汽车电器起动机技术方案.ppt

起动机及控制电路 魏帮顶 第一节、概述及结构 一、起动系的组成： 蓄电池、起动机、起动继电器、点火开关 二、起动机的组成： 直流串励式电动机 控制装置(电磁开关) 传动机构 三、起动机的分类 1、按操纵机构分类 1）直接操纵式起动机 2）电磁操纵式起动机 2、按传动机构的啮合方式分类 1）惯性啮合式起动机 2）强制啮合式起动机 3）电枢移动式起动机 4）减速式起动机 四、起动机的型号 五、直流串励式电动机 在现代汽车中，普遍采用电力起动，它以蓄电池为电源，以直流电动机为动力，通过传动装置和控制机构进行工作。它在工作时有两个显著特点： 一 、是扭矩大； 二、 是工作时间短。 （一）、工作原理 电动机工作时，电流通过电刷和换向器流入电枢绕组。如图4-8 a）所示，换向片A与正电刷接触，换向片B与负电刷接触，绕组中的电流方向为a→b→c→d，根据通电导体在磁场中受电磁力的原理(左手定则)，绕组ab边、cd边均受到电磁力F的作用，由此产生逆时针方向的电磁转矩M使电枢转动；当电枢转动至换向片A与负电刷接触，换向片B与正电刷接触时，电流改由d→c→b→a(换向器适时地改变了电枢绕组中的电流方向)，如图4-8 b）所示，但电磁转矩的方向仍保持不变，使电枢按逆时针方向继续转动。 （二）、直流串励式电动机构造 1、作用：产生转矩。 2、要求：零件的机械强度高，电路电阻小。 3、组成： 电枢：产生电磁转矩 磁极：产生磁场 换向器：改变引入电流方向 电刷组件：引入电流 壳体：安装磁极，固定机件 电 枢 电枢线圈是用扁铜线绕成，较粗且匝数少；电枢轴中部位置制有螺旋齿槽，用以装置啮合器，有些起动机除两端装有衬套外，中间还装有支承衬套。为了防止轴向窜动，轴的前端制有槽，用于装置锁板机构，轴的后端制有槽，用于装置止动挡圈及弹性档圈。 磁 极 由外壳、磁极、磁场线圈等部分组成。外壳内壁装有四个磁极（有些是二个磁极），在其上面装有磁场线圈，相对的是同极，相邻的是异极。磁场线圈用扁而粗的铜线（或小铜线并联的方法）绕成。磁场线圈采用串联或并联，一端与外壳上的绝缘接柱（即磁场接柱）相连，另一端与正电刷相连，线路连接如图所示。 由磁极、磁场绕组和机壳组成。 磁场与磁路见图。 换向器和电刷 第二节、传动机构及电磁开关 一、汽车发动机对起动机的传动机构有以下要求 小齿轮与发动机的飞轮啮合时要平稳，不能发生冲击现象(转子轴上带螺旋齿）。 发动机起动后，小齿轮应能自动打滑或脱离啮合，以免发动机带动起动机电枢高速旋转，造成电枢绕组“飞散” （速比一般大于15）。 要防止点火开关误操作，使起动机的小齿轮再次与发动机的飞轮啮合。导致起动机与发动机飞轮的损坏（P\N档开关 复合继电器)。 二、常见起动机的单向离合器 1、滚柱式单向离合器 单向离合器的工作 离合器的作用是： ①在起动发动机时，将起动机产生的动力传给飞轮，以带动发动机起动； ②当发动机起动后，迅速将发动机与起动机间的动力切断，避免起动机超速旋转而损坏。 离合器的工作情况如下： A、起动时：电枢旋转，转矩经套筒带动十字块旋转 ，滚柱逆时针自转，滚入楔形槽窄端，将十字块与外 壳卡紧，使十字块与外壳之间传递动力。 B、起动后：飞轮齿圈带着驱动齿轮旋转，当齿轮转 速超过电枢转速时滚柱顺时针自传，十字块与外壳打 滑防止电枢绕组飞散。 滚柱式单向离合器 优缺点： 结构简单、加工方便，成本低； 轴向尺寸长，适用于中小功率起动机。 第三节、电磁开关及起动机工作特性 一、电磁开关的结构   二、发动机的起动性能和工作特性 （一）发动机的起动性能评价指标有： 1）起动转矩 2）最低起动转速 3）起动功率 4）起动极限温度 起动转矩 起动机要有足够大的转矩来克服发动机初始转动时的各种阻力。 起动阻力包括： 　　１）摩擦阻力矩 　　２）压缩阻力矩 　　３）惯性阻力矩 最低起动转速 （１）在一定温度下，发动机能够起动的最低曲轴转速。汽油机一般约为50-70r/min，最好70-100 r/min以上。 （２）起动机传给发动机的转速要大于发动机的最低转速： 　　　若低于这个转速，汽油泵供油不足，气流速度过低，可燃混合气形成不充分，还会使压缩行程的散热损失和漏气损失增加，导致发动机不能起动。 起动功率 起动机所具有的功率应和发动机起动所必需的起动功率相匹配。 而