汽车电气设备构造与维修项目二-启动系统课件.ppt

1、 启动系统的总体认识启动系统的总体认识 2.12.2减速式启动机构造减速式启动机构造2.32.4启动系的故障诊断与排除启动系的故障诊断与排除2.5启动系统的总体认识启动系统的总体认识2.1.1 认识启动机的作用与组成（认识启动机的作用与组成（1）一、直流串励式电动机一、直流串励式电动机其作用是将蓄电池输入的电能转化为机械能，产生电其作用是将蓄电池输入的电能转化为机械能，产生电磁转矩。根据磁场绕组和电枢绕组连接方式的不同，直流磁转矩。根据磁场绕组和电枢绕组连接方式的不同，直流电动机可分为并励、串励、复励电动机可分为并励、串励、复励3种形式。种形式。二、传动装置二、传动装置又称啮合机构，其作用是在

2、发动机启动时，使启动机又称啮合机构，其作用是在发动机启动时，使启动机的驱动齿轮与飞轮齿圈啮合，将电动机的转矩传给发动机的驱动齿轮与飞轮齿圈啮合，将电动机的转矩传给发动机飞轮；在发动机启动后，使启动机与飞轮自动脱离。飞轮；在发动机启动后，使启动机与飞轮自动脱离。三、控制装置三、控制装置即电磁开关等，其作用是接通或切断电动机与蓄电池之间即电磁开关等，其作用是接通或切断电动机与蓄电池之间的电路。的电路。2.1.1 认识启动机的作用与组成（认识启动机的作用与组成（2）2.1.2 认识启动机的类型认识启动机的类型（1）按控制方法的按控制方法的不同分类不同分类 机械控制启动机机械控制启动机 由脚踏由脚踏或

3、手拉杠杆联动机构直接或手拉杠杆联动机构直接控制启动机的主电路开关控制启动机的主电路开关来接通或切断主电路来接通或切断主电路 电磁控制启动机电磁控制启动机 借按钮或借按钮或钥匙控制电磁铁，再由电磁钥匙控制电磁铁，再由电磁铁控制主电路开关，以接通铁控制主电路开关，以接通或切断主电路或切断主电路2.1.2 认识启动机的类型认识启动机的类型（2）按传动按传动机构啮机构啮入方式入方式分类分类惯性啮合式启动机。启动机旋转时，惯性啮合式启动机。启动机旋转时，驱动齿轮借惯性力自动啮入飞轮齿环驱动齿轮借惯性力自动啮入飞轮齿环 强制啮合式启动机。靠人力或电磁力拉强制啮合式启动机。靠人力或电磁力拉动杠杆，强制拨动驱

4、动齿轮啮入飞轮齿环动杠杆，强制拨动驱动齿轮啮入飞轮齿环 电枢移动式启动机。靠磁极磁通的电磁电枢移动式启动机。靠磁极磁通的电磁力，使电枢轴向移动，将驱动齿轮啮入飞力，使电枢轴向移动，将驱动齿轮啮入飞齿环齿环 减速式启动机减速式启动机启动机的主要部件的构造启动机的主要部件的构造2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（1）2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（2）1.串励式直流电动机的结构串励式直流电动机的结构1.机壳机壳机壳的作用是安装磁机壳的作用是安装磁极，固定机件。机壳极，固定机件。机壳上只有一个电流输入上只有一个电流输入接线柱并在内部与磁接线柱并在内部与磁场绕组

5、的一端相接，场绕组的一端相接，壳内壁固定有磁极铁壳内壁固定有磁极铁芯和磁场绕组芯和磁场绕组2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（3）2.磁极磁极磁极的作用是产生磁场。由固定在机壳上的磁极铁芯和磁极的作用是产生磁场。由固定在机壳上的磁极铁芯和磁场绕组组成磁场绕组组成2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（4）3.电枢电枢电枢的作用是产生电磁转矩。它主要由电枢轴、电枢铁电枢的作用是产生电磁转矩。它主要由电枢轴、电枢铁芯、电枢绕组和换向器等组成芯、电枢绕组和换向器等组成2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（5）4.电刷及电刷架电刷及电刷架电刷及电刷架的作

