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第三章 起动机 了解起动机的起动性能 了解起动机的工作原理和特性 掌握起动机的组成和结构 掌握几种单向离合器的构造和工作过程 掌握电磁控制装置的构造及工作原理 掌握装用交流发电机的驱动保护电路 掌握几种减速起动机的特点及减速装置 通过对起动机的工作原理、特性、结构组成及控制装置的工作过程的了解能够对起动系的一些典型的故障进行检测并排除 第三章 起动机 起动机由直流电动机、传动装置和控制机构组成，其主要功用是起动发动机。 发动机的起动性能评价指标有：起动转矩、最低起动转速、起动功率、起动极限温度。 第一节 发动机的起动性能 起动机由直流电动机、传动装置和控制机构组成。 其主要功用是起动发动机。 发动机的起动性能评价指标有： 起动转矩、最低起动转速、起动功率、起动极限温度。 一、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。 二、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。汽油机中，约为50~70r/min。最好100 70r/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。 三、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 而蓄电池的容量与起动机的容量成正比 P=(450~600)P/U 四、起动极限温度 当环境温度低于起动极限温度时，应采取起动辅助措施 加大蓄电池容量 进气加热 电喷车低温补偿 第二节 起动机的原理和特性 直流电动机的工作原理　 直流电动机转矩自动调节特性 起动机的工作特性 第二节 起动机的原理和特性 起动电动机均采用直流电动机。 直流电机由磁场部分、电枢部分、电刷装置等组成 一、直流电动机的工作原理 1.功用 直流电动机时将电能转变为机械能的设备。 2.原理 载流导体在磁场中受到电磁力作用会发生运动。 工作原理图见图3-1。 直流电动机的工作原理 3.直流电动机的电磁转矩 电动机的电磁转矩M取决于磁通φ、电枢电流Ia的乘积，即 　　M= CmφIa 　　其中Cm—电机结构常数 二、直流电动机转矩自动调节特性 二、直流电动机转矩自动调节特性 直流电动机拖动负载，当负载发生变化时，电动机的电枢转速、电枢电流、电磁转矩均会自动的作相应的变化，以满足不同负载的需要。其原理如下： 通电的线圈在磁场中受力而转动，运动的线圈切割磁力线产生电动势，电动势的方向和线圈电流方向相反，电动势的大小为 二、直流电动机转矩自动调节特性 E反=Ceφn 其中，Ce——电机结构常数； 　 φ——磁极磁通； 　　　n——电枢转速 电动机工作时，电压平衡方程式为： 　　　Ub=E反+IaRa 则电枢电流为：Ia=（Ub- E反）/Ra 二、直流电动机转矩自动调节特性 分析： Ia=（Ub- E反）/Ra 负载↓→轴上阻力矩↓→电枢转速↑→E反↑→Ia↓→电磁转矩↓→直至电磁转矩减至与阻转矩相等→电机拖动负载以较高转速平稳运转； 负载↑→轴上阻力矩↑→电枢转速↓→E反↓→Ia↑→电磁转矩↑→直至电磁转矩增至与阻转矩相等→电机拖动负载以较低转速平稳运转。 二、直流电动机转矩自动调节特性 电动机工作时，电压平衡方程式为： 　　　Ub=E反+IaRa 该公式称为电动机发电机一体公式 即电动机在一定条件下可以变成发电机，用于电机制动和储能 三、起动机的工作特性 1.直流电动机的型式 按照磁场绕组和电枢绕组连接方法不同，可分为并激、串激、复激。 见图3-3。 2.直流电动机的机械特性 （1）定义 当电源电压为额定值，励磁电路电阻为常数时，电动机的电磁转矩与转速之间的关系。 即：U b = U e，R f =常数，n=f（M）。 并励电动机和串励电动机的关系曲线如下：见图3-4，图3-5。 并励电动机机械特性 串励电动机机械特性 分析 并励式起动机中由于磁场电流不变，磁通为常数，电枢电路电阻又很小，所以电枢电流增大使电磁转矩增大时，电机转速下降并不多，称为硬的机械特性，不适合汽车用； 串励式起动机具有软的机械特性，即：轻载时转速高，重载时转速低，对起动发动机十分有利，要求与工作机械的联结为刚性或齿轮联结，避免“飞车”。 复励式电动机 大功率起动机多采用复励式，为防止轻载时转速过高造成“飞车”。 复励式电动机机械特性见图3-6。 串、并、复励电动机机械特性比较 3.串励式起动机的工作特性 起动机的工作特性包括： 电枢转速与电流的关系:n=(Eb-I∑R)/CeФ； 电磁转矩与电流的关系: M=CmФI； 功率与电流的关系Pd=E