1、起动系统介绍前言前言 起动机为发动机提高初期运转的动力，因此它的性能好坏直接影响到发动机是否顺利起动。本课程设计目的在于对起动机结构及工作原理进行系统性学习。对该课程的学习能够全面了解发动机的起动过程，对于判断起动机的故障机理有很大帮助。本课程可供电机初学者使用。目目录录发动机起动过程发动机起动过程1 1起动机结构及原理起动机结构及原理2 2起动机与发动机的匹配起动机与发动机的匹配3 3一、l发动机起动过程发动机起动过程一、发动机起动过程一、发动机起动过程一般说，柴油机的着火条件是压缩终了的空气压力达到3MPa（30个大气压力），温度达到200。如果达不到上述数值，则发动机曲轴只能被起动机带着
2、旋转。随着循环次数增加，压缩终了的空气温度逐渐提高。一旦某缸上述数值，便压燃喷入的柴油，出现第一次着火第一次着火。出现第一次着火后，产生的废气（正常运转时温度为400-700）将加热气缸盖、活塞等；残存的高温废气进一步加热进气，从而缸内空气温度升高，进而产生断续着火。断续着火。断续着火出现一段时间，发动机转速增加，气缸内空气温度和压力增加到柴油机的着火温度时，各缸按照柴油机的点火顺序依次工作（1-5-3-6-2-4），发动机进入连续着火。连续着火。二、低温起动困难原因二、低温起动困难原因一般说，在低温条件下影响压缩终了空气温度的原因有以下四个方面：1、在低温（0- -40）条件下进气的温度比常
3、温（20）低20-60，这是最主要原因。2、低温条件下，起动转速明显下降。因此在压缩过程中压缩空气向气缸盖、气门、活塞、气缸散热的时间长，加上机体与压缩空气见的温差大，散失的热量大，使压缩终了的空气温度与压力下降。3、由于起动转速下降，压缩空气泄露的时间长，泄露量明显增加，导致压缩终了的空气温度与压力下降。4、在低温条件下，柴油粘度增加，表面张力增大及起动转速低，导致喷油压力低，均会使柴油的雾化质量变差，延长了着火滞后期，使柴油机起动困难。三、柴油机起动性能三、柴油机起动性能柴油机起动特性柴油机起动特性蓝色曲线表示发动机在各温度点的最低起动转速，红色曲线表示起动系统能带动发动机旋转的转速。前者
4、反映发动机的性能，后者反映起动输出系统的性能。两条曲线的交汇点对应的温度-17就是该发动机配该起动系统后能起动的最低温度。一、提高发动机的起动转速二、降低发动机能起动的最低起动转速要想使发动机能在较低温度下起动，可以采取以下两种技术途径：使用低温机油使用低温蓄电池使用低温防冻液使用大功率起动机及电源进气预热装置机油预热装置冷却液预热装置 二、l起动机结构及原理起动机结构及原理一、起动机结构分析一、起动机结构分析起动机内部结构起动机内部结构起动机起动机传动机构传动机构电磁开关电磁开关直流电动机直流电动机磁磁极极电电枢枢换换向向器器电电刷刷机机壳壳及及端端盖盖拨拨叉叉单单向向离离合合器器驱驱动动齿
5、齿轮轮吸吸引引线线圈圈保保持持线线圈圈固固定定铁铁心心活活动动铁铁心心起起动动开开关关接接触触盘盘注意：拨叉固定在电磁开关活动铁心上。注意：拨叉固定在电磁开关活动铁心上。直流电动机直流电动机直流电动机组成及结构直流电动机组成及结构磁极组成及结构磁极组成及结构电枢组成及结构电枢组成及结构磁极磁极励磁绕组励磁绕组磁极机壳励磁绕组铁心 用硅钢片叠加而成，并用螺钉固定在机壳内壁上。 励磁绕组通直流电压，其周围产生磁场并使磁极铁心磁化，成为具有一定极性的磁极。电枢电枢电枢电枢轴铁心由外圆带槽的硅钢片叠成，压装在电枢轴上。电枢绕组位于铁心外槽内，用粗大的矩形截面裸铜线绕制而成。绕组与铁心之间、匝间用绝缘纸
6、隔开。换向器将电流引入电枢，配合电刷，保证电枢中电流方向固定，始终产生定向转矩。磁极磁极是定子，用来产生电动机旋转所必需的磁场，车用起动机通常采用4个磁极，少数大功率起动机采用6个磁极。电枢电枢是转子，在起动机通电时，与磁场相互作用产生电磁转矩。换向器换向器将电流引入电枢使之产生定向转矩；换向器配合电刷使处于同一磁极下的电枢导体中流过的电流保持固定方向，使电枢轴沿同一方向转动。90电刷与换向器接触；电流方向：ab；电枢顺时针转动；电刷与换向器分离；无电流流过；电枢惯性转动；电刷与换向器分离；无电流流过；电枢惯性转动；电刷与换向器接触；电流方向：ba；电枢顺时针转动；9090909090传动机构
