起动机的构造-工作原理课件.ppt

1、 起动系统起动系统起动机的构造、工作原理、元件检测起动机的构造、工作原理、元件检测教学目的和重难点教学目的和重难点w 教学目的要求：教学目的要求：通过教学掌握起动机的组成、分类、型号识别、通过教学掌握起动机的组成、分类、型号识别、起动性能、工作过程和工作原理起动性能、工作过程和工作原理.熟悉直流电动机熟悉直流电动机中的通用型和减速型起动机结构特点及工作过程中的通用型和减速型起动机结构特点及工作过程.w教学重点、难点：教学重点、难点：起动机结构、工作原理起动机结构、工作原理 主要教学内容主要教学内容一、起动机的组成、分类和型号一、起动机的组成、分类和型号二、直流电动机二、直流电动机三、传动机构三

2、、传动机构四、控制装置四、控制装置五、起动机工作原理五、起动机工作原理六、起动机元件检测六、起动机元件检测七、起动机故障排除七、起动机故障排除导入新课导入新课发动机最初的动力来源发动机最初的动力来源?如何获得动力如何获得动力?起动机为何可以提供发动机起步动力起动机为何可以提供发动机起步动力?它的结构、作用、工作原理它的结构、作用、工作原理?汽车发动机由静止状态变为运转状态的过汽车发动机由静止状态变为运转状态的过程称为起动程称为起动,发动机的起动必须借助外力实现发动机的起动必须借助外力实现,起动机就是使发动机由静止变为运转的一个起动机就是使发动机由静止变为运转的一个器件器件.一、起动机的组成分类

3、和型号一、起动机的组成分类和型号一一、组成：、组成：w直流电动机直流电动机产生电磁转矩产生电磁转矩w传动装置传动装置啮合机构啮合机构起动时起动时,啮合传动；起动后啮合传动；起动后,打滑脱开打滑脱开w控制装置控制装置电磁开关电磁开关接通、切断电动机与蓄电接通、切断电动机与蓄电池之间的电路池之间的电路二二、分类、分类 根据起动机的传动机构和控制装置的不同根据起动机的传动机构和控制装置的不同,起动机可以分为以下四种：起动机可以分为以下四种：起动机种类起动机种类惯性啮合式起动机惯性啮合式起动机基本都不采用基本都不采用强制啮合式起动机强制啮合式起动机基本都不采用基本都不采用电磁啮合式起动机电磁啮合式起动

4、机应用于各种汽车应用于各种汽车强制啮合式起动机强制啮合式起动机直接操纵式直接操纵式电磁操纵式电磁操纵式除此之外还有减速起动机、永磁起动机除此之外还有减速起动机、永磁起动机.起动机的传动机构虽然具有上述不同形式起动机的传动机构虽然具有上述不同形式,但都必但都必须满足下列要求：须满足下列要求：一一、齿轮啮入要容易、齿轮啮入要容易,不应产生冲击不应产生冲击.二二、发动机启动后、发动机启动后,小齿轮应能自动滑转或脱出小齿轮应能自动滑转或脱出,以免发动机带动起动机旋转以免发动机带动起动机旋转,损坏起动机损坏起动机.三三、发动机工作时、发动机工作时,启动机驱动齿轮应不可能啮启动机驱动齿轮应不可能啮入飞轮齿

5、环入飞轮齿环.四四、结构简单、工作可靠、结构简单、工作可靠.三三、型号、型号一一 产品代号：产品代号：wQDQD表示起动机表示起动机.wQDJQDJ表示减速起动机表示减速起动机.wQDYQDY表示永磁起动机表示永磁起动机,包括永磁减速起动机包括永磁减速起动机.二二 电压等级：电压等级：一一表示表示一二一二V V；二二表示表示二四二四V V.三三 功率等级：功率等级：一一表示表示0 0一一KWKW；二二表示表示 一一二二KW KW；九九表示表示 八八九九KWKW.四四 设计序号：设计序号：按产品设计先后顺序按产品设计先后顺序,以以一一二二位数字表位数字表 示示.五五 变型代号变型代号：变型代号用