6、用是将电流引入电动机。一般有电刷及电刷架的作用是将电流引入电动机。一般有4个个电刷及电刷架。电刷及电刷架。2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（6）5.端盖端盖端盖有前、后之分。前端盖一般用钢板压制而端盖有前、后之分。前端盖一般用钢板压制而成，其上装有成，其上装有4个电刷架，后端盖为灰铸铁浇个电刷架，后端盖为灰铸铁浇铸而成。它们分别装在机壳的两端，靠两根长铸而成。它们分别装在机壳的两端，靠两根长螺栓与启动机机壳紧固在一起。两端盖内均装螺栓与启动机机壳紧固在一起。两端盖内均装有青铜石墨轴承套或铁基含油轴承套，以支承有青铜石墨轴承套或铁基含油轴承套，以支承电枢轴。电枢轴。2.直流电

7、动机的工作原理直流电动机的工作原理2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（7）3.直流电动机的工作特性直流电动机的工作特性2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（8）（1）转矩特性。启动瞬间：）转矩特性。启动瞬间：I=MAX，n=0,处于完全处于完全制动状态。转矩制动状态。转矩M与与I2成正比，在启动瞬间成正比，在启动瞬间,转矩很大转矩很大,使发动机易于启动。使发动机易于启动。（2）转速特性。串励式电动机具有轻载转速高，重载）转速特性。串励式电动机具有轻载转速高，重载转速低的特性，可以保证启动安全可靠，但轻载、空转速低的特性，可以保证启动安全可靠，但轻载、空载时，易

8、造成载时，易造成“飞车飞车”事故。对于功率很大的直流串事故。对于功率很大的直流串励式电动机，不允许轻载或空载下运行。励式电动机，不允许轻载或空载下运行。（3）功率特性。）功率特性。完全制动时，完全制动时，P和和n0时，时，M=MAX。空载时，空载时，I=MIN，n=MAX,P=0。当当I0.5I时，时，P=MAX。2.2.1 认识串励式直流电动机认识串励式直流电动机（9）滚柱式单向离合器的驱动齿轮与外壳制成一体，外壳内滚柱式单向离合器的驱动齿轮与外壳制成一体，外壳内装有十字块和装有十字块和4套滚柱、压帽和弹簧套滚柱、压帽和弹簧2.2.2 认识启动机的传动机构认识启动机的传动机构（1）1.滚柱式

9、单向离合器的构造滚柱式单向离合器的构造滚柱的受力及作用示意图滚柱的受力及作用示意图2.2.2 认识启动机的传动机构认识启动机的传动机构（2）2.2.2 认识启动机的传动机构认识启动机的传动机构（3）2.摩擦片式单向离合器摩擦片式单向离合器2.2.2 认识启动机的传动机构认识启动机的传动机构（4）3.弹簧式单向离合器弹簧式单向离合器2.2.3 认识启动机的控制装置（认识启动机的控制装置（1）1.启动机控制装置的作用启动机控制装置的作用启动机控制装置的作用启动机控制装置的作用2.2.3 认识启动机的控制装置（认识启动机的控制装置（2）2.启动机控制装置的工作过程启动机控制装置的工作过程基本工作过程

10、如图基本工作过程如图2.2.4 启动机的正确使用与维护（启动机的正确使用与维护（1）1.使用启动机时，应注意的事项使用启动机时，应注意的事项（1）应注意启动机使用前的准备工作是否做好）应注意启动机使用前的准备工作是否做好（2）做好上述使用前的准备工作可接通启动机控制电路。）做好上述使用前的准备工作可接通启动机控制电路。（3）启动机每次的启动时间不得超过）启动机每次的启动时间不得超过5s，再次启动时应停，再次启动时应停息息2min左右，连续第三次启动时，应在检查排故的基础上左右，连续第三次启动时，应在检查排故的基础上停歇停歇15min后再使用。后再使用。（4）冬季和低温情况下启动时，应先将发动机

11、手摇预热后）冬季和低温情况下启动时，应先将发动机手摇预热后，再使用启动机启动。，再使用启动机启动。（5）发动机启动后，必须立即切断启动机控制电路，使启）发动机启动后，必须立即切断启动机控制电路，使启动机停止工作。动机停止工作。（6）发动机旋转时，严禁将启动机投入工作。）发动机旋转时，严禁将启动机投入工作。2.2.4 启动机的正确使用与维护（启动机的正确使用与维护（2）2.启动机的维护要点启动机的维护要点（1）经常检查各紧固件是否牢固，要保证启动机在车上安）经常检查各紧固件是否牢固，要保证启动机在车上安装牢固。装牢固。（2）经常检查启动机与蓄电池、启动机继电器或组合继电）经常检查启动机与蓄电池、