7、传动机构传动机构主要由拨叉、单向离合器和驱动齿轮组成。驱动齿轮驱动齿轮拨叉、单向离合器拨叉、单向离合器1）发动机起动时，驱动齿轮与飞轮齿圈啮合；2）发动机起动后，驱动齿轮与飞轮齿圈脱离啮合，防止超速。强制啮合式传动机构动作过程示意图强制啮合式传动机构动作过程示意图接通起动开关，驱动齿轮靠拨叉的作用沿电枢轴移出与飞轮齿圈啮合，使发动机起动；发动机起动后，切断起动开关，拨叉在复位弹簧的作用下带动单向离合器，离合器将驱动齿轮与电枢轴脱开，脱离与飞轮的啮合。驱驱动动齿齿轮轮离离合合器器拨拨叉叉活活动动铁铁心心电电磁磁开开关关直直流流电电动动机机滚柱式单向离合器结构滚柱式单向离合器结构单向离合器单向离合
8、器滚柱式滚柱式摩擦片式摩擦片式弹簧式弹簧式棘轮式棘轮式单向离合器安装在驱动齿轮与电枢轴之间。起动时，它将驱动齿轮与电枢轴连成一体，把电磁转矩传递给曲轴，发动机起动；起动后，它将驱动齿轮与电枢轴脱开，起动超速保护作用。控制机构控制机构电磁开关电磁开关安装在起动机的上部，由吸引线圈7 7、保持线圈8 8、固定铁心9 9、活动铁心1010、起动开关接触盘6 6、拨叉1111等组成。电磁啮合式起动机靠电磁开关的作用控制起动机主电路的通断和拨叉的动作，使驱动齿轮移出和退回。起动继电器起动继电器M保位保位线圈线圈吸拉吸拉线圈线圈50i30RLine 30ST开关开关StarterMotor电瓶电瓶B+RB
9、ATRLine 50继电器继电器ST开关闭合，继电器线圈通电，主触点闭合，接通电磁开关线圈控制回路。继电器设置的目的：防止大电流流过ST开关。起动机线路连接示意图起动机线路连接示意图起动过程分析：起动过程分析：为了便于分析起动机内部的控制电路原理，起动过程可分为三个步骤：继电器接通瞬间电流走向继电器接通瞬间电流走向ST开关接通，电流从起动机的2端口分别从电磁开关吸引绕组L1和保持绕组L2流过，分别产生主磁场和副磁场。主副磁场矢量叠加使继电器铁芯产生吸合力F。电磁开关电磁开关接通瞬间接通瞬间闭合时闭合时继电器闭合时电流走向继电器闭合时电流走向电磁开关电磁开关电磁开关主触点闭合，同时活动铁心带动拨
10、杆使起动机驱动齿轮和发动机飞轮相啮合；电流I3从起动机1端口通过电磁开关主触点向电机励磁绕组供电，实现电机全电压运转，为发动机提供足够的起动力矩。此时电磁开关只有保持线圈继续流过电流，从而使继电器保持闭合。断开时断开时继电器断开时电流走向继电器断开时电流走向ST开关断开，起动机2端口断电，电流I4经电磁开关主触点向电磁开关线圈供电，此时因L1、L2串联，电流减小产生的磁通小，使电磁开关的吸合力F小于弹簧压力，使主触点断开，同时活动铁心带动拨杆动作使起动机齿轮和发动机飞轮相脱离，使电机断电停止运行。电磁开关电磁开关四、l起动机与发动机的匹配起动机与发动机的匹配产品代号产品代号代号QD起动机QDJ
11、减速起动机QDY永磁起动机电压等级112V224V66V产品种类产品种类区别：区别：两种用途用起动机的主要区别在于开关、行星减速齿轮结构不同。工程机械用起动机工程机械用起动机直驱式车用起动机软啮合减速起动机与发动机的匹配起动机与发动机的匹配1 1、起动机功率选择、起动机功率选择为了保证发动机起动成功，起动机的起动转矩M必须大于发动机的阻力矩。发动机阻力矩摩擦阻力矩活塞与气缸壁，以及轴承中的摩擦阻力。在温度为05时，约占全部阻力矩的60%；而在-2010时，占全部阻力矩的80%-90%。压缩阻力矩活塞受到压缩气体的阻力而形成的阻力矩，它取决于发动机的功率、排量和压缩比。惯性阻力矩取决于曲轴、连杆
