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起动机构造与工作原理
项目二起动系统单元一——起动机的构造与工作原理
教学目的要求:
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。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。
教学重点、难点:
起动机结构、工作原理
主要教学内容:
1、起动机的组成、分类和型号
2、起动机的起动性能和工作特性3、通用型起动机的构造
4、直流电动机
5、传动机构
6、控制装置
7、减速型起动机
复习旧课:
交流发电机和调节器的使用和维护:
1、安装
2、使用注意事项
3、检查
4、零部件检修
5、常见故障及修理
6、电路分析
导入新课:
发动机最初的动力来源?
一、起动机的组成分类和型号
1、组成:
直流电动机--产生电磁转矩
传动装置(啮合机构)--起动时,啮合传动;起动后,打滑脱开控制装置(电磁开关)--接通、切断电动机与蓄电池之间的电路
2、分类
(1)按控制装置分为:
直接操纵式
电磁操纵式
(2)按传动机构的啮合方式分为:
惯性啮合式--已淘汰
强制啮合式--工作可靠、操纵方便、广泛应用
电枢移动式--结构较复杂,大功率柴油车
齿轮移动式--电磁开关推动啮合杆
减速式--质量体积小,结构工艺复杂
3、型号
(1)产品代号:
QD--表示起动机
QDJ--表示减速起动机
QDY--表示永磁起动机
(2)电压等级:1-12V;2-24V
(3)功率等级:1-0~1KW;2-1~2KW ;9-8~KW
(4)设计序号
(5)变型代号:拼音大写字母表示,多表示电气参数的变化 QD1225--12V,1~2KW,第25次设计,普通式起动机
二、发动机的起动性能和工作特性
1、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
1、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
2、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。
3、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应成正比
P=(450~600)P/U
4、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:
(1)加大蓄电池容量
(2)进气加热
(3)电喷车低温补偿
2、起动机的工作特性
1、起动机工作特性图
2、分析
当I=0时,M=0,所以,P=0,转速n达到最大,n=nmax(起动机空载);
当I=Imax时,n=0,所以,P=0,输出转矩达到最大M=Mmax(起动机制动)。
空载和制动的工作情况,常用来检验起动机的故障:
空载时转速低于规定值,同时电流大,说明有机械故障;
制动实验时,电源电压和电流正常,转矩下降,有电路故障
3、影响起动机工作特性的因素
(1)蓄电池的容量和充电情况
容量大,充电充足,内阻小,供给起动机电流大,起动机的功率、转速、制动力矩都大。
(2)起动电路的电阻影响
起动机内部电阻和起动线路电阻越大,起动机得输出功率、转速、制动力矩均会降低。
(3)环境温度的影响
环境温度低时,起动性能不好。
三、通用型起动机的构造
四、直流电动机
1、概述
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。
2、直流串励式电动机结构
(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:
1、电枢
产生电磁转矩
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。
2、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