12、启动机继电器或组合继电器、开关之间的各连接导线及连接片的连接是否牢固，其连器、开关之间的各连接导线及连接片的连接是否牢固，其连接处接触是否良好、导线的绝缘是否损坏接处接触是否良好、导线的绝缘是否损坏（3）定期拆去防尘带，检查换向器表面是否光洁，刷架内）定期拆去防尘带，检查换向器表面是否光洁，刷架内的电刷应能上下滑动自如、是否有卡住现象，刷簧压力是否的电刷应能上下滑动自如、是否有卡住现象，刷簧压力是否正常，并清除其积尘。正常，并清除其积尘。（4）为保证启动机启动时的可靠性，应每年大修一次，并）为保证启动机启动时的可靠性，应每年大修一次，并视情况进行检查视情况进行检查减速式启动机的构造减速式启动机

13、的构造2.3.1 认识内啮合减速式启动机（认识内啮合减速式启动机（1）2.3.1 认识内啮合减速式启动机（认识内啮合减速式启动机（2）1.电动机电动机该电动机该电动机4个磁场绕组相互并联后再与电枢绕组串联，个磁场绕组相互并联后再与电枢绕组串联，仍为串励式，其基本部件与常规启动机相似仍为串励式，其基本部件与常规启动机相似2.传动机构及减速装置传动机构及减速装置减速齿轮装置采用平行减速齿轮装置采用平行轴外啮合减速齿轮装置轴外啮合减速齿轮装置，该装置中设有，该装置中设有3个齿个齿轮，即电枢轴齿轮、惰轮，即电枢轴齿轮、惰轮轮(中间齿轮中间齿轮)及减速齿及减速齿轮轮2.3.1 认识内啮合减速式启动机（认

14、识内啮合减速式启动机（3）3.控制装置及工作过程控制装置及工作过程2.3.2 认识行星齿轮啮合式减速启动机认识行星齿轮啮合式减速启动机（1）2.3.2 认识行星齿轮啮合式减速启动机认识行星齿轮啮合式减速启动机（2）该电动机的结构有两类，一类与常规启动机类该电动机的结构有两类，一类与常规启动机类似，采用励磁线圈产生磁场，此处不再重复。似，采用励磁线圈产生磁场，此处不再重复。另一类采用永久磁铁磁场代替励磁绕组，减小另一类采用永久磁铁磁场代替励磁绕组，减小了启动机的体积，提高了启动性能。了启动机的体积，提高了启动性能。1.电动机电动机2.3.2 认识行星齿轮啮合式减速启动机认识行星齿轮啮合式减速启动

15、机（3）行星齿轮减速装置中设有行星齿轮减速装置中设有3个行星轮，一个太阳个行星轮，一个太阳轮（电枢轴齿轮）及一个固定的内齿圈轮（电枢轴齿轮）及一个固定的内齿圈2.传动机构及减速齿轮装置传动机构及减速齿轮装置2.3.2 认识行星齿轮啮合式减速启动机认识行星齿轮啮合式减速启动机（4）为了防止启动机中为了防止启动机中过大的扭力对齿轮过大的扭力对齿轮造成损坏，弹簧垫造成损坏，弹簧垫圈把离合器片压紧圈把离合器片压紧在内齿轮上，这样在内齿轮上，这样当内齿圈受到的扭当内齿圈受到的扭力过大时，离合器力过大时，离合器片和弹簧垫圈可以片和弹簧垫圈可以吸收过大的扭力吸收过大的扭力2.3.3 认识外啮合式减速启动机认

16、识外啮合式减速启动机减速式启动机的构造减速式启动机的构造启动系电路有两种形式。一种是不带启动附加继启动系电路有两种形式。一种是不带启动附加继电器，另一种是带附加继电器的电器，另一种是带附加继电器的启动电路分为两个部分：一部分是主电路，另一启动电路分为两个部分：一部分是主电路，另一部分是控制电路部分是控制电路2.4.1 认识启动系统电路的构成认识启动系统电路的构成2.4.2 认识上海帕萨特认识上海帕萨特B5启动电路启动电路2.4.3 认识丰田桥车启动系电路认识丰田桥车启动系电路启动系的故障诊断与排除启动系的故障诊断与排除启动发动机时，将点火开关转到启动发动机时，将点火开关转到“启动启动”()挡，