12、、活塞、以及与曲轴相联系的各种辅助机构，在加速过程中的惯性力，及其所形成的阻力矩。发动机起动所必需的转矩可粗略地用下式求得：M=CLM=CL式中：M起动转矩N.m；L发动机排量L；C比例系数，0时柴油机取7075。发动机转速必须大于发动机能够着火并自行运转的最低曲轴转速。一般柴油机为100150r/min。发动机的起动功率：P=M.n/9550P=M.n/9550（kWkW）工程计算一般取=0.85-0.95， P =P/。2 2、传动比选择、传动比选择传动比为起动机驱动齿轮与发动机飞轮齿圈转速的比值。一般以最大功率点附近的起动机转速为依据设计起动系统的传动比，并使拖动发动机的转速不低于发动机
13、能够起动成功的转速。根据起动机工作特性可知，起动机最大功率点一般在二分之一最大电流处（制动电流）。通常柴油发动机传动比为8-10。3 3、齿轮要素、齿轮要素起动齿轮的硬度是齿轮的重要参数，它影响到驱动齿轮和飞轮齿圈的耐磨性。采用合金结构钢制造时，经渗碳淬火后其表面硬度应55-61HRC，渗碳深度为0.7-1.2mm；采用40#钢时，经高频淬火后其表面硬度应40-48HRC，淬硬层厚度应1-2mm。宣讲完毕，请指正！宣讲完毕，请指正！1、最孤独的时光，会塑造最坚强的自己。2、把脸一直向着阳光，这样就不会见到阴影。3、永远不要埋怨你已经发生的事情，要么就改变它，要么就安静的接受它。4、不论你在什么
14、时候开始，重要的是开始之后就不要停止。5、通往光明的道路是平坦的，为了成功，为了奋斗的渴望，我们不得不努力。6、付出了不一定有回报，但不付出永远没有回报。7、成功就是你被击落到失望的深渊之后反弹得有多高。8、为了照亮夜空，星星才站在天空的高处。9、我们的人生必须励志，不励志就仿佛没有灵魂。10、拼尽全力，逼自己优秀一把，青春已所剩不多。11、一个人如果不能从内心去原谅别人，那他就永远不会心安理得。12、每个人心里都有一段伤痕，时间才是最好的疗剂。13、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。14、早晨给自己一个微笑，种下一天旳阳光。15、没有爱不会死，不过有了爱会活过来。16、失败的定义：什么都要做
15、，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。17、当我微笑着说我很好的时候，你应该对我说，安好就好。18、人不仅要做好事，更要以准确的方式做好事。19、我们并不需要用太华丽的语言来包裹自己，因为我们要做最真实的自己。20、一个人除非自己有信心，否则无法带给别人信心。21、为别人鼓掌的人也是在给自己的生命加油。22、失去金钱的人损失甚少，失去健康的人损失极多，失去勇气的人损失一切。23、相信就是强大，怀疑只会抑制能力，而信仰就是力量。24、那些尝试去做某事却失败的人，比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少。25、自己打败自己是最可悲的失败，自己战胜自己是最可贵的胜利。26、没有热忱，世间便无进
16、步。27、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。28、青春如此华美，却在烟火在散场。29、生命的道路上永远没有捷径可言，只有脚踏实地走下去。30、只要还有明天，今天就永远是起跑线。31、认真可以把事情做对，而用心却可以做到完美。32、如果上帝没有帮助你那他一定相信你可以。33、只要有信心，人永远不会挫败。34、珍惜今天的美好就是为了让明天的回忆更美好。35、只要你在路上，就不要放弃前进的勇气，走走停停的生活会一直继续。36、大起大落谁都有拍拍灰尘继续走。37、孤独并不可怕，每个人都是孤独的，可怕的是害怕孤独。38、宁可失败在你喜欢的事情上，也不要成功在你所憎恶的事情上。39
17、、我很平凡，但骨子里的我却很勇敢。40、眼中闪烁的泪光，也将化作永不妥协的坚强。41、我不去想是否能够成功，既然选了远方，便只顾风雨兼程。42、宁可自己去原谅别人，莫等别人来原谅自己。43、踩着垃圾到达的高度和踩着金子到达的高度是一样的。44、每天告诉自己一次：我真的很不错。45、人生最大的挑战没过于战胜自己！46、愚痴的人，一直想要别人了解他。有智慧的人，却努力的了解自己。47、现实的压力压的我们喘不过气也压的我们走向成功。48、心若有阳光，你便会看见这个世界有那么多美好值得期待和向往。49、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。50、不能强迫别人来爱自己，只能努力让自己成为值得爱的人。51
