啟動機(jī)畢業(yè)論文.doc

目 錄 摘要3 關(guān)鍵詞3 引言4一、啟動機(jī)簡介4(一) 啟動系統(tǒng)的組成與作用4(二) 啟動系統(tǒng)的電路圖與工作原理4(三) 啟動機(jī)的結(jié)構(gòu)組成與結(jié)構(gòu)圖4(四) 啟動機(jī)的分類6(五) 常見啟動機(jī)的工作原理與原理圖及其分析6二、啟動機(jī)主要部件的維護(hù)與檢修9(一) 電樞的維護(hù)與檢修9(二) 磁場繞組的維護(hù)與檢修9(三) 電刷與電刷架的維護(hù)與檢修10(四) 單向離合器的維護(hù)與檢修10(五) 電磁開關(guān)的維護(hù)與檢修10(六) 軸承的檢修以及銅套的維護(hù)與檢修11三、啟動機(jī)常見故障原因分析與診斷11(一) 啟動機(jī)不轉(zhuǎn)11(二) 啟動機(jī)空轉(zhuǎn)11(三) 啟動機(jī)運轉(zhuǎn)無力11(四) 啟動機(jī)異常發(fā)響發(fā)熱12四、啟動機(jī)使用中常見注意事項12五、啟動系統(tǒng)與啟動機(jī)常見故障典型案例12 六、結(jié)論13 致謝13 參考文獻(xiàn)14汽車啟動機(jī)性能檢測故障診斷與維修班級：汽車工程系大08級汽修2班 學(xué)生: 欽 華指導(dǎo)老師：楊秦生老師摘 要： 本文以汽車啟動機(jī)為中心，將此文共分為五大部分。首先概括性地描述了汽車啟動系統(tǒng)的組成、工作過程以及原理，緊接著啟動機(jī)作為汽車啟動系統(tǒng)的重要組成部分，詳細(xì)且全面地介紹啟動機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、所起作用、主要類型以及常見幾種啟動機(jī)的原理圖，并以原理圖為契機(jī)，深刻地敘述了汽車啟動機(jī)的工作過程與原理。除此之外，隨著汽車保有量的逐年攀升，汽車售后服務(wù)質(zhì)量特別是維修技術(shù)還有待進(jìn)一步加強(qiáng)，否則汽車服務(wù)市場難以滿足消費者需求，因此此論文還從汽車維修的角度出發(fā)，詳實地描述了啟動機(jī)主要部件維護(hù)與檢修的方法，啟動機(jī)常見故障的檢測步驟和排除方法，最后對于汽車在現(xiàn)實使用中啟動機(jī)所出現(xiàn)的啟動機(jī)典型故障案例以及不良反應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)分析并介紹診斷與排除方法！關(guān)鍵詞：啟動系統(tǒng)； 啟動機(jī)； 原理； 維護(hù)與檢修； 案例；引言：汽車啟動系統(tǒng)是汽車發(fā)動機(jī)五大系統(tǒng)之一，而啟動機(jī)則為啟動系統(tǒng)中的重中之重。為使靜止的汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)，必須依靠于啟動產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩外力從而通過飛輪使曲軸旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機(jī)再在點火系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)等作用下而自動運轉(zhuǎn)。因此，對汽車啟動機(jī)結(jié)構(gòu)組成的掌握與了解、啟動機(jī)故障的檢測與診斷、平常的維護(hù)與保養(yǎng)工作是十分重要的，因為啟動機(jī)啟動汽車是當(dāng)代轎車啟動的唯一方式！一、 啟動機(jī)的相關(guān)簡介（一）啟動機(jī)的組成與作用1.組成：汽車啟動系統(tǒng)作為汽車發(fā)動機(jī)的五大系統(tǒng)之一，其主要由蓄電池、啟動機(jī)、點火開關(guān)、啟動繼電器、保險等組成，而啟動機(jī)則被安裝在汽車發(fā)動機(jī)飛輪殼的前端蓋的座孔上。2.作用：發(fā)動機(jī)在燃料供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、汽缸壓力正常的情況下依靠外力使汽車發(fā)動機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定適應(yīng)值即可自動運行。