6、字母变型代号用字母A A,B B,C C 顺序表示顺序表示.例如：例如：QDQD一二二五一二二五一二一二V V,一一二二KWKW,第第二五二五次次 设计的起动机设计的起动机.二、直流电动机二、直流电动机一一、直流串励式电动机结构、直流串励式电动机结构二二、直流电动机的工作原理、直流电动机的工作原理一一、直流串励式电动机结构、直流串励式电动机结构一一、作用、作用产生转矩产生转矩.二二、要求、要求零件的机械强度高零件的机械强度高,电路电阻小电路电阻小.三三、组成：、组成：电枢：产生电磁转矩电枢：产生电磁转矩 磁极：产生磁场磁极：产生磁场 换向器：改变引入电流方向换向器：改变引入电流方向 电刷组件：

7、引入电流电刷组件：引入电流 壳体：安装磁极壳体：安装磁极,固定机件固定机件电枢主要由电枢轴、电枢绕阻、铁芯和换向器组电枢主要由电枢轴、电枢绕阻、铁芯和换向器组成成.它的作用是产生电磁转矩它的作用是产生电磁转矩.电枢铁芯由硅钢片叠压电枢铁芯由硅钢片叠压而成而成,内以花键固定在电枢轴上内以花键固定在电枢轴上.铁芯槽内嵌电枢绕组铁芯槽内嵌电枢绕组,为了获得较大的电磁转矩为了获得较大的电磁转矩,流经电枢绕组的电流很大流经电枢绕组的电流很大一般汽油发动机为一般汽油发动机为二二00六六00A,柴油发动机可达柴油发动机可达一一000,因此因此,电枢绕组都用较粗的矩形裸铜线绕制电枢绕组都用较粗的矩形裸铜线绕制

8、.换向器的作用是将电流引入电枢绕组并使不同磁换向器的作用是将电流引入电枢绕组并使不同磁极下导线中的电流方向保持不变极下导线中的电流方向保持不变.换向器由截面成燕尾换向器由截面成燕尾的铜片围合而成的铜片围合而成.燕尾形铜片称为换向片燕尾形铜片称为换向片,换向片与换换向片与换向片之间以及换向片与轴承之间用云母绝缘向片之间以及换向片与轴承之间用云母绝缘.电电 枢枢转子转子 磁极的作用是建立电动机的磁场磁极的作用是建立电动机的磁场.由外壳、由外壳、磁极、磁场线圈等部分组成磁极、磁场线圈等部分组成.外壳内壁装有四个外壳内壁装有四个磁极磁极有些是二个磁极有些是二个磁极,在其上面装有磁场线圈在其上面装有磁场

9、线圈,相对的是同极相对的是同极,相邻的是异极相邻的是异极.磁场线圈用扁而粗磁场线圈用扁而粗的铜线的铜线或小铜线并联的方法或小铜线并联的方法绕成绕成.磁场线圈采磁场线圈采用串联或并联用串联或并联,一端与外壳上的绝缘接柱一端与外壳上的绝缘接柱即磁场即磁场接柱接柱相连相连,另一端与正电刷相连另一端与正电刷相连.磁磁 极极 电刷组件由电刷、电刷架和电刷弹簧组成电刷组件由电刷、电刷架和电刷弹簧组成.电刷电刷用铜粉和碳粉用铜粉和碳粉或石墨或石墨压制而成压制而成.一般有四个一般有四个,相对相对的电刷为同极的电刷为同极.两个负电刷搭铁两个负电刷搭铁,两个正电刷接磁场两个正电刷接磁场线圈线圈,它们在压簧的作用下

10、紧密地与换向器接触它们在压簧的作用下紧密地与换向器接触.电刷组件电刷组件 一个线圈的电动机一个线圈的电动机,虽能旋转虽能旋转,但转动力量但转动力量小小,转速也不稳定转速也不稳定,而且在某些位置时不能转动而且在某些位置时不能转动.所以所以,实际使用的起动电动机都是由较多的线实际使用的起动电动机都是由较多的线圈和配有相应换向片构成圈和配有相应换向片构成,同时采用多对电磁铁同时采用多对电磁铁来产生较强的磁场来产生较强的磁场.但其工作原理还是一样的但其工作原理还是一样的.二二、直流电动机的工作原理、直流电动机的工作原理 将通电导线放入磁场中将通电导线放入磁场中,导线会在磁场力的导线会在磁场力的作用下做

11、有规律的运动作用下做有规律的运动其运动方向可以用电动其运动方向可以用电动机左手定则来判断机左手定则来判断,这是直流电动机能够转动的这是直流电动机能够转动的基本道理基本道理.直流电动机线圈初态直流电动机线圈初态线圈到了线圈到了九九0线圈绕过了线圈绕过了九九0后后线圈到了线圈到了二七二七0三、传动装置三、传动装置啮合机构啮合机构离合器离合器 离合器有多种形式离合器有多种形式,通常汽车起动机普遍通常汽车起动机普遍采用超越式离合器采用超越式离合器 当离合器的动力输出部分当离合器的动力输出部分 内环或外环内环或外环 转速比动力源转速比动力源 内环或外环内环或外环 还快还快时时,离合器处于解脱状态离合器处