18、、不要拿过去的记忆，来折磨现在的自己。52、汗水是成功的润滑剂。53、人必须有自信，这是成功的秘密。54、成功的秘密在于始终如一地忠于目标。55、只有一条路不能选择那就是放弃。56、最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己57、现实很近又很冷，梦想很远却很温暖。58、没有人能替你承受痛苦，也没有人能抢走你的坚强。59、不要拿我跟任何人比，我不是谁的影子，更不是谁的替代品，我不知道年少轻狂，我只懂得胜者为。60、如果你看到面前的阴影，别怕，那是因为你的背后有阳光。61、宁可笑着流泪，绝不哭着后悔。62、觉得自己做得到和做不到，只在一念之间。63、跌倒，撞墙，一败涂地，都不用害怕，年轻叫你勇敢。64
19、、做最好的今天，回顾最好的昨天，迎接最美好的明天。65、每件事情都必须有一个期限，否则，大多数人都会有多少时间就花掉多少时间。66、当你被压力压得透不过气来的时候，记住，碳正是因为压力而变成闪耀的钻石。67、现实会告诉你，不努力就会被生活给踩死。无需找什么借口，一无所有，就是拼的理由。68、人生道路，绝大多数人，绝大多数时候，人都只能靠自己。69、不是某人使你烦恼，而是你拿某人的言行来烦恼自己。70、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他內心世界的真正财富。71、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。72、人生应该树立目标，否则你的精力会白白浪费。7
20、3、山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌。74、时间告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。75、命运是不存在的，它不过是失败者拿来逃避现实的借口。76、人总是在失去了才知道珍惜！77、要铭记在心：每天都是一年中最美好的日子。78、生活远没有咖啡那么苦涩，关键是喝它的人怎么品味！每个人都喜欢和向往随心所欲的生活，殊不知随心所欲根本不是生活。79、别拿自己的无知说成是别人的愚昧！80、天空的高度是鸟儿飞出来的，水无论有多深是鱼儿游出来的。81、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。82、如果我坚持什么，就是用大炮也不能打倒我。83、我们要以今天为坐标，畅想未来几年后的自己。84、日出时，
21、努力使每一天都开心而有意义，不为别人，为自己。85、有梦就去追，没死就别停。86、今天不为学习买单，未来就为贫穷买单。87、因为一无所有这才是拼下去的理由。88、只要我还有梦，就会看到彩虹!89、你既认准这条路，又何必在意要走多久。90、尽管社会是这样的现实和残酷，但我们还是必须往下走。91、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。92、你能够先知先觉地领导产业，后知后觉地苦苦追赶，或不知不觉地被淘汰。93、强烈的信仰会赢取坚强的人，然后又使他们更坚强。94、人生，不可能一帆风顺，有得就有失，有爱就有恨，有快乐就会有苦恼，有生就有死，生活就是这样。95、好习惯的养成，在于不受坏习惯的诱惑。96、凡过于把幸运之事归功于自我的聪明和智谋的人多半是结局很不幸的。97、如果我们一直告诫自己要开心过每一天，就是说我们并不开心。98、天气影响身体，身体决定思想，思想左右心情。99、不论你在什么时候结束，重要的是结束之后就不要悔恨。100、只要还有明天，今天就永远是起跑线。
