起动机-(起动电路原理与维修)
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第三章 起动电路原理 与维修
§2.2 起动的构造与工作原理
起动机的组成 直流电动机 传动机构 控制装置
2.2.ห้องสมุดไป่ตู้ 起动机的组成
起动机是由直流电动机、传动机构、控制机 构三部分组成
控制装置
直流电动机 传动机构
2.2.2 直流电动机
小结
• 起动机的组成；（直流电动机、传动机构、控制 装置）
• 直流电动机的结构。（磁极、电枢、电刷组件）） • 传动机构。（滚柱式单向离合器、 摩擦片式单
向离合器、 弹簧式单向离合器） • 控制装置。（电磁式控制装置、电枢移动式控制
装置）
作业
• 简述滚柱式单向离合器的工作原理 • 简述电磁式控制装置的工作原理。
二、摩擦片式单向离合器 1、组成及构造
二、摩擦片式单向离合器
2、工作原理
摩擦片式单向离合器的原理是通过主、从、 动摩擦片的压紧和放松来实现分离的。
3、摩擦片式单向离合器特点
1、可传递较大扭矩； 2、扭矩是可调的； 3、结构复杂。
三、弹簧式单向离合器 1、组成及构造
二、弹簧式单向离合器
2、工作原理
弹簧式单向离合器的原理是通过扭力弹簧的 径向收缩和放松来实现分离和接合的。
3、弹簧式单向离合器特点
1、结构简单，成本低，使用寿命长； 2、轴向尺寸较大，一般只用在功率较大的发电机 上。
2.2.4 控制装置
控制装置的作用：
1）控制起动机电路的通与断； 2）控制起动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离。
控制装置的类型： 机械操纵式（自学） 电磁机械操纵式 电枢移动式
（4）有主、辅两种励磁绕组。串联的主励 磁绕组、串联的辅助励磁绕组和并联的辅助励 磁绕组。由于扣爪和挡片的作用，辅助绕组首 先接通。
（5）采用摩擦片式单向离合器。
3、工作原理
（1）未工作
起动机不工作时，电枢在弹簧的作用下，停 在与磁极中心轴向靠前错开的位置上。
3、工作原理
（2）啮入
按下起动按钮K，电磁铁4产生吸力吸引接触盘6，但由于 扣爪8顶住了挡片7，接触盘仅能上端闭合。此时辅助励磁 绕组接通，并联辅助绕组3和串联励磁绕组2产生的电磁力， 克服复位弹簧的拉力，吸引电枢向左移动，使起动机齿轮 啮入飞轮齿圈。由于辅助励磁绕组用细铜线绕制，电阻大， 流过的电流较小，起动机仅以较低的速度旋转，使齿轮啮 入柔和。
（1）串联 （2）先并联后串联
二、电枢 1、功用 产生电磁转矩。 2、组成 由电枢轴极、铁心、电枢绕组及换向
器组成。
三、电刷组件 1、功用 将电流引到换向器。
2、组成 由正电刷、负电刷、电刷架组成。
用铜粉和碳粉（或石墨）压制而成。
2.2.3 传动机构
传动机构的作用：发动机起动时，通过起 动齿轮将起动机的转矩传给曲轴，发动机起动 后，将起动齿轮于电枢轴的联接切断，防止电 枢绕组因高速旋转而损坏。
3、工作原理
（3）起动
当电枢移动使小齿轮与飞轮基本啮合后，固定在 换向器端面的圆盘10，顶起扣爪8，使挡片7脱扣， 于是，接触盘6的下端也闭合，接通主励磁绕组I 的电路，起动机便以正常的转矩工作，起动发动 机。在起动过程中，摩擦片离合器13压紧并传递 扭矩。
3、工作原理
（4）脱开
发动机起动后，驱动齿轮转速增大，摩擦片 离合器被旋松，曲轴转矩便不能传到电枢上，起 动机处于空载状态。直到松开起动按钮，电枢又 移回原位，驱动齿轮与飞轮齿圈脱开，扣爪也回 到锁止位置，起动机才停止运转。
2、工作过程
（2）起动后
当发动机起动后，曲轴飞轮带动起动齿轮高 速旋转，外壳将滚柱压向楔形腔室宽的一边，将 十字快与外座圈分离，起动齿轮动力不能传递到 电枢轴。如图（b）所示。
3、滚柱式单向离合器特点
结构简单、加工方便，成本低，广泛应用于中 小功率发动机；
