发动机起动系统课件.ppt

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1、第十一章发动机起动系统第一节概述第二节起动机的组成与工作原理第一节概述一、发动机的起动1、发动机的起动：曲轴在外力作用下转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程。2、起动转矩：发动机起动时克服相应阻力所需要的力矩。3、起动转速：保证发动机顺利起动所必须的曲轴转速。车用汽油机在0~200C气温下,最低起动转速为30~40r/min,更低温度下50~70r/min；柴油机起动转速为150~300r/min（建立足够的喷油压力）起动方法1．人力起动：手摇起动和绳拉起动。后备起动装置。由起动爪和起动摇柄组成。2．起动机

2、起动：以蓄电池为电源，结构简单、操作方便、起动迅速可靠。目前，几乎所有汽车都采用电动机起动。汽油机用起动机：功率为1.5kw,电压为12v;柴油机用起动机:　功率为5kw,电压为24v.二、起动机的种类1、按电动机磁场产生方式：1）励磁式起动机：通过向磁场绕组通入电流的方式产生磁场。汽车上普遍采用直流串激式电动机。2）永磁式起动机：以永久磁铁作为磁极，是近年出现的新型起动机。2、起动机的操纵方式1）直接操纵式起动机2）电磁操纵式起动机3、按照驱动齿轮的啮入方式1）电枢移动式：起动机构复杂，欧洲生产的柴油机使用

3、较多。2）齿轮移动式：起动机结构也复杂，大功率起动机使用。3）强制啮合式：起动机工作可靠，结构简单，广泛使用。4、按传动机构的结构1)非减速起动机：起动机与驱动齿轮之间通过单向离合器传动，广泛使用。2)减速起动机：起动机与驱动齿轮之间增设了一组减速齿轮,减速起动机具有尺寸小、重量轻、起动可靠，在轿车上广泛使用。第二节起动机的组成与工作原理一、起动机的组成直流电动机：将蓄电池电能转变成电磁力矩。传动机构：在发动机起动时，将电动机的电磁力矩传递给发动机飞轮；当发动机起动后，使起动机与发动机自动脱离。控制机构（电磁

4、开关）：控制起动机驱动齿轮与发动机飞轮的啮合与分离以及电动机电路的通断；对于汽油机，电磁开关还有在起动时短路点火开关附加电阻作用。起动机的组成结构图二、直流电动机1、直流电动机的构造：电枢总成：由铁芯、电磁绕组、电枢轴、换向器组成，产生电磁转矩。磁极：在电动机上产生磁场，通过螺钉固定在电动机壳体上，多用两对磁极，大功率用三对磁极。电刷与刷架：将电流引入电动机，使电枢产生定向转向力矩。三、传动机构（啮合结构）起动机应该只在起动时才与发动机曲轴相联，而当发动机开始工作之后，起动机应立即与曲轴分离。否则，随着发动机

5、转速的升高，将使起动机大大超速，产生很大的离心力，而使起动机损坏（起动机电枢绕组松弛，甚至飞散）。因此，起动机中装有离合机构。在起动时，它保证起动机的动力能够通过飞轮传递给曲轴；起动完毕，发动机开始工作时，立即切断动力传递路线，使发动机不可能反过来通过飞轮驱动起动机以高速旋转。滚柱式离合机构是常用的离合机构滚柱式离合机构由开有楔形缺口的外座圈、内座圈、滚子以及连同弹簧一起装在外座圈孔中的柱塞组成。作为内座圈毂的套筒和起动机轴用花键连接。固定在外座圈上的齿轮随电枢轴一起转动，驱动飞轮齿圈而使曲轴旋转。单向离合器

6、的工作过程当电枢连同内座圈依箭头所示方向旋转时，滚子借摩擦力和弹簧推力而楔紧在内外座圈之间的楔形槽的窄端。于是起动机轴上的转矩便可通过楔紧的滚子传到外座圈，因此固定在外座圈上的齿轮随电枢轴一同旋转，驱动飞轮齿圈而使曲轴旋转。当发动机开始工作，曲轴转速升高以后，即有飞轮齿圈带动起动机齿轮高速旋转的趋势。此时虽然齿轮的旋转方向不变，但已由主动轮变成了从动轮。于是，滚子在摩擦力的作用下克服弹簧张力而向楔形槽较宽的一端滚动，从而，高速旋转的小齿轮与电枢轴脱开，防止了起动机超速的危险。四、操纵机构直接操纵：由驾驶员通过

7、起动踏板和杠杆机构直接操纵起动开关并使传动齿轮副进入啮合。结构简单、使用可靠、但操作不便，且当驾驶员座位距起动机较远时难以布置，目前以很少使用。电磁操纵：由驾驶员通过起动开关操纵继电器（电磁开关），而由继电器操纵起动机电磁开关和齿轮副或通过起动开关直接操纵起动机电磁开关和齿轮副。布置灵活、使用方便、适宜于远距离操纵，目前，车用汽油机或柴油机均采用电磁操纵式起动机。起动机齿较与飞轮齿圈传动比为10～15操纵机构的工作过程起动过程起动时，接通起动开关，起动机电路通电，继电器的吸引线圈和保持线圈通电，产生很强的磁力

8、，吸引铁芯左移，并带动驱动杠杆绕其销轴转动，使齿轮移出与飞轮齿圈啮合。与此同时，由于吸引线圈的电流通过电动机的绕组，电枢开始转动，齿轮在旋转中移出，减小冲击。如果齿轮与飞轮齿端相对，不能马上啮合，此时弹簧压缩，当齿轮转过一个角度后，齿轮与飞轮迅速啮合。当铁芯移动到使短路开关闭合的位置时，短路线路接通，吸引线圈被短路，失去作用，保持线圈所产生的磁力足以维持铁芯处于开关吸合的位置。