起动机的结构与原理认识

起动机的结构与原理认识机动车辆电气起动系统工程机械电力起动系统起动机•发动机需要外力起动。•人力起动-----简单不方便-----用于农用机械•常见的起动方式分为：•辅助汽油机起动：常用于大型的柴油机（如：压路机等）。•电力起动机起动:具有操作简便、起动迅速、具有重复起动能力、并且可以远距离控制的特点。起动机的作用:将蓄电池的电能转化为机械能,驱动发动机飞轮旋转实现发动机的起动。电力起动系的组成由蓄电池、起动机、起动开关、起动继电器等组成一、起动机的构造1.直流串激式电动机(1)电枢总成将电能转换成机械能,产生强大在电磁转矩.由电枢铁心、电枢绕组、转轴组成。换向器装在电枢轴上，它由许多换向片组成。换向片嵌装在轴套上，各换向片之间均用云母绝缘。（2）前后端盖励磁绕组一端接在外壳的绝缘接线柱上，另一端与两个非搭铁电刷相连。（3）电刷及电刷架的组合2.传动机构发动机起动时使起动机驱动齿轮啮入飞轮齿圈，将起动机的电磁转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后又能使起动机的驱动小齿轮与飞轮齿圈自动脱开。传动机构由单向离合器和拨叉等组成。单向离合器作用：起动时将电动机转矩传给发动机飞轮，起动后自动打滑。单向离合器分滚柱式、弹簧式、摩擦片式3种。3.控制装置（起动开关）4.起动机操纵机构分为机械操纵式和电磁操纵式两种.三、起动系统工作原理与特性由蓄电池、起动机、起动开关、（起动继电器）等组成.火线接线柱+-保持线圈（一端搭铁）吸引线圈（主电路通后短路）2.轻载转速高、重载转速低1.起动转矩大3.能在短时间内输出较大功率在直流电动机中，按磁场绕组与电抠绕组的连接方式的不同，可分为串激式、并激式和复激式三种。工程机械用的起动机大多为串激式直流电动机，其特点如下：四、电力起动机控制电路实例一：由起动继电器控制的QDl24型起动机电路带起动继电器的控制电路起动电路分析带起动继电器的起动电路（QDl24型起动机）特点：装用较大功率起动机时，常用带起动继电器的起动电路。起动继电器作用：以小电流控制大电流，保护起动开关，减少起动机电磁开关线路的电压降。系统组成由起动继电器线圈电路、电磁开关线圈电路和起动机主电路三条电路组成；前两条电路是控制电路，后一条电路是受控电路。三条电路相互关系，用起动控制过程简述：接通起动开关→起动继电器工作→起动机电磁开关工作→起动机主电路接通→起动机工作，输出大转矩起动发动机。无起动继电器的控制电路3Y12／15型压路机起动电路（ST614型起动机）工作过程接通电源总开关、按下起动按钮→吸拉线圈、保持线圈电路接通电流流径：蓄电池“+”→主接线柱→电流表→熔断丝→电源总开关→起动按钮→吸拉线圈→起动机→搭铁活动铁心被两个线圈相同方向电磁力吸入→克服复位弹簧弹力向右移动→带动拨叉→驱动齿轮与飞轮齿圈啮合(吸拉线圈电流流经励磁绕组、电枢绕组→产小电磁转矩→驱动齿轮缓慢旋转中啮合)。齿轮啮合好后接触盘接通主电路→蓄电池大电流经起动机电枢绕组和励磁绕组产生正常转矩→带发动机曲轴旋转；同时吸拉线圈短路，接触盘接合位置由保持线圈吸力保持。工作过程发动机起动后松开起动按钮瞬间，保持线圈电流只经吸拉线圈获得，这时流经两线圈中的电流产生磁通方向相反→电磁力互相抵消→活动铁心由复位弹簧弹力迅速复原→驱使驱动齿轮退出啮合→接触盘脱离接触切断起动主电路→起动机则停止运转。起动机不能起动的故障诊断与排除一、电力起动机故障诊断1起动机不能转动1）故障现象与故障原因起动时，起动机不转动，可能故障如下:(1)电源故障蓄电池严重亏电或极板硫化、短路等，蓄电池极桩与线夹接触不良，起动电路导线连接处松动而接触不良等。(2)起动机故障换向器与电刷接触不良，激磁绕组或电枢绕组有断路或短路，绝缘电刷搭铁，电磁开关线圈断路、短路、搭铁或其触点烧蚀等。(3)起动继电器故障起动继电器线圈断路、短路、搭铁或其触点接触不良。(4)点火开关故障点火开关接线松动或内部接触不良。(5)起动系线路故障起动线路中有断路、导线接触不良或松脱等。2）故障诊断方法(1)检查电源按喇叭或开大灯，如果喇叭声音小或嘶哑，灯光比平时暗淡，说明电源有问题。