项目4 起动系电路分析

项目4：起动系电路
发动机进入正常工作循环之前，必须依靠外力进行起动。

常用的起动方法有：人力起动、辅助汽油机起动和电力起动机起动等。

人力起动，最为简单，但不方便；目前手摇起动只作为汽车的起动后备手段；辅助汽油机起动，比较笨重，仅用大功率柴油机或大型拖拉机上；电力起动机起动，简称电动机起动，操作轻便，起动迅速可靠，还可重复起动，在现代汽车上得到广泛应用。

教学目标：
1、起动系统的组成和作用以及种类。

2、起动机的构造及工作原理。

3、起动系电路及工作过程。

教学内容：
一、起动系统的组成和作用
1、发动机起动系统的组成，主要由蓄电池、点火开关、起动机、起动机继电器等组成。

起动系的作用就是通过起动机将蓄电池的电能转化为机械能，通过传动装置将电磁转矩传递给发动机飞轮，驱动飞轮旋转，实现发动机的起动。

2、起动机的种类
1．按电动机磁场产生的方式
（1）励磁式起动机：通过向励磁绕组通电产生磁场。

一直以来，汽车上的起动机普遍都采用直流串励式电动机，如桑塔纳轿车用QD1225型、东风EQ2120型汽车用QD2623型起动机。

（2）永磁式起动机：以永久磁铁作磁极产生磁场。

由于磁极采用永磁材料支撑，无需磁场绕组，因此电动机结构简化、体积小、质量轻。

永磁式起动机是近年来出现的新型起动机，但目前在汽车上使用还比较少，如奥迪100型轿车。

2、按传动机构啮合方式分类
起动机可分为强制啮合式、电枢移动式和同轴齿轮移动式起动机。

二、起动机的构造及电磁开关电路工作原理
1、起动机的构造
主要由电枢、换向器、磁极以及机壳等部件组成。

其内部电路如图所示：电动机工作电流由电动机外壳上接线柱引入→励磁绕组→与励磁绕组相连接的绝缘电刷→换向器铜片→电枢绕组→换向器铜片→搭铁电刷，回到蓄电池。

电动机内部电路：1、接线柱2、换向器3、励磁绕组4、搭铁电刷5、绝缘电刷6、壳体
2、直流串励式电动机的工作原理
起动机电磁开关电路
1、推杆
2、固定铁心
3、开关接触盘
4、起动机“C”端子
5、点火开关起动档
6、
起动机“30”端子7、起动机“15a”端子8、起动机“50”端子9、吸引线圈10、保持线圈11、铜套12、活动铁心13、回位弹簧14、调节螺钉15、挂钩16、拨叉17、单向离合器18、驱动齿轮19、止推垫圈
起动机电磁开关电路如图
当点火开关接通起动档时，吸引线圈和保持线圈电流接通，吸引线圈的电路为蓄电池正极→起动机“30”端子→点火开关→起动机“50”端子→吸引线圈→起动机“C”端子→电动机励磁绕组→电动机电枢绕组→搭铁。

保持线圈电路为蓄电池正极→起动机“30”端子→点火开关→起动机“50”端子→保持线圈→搭铁。

此时吸引线圈和保持线圈电流产生的磁场方向相同，电磁力叠加，吸引活动铁心移动，使推杆上的接触盘将电动机开关的触点“30”与“C”接通，从而将电动机电路接通，使电流路径为蓄电池正极→起动机“30”端子及其触点→接触盘→起动机“C”端子及其触点起动机“C”端子励磁绕组→电枢绕组→搭铁。

此时吸引线圈的回路为吸引线圈→起动机“C”端子→接触盘→起动机“30”端子→点火开关→起动机“50”端子回到吸引线圈，可见吸引线圈被接触盘短路，此时，只有保持线圈通电。

起动后，点火开关起动档断开，保持线圈中产生自感电动势，相应的电流路径为保持线圈→搭铁→电动机搭铁电刷→电动机电枢绕组→电动机励磁绕组→起动机“C”端子→吸引线圈→起动机“50”端子，回到保持线圈，此时保持线圈和吸引线圈磁场方向相反，电磁力相互抵消，在回位弹簧作用下，活动铁心等部位，接触盘与触点分开，电动机切断，起动机停止工作。

三、起动机的工作电路分析。

1—点火开关2—红色导线3—红黑色导线4—or导线5—蓄电池6—红黑色导线7—黑色导线8—电磁开关9—定子10—电枢11—起动机总成12—驱动齿轮13—滚柱
式单向离合器14—拨叉15—回位弹簧16—中央线路板
以桑塔纳轿车起动系统接线图为例，工作电路分析如下：
起动时，吸引线圈电路为蓄电池正极→or导线4→中央线路板插座P→中央线路板内部电路→中央线路板插座P→or导线2→点火开关“30”端子→点火开关起动档→点火开关“50”端子→红黑色导线3→中央线路板B8端子→中央线路板内部电路→中央线路板C18端子→励磁绕组→绝缘电刷→电枢绕组→搭铁电刷→搭铁。

保持线圈电路为蓄电池正极→or导线4→中央线路板插座P→中央线路板内部电路→or导线2→点火开关“30”端子→点火开关起动档→点火开关“50”端子→红黑色导线3→中央线路板B8端子→中央线路板内部电路→中央线路板C18端子→红黑色导线6→起动机“50”端子→保持线圈→搭铁。

电磁开关线圈通电，接触盘闭合时电动机电路：蓄电池正极→黑色电缆7→起动机“30”端子→电磁开关接触盘→起动机“C”端子→励磁绕组→电枢绕组→搭铁。

起动后，点火开关起动档断开，电路为：保持线圈→搭铁→电动机→吸引线圈→起动机“50”端子→保持线圈。

活动铁心回位，接触盘断开，电动机断电，起动结束。