因此汽車啟動機(jī)的作用是通過啟動機(jī)轉(zhuǎn)動曲軸，從而啟動發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)被啟動以后，啟動系統(tǒng)便自動停止工作。（二）啟動系統(tǒng)電路圖及工作原理1.啟動電路如下所示： 1-蓄電池 2-啟動機(jī)3-啟動繼電器4-點火開關(guān)5-電流表2.啟動系統(tǒng)工作原理：當(dāng)駕駛員將要啟動發(fā)動機(jī)時，將點火鑰匙插入點火開關(guān)，旋轉(zhuǎn)點火鑰匙至“ON”位置時，蓄電池給發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)供電，當(dāng)旋轉(zhuǎn)至“START”位置時，汽車的啟動系統(tǒng)工作，啟動機(jī)的驅(qū)動齒輪與發(fā)動機(jī)的飛輪齒環(huán)相嚙合，啟動機(jī)的直流電動機(jī)旋轉(zhuǎn)，從而將轉(zhuǎn)矩通過齒輪與飛輪傳到曲軸，而使曲軸旋轉(zhuǎn)啟動發(fā)動機(jī)。（三）啟動機(jī)結(jié)構(gòu)組成與結(jié)構(gòu)圖1.啟動機(jī)主要由直流電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)等組成：（1）直流電動機(jī)組成：電樞、磁極、換向器、軸承、電刷與電刷架。（其主要產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩）。（2）控制機(jī)構(gòu)組成：撥叉、回位彈簧、保持線圈、吸引線圈、開關(guān)殼、動觸點、靜觸點、螺栓。（主要控制啟動機(jī)起動電流的通斷以及控制驅(qū)動齒輪與發(fā)動機(jī)飛輪的嚙合與分離）（3）傳動機(jī)構(gòu)組成:單向離合器、撥叉、回位彈簧、驅(qū)動齒輪、行星齒輪機(jī)構(gòu)。（主要用于將電動機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞給飛輪以及當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速大于啟動機(jī)時，離合器自動打滑退回，以防轉(zhuǎn)速太快而損壞啟動機(jī)）2.解釋說明：常見發(fā)動機(jī)的啟動裝置是以蓄電池為電源的直流電動機(jī)，其電動機(jī)的啟動動力必須超過發(fā)動機(jī)氣缸的壓縮阻力及其它各摩擦力;必須具有足夠的起動轉(zhuǎn)矩，以便使發(fā)動機(jī)達(dá)到適宜轉(zhuǎn)速。在滿足轉(zhuǎn)速的情況下，還應(yīng)保證發(fā)動機(jī)有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩，因此啟動裝置應(yīng)盡可能小型輕量化，為此啟動裝置除了必須有直流電動機(jī)和相應(yīng)的附屬裝置外，還應(yīng)有把電動機(jī)的動力轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)動機(jī)的動力傳動機(jī)構(gòu)。動力傳動機(jī)構(gòu)由飛輪齒環(huán)和電機(jī)軸上的小齒輪及行星齒輪機(jī)構(gòu)、單向離合器等組成，發(fā)動機(jī)啟動時，啟動機(jī)驅(qū)動齒輪在電磁開關(guān)與撥叉的共同作用下，與發(fā)動機(jī)飛輪齒環(huán)相嚙合，電動機(jī)轉(zhuǎn)動通過減速機(jī)構(gòu)減速增矩的作用，再通過小齒輪驅(qū)動發(fā)動機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)。(四)啟動機(jī)的分類1.按電動機(jī)磁場產(chǎn)生的方式：（1）勵磁啟動機(jī)：通過向勵磁繞組導(dǎo)入電流而產(chǎn)生磁場，應(yīng)用較為普遍。 （2）永磁式啟動機(jī):以永久磁鐵作為啟動機(jī)的磁極，應(yīng)用較少。2.按啟動時啟動機(jī)的操縱方式：（1）電磁操縱式：由電磁開關(guān)通電后產(chǎn)生的電磁力控制驅(qū)動齒輪的移動與電動機(jī)電流的導(dǎo)通與截止。