汽车电器设备构造与检修 教学课件 作者 任春晖第3章3-2.ppt

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1、3.2普通起动机3.2.1普通起动机的结构与工作原理3.2.2起动机的使用与维护小结3.2普通起动机起动机有哪些部分组成？请点击下列起动机图片3.2普通起动机3.2.1普通起动机的结构与工作原理直流串励电动机（1）直流串励电动机的结构1-端盖2-电刷和电刷架3-励磁绕组4-磁极铁心5-机壳6-电枢7-后端盖3.2普通起动机1）电枢电枢是电动机的转子，其作用是产生电磁转矩。它由铁心、电枢绕组、换向器和电枢轴等组成。3.2普通起动机铁心用来安放电枢绕组。电枢绕组采用较粗的矩形裸铜导线绕制而成，为防止短路，在铜线与铁心、铜线与铜线之间均用绝缘纸隔开。同时，在铁心槽口将

2、铁心扎稳挤紧，以免在起动机工作时，由于离心力的作用而将绕组甩出。换向器的作用是向旋转的电枢绕组注入电流。由截面呈燕尾形的铜片（又称换向片）围合而成，电枢绕组各线圈的端头均焊接在换向器的铜片上，铜片之间采用云母（或硬塑料）片绝缘。电枢轴除了固装铁心和换向器之外，还伸出一定长度的花键，和传动机构总成内花键相配合传递电磁转矩3.2普通起动机2）磁极磁极的作用是在电动机中产生磁场。它由固定在机壳上的电磁铁心和励磁绕组组成。一般采用四个磁极，功率大于7.35kW（10hp）的起动机有采用6个磁极的。每个磁极上套装有励磁绕组，四个励磁绕组相互串联（或两两串联之后并联），按一

3、定方向连接，使四个磁极形成N、S极相间排列的形式。3.2普通起动机3）电刷和电刷架的作用是将电流引入电动机。电刷用含铜量石墨制成。电刷装在电刷架中，借弹簧压力将它紧压在换向器上。一般有4个电刷架，固定在前端盖上，其中两个为绝缘电刷，两个为搭铁电刷。4）壳体由低碳钢板卷曲焊接而成，一般有四个检查窗口，便于电刷和换向器的日常维护，中部有一绝缘接柱，内部与励磁绕组相连。1—换向器2，6—电刷架3，5—盘形弹簧4，8—电刷7—前端盖3.2普通起动机（2）直流串励电动机工作原理直流串励式电动机是根据通电导体在磁场中，受到电磁力作用这一原理而制成的。3.2普通起动机在磁场中

4、放一线圈，线圈两端分别与两换向片A、B连接，两电刷分别与两换向片接触。在线圈旋转过程中，线圈电流方向为：蓄电池正极→绝缘电刷→换向片A→线圈→换向片B→负电刷→蓄电池负极。当线圈中电流方向为a→b→c→d，线圈受逆时针方向转矩作用而转动。当线圈转过半周，线圈中电流方向相反，线圈受转矩作用仍按逆时针方向转动。当电源连续对电动机供电时，可保证电动机线圈一直按同一方向转动。3.2普通起动机（3）直流串励电动机工作特性直流串励式电动机的特性曲线如下图所示，其中曲线M、n和P分别代表转矩特性、转速特性和功率特性。3.2普通起动机1）转矩特性在磁路未饱和时，直流串励式电动机

5、产生的转矩与电枢电流的平方成正比。在起动机起动瞬间，发动机阻力矩很大，发动机处于完全制动状态，电枢电流最大。此时电动机产生转矩足以克服起动机阻力矩，使发动机可靠起动，这是起动机采用它的主要原因。2）转速特性它是指轻载转速高，重载转速低的特性。这种特性对保证起动安全可靠是非常有利的，是汽车上采用串励式电动机的又一重要原因。但是，轻载或空载时的高转速，容易使串励式电动机发生“飞车”事故。所以，功率较大的串励式电动机不可在轻载或空载状态下长时间运行。3.2普通起动机3）功率特性起动机的输出功率P可用下式表示：P=Mn/9550式中M——电枢轴上的转矩（N·m）n——电

6、枢转速（r/min）。电动机完全制动（n=0）或空载（M=0）两种情况下，输出功率均为零。当电枢电流接近制动电流一半时，电动机输出功率最大，因此直流串励式电动机具有短时间输出最大功率的能力，保证很快能起动发动机。3.2普通起动机传动机构传动机构由单向离合器和传动拨叉等部件组成，安装在起动机轴的花键部分。单向离合器的作用是传递电动机转矩起动发动机，而在发动机起动后自动打滑，保护起动机电枢不致飞散。常见的单向离合器主要有有滚柱式、摩擦片式和弹簧式三种类型。3.2普通起动机（1）滚柱式单向离合器滚柱式单向离合器的结构。1—驱动齿轮2—外壳3—十字块4—滚柱5—压帽与弹

7、簧6—垫圈7—护盖8—花键套筒9—弹簧座10—缓冲弹簧11—移动衬套12—卡簧3.2普通起动机装配后，在外壳与十字块之间，形成4个楔形槽，滚柱分别安装在四个楔形槽内，且在压帽及弹簧的作用下，处在楔形槽的窄端。3.2普通起动机发动机起动时：拨叉将离合器总成沿电枢轴花键推出，驱动齿轮啮入发动机飞轮齿圈。同时，起动机通电，转矩由花键套筒传到十字块。十字块随电枢一同旋转，这时滚柱在摩擦力作用下滚入楔形槽的窄端被卡死，如图如图a所示，于是将转矩传递给了驱动齿轮，带动飞轮齿圈转动，起动发动机。3.2普通起动机起动后：飞轮齿圈带动驱动齿轮旋转，当驱动齿轮的转速大于十字块的转速

8、，滚柱在摩擦力的作用下滚