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第三章 起动机 第三章 起动机 第一节 概述 第二节 直流串激式电动机 第三节 起动机的特性 第四节 起动机基本参数的确定 第五节 起动机的控制装置 第一节 概述 一、发动机的起动方式 人力起动 它是用手摇或绳拉，属于最简单的一种。 辅助汽油机起动 这种方式在汽车上不采用，只在大功率的拖拉机柴油机，如东方红一75等上采用。 电力起动机起动 它是由直流电动机通过传动机构将发动机起动。它具有能源方便，操作简便，体积小，质量轻，安全可靠，起动容易而迅速，又具有重复起动的能力，所以在现代汽车上已广泛采用。 二、起动机的作用 发动机是靠外力起动的。通常把汽车发动机曲轴在外力作用下，从开始转动到怠速运转的全过程，称为发动机的起动。 起动机的作用就是将电能转变为机械能，带动发动机曲轴旋转，使发动机起动。 发动机起动后，起动机立即停止工作。 三、起动机的组成 起动机都是由直流串激式电动机、传动机构和控制装置三大部分组成。 直流串激式电动机的作用是将蓄电池的电能转换为机械能，产生转矩。 传动机构又称离合器、啮合器。 它的作用是在发动机起动时使起动机小齿啮入飞轮齿环，将起动机的转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后又能使起动机小齿轮与飞轮齿环自动脱开。传动机构分滚柱式、弹簧式、摩擦片式等。 控制装置 也就是开关，它的作用是接通和切断电动机与蓄电池之间的电路。有些汽车上的控制开关，还具有接入和除去点火线圈附加电阻的作用。 四、对起动机的要求 1、起动机小齿轮与发动机飞轮齿环啮合要容易，不发生冲击。 2、发动机起动后，起动机小齿轮应自动退出，不得再与发动机飞轮齿环啮合。 3、结构应简单，工作要可靠，使用方便，起动迅速。 注意：发动机能否迅速、方便、可靠地起动，是评价起动机性能好坏的重要指标之一。 第二节 直流串激式电动机 一、直流串激式电动机的构造 直流串激式电机主要由： 电枢 磁极 端盖 机壳 电刷 刷架 等部件组成。 1、电枢的构成 电枢由电枢绕组、换向器、电枢轴等部件组成。 l）电枢绕组 为了得到较大的转矩，其电枢电流很大（一般汽油机 200A～ 600A，柴油可达1000A），因此电枢绕组都是用较粗的矩形截面的裸铜线绕制而成。电枢绕组多采用波绕法。 2）换向器 换向器由铜片和云母片相间叠压而成。换向器的作用是把通入电刷的直流电流转变为电枢绕组中导体所需的交变电流。 3）电枢轴 除固装电枢铁芯及换向器以外，还伸出一定长度的花键部分，以便套装离合器总成。 2、起动机的磁极 为了增大起动转矩，起动机一般有四个磁极。四个磁场绕组所产生的磁场是相互交错的。 2、起动机磁极（两种接法） 2、起动机磁极（两种接法） 图（a）是绕组的串联接法，如解放CA10B用的ST8B起动机 图（b）是先两个串联后再并联，如黄河JN150型汽车用的ST614型起动机就是这种接法。这种接法可以在导线截面积相同的情况下增大起动电流，提高起动转矩。 2、起动机磁极（两种接法） 每个磁极上套装的激磁绕组亦为矩形截面的铜条，外包绝缘层，按一定绕向连接后使S级与N极相间排列。 3、电刷及刷架 电刷用铜与石墨粉压制而成，呈红棕色，一般含铜80～90％，石墨10％～20％。 刷架多制成框式，正极刷架与端盖绝缘地固装，负极刷架直接搭铁。刷架上装有弹力较大的盘形弹簧。 4、机壳 机壳的一端有四个检查窗口，中部只有一个电流输入接线柱，并在内部与激磁绕组的一端相联接。 5、前、后端盖 前端盖一般用铜板压制而成，电刷装在前端盖内。 后端盖为灰铸铁浇制成缺口杯状。它的中心压装着青铜石墨轴承或铁基含油轴承，外围有2或4个组装螺孔。后端盖上面有拨叉座，盖口有突缘和安装螺孔，还有装中间轴承板的螺钉孔。 二、电力起动机的工作原理 电力起动机的工作原理是根据根据带电导体在磁场中受到电磁力作用这一理论。 磁场中带电导体的运动方向可以根据左手定则进行判断。 根据通电线匝在磁场中将产生电磁转矩的理论，就可以制成实用的直流电动机。 二、电力起动机工作原理（图） 三、直流电动机的转矩 电枢上的电磁转矩大小的计算公式如下： 三、直流电动机的转矩 式中 ，p为极磁对数 Z为电枢导体总数 D为电枢的直径 Ia为电枢电流 a为电枢绕组的支路对数，当采用 波绕法时a=1 取决于电动机的构造，为一常数，故称为电机常数。 由以上公式可知，电磁转矩的大小与电枢电流Ia及磁极的磁通 成正比。 四、直流电动机转矩自动调节原理 1、反电动势 直流电动机的电枢在电磁力力矩作用下转，但同时，它又切割磁力线，产生感应电动势