17、启动机不运转挡，启动机不运转1.故障现象故障现象2.5.1 启动机不转的故障诊断（启动机不转的故障诊断（1）电源及线路部分的故障电源及线路部分的故障（1）蓄电池严重亏电。）蓄电池严重亏电。（2）蓄电池正、负极柱上的电缆接头松动或）蓄电池正、负极柱上的电缆接头松动或接触不良。接触不良。（3）控制电路断路）控制电路断路2.故障原因故障原因2.5.1 启动机不转的故障诊断（启动机不转的故障诊断（2）启动继电器的故障启动继电器的故障（1）继电器线圈绕组烧毁或断路。）继电器线圈绕组烧毁或断路。（2）继电器触点严重烧蚀或触点不能闭合）继电器触点严重烧蚀或触点不能闭合2.5.1 启动机不转的故障诊断（启动机

18、不转的故障诊断（3）启动机的故障启动机的故障（1）启动机电磁开关触点严重烧蚀或两触点高度调整）启动机电磁开关触点严重烧蚀或两触点高度调整不当而导致触点表面不在同一平面内，使触盘不能将两不当而导致触点表面不在同一平面内，使触盘不能将两个触点接通。个触点接通。（2）换向器严重烧蚀而导致电刷与换向器接触不良。）换向器严重烧蚀而导致电刷与换向器接触不良。（3）电刷弹簧压力过小或电刷卡死在电刷架中。）电刷弹簧压力过小或电刷卡死在电刷架中。（4）电刷与励磁绕组断路或正电刷搭铁）电刷与励磁绕组断路或正电刷搭铁（5）磁场绕组或电枢绕组有断路、短路或搭铁故障。）磁场绕组或电枢绕组有断路、短路或搭铁故障。（6）电

19、枢轴的铜衬套磨损过多，使电枢轴偏心或电枢）电枢轴的铜衬套磨损过多，使电枢轴偏心或电枢轴弯曲，导致电枢铁芯轴弯曲，导致电枢铁芯“扫膛扫膛”2.5.1 启动机不转的故障诊断（启动机不转的故障诊断（4）（1）打开前照灯开关或按下喇叭按钮，若灯光较亮或喇叭声）打开前照灯开关或按下喇叭按钮，若灯光较亮或喇叭声音宏亮，说明蓄电池存电较足。音宏亮，说明蓄电池存电较足。（2）若灯亮或喇叭响，说明故障发生在启动机、电磁开关或）若灯亮或喇叭响，说明故障发生在启动机、电磁开关或控制电路。控制电路。（3）诊断电磁开关或控制电路故障时，可用导线将蓄电池正）诊断电磁开关或控制电路故障时，可用导线将蓄电池正极与电磁开关极与

20、电磁开关50接柱接通接柱接通(时间不超过时间不超过35s)（4）判断是开关回路还是控制回路故障时，可以根据是否有）判断是开关回路还是控制回路故障时，可以根据是否有启动继电器吸合的响声来判断。启动继电器吸合的响声来判断。（5）排除电路的断路故障，可用万用表或试灯逐段检查排除）排除电路的断路故障，可用万用表或试灯逐段检查排除。2.5.1 启动机不转的故障诊断（启动机不转的故障诊断（5）3.故障诊断与排除方法故障诊断与排除方法将点火开关旋至启动挡时，启动机能运将点火开关旋至启动挡时，启动机能运转，但功率明显不足，时转时停转，但功率明显不足，时转时停2.5.2 启动机启动无力的故障诊断（启动机启动无力

21、的故障诊断（1）1.故障现象故障现象（1）蓄电池储电不足或有短路故障致使供电能力降）蓄电池储电不足或有短路故障致使供电能力降低。低。（2）启动机主回路接触电阻增大使启动机工作电流）启动机主回路接触电阻增大使启动机工作电流减小，接触电阻增大的原因包括蓄电池正、负极柱上减小，接触电阻增大的原因包括蓄电池正、负极柱上的电缆紧固不良；启动机电磁开关触点与导电盘烧蚀的电缆紧固不良；启动机电磁开关触点与导电盘烧蚀；电刷与换向器接触不良或换向器烧蚀等。；电刷与换向器接触不良或换向器烧蚀等。（3）启动机磁场绕组或电枢绕组匝间短路使启动机）启动机磁场绕组或电枢绕组匝间短路使启动机输出功率降低。输出功率降低。（4