传递较大转矩时，滚柱易变形卡死，因此不适 用于功率较大的起动机上。
一、电磁操纵式控制机构 1、组成
起动继电器
电磁开关 串联线圈
电磁开关 并联线圈
活动铁 心
2、工作原理 （1）起动时触点未接触
2、工作原理 （2）起动时触点接触
2、工作原理
（3）起动后：起动开关断开前，单向离合器起 作用，电机空转。
2、工作原理
（4）起动后：起动开关断开后，感生电动势加速 铁心退磁，起动齿轮与飞轮齿圈脱开。
二、电枢移动式控制机构 1、组成
摩擦片单向 离合器
磁极
复位弹簧
电枢
换向器
二、电枢移动式控制机构 2、结构特点
（1）起动机不工作时，电枢在弹簧的作 用下，停在与磁极中心轴向靠前错开的位置上。
（2）换向器较长，以便移动后仍能和电刷 接触。
（3）啮合过程是由电枢在磁场的作用下， 进行轴向移动来实现的。起动后，靠复位弹簧 的弹力，使齿轮脱离啮合，退回原位。
传动机构的类型： 滚柱式单向离合器 摩擦片式单向离合器 弹簧式单向离合器
一、滚柱式单向离合器 1、组成及构造
1-驱动齿轮；2-外壳；3-十字块；4-滚柱；5-滚柱弹簧；6-垫圈；7护盖；8-传动导管；9-弹簧座；10-缓冲弹簧；11-拨叉环；12-卡簧
2、工作过程
（1）起动时
当发动机起动时，传动导管随电枢轴旋转， 带动十字块将滚柱压向楔形腔室窄的一边，将十 字快与外座圈卡紧，迫使起动齿轮同电枢轴一起 旋转，驱动飞轮，如图（a）所示。
第 3 章 起动系
起动机的实验
汽车教学网
第 3 章 起动系 起动机检修与维护
汽车教学网
直流电动机主要由磁极、电枢及电刷组件等 组成。
一、磁极
1、功用 产生磁场。
2、组成 由磁极铁心、磁场绕组和机壳组成。
外壳内壁装有
四个磁极（有些是二
外壳
个磁极），在其上面
装有磁场线圈，相对
的是同极，相邻的是
异极。磁场线圈用扁
而粗的铜线（或小铜
线并联的方法）绕成。 磁极铁
心
磁场绕 组
2、磁场绕组的连接方式
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第三章 起动电路原理 与维修
§2.2 起动的构造与工作原理
起动机的组成 直流电动机 传动机构 控制装置
2.2.ห้องสมุดไป่ตู้ 起动机的组成
起动机是由直流电动机、传动机构、控制机 构三部分组成
控制装置
直流电动机 传动机构
2.2.2 直流电动机
小结
• 起动机的组成；（直流电动机、传动机构、控制 装置）
• 直流电动机的结构。（磁极、电枢、电刷组件）） • 传动机构。（滚柱式单向离合器、 摩擦片式单
向离合器、 弹簧式单向离合器） • 控制装置。（电磁式控制装置、电枢移动式控制
装置）
作业
• 简述滚柱式单向离合器的工作原理 • 简述电磁式控制装置的工作原理。
二、摩擦片式单向离合器 1、组成及构造
二、摩擦片式单向离合器
2、工作原理
摩擦片式单向离合器的原理是通过主、从、 动摩擦片的压紧和放松来实现分离的。
3、摩擦片式单向离合器特点
1、可传递较大扭矩； 2、扭矩是可调的； 3、结构复杂。
三、弹簧式单向离合器 1、组成及构造
二、弹簧式单向离合器
2、工作原理
弹簧式单向离合器的原理是通过扭力弹簧的 径向收缩和放松来实现分离和接合的。
3、弹簧式单向离合器特点
1、结构简单，成本低，使用寿命长； 2、轴向尺寸较大，一般只用在功率较大的发电机 上。
2.2.4 控制装置
控制装置的作用：
1）控制起动机电路的通与断； 2）控制起动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离。
控制装置的类型： 机械操纵式（自学） 电磁机械操纵式 电枢移动式
（4）有主、辅两种励磁绕组。串联的主励 磁绕组、串联的辅助励磁绕组和并联的辅助励 磁绕组。由于扣爪和挡片的作用，辅助绕组首 先接通。
（5）采用摩擦片式单向离合器。
3、工作原理
（1）未工作
