機作為動力源，如電動座椅坐墊的位置移動、靠背和頭枕角度的變化、后視鏡的擺動、照明燈的洗滌、玻璃車窗的開關(guān)、電動車門鎖的操縱、散熱器冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動等。其中，刮水器電動機的驅(qū)動機構(gòu)是采用蝸桿傳動形式，將電動機輸出軸轉(zhuǎn)動減速和變向；中控門鎖的電動機采用齒輪齒條傳動形式，起到減速并將旋轉(zhuǎn)改變?yōu)橹本€移動。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用隨著電動機及135任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用如圖所示為電動機在汽車上的幾個應(yīng)用事例。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用如圖所示為電136任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用1）刮水器電動機如圖所示為一個典型的刮水器電動機。大多數(shù)刮水器電動機都屬于三刷直流電動機，通過一個蝸輪蝸桿減速器增加轉(zhuǎn)矩。三刷電動機可以實現(xiàn)雙速擺動。若通過兩個正對電刷供電，電動機就工作于正常速度；若通過地刷和一個中間電刷供電，電動機就工作于高速狀態(tài)。因為這樣減少了電刷之間的電樞繞組，從而減小電阻，增大電流，提高轉(zhuǎn)速。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用1）刮水器電137任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用一般刮水器電動機的正常轉(zhuǎn)速為45r/min，高速時的轉(zhuǎn)速為65r/min，但電動機必須在低速（5r/min）時克服擺動條的啟動阻力。典型轎車刮水器電動機在高速和低速下的工作特性曲線如圖所示。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用一般刮水器電138任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用2）電動車窗電動機目前，轎車的車窗基本都采用了電動車窗。電動車窗升降系統(tǒng)的電動機，廣泛采用的是永磁電動機。永磁電動機是通過改變電樞電流的方向來改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向使車窗玻璃上升或下降，電動機本身不搭鐵，而是通過控制開關(guān)搭鐵。如圖所示為美國福特公司采用的永磁式電動機的電動升降門窗電路圖。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用2）電動車窗139任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用現(xiàn)以左后門窗為例說明其工作原理。當(dāng)主控開關(guān)中的左后門窗開關(guān)撥到Up時，電流方向為：蓄電池正極→點火開關(guān)→電路斷電器→主控開關(guān)中左后門窗Up觸點→左后門窗分控開關(guān)Up觸點→電動機→左后門窗分控開關(guān)Down觸點→主控開關(guān)中左后門窗Down觸點→搭鐵。電動機旋轉(zhuǎn)，帶動左后門窗玻璃上升。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用現(xiàn)以左后門窗140任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)主控開關(guān)中的左后門窗開關(guān)撥到Down時，電流方向為：蓄電池正極→點火開關(guān)→電路斷電器→主控開關(guān)左后門窗Down觸點→分控開關(guān)左后門窗Down觸點→電動機→分控開關(guān)左后門窗Up觸點→主控開關(guān)左后門窗Up觸點→搭鐵。電動機旋轉(zhuǎn)，帶動左后門窗玻璃下降。上述過程中，流過電動機電樞的電流方向相反，所以電動機旋轉(zhuǎn)方向相反，帶動玻璃上升或下降。與此類似的雙向永磁電動機也被利用到電動后視鏡、電動座椅、電動天窗等系統(tǒng)的觸動電路中，在開關(guān)控制下，帶動部件實現(xiàn)兩個方向的運動。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)主控開關(guān)中141任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用3）空調(diào)鼓風(fēng)電動機空調(diào)鼓風(fēng)機用于促使車內(nèi)冷氣、暖氣、除霜和通風(fēng)的氣流流動。采用的電動機通常為永磁式單速電動機，其大多數(shù)安裝在暖風(fēng)機總成內(nèi)，如圖所示。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用3）空調(diào)鼓風(fēng)142任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用鼓風(fēng)機開關(guān)位于儀表板上，開關(guān)通過控制調(diào)速電阻來控制電動機轉(zhuǎn)速，其電路如圖所示。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用鼓風(fēng)機開關(guān)位143任務(wù)一

認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)空調(diào)鼓風(fēng)電動機開關(guān)置于低速（Low）、中速1（Med1）、中速2（Med2）或高速擋（High）時，電路中所串聯(lián)的電阻值越來越小，電阻值的變化改變了空調(diào)鼓風(fēng)電動機的輸入電壓。由于鼓風(fēng)電動機是單速電機，工作電壓越高，轉(zhuǎn)速越高。所以隨著串聯(lián)的電阻越小，鼓風(fēng)電動機的工作電壓越高，轉(zhuǎn)速越快。任務(wù)一認識電動機5．直流電動機在汽車中的應(yīng)用當(dāng)空調(diào)鼓風(fēng)電144任務(wù)一

認識電動機三、步進電動機步進電動機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電動機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電動機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的。任務(wù)一認識電動機三、步進電動機步進電動機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)145任務(wù)一

認識電動機1．步進電動機的種類永磁式步進電動機一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進角一般為7.5°或15°。反應(yīng)式步進電動機一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進角一般為1.5°，但噪聲和振動都很大。反應(yīng)式步進電動機的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩?；旌鲜讲竭M電動機混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點。它又