汽车起动系统故障与检修.pptx
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项目三
汽车起动系统故障与检修
知识目标
1．熟悉汽车起动机的组成、结构和工作原理 2．了解汽车起动机的类型及不同类型起动机的区别 3．熟悉起动控制系统及控制电路 4．掌握起动电路原理分析，能分析故障产生因
能力目标
1. 能识别汽车起动系统设备和控制元件、熟悉起动系 统设备和控制元件结构
2．能识读典型汽车电源系统电路图，能进行故障分析 和故障部位查找
起动机故障检测
3．直流电动机的工作原理与工作特性
工作特性
机械特性
转矩特性
串励直流电动机的电磁
转矩 M与电枢电流Is的平方
成正比
电枢转速n随Is(M)的增
大下降较快，故具有较软 的机械特性
起动机特性
起动机故障检测
实施项目：起动机故障检测 实施过程
1.熟悉车辆起动机系统主 要零件安装
百度文库
起动机故障检测
直流电动机
直流电动机由由电枢（转子）、磁极（定子）、
换向器和电刷等主要部件构成。
电枢
直流电动机的转动部分称为电 枢，又称转子。转子由外圆带槽 的硅钢片叠成的铁心、电枢绕组 线圈、电枢轴和换向器组成。如 图3-4所示。转子在直流电动机的 工作过程中，在电磁力作用下旋 转而产生转速和电磁力矩，驱动 啮合机构工作。
任务一：起动机故障检测
任务导入
使发动机由静止状态过渡到工作状态，这个过程必须用 外力转动发动机的曲轴，使气缸内吸入(或形成)可燃混合 气并燃烧膨胀，工作循环才能自动进行。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为发动机的起动。 汽车起动系统的工作任务是实现对汽车发动机的电力起动， 取代繁重的发动机人力起动工作，使发动机的起动过程快 捷省力。现代汽车基本使用电力起动的设计模式，使用点 火开关或按键操作实现发动机快捷起动。了解起动系统的 结构和工作原理是学习起动系统的重点任务。正确使用检 测手段和维修工具、设备是起动系统检修的重要学习工作 过程。
起动机由直流 电动机、传动机构 和控制机构三部分 组成
起动机故障检测
1.起动机的作用、组成和类型
起动机的类型
（1）惯性啮合式传动机构 接通点火开关启动发动机时，驱动齿轮靠惯性力的作用，沿电
枢轴移动与飞轮啮合，使发动机启动。这种形式的起动机工作可靠性 差，现较少使用。
（2）强制啮合式传动机构 接通点火开关启动发动机时，驱动齿轮靠杠杆机构的作用沿电
枢轴移出与飞轮环齿啮合，使发动机启动。这种形式的起动得到广泛 应用，是汽车起动机的主流产品。
（3）电枢移动式啮合机构 接通起动开关起动发动机时，在磁极磁力的作用下，整个电枢
连同驱动齿轮移动驱动齿轮与飞轮环齿啮合。这种形式的起动机结构 复杂，维修不便，较少采用。
起动机故障检测
2. 起动机的结构
起动机由直流电动机、传动机构和控制机构三部分组成
起动机故障检测
2. 起动机的结构
传动机构
直流电动机的传动机构是起动机的驱动齿轮和发
动机飞轮齿圈之间的啮合传动及分离机构
滚柱式单向离合器
起动发动机时，离合器总成与起动小齿轮沿 电枢轴轴向移动，实现起动小齿轮与发动机飞 轮的啮合。与此同时，控制装置接通起动机主 电路，起动机输出电磁转矩。转矩由传动套筒 传至十字块，十字块与电枢轴一同转动，此时， 由于飞轮齿圈瞬间制动，就使滚柱在摩擦力的 作用下，滚入楔形槽的窄端而卡死，单向离合 器工作。于是起动小齿轮和传动套成为一体， 带动飞轮起动发动机
实物和结构
起动机故障检测
2. 起动机的结构
控制机构 起动机的控制装置均采用电磁式控制装置,即电磁开关
电磁开关主要由吸引线圈、保持线圈、复位弹簧、活动铁芯、接触 片等组成。其中，电磁开关上的“30”端子接至蓄电池正极；“C”端子 接起动机励磁绕组；吸接线圈一端接起动机主电路。
起动机故障检测
3．直流电动机的工作原理与工作特性
工作原理
电动机工作时，电流通过电刷和换向片流入电枢绕组。如图所示，换向片E与 正电刷接触，换向片F与负电刷接触，绕组中的电流从a→d，根据左手定则判定绕 组匝边ab、cd均受到电磁力厂的作用，由此产生顺时针方向的电磁转矩M使电枢转 动；当电枢转动至换向片E与负电刷接触，换向片F与正电刷接触时，电流改由 d→a，见图3-16b所示，但电磁转矩的方向仍保持不变，使电枢按顺时针方向继续 转动
