汽车起动系统全解课件.ppt

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1、发动机的起动：要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混和气燃烧膨胀做功，推动活塞向下运动使曲轴旋转，发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程。发动机的起动性能评价指标有：起动转矩、最低起动转速、起动功率、起动极限温度。一、概述一、概述——起动机的功用起动机的功用是将蓄电池的电能转化为机械能带动发动机启动。发动机起动之后，起动机便立即停止工作。目前车用发动机常用电力起动机起动，是由直流电

2、动机通过传动机构将发动机起动。它具有操作简单，体积小，质量轻，安全可靠，起动迅速并可重复起动等优点。一、概述——起动方式①人力起动：起动最为简单，只须将起动手摇柄端头的横销嵌入发动机曲轴前端的起动爪内，以人力转动曲轴。②电动机起动：电动机起动是用电动机作为机械动力，当将电动机轴上的齿轮与发动机飞轮周缘的齿圈啮合时，动力就传到飞轮和曲轴，使之旋转。电动机本身又用蓄电池作为电源。一、概述——起动系的组成起动系一般是由蓄电池、起动机、起动继电器、点火开关等组成。二、起动机的结构车用起动机一般由串励直流电动机

3、、传动机构和操纵机构3个部分组成。直流串励式电动机：产生电磁转矩传动机构：发动机起动时，使起动机小齿轮与发动机飞轮齿圈啮合，把起动机转矩传给发动机飞轮；发动机起动后，将起动机小齿轮自动脱开飞轮齿圈控制装置（电磁开关）：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。常规起动机的外形1、直流串励式电动机（1）直流电动机的工作原理1.原理载流导体在磁场中受到电磁力作用会发生运动(左手定则）。（1）直流电

4、动机的工作原理直流电动机的原理如图所示，在磁场中放置一个线圈，线圈的两点分别与两片换向片连接，两只电刷分别与两片换向片接触，并与蓄电池的正极或负极接通。电流方向为：蓄电池正极→励磁绕组→正电刷→换向片→电枢绕组→负电刷→蓄电池负极。（2）直流电动机的电磁转矩电动机的电磁转矩M取决于磁通φ、电枢电流Ia的乘积，即M=CmφIa其中Cm—电机结构常数（3）直流电动机转矩自动调节特性（3）直流电动机转矩自动调节特性直流电动机拖动负载，当负载发生变化时，电动机的电枢转速、电枢电流、电磁转矩均会自动的作相应的变

5、化，以满足不同负载的需要。通电的线圈在磁场中受力而转动，运动的线圈切割磁力线产生电动势，电动势的方向和线圈电流方向相反。E反=Ceφn其中，Ce——电机结构常数；φ——磁极磁通；n——电枢转速电动机工作时，电压平衡方程式为：Ub=E反+IaRa其中，Ia--电枢电流Ra--电动机内阻则电枢电流为：Ia=（Ub-E反）/Ra（3）直流电动机转矩自动调节特性（3）直流电动机转矩自动调节特性分析：Ia=（Ub-E反）/RaM=CmφIaE反=Ceφn负载↓→轴上阻力矩↓→电枢转速↑→E反↑→Ia↓→电磁转矩

6、↓→直至电磁转矩减至与阻转矩相等→电机拖动负载以较高转速平稳运转；负载↑→轴上阻力矩↑→电枢转速↓→E反↓→Ia↑→电磁转矩↑→直至电磁转矩增至与阻转矩相等→电机拖动负载以较低转速平稳运转。1）电枢：电枢在磁力作用下旋转，带动起动小齿轮旋转。2）磁极磁极由铁心和激磁绕组构成；作用是在电动机中产生磁场；磁极一般是4个，由4个激磁绕组形成两对磁极，并两两相对，常见的激磁绕组一般与电枢绕组串联在电路中，故被称为串激式直流电动机。3）电刷和电刷架电刷与电刷架的作用是将电流引入电枢，使电枢产生连续转动。4）外壳

7、外壳由低碳钢卷制而成，或由铸铁铸造而成。（4）串励直流电动机的组成1）电枢电枢由电枢轴、电枢铁芯、电枢绕组和换向器等组成。电枢铁芯由外圆带槽的硅钢片叠制而成，压装在电枢轴上；电枢绕组嵌装在铁芯的槽内，采用较粗的矩形裸铜线绕制，电枢绕组各线圈的端头均焊接在由铜片和云母片相间叠压而成的换向器上。1）电枢电枢绕组电枢轴电枢铁芯换向器2）磁极磁极的作用是建立电动机磁场，一般多为4个磁极。磁极由固定在机壳上的铁芯和缠绕在铁芯上的磁场绕组组成。2）磁极磁极组件磁场绕组的连接方式4个磁场绕组的连接方式有两种。4个磁

8、场绕组所产生的磁极应该是相互交错的。磁场绕组的连接方式3）电刷及电刷架作用：将电流引入电动机，使电枢产生定向转动力矩。电刷材料：一般用铜粉和石墨粉压制而成，有利于减小电阻及增加耐磨性。电刷安装：装在电刷架中，借弹簧压力紧压在换向器上。电刷架数目：有四个，其中两个与机壳直接相连构成电路搭铁，称为搭铁电刷架。3）电刷及电刷架4）机壳作用：电动机的磁极和电枢的安装机体，一般有4个检查窗口，便于进行电刷和换向器的维护，同时起动机的电磁开关也安装在机壳上，其上有一