12、于解脱状态,内外环没有任何联动内外环没有任何联动关系关系.w离合器的作用是：离合器的作用是：一在起动发动机时一在起动发动机时,将起动机产生将起动机产生的动力传给飞轮的动力传给飞轮,以带动发动机起动；二当发动机起以带动发动机起动；二当发动机起动后动后,迅速将发动机与起动机间的动力切断迅速将发动机与起动机间的动力切断,避免起避免起动机超速旋转而损坏动机超速旋转而损坏.w离合器的工作情况如下：离合器的工作情况如下：发动机起动时发动机起动时,使起动机的驱动齿轮和发动机使起动机的驱动齿轮和发动机飞轮齿环啮合飞轮齿环啮合,将电动机的转矩传给飞轮；发动机将电动机的转矩传给飞轮；发动机起动后起动后,其转速大于

13、起动机其转速大于起动机,起动机上的超越式离合起动机上的超越式离合器反向打滑器反向打滑,自动切断动力传递自动切断动力传递,防止电动机被发动防止电动机被发动机带动机带动,超速旋转而破坏超速旋转而破坏.断开点火起动机控制开关断开点火起动机控制开关,起动机的驱动齿轮和发动机飞轮齿环脱开起动机的驱动齿轮和发动机飞轮齿环脱开.滚柱式单向离合器滚柱式单向离合器滚柱式单向离合滚柱式单向离合器具有结构简单器具有结构简单,能可能可靠地传递中小扭矩靠地传递中小扭矩,因因而在汽油发动机中被而在汽油发动机中被广泛应用广泛应用.摩擦片式单向离合器摩擦片式单向离合器摩擦片式单向离合器的结构复杂摩擦片式单向离合器的结构复杂,

14、但它能传但它能传递较大的力矩递较大的力矩,工作十分可靠工作十分可靠,因此因此,在柴油发动机在柴油发动机上得到应用上得到应用.扭簧式式单向离合器扭簧式式单向离合器扭簧式扭簧式弹簧式弹簧式单向离合器的结构简单、成本单向离合器的结构简单、成本低、工作可靠低、工作可靠,因而在柴油发动机中被广泛应用因而在柴油发动机中被广泛应用.四、控制装置四、控制装置电磁开关电磁开关w 控制装置的作用是控制驱动齿轮和飞轮的啮控制装置的作用是控制驱动齿轮和飞轮的啮合与分离合与分离.w 电磁开关电磁开关主要由电动机开关和磁力线圈组成主要由电动机开关和磁力线圈组成.w 磁力线圈的作用磁力线圈的作用:是用电磁力来操纵啮合器和是

15、用电磁力来操纵啮合器和电动机开关工作的电动机开关工作的.五、起动机的工作原理五、起动机的工作原理 一一、起动机发动时、起动机发动时,启动系统工作原理启动系统工作原理 启动点火开关启动点火开关,主电路接通主电路接通,保持线圈和吸引线圈保持线圈和吸引线圈同时通电同时通电,两线圈产生的磁通方向相同两线圈产生的磁通方向相同,使固定铁芯和使固定铁芯和活动铁芯被磁化活动铁芯被磁化,在其磁力的共同作用下在其磁力的共同作用下,活动铁芯向活动铁芯向右移动右移动,并带动拨叉向左移动并带动拨叉向左移动,是驱动齿轮和飞轮齿轮是驱动齿轮和飞轮齿轮啮合啮合,当吸拉线圈电流流过励磁绕组和电枢绕组时当吸拉线圈电流流过励磁绕组

16、和电枢绕组时,电电枢轴便以较慢速度转动枢轴便以较慢速度转动,以便驱动齿轮与飞轮齿轮啮以便驱动齿轮与飞轮齿轮啮合柔和合柔和.当驱动齿轮和飞轮齿圈接近完全啮合时当驱动齿轮和飞轮齿圈接近完全啮合时,活动铁活动铁芯带动推杆右移时图盘将启动机主电路接通芯带动推杆右移时图盘将启动机主电路接通,此时吸此时吸拉线圈被短路拉线圈被短路,保持线圈的电磁力使触盘与触点可靠保持线圈的电磁力使触盘与触点可靠接触对电动机供电接触对电动机供电.起动机主电路接通时起动机主电路接通时,电枢绕组和励磁绕组通过电枢绕组和励磁绕组通过的电流很大的电流很大四四00A左右左右,产生电磁转矩驱动飞轮旋转产生电磁转矩驱动飞轮旋转,当转速大到