起动机故障检测
1.起动机的作用、组成和类型
起动机的作用
汽车起动机的作用是将蓄电池提供的电能转换为机械能，发动机起 动时，起动机产生转动力矩驱动发动机的曲轴转动而完成发动机工作 所需的工作循环。起动完成后，发动机进入自动工作状态。
起动机在发动机的安装
起动机故障检测
1.起动机的作用、组成和类型
起动机的组成
实施项目：起动机故障检测
实施过程
2. 起动机拆卸
发动机舱内按次序要求拆卸起动机
拆卸蓄电池负极电缆
（1）拆下30接线柱螺母，断开30线。 （2）断开开关连接。 (3) 拆下起动 机安装螺栓。
起动机故障检测
实施项目：起动机故障检测
实施过程
3. 检查起动机总成
直流电动机
起动机故障检测
电刷架
换向器
直流电动机换向器的作用是起逆变作 用, 即把电刷外电路中的直流电经换向器 逆变为交流电输入电枢元件中。它由多 片截面呈燕尾形的铜片围合而成
电刷架是安装在钢制底 板上的框架。通常正极电刷 架绝缘安装于底板，负极电 刷架直接安装在底板上。电 刷架的侧旁安装有盘形弹簧， 起到压紧电刷的作用
3. 能对起动机进行检测和维护保养 4. 能根据维修技术要求对起动控制系统进行检测和维 修 5．能合理运用汽车电气系统检测维修工具进行电源系 统维护和维修工作。
案例引入
一辆丰田卡罗拉轿车，在使用过程中出现起动机不能 起动发动机的故障。检查发现蓄电池状态正常，灯光、喇 叭正常工作，点火开关起动操作时，起动机不能转动。初 步判定该车起动机或起动系统电路故障。需对起动机或起 动系统进行故障检测和检修工作。
2. 起动机的结构
直流电动机
起动机故障检测
定子
直 流电动机的磁极又称为定子。 由固定在机壳内的磁极铁心和磁场 绕组线圈组成，如图所示。磁极一 般是4个，两对磁极相对交错安装在 电机的壳体内。磁极铁芯上制有螺 纹孔，电机的壳体制有通孔。磁极 铁芯将磁极绕组用螺栓固定于电机 的壳体
定子 磁极
2. 起动机的结构
汽车起动系统故障与检修
知识目标
1．熟悉汽车起动机的组成、结构和工作原理 2．了解汽车起动机的类型及不同类型起动机的区别 3．熟悉起动控制系统及控制电路 4．掌握起动电路原理分析，能分析故障产生因
能力目标
1. 能识别汽车起动系统设备和控制元件、熟悉起动系 统设备和控制元件结构
2．能识读典型汽车电源系统电路图，能进行故障分析 和故障部位查找
起动机故障检测
3．直流电动机的工作原理与工作特性
工作特性
机械特性
转矩特性
串励直流电动机的电磁
转矩 M与电枢电流Is的平方
成正比
电枢转速n随Is(M)的增
大下降较快，故具有较软 的机械特性
起动机特性
起动机故障检测
实施项目：起动机故障检测 实施过程
1.熟悉车辆起动机系统主 要零件安装
百度文库
起动机故障检测
直流电动机
直流电动机由由电枢（转子）、磁极（定子）、
换向器和电刷等主要部件构成。
电枢
直流电动机的转动部分称为电 枢，又称转子。转子由外圆带槽 的硅钢片叠成的铁心、电枢绕组 线圈、电枢轴和换向器组成。如 图3-4所示。转子在直流电动机的 工作过程中，在电磁力作用下旋 转而产生转速和电磁力矩，驱动 啮合机构工作。
任务一：起动机故障检测
任务导入
使发动机由静止状态过渡到工作状态，这个过程必须用 外力转动发动机的曲轴，使气缸内吸入(或形成)可燃混合 气并燃烧膨胀，工作循环才能自动进行。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为发动机的起动。 汽车起动系统的工作任务是实现对汽车发动机的电力起动， 取代繁重的发动机人力起动工作，使发动机的起动过程快 捷省力。现代汽车基本使用电力起动的设计模式，使用点 火开关或按键操作实现发动机快捷起动。了解起动系统的 结构和工作原理是学习起动系统的重点任务。正确使用检 测手段和维修工具、设备是起动系统检修的重要学习工作 过程。
起动机由直流 电动机、传动机构 和控制机构三部分 组成
起动机故障检测