22、）启动机装配过紧或有）启动机装配过紧或有“扫膛扫膛”现象。现象。（5）发动机转动阻力矩过大）发动机转动阻力矩过大2.5.2 启动机启动无力的故障诊断（启动机启动无力的故障诊断（2）2.故障原因故障原因（1）检查蓄电池电量）检查蓄电池电量(用高率放电计检查用高率放电计检查)，若电量，若电量不足，可用电量充足的蓄电池辅助供电的方法加以排不足，可用电量充足的蓄电池辅助供电的方法加以排除。除。（2）检查蓄电池桩头接柱及启动电磁开关主触头接）检查蓄电池桩头接柱及启动电磁开关主触头接柱的松动情况，若松动，加以紧固。柱的松动情况，若松动，加以紧固。（3）若怀疑是启动机内部故障，可用同型号无故障）若怀疑是启动

23、机内部故障，可用同型号无故障的启动机替换加以排除。确认是启动机内部故障时，的启动机替换加以排除。确认是启动机内部故障时，应进一步拆检启动机应进一步拆检启动机2.5.2 启动机启动无力的故障诊断（启动机启动无力的故障诊断（3）3.故障诊断与排除方法故障诊断与排除方法1.故障现象故障现象启动发动机时，启动机运转且转速很高，响声较大而启动发动机时，启动机运转且转速很高，响声较大而发动机不运转。发动机不运转。2.故障原因故障原因单向离合器打滑，不能传递驱动转矩。单向离合器打滑，不能传递驱动转矩。3.排除方法排除方法更换单向离合器故障即可排除更换单向离合器故障即可排除2.5.3 启动机其他故障诊断（启动

24、机其他故障诊断（1）1.启动机空转的故障诊断与排除启动机空转的故障诊断与排除1.故障现象故障现象。启动发动机时，驱动齿轮不能顺利啮入启动发动机时，驱动齿轮不能顺利啮入飞轮齿圈，有齿轮撞击声。飞轮齿圈，有齿轮撞击声。2.故障原因故障原因。驱动齿轮轮齿或飞轮齿圈轮齿磨损过甚驱动齿轮轮齿或飞轮齿圈轮齿磨损过甚或个别齿损坏或个别齿损坏；启动机调整不当，驱动齿轮端面与端启动机调整不当，驱动齿轮端面与端盖凸缘间的距离过小。当驱动齿轮与飞轮齿圈尚未啮盖凸缘间的距离过小。当驱动齿轮与飞轮齿圈尚未啮合或刚刚啮合时，启动机主电路就已接通，于是驱动合或刚刚啮合时，启动机主电路就已接通，于是驱动齿轮高速旋转着与静止的

25、飞轮齿圈啮合而发生撞击声齿轮高速旋转着与静止的飞轮齿圈啮合而发生撞击声3.排除方法排除方法。若是齿轮磨损或个别齿损坏，则更换驱若是齿轮磨损或个别齿损坏，则更换驱动齿轮、飞轮齿圈。若是启动机调整不当，则按要求动齿轮、飞轮齿圈。若是启动机调整不当，则按要求调整好启动机。调整好启动机。2.5.3 启动机其他故障诊断（启动机其他故障诊断（2）2.驱动齿轮与飞轮齿圈啮合异晌的故障诊断与排除驱动齿轮与飞轮齿圈啮合异晌的故障诊断与排除1.故障现象故障现象。启动发动机时，电磁开关发出启动发动机时，电磁开关发出“打机枪打机枪”似的似的“哒哒哒哒哒哒”声。声。2.故障原因故障原因 （1）电磁开关保位线圈断路或搭铁不良。）电磁开关保位线圈断路或搭铁不良。（2）蓄电池严重亏电或内部短路。）蓄电池严重亏电或内部短路。（3）启动继电器触点断开电压过高。）启动继电器触点断开电压过高。3.排除方法排除方法启动发动机时，用万用表检测蓄电池电压不得低于启动发动机时，用万用表检测蓄电池电压不得低于9.6 V。2.5.3 启动机其他故障诊断（启动机其他故障诊断（3）3.启动机电磁开关异响的故障诊断与排除启动机电磁开关异响的故障诊断与排除