17、一定值时当转速大到一定值时,发动机便被启动发动机便被启动.二二、发动机启动后、发动机启动后,启动系统的工作原理启动系统的工作原理 当发动机启动后当发动机启动后,放松点火钥匙放松点火钥匙,点火开关将自动点火开关将自动转回一个角度转回一个角度,启动档断开启动档断开,吸拉线圈电路路径改变吸拉线圈电路路径改变,即即和保持线圈电流路径相反和保持线圈电流路径相反.此时吸拉线圈和保持线圈的电流和磁通方向相此时吸拉线圈和保持线圈的电流和磁通方向相反反,两个线圈产生的磁力相互抵消两个线圈产生的磁力相互抵消,在回位弹簧的张力在回位弹簧的张力作用下作用下,活动铁芯立即右移回位活动铁芯立即右移回位,并带动推杆和触盘向

18、并带动推杆和触盘向右移动右移动,是启动机主电路切断而停转是启动机主电路切断而停转.与此同时与此同时,拨叉带拨叉带动单向离合器左移动单向离合器左移,使驱动齿轮与飞轮齿圈分离使驱动齿轮与飞轮齿圈分离,起动起动机工作结束机工作结束.六、起动机的元件检测六、起动机的元件检测 一一、电枢的检测、电枢的检测 一一、电枢绕组打铁的检测、电枢绕组打铁的检测 用万用表测量换向器的每个铜条与电枢之用万用表测量换向器的每个铜条与电枢之 间的电阻间的电阻,电阻应为无穷大电阻应为无穷大.否则否则,表示换向表示换向 器通条有短路器通条有短路,应更换电枢应更换电枢.二二、电枢绕组短路的检测、电枢绕组短路的检测 用万用表测量

19、换向器上相间两个铜条之间用万用表测量换向器上相间两个铜条之间 的电阻应为的电阻应为0.否则否则,表示换向器铜条之间路表示换向器铜条之间路,应更换电枢应更换电枢.二二、励磁绕组的检测、励磁绕组的检测 一一、励磁绕组对壳体短路的检测、励磁绕组对壳体短路的检测 用万用表检查励磁绕组的正极端与定子壳用万用表检查励磁绕组的正极端与定子壳 体之间的电阻体之间的电阻,应为无穷大应为无穷大.否则表示励磁绕组否则表示励磁绕组 与壳体短路与壳体短路,应更换应更换.二二、励磁绕组断路的检测、励磁绕组断路的检测 用万用表测量励磁绕组的正极端与相连电用万用表测量励磁绕组的正极端与相连电 刷之间的电阻刷之间的电阻,应为应

20、为0.否则否则,说明励磁绕组断说明励磁绕组断 路路,应更换应更换.三三、电刷组件检测、电刷组件检测 一一、两负电刷之间电阻很小为正常、两负电刷之间电阻很小为正常打铁打铁.二二、两正电刷之间的电阻为无穷个正常、两正电刷之间的电阻为无穷个正常断开断开.三三、碳刷磨损三分之一后需要更换、碳刷磨损三分之一后需要更换.四四、吸引、保持线圈检测、吸引、保持线圈检测 一一、吸引线圈：、吸引线圈：五五0和和C端子端子,电阻在电阻在一一欧左右欧左右.二二、保持线圈：、保持线圈：五五0和打铁和打铁,电阻在电阻在三三欧左右欧左右.五五、单向离合器、单向离合器 一一、单向离合器伸缩自如、单向离合器伸缩自如.二二、用手卡住行星齿轮架、用手卡住行星齿轮架,驱动齿轮正向不能驱动齿轮正向不能转动转动,反向转动反向转动.七、起动机故障排除七、起动机故障排除 一一、继电器故障、继电器故障.注：怎样判断哪个是起动机继电器注：怎样判断哪个是起动机继电器?三三0和和八七八七号端子短接号端子短接,若起动机启动若起动机启动,则为则为 启动继电器启动继电器.二二、无电源故障、无电源故障.三三、电路断路故障、电路断路故障.四四、保险丝断开故障、保险丝断开故障.