1.起动机的作用、组成和类型
起动机的类型
（1）惯性啮合式传动机构 接通点火开关启动发动机时，驱动齿轮靠惯性力的作用，沿电
枢轴移动与飞轮啮合，使发动机启动。这种形式的起动机工作可靠性 差，现较少使用。
（2）强制啮合式传动机构 接通点火开关启动发动机时，驱动齿轮靠杠杆机构的作用沿电
枢轴移出与飞轮环齿啮合，使发动机启动。这种形式的起动得到广泛 应用，是汽车起动机的主流产品。
（3）电枢移动式啮合机构 接通起动开关起动发动机时，在磁极磁力的作用下，整个电枢
连同驱动齿轮移动驱动齿轮与飞轮环齿啮合。这种形式的起动机结构 复杂，维修不便，较少采用。
起动机故障检测
2. 起动机的结构
起动机由直流电动机、传动机构和控制机构三部分组成
起动机故障检测
2. 起动机的结构
传动机构
直流电动机的传动机构是起动机的驱动齿轮和发
动机飞轮齿圈之间的啮合传动及分离机构
滚柱式单向离合器
起动发动机时，离合器总成与起动小齿轮沿 电枢轴轴向移动，实现起动小齿轮与发动机飞 轮的啮合。与此同时，控制装置接通起动机主 电路，起动机输出电磁转矩。转矩由传动套筒 传至十字块，十字块与电枢轴一同转动，此时， 由于飞轮齿圈瞬间制动，就使滚柱在摩擦力的 作用下，滚入楔形槽的窄端而卡死，单向离合 器工作。于是起动小齿轮和传动套成为一体， 带动飞轮起动发动机
实物和结构
起动机故障检测
2. 起动机的结构
控制机构 起动机的控制装置均采用电磁式控制装置,即电磁开关
电磁开关主要由吸引线圈、保持线圈、复位弹簧、活动铁芯、接触 片等组成。其中，电磁开关上的“30”端子接至蓄电池正极；“C”端子 接起动机励磁绕组；吸接线圈一端接起动机主电路。
起动机故障检测
3．直流电动机的工作原理与工作特性
工作原理
电动机工作时，电流通过电刷和换向片流入电枢绕组。如图所示，换向片E与 正电刷接触，换向片F与负电刷接触，绕组中的电流从a→d，根据左手定则判定绕 组匝边ab、cd均受到电磁力厂的作用，由此产生顺时针方向的电磁转矩M使电枢转 动；当电枢转动至换向片E与负电刷接触，换向片F与正电刷接触时，电流改由 d→a，见图3-16b所示，但电磁转矩的方向仍保持不变，使电枢按顺时针方向继续 转动
起动机故障检测
1.起动机的作用、组成和类型
起动机的作用
汽车起动机的作用是将蓄电池提供的电能转换为机械能，发动机起 动时，起动机产生转动力矩驱动发动机的曲轴转动而完成发动机工作 所需的工作循环。起动完成后，发动机进入自动工作状态。
起动机在发动机的安装
起动机故障检测
1.起动机的作用、组成和类型
起动机的组成
实施项目：起动机故障检测
实施过程
2. 起动机拆卸
发动机舱内按次序要求拆卸起动机
拆卸蓄电池负极电缆
（1）拆下30接线柱螺母，断开30线。 （2）断开开关连接。 (3) 拆下起动 机安装螺栓。
起动机故障检测
实施项目：起动机故障检测
实施过程
3. 检查起动机总成
直流电动机
起动机故障检测
电刷架
换向器
直流电动机换向器的作用是起逆变作 用, 即把电刷外电路中的直流电经换向器 逆变为交流电输入电枢元件中。它由多 片截面呈燕尾形的铜片围合而成
电刷架是安装在钢制底 板上的框架。通常正极电刷 架绝缘安装于底板，负极电 刷架直接安装在底板上。电 刷架的侧旁安装有盘形弹簧， 起到压紧电刷的作用
3. 能对起动机进行检测和维护保养 4. 能根据维修技术要求对起动控制系统进行检测和维 修 5．能合理运用汽车电气系统检测维修工具进行电源系 统维护和维修工作。
案例引入
一辆丰田卡罗拉轿车，在使用过程中出现起动机不能 起动发动机的故障。检查发现蓄电池状态正常，灯光、喇 叭正常工作，点火开关起动操作时，起动机不能转动。初 步判定该车起动机或起动系统电路故障。需对起动机或起 动系统进行故障检测和检修工作。
2. 起动机的结构
直流电动机
起动机故障检测
定子
直 流电动机的磁极又称为定子。 由固定在机壳内的磁极铁心和磁场 绕组线圈组成，如图所示。磁极一 般是4个，两对磁极相对交错安装在 电机的壳体内。磁极铁芯上制有螺 纹孔，电机的壳体制有通孔。磁极 铁芯将磁极绕组用螺栓固定于电机 的壳体
定子 磁极
2. 起动机的结构