（2）直接操縱式：直接由司機(jī)腳踏啟動踏板或手拉啟動拉桿直接操縱撥叉，使驅(qū)動齒輪與飛輪嚙合與退 回，同時電動機(jī)電流的通斷也是通過駕駛員直接實現(xiàn)的。3.按驅(qū)動齒輪嚙入方式：（1）慣性嚙合式； （2）磁極移動式；（3）齒輪移動式；（4）電樞移動式；（5）強(qiáng)制移動式。4.按傳動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方式：（1）非減速啟動機(jī)：啟動機(jī)與驅(qū)動齒輪之間只有一個單向離合器直接連接，沒有減速增矩的作用。 （2）減速啟動機(jī):啟動機(jī)與驅(qū)動齒輪之間增設(shè)了一個減速裝置，起到減速增矩的功能。（五）常見類型啟動機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖及工作原理分析1.啟動機(jī)控制電路如下所示啟動機(jī)控制電路分析：啟動時，點火開關(guān)旋轉(zhuǎn)至“ST”位置，這時電流經(jīng)蓄電池正極點火開關(guān)吸拉線圈C接住勵磁繞住電樞，另一部分經(jīng)50#接住保持線圈搭鐵回蓄電池，在此時直流電動機(jī)緩慢轉(zhuǎn)動，同時吸拉線圈與保持線圈產(chǎn)生同向磁力，將導(dǎo)電盤向左移動，而驅(qū)動齒輪在撥叉、撥環(huán)及鐵芯的作用下向右移動，使啟動機(jī)的驅(qū)動齒輪與飛輪的齒環(huán)完全嚙合。而鐵芯在磁場力的作用下，將30#接住與C接住接通，與此同時，吸拉線圈被導(dǎo)電盤短路，只有保持線圈還產(chǎn)生磁場力使驅(qū)動齒輪與飛輪結(jié)合，從而大電流經(jīng)蓄電池正極30#接住導(dǎo)電盤C接住勵磁繞住電樞搭鐵蓄電池負(fù)極，則啟動機(jī)快速旋轉(zhuǎn)，通過啟動機(jī)傳動機(jī)構(gòu)將轉(zhuǎn)矩傳給曲軸，保證能夠啟動發(fā)動機(jī); 啟動著車后，當(dāng)發(fā)動機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速大于驅(qū)動齒輪的轉(zhuǎn)速時，單向離合器大滑從而切斷驅(qū)動齒輪與飛輪之間的動力傳遞而保護(hù)啟動機(jī)。松開點火鑰匙，50#接住斷電，然而由于導(dǎo)電盤的慣性作用，電流經(jīng)蓄電池正極30#接住吸拉線圈保持線圈搭鐵，此時吸拉線圈與保持線圈產(chǎn)生相反的磁場力使導(dǎo)電盤與接線柱斷開，同時在彈簧的作用下，鐵芯迅速回位，啟動機(jī)的主電路被切斷，啟動完畢。2.帶啟動繼電器的啟動控制電路如下所示：啟動時，點火鑰匙旋轉(zhuǎn)至“ST”位置，接通啟動繼電器的線圈電路，線圈產(chǎn)生磁場力而將繼電器的主觸點閉合，從而啟動機(jī)的主電路導(dǎo)通，則電磁開關(guān)使驅(qū)動齒輪與飛輪嚙合，導(dǎo)通直流電動機(jī)電路，使電動機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。啟動后，點火開關(guān)自動回位，截斷啟動繼電器線圈的電路，觸點打開，從而切斷電磁開關(guān)中保持線圈的電流，繼而切斷了電動機(jī)的電流。利用啟動繼電器控制電磁開關(guān)與直流電動機(jī)電流的導(dǎo)通與截止，減少了流過啟動開關(guān)處的電流，降低點火開關(guān)觸點燒損，延長點火開關(guān)的使用壽命。3.減速啟動機(jī)：減速啟動機(jī)電路如下所示：（1）按減速啟動機(jī)齒輪減速器的傳動方式，有外嚙合式，內(nèi)嚙合式和行星齒輪減速器三種形式。 （2）解釋說明：如果采用高速、低轉(zhuǎn)矩的汽車啟動機(jī)，如在功率相同的情況下，其重量與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性將大大降低。但是啟動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩如果過小，很難滿足啟動機(jī)的啟動要求，因此利用轉(zhuǎn)速較低，轉(zhuǎn)矩大的減速起動機(jī)，雖然其比前者結(jié)構(gòu)較復(fù)雜些，但有利于發(fā)動機(jī)的啟動，因為減速啟動機(jī)在直流電動機(jī)電樞軸與單向離合器之間增設(shè)了一個減速裝置。二、 啟動機(jī)主要部件的維護(hù)與檢修(一) 電樞的維護(hù)與檢修檢修電樞主要在于檢測與維修電樞繞組，其主要故障有短路、短路和搭鐵。