(2)检查起动机用起子将起动机电磁开关上连接蓄电池和电动机导电片的接线柱短接，如果起动机不转，则说明是电动机内部有故障，应拆检起动机。2）故障诊断方法(3)检查电磁开关用起子将电磁开关上连接起动继电器的接线柱与连接蓄电池的接线柱短接，若起动机不转，则说明起动机电磁开关有故障，应拆检电磁开关。(4)检查起动继电器用起子将起动继电器上的“电池”和“起动机”两接线柱短接，若起动机转动，则说明起动继电器内部有故障。否则应再作下一步检查。2）故障诊断方法(5)检查点火开关及线路将起动继电器的“电池”与点火开关用导线直接相连，若起动机能正常运转，则说明故障在起动继电器至点火开关的线路中，可对其进行检修。（1）故障现象与故障原因起动时，起动机转速明显偏低甚至于停转，可能的故障有：1)电源故障蓄电池亏电或极板硫化短路，起动电源导线连接处接触不良等。2)起动机故障换向器与电刷接触不良，电磁开关接触盘和触点接触不良，电动机激磁绕组或电枢绕组有局部短路等。2.起动机起动无力（2）故障诊断方法如出现起动机运转无力，首先检查起动机电源，如果起动电源无问题，则应拆检起动机，首先检查电磁开关接触盘、换向器与电刷的接触情况，其次检查激磁绕组和电枢绕组。2.起动机起动无力（3）起动机空转故障现象与故障原因接通起动开关后，只有起动机快速旋转而发动机曲轴不转。这种症状表明起动机电路畅通，故障在于起动机的传动装置和飞轮齿圈等处。故障诊断方法1)若在起动机空转的同时伴有齿轮的撞击声，则表明飞轮齿圈牙齿或起动机小齿轮牙齿磨损严重或已损坏，致使不能正确地啮合。2.起动机起动无力二、电力起动机的性能试验1.空载试验将起动机夹紧，接通起动机电路，起动机应运转均匀、电刷无火花。其电流表、电压表和转速表上的读数应符合规定值。注意：每次空载试验不应超过1min，以免起动机过热。二、电力起动机的性能试验2.制动试验在空载试验通过后，通过测量起动机全制动时电流和扭矩来检验起动机的性能良好与否。试验在万能试验台上进行，通电后迅速记下电流表、弹簧秤和电压表的读数，其全制动电流和制动转矩应符和规定值。注意：全制动试验要动作迅速，一次试验时间不要超过5s，以免烧坏电动机及对蓄电池使用寿命造成不利影响。电力起动机的使用保养与检修一、电力起动机的使用1)起动机每次起动时间不超过5s，再次起动时应间歇15s，使蓄电池得以恢复。如果连续第三次起动，应在检查与排除故障的基础上停歇2min以后进行。2)在冬季或低温情况下起动时，应对蓄电池采取保温措施。3)发动机起动后，必须立即切断起动机控制电路，使起动机停止工作。三、电力起动机的检修1．激磁绕组的检修激磁绕组的常见故障有：•接头脱焊•绕组短路•断路或搭铁等。•接头松脱故障，解体后可直接看到，绕组搭铁故障诊断可用万用表的欧姆挡测量。将绕组放在电枢检验仪上可检查绕组匝间是否短路。绕组连接脱焊，应重新施焊；绕组绝缘不良，应拆除旧绝缘层重新包扎并浸漆、烘干。2.电枢的检修(1)电枢绕组的检修•电枢绕组常见的故障是匝间短路、断路或搭铁、绕组接头与换向器铜片脱焊等。检查绕组是否搭铁，可用万用表欧姆挡检测。检查电枢绕组匝间短路可用感应仪。•若电枢中有短路，则在电枢绕组中将产生感应电流，钢片在交变磁场的作用下，在槽上振动，由此可判断电枢绕组中的短路故障。电枢绕组若有短路、搭铁故障，则需重新绕制，并浸漆、烘干。(2)换向器的检修换向器故障多为表面烧蚀、云母片突出等。轻微烧蚀用“00”号砂纸打磨即可。严重烧蚀或失圆时应精加工，但加工后换向器铜片厚度不得少于2mm。(3)电枢轴的检修电枢轴的常见故障是弯曲变形。电枢轴径向跳动应不大于O.15mm，否则应校直。3．电刷与电刷架的检修检查电刷的高度，一般不应低于标准的2／3，电刷的接触面积不应少于75％，并且要求电刷在电刷架内无卡滞现象，否则需进行修磨或更换。用万用表的欧姆挡或试灯法可检查绝缘电刷架的绝缘性。最后用弹簧秤测电刷弹簧的弹力，若不符合要求应予以更换或修理。4．电磁开关的检修电磁开关的常见故障一般是吸引线圈和保持线圈断路、短路和搭铁、接触盘及触点表面烧蚀等。线圈有否断路、搭铁可用欧姆表通过测量电阻来检查。如果线圈不良予以重绕或更换。接触盘及触点表面烧蚀轻微的可以用锉刀或砂布修整。回位弹簧过弱应予以更换。