第11章 发动机起动系统汽车构造

第十一章发动机起动系统§11.1概述§11.2起动机§11.3减速起动机和永磁起动机§11.1概述曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。一、发动机的起动②起动转速：能使发动机起动的曲轴最低转速称为起动转速。在0～20℃时，汽油机的起动转速为30～40r/min，柴油机的起动转速为150～300r/min。①起动转矩：能够使曲转旋转的最低转矩称为起动转矩，起动转矩必须克服压缩阻力和内磨擦阻力矩。起动阻力矩与发动机压缩比、温度、机油粘度等有关。1、起动条件2、起动方式①人力起动：起动最为简单，只须将起动手摇柄端头的横销嵌入发动机曲轴前端的起动爪内，以人力转动曲轴。②电力起动机起动：电动机起动是用电动机作为机械动力，当将电动机轴上的齿轮与发动机飞轮周缘的齿圈啮合时，动力就传到飞轮和曲轴，使之旋转。电动机本身又用蓄电池作为电源。③辅助汽油机起动：起动装置的体积大、结构复杂，只用于大功率柴油发动机的起动。二、起动预热起动预热装置有进气预热装置、电热塞、起动液喷射装置以及起动减压装置等。油管预热开关绝热线圈阀芯阀体电热丝进气预热器电混合气预热器电热塞1234567891011121—压紧螺母2—压紧垫圈3—弹簧垫圈4—固定螺母5—中心螺杆6—胶合剂7—绝缘体8—外壳9—密封垫圈10—填充剂11—电阻丝12—发热体钢套回目录起动机一般由三部分组成：(1)直流串激式电动机，其作用是产生转矩。(2)传动机构(或称啮合机构)，其作用是：在发动机起动时，使起动机驱动齿轮啮入飞轮齿环，将起动机转矩传给发动机曲轴；而在发动机起动后，使驱动齿轮打滑与电枢轴自动脱开，防止电动机超速。(3)控制装置(即开关)，用来接通和切断起动机与蓄电池之间的电路。在有些汽车上，还具有接入和隔除点火线圈附加电阻的作用。§11.2起动机直流电动机常采用串激直流电动机，其特点是低速时转矩很大，随转速n↑，转矩T↓，这一特征非常适合发动机起动的要求。汽油机用起动机：功率为1.5kw，电压为12v；柴油机用起动机：功率为5kw，电压为24v。一、直流电动机直流电动机在直流电压的作用下产生的旋转力矩，称为电磁力矩或电磁转矩。起动发动机时，它通过驱动齿轮、飞轮的环齿驱动发动机的曲轴旋转，使发动机起动。它由磁极、电枢、换向器、机壳及端盖等组成。1-前端盖2-电刷和电刷架3-励磁绕组4-磁极铁心5-机壳6-整流子7-电枢8-后端盖二、传动机构1、功用：传动机构安装在电动机电枢的延长轴上，用来在起动发动机时，将驱动齿轮与电枢轴连成一体，并使驱动齿轮沿电枢轴移出与飞轮环齿啮合，将起动机产生的电磁转矩传递给发动机的曲轴，使发动机起动；在发动机起动后，驱动齿轮转速超过电枢轴转速时，传动机构中的超速保护装置使驱动齿轮与电枢轴自动脱开，防止电动机超速。2、类型惯性啮合式传动机构——驱动齿轮依靠惯性力移出与退回；强制啮合式传动机构——驱动齿轮依靠杠杆机构的作用移出，在复位弹簧的作用下退回；电枢移动式传动机构——电枢轴与驱动齿轮在磁极磁力的作用下移出与退回；3、超速保护装置滚柱式单向离合器、弹簧式单向离合器、摩擦片式单向离合器滚柱式弹簧式摩擦片式三、起动机的操纵离合机构直接操纵电磁操纵机构起动过程起动时，接通起动开关，起动机电路通电，继电器的吸引线圈和保持线圈通电，产生很强的磁力，吸引铁芯右移，并带动驱动杠杆绕其销轴转动，使齿轮移出与飞轮齿圈啮合。与此同时，由于吸引线圈的电流通过电动机的绕组，电枢轴开始转动，齿轮在旋转中移出，减小冲击。如果齿轮与飞轮齿端相对，不能马上啮合，此时弹簧压缩，当齿轮转过一个角度后，齿轮与飞轮迅速啮合。当铁芯移动到使短路开关闭合的位置时，短路线路接通，吸引线圈被短路，失去作用，保持线圈所产生的磁力足以维持铁芯处于开关吸合的位置。回目录一、减速起动机在起动机的电枢轴与驱动小齿轮之间装有齿轮减速器的起动机称为减速起动机。当起动机功率一定时，提高电机转速，降低转矩，可以减小其体积。因此，在采用小型、高速、低转矩的起动机时，靠装在电机轴上的齿轮减速器（速比为3-4）将电机转速降低后再驱动飞轮。减速起动机与同功率的起动机相比，它具有体积小、重量轻、驱动转矩大的优点。§11.3减速起动机和永磁起动机减速起动机(a)外啮合式(b)内啮合式(c)行星齿轮式减速起动机的三种形式小结汽车发动机有电动机起动和手摇起动两种，电动机起动是用电动机作为机械动力，当将电动机轴上的齿轮与发动机飞轮周缘的齿圈啮合时，动力就传到飞轮和曲轴，使之旋转。目前绝大多数汽车发动机都采用电动机起动。回目录