起动机不工作时，电枢在弹簧的作用下，停 在与磁极中心轴向靠前错开的位置上。
3、工作原理
（2）啮入
按下起动按钮K，电磁铁4产生吸力吸引接触盘6，但由于 扣爪8顶住了挡片7，接触盘仅能上端闭合。此时辅助励磁 绕组接通，并联辅助绕组3和串联励磁绕组2产生的电磁力， 克服复位弹簧的拉力，吸引电枢向左移动，使起动机齿轮 啮入飞轮齿圈。由于辅助励磁绕组用细铜线绕制，电阻大， 流过的电流较小，起动机仅以较低的速度旋转，使齿轮啮 入柔和。
（1）串联 （2）先并联后串联
二、电枢 1、功用 产生电磁转矩。 2、组成 由电枢轴极、铁心、电枢绕组及换向
器组成。
三、电刷组件 1、功用 将电流引到换向器。
2、组成 由正电刷、负电刷、电刷架组成。
用铜粉和碳粉（或石墨）压制而成。
2.2.3 传动机构
传动机构的作用：发动机起动时，通过起 动齿轮将起动机的转矩传给曲轴，发动机起动 后，将起动齿轮于电枢轴的联接切断，防止电 枢绕组因高速旋转而损坏。
3、工作原理
（3）起动
当电枢移动使小齿轮与飞轮基本啮合后，固定在 换向器端面的圆盘10，顶起扣爪8，使挡片7脱扣， 于是，接触盘6的下端也闭合，接通主励磁绕组I 的电路，起动机便以正常的转矩工作，起动发动 机。在起动过程中，摩擦片离合器13压紧并传递 扭矩。
3、工作原理
（4）脱开
发动机起动后，驱动齿轮转速增大，摩擦片 离合器被旋松，曲轴转矩便不能传到电枢上，起 动机处于空载状态。直到松开起动按钮，电枢又 移回原位，驱动齿轮与飞轮齿圈脱开，扣爪也回 到锁止位置，起动机才停止运转。
2、工作过程
（2）起动后
当发动机起动后，曲轴飞轮带动起动齿轮高 速旋转，外壳将滚柱压向楔形腔室宽的一边，将 十字快与外座圈分离，起动齿轮动力不能传递到 电枢轴。如图（b）所示。
3、滚柱式单向离合器特点
结构简单、加工方便，成本低，广泛应用于中 小功率发动机；
传递较大转矩时，滚柱易变形卡死，因此不适 用于功率较大的起动机上。
一、电磁操纵式控制机构 1、组成
起动继电器
电磁开关 串联线圈
电磁开关 并联线圈
活动铁 心
2、工作原理 （1）起动时触点未接触
2、工作原理 （2）起动时触点接触
2、工作原理
（3）起动后：起动开关断开前，单向离合器起 作用，电机空转。
2、工作原理
（4）起动后：起动开关断开后，感生电动势加速 铁心退磁，起动齿轮与飞轮齿圈脱开。
二、电枢移动式控制机构 1、组成
摩擦片单向 离合器
磁极
复位弹簧
电枢
换向器
二、电枢移动式控制机构 2、结构特点
（1）起动机不工作时，电枢在弹簧的作 用下，停在与磁极中心轴向靠前错开的位置上。
（2）换向器较长，以便移动后仍能和电刷 接触。
（3）啮合过程是由电枢在磁场的作用下， 进行轴向移动来实现的。起动后，靠复位弹簧 的弹力，使齿轮脱离啮合，退回原位。
传动机构的类型： 滚柱式单向离合器 摩擦片式单向离合器 弹簧式单向离合器
一、滚柱式单向离合器 1、组成及构造
1-驱动齿轮；2-外壳；3-十字块；4-滚柱；5-滚柱弹簧；6-垫圈；7护盖；8-传动导管；9-弹簧座；10-缓冲弹簧；11-拨叉环；12-卡簧
2、工作过程
（1）起动时
当发动机起动时，传动导管随电枢轴旋转， 带动十字块将滚柱压向楔形腔室窄的一边，将十 字快与外座圈卡紧，迫使起动齿轮同电枢轴一起 旋转，驱动飞轮，如图（a）所示。
第 3 章 起动系
起动机的实验
汽车教学网
第 3 章 起动系 起动机检修与维护
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直流电动机主要由磁极、电枢及电刷组件等 组成。
一、磁极
1、功用 产生磁场。
2、组成 由磁极铁心、磁场绕组和机壳组成。
外壳内壁装有
四个磁极（有些是二
外壳
个磁极），在其上面
装有磁场线圈，相对
的是同极，相邻的是
异极。磁场线圈用扁
而粗的铜线（或小铜
线并联的方法）绕成。 磁极铁
心
磁场绕 组
2、磁场绕组的连接方式