首先得檢查線圈的絕緣體部分是否燒毀，各連接頭是否接觸良好，如有地方松動應(yīng)重新焊接。檢測方法如下：1、用萬用表X1K檔檢查電樞繞組內(nèi)部有無斷路，用兩表筆接觸不同的換向片，導(dǎo)通為良好； 2、用萬用表RX1K檔檢查電樞繞組搭鐵是否良好，用兩表筆分別接觸電樞軸與換向片，阻值應(yīng)為無窮大，如為零，則為搭鐵故障。（二）磁場繞組的維護(hù)與檢修 其主要故障有短路、斷路、和搭鐵。首先用萬用表RX1K檔或用試燈筆進(jìn)行檢查，一端接觸外殼，另一端接磁場端口，如電阻無窮大，則電路良好；否則有搭鐵故障。（三）電刷與電刷架的檢修1.檢查電刷的高度，一般低于標(biāo)準(zhǔn)的2/3，電刷的接觸面積不得少于75%，同時電刷在電刷架內(nèi)無卡滯的現(xiàn)象，否則則進(jìn)行研磨與更換。2.得用萬用表檢查正極電刷及引線的導(dǎo)通性，負(fù)極電刷及其引線的導(dǎo)通性，同時得檢查正極電刷與電刷架是否絕緣。3.檢查電刷彈簧的彈力，如彈力不符合要求，應(yīng)對其進(jìn)行更換。4.檢查電刷架是否被扭曲，以及正負(fù)電刷在電刷架上的安裝位置是否正確。（四）單向離合器的維護(hù)與檢修單向離合器在使用過程中，其主要故障是常出現(xiàn)打滑、驅(qū)動軸空轉(zhuǎn)以及減震彈簧空轉(zhuǎn)。啟動機(jī)空轉(zhuǎn)、單向離合器打滑，是由離合器中的滾子磨損所引起的。檢查方法拆開啟動機(jī)，將單向離合器裝在電樞軸上，一手拿電樞、一手轉(zhuǎn)動驅(qū)動齒輪，若離合器的正反兩個方向都能自由轉(zhuǎn)動，則離合器已損壞，應(yīng)進(jìn)行更換;如其中有一個方向運轉(zhuǎn)自如，另一方向卡死，則表示單向離合器良好，清洗維護(hù)后仍可使用?。ㄎ澹╇姶砰_關(guān)的維護(hù)與檢修1.電磁開關(guān)的故障一般是吸拉線圈與保持線圈短路與斷路；電磁開關(guān)內(nèi)部的觸點燒灼以至電流導(dǎo)通不暢。2.用萬用表RX1K檔檢查吸拉線圈，一端接點火開關(guān)插接口，另一端接勵磁繞組引線接住，應(yīng)為導(dǎo)通，否則吸引線圈有斷路故障；用萬用表RX1K檔檢查保持線圈，一端接點火開關(guān)插接口，另一端接電磁開關(guān)殼體，應(yīng)導(dǎo)通，否則有斷路故障；用萬用表RX1K檔檢查電磁開關(guān)內(nèi)部的觸點是否良好，此時萬用表一端接蓄電池.正極接線柱，一端接勵磁繞組引線接線柱，同時移動鐵芯，如阻值變?yōu)榱?，則觸點接觸良好。（六）軸承以及銅套的維護(hù)與檢修檢查啟動機(jī)內(nèi)的各軸承以及直流電動機(jī)電樞軸上的銅套，如有磨損、破裂、變形應(yīng)進(jìn)行更換，且所選用的銅套要符合啟動機(jī)的使用要求，運轉(zhuǎn)時能夠承受較大的沖擊載荷。三、 啟動機(jī)常見故障原因分析與診斷（一） 啟動機(jī)不轉(zhuǎn)1.故障現(xiàn)象：將點火開關(guān)旋至啟動檔，啟動機(jī)無反應(yīng)，無任何動作跡象（以有啟動繼電器為例）。2.原因分析：（1）蓄電池?zé)o電或虧電；(2)啟動機(jī)線路斷路或短路；（3）啟動繼電器的觸點燒灼或線圈有斷路；（4）點火開關(guān)故障（點火開關(guān)觸點可能損壞）；（5）啟動機(jī)故障（電磁開關(guān)的各觸點接觸不良；吸拉線圈與保持線圈斷路與短路；電刷磨損過度或電刷彈簧彈力不足；電刷與換向器接觸不良；電樞繞組與勵磁繞組短路與斷路）。（二） 啟動機(jī)運轉(zhuǎn)無力1.故障現(xiàn)象：啟動時，啟動機(jī)無法啟動發(fā)動機(jī)，轉(zhuǎn)速明顯過低甚至于停轉(zhuǎn)。2.原因分析:(1)蓄電池?zé)o電或虧電；（2）啟動機(jī)及蓄電池各接線柱接觸不良；（3）啟動機(jī)故障（電磁開關(guān)內(nèi)部導(dǎo)電盤的觸點接觸不良；電樞繞組與勵磁繞組短路；電刷磨損過度以至其與換向器接觸不良；換向器上的換向片磨損嚴(yán)重；電刷彈簧彈力過弱）。（三） 啟動機(jī)空轉(zhuǎn)1.故障現(xiàn)象：啟動發(fā)動機(jī)時，只有啟動機(jī)快速旋轉(zhuǎn)而發(fā)動機(jī)的曲軸不轉(zhuǎn)，此種現(xiàn)象表明啟動機(jī)的線路與直流電動機(jī)無任何問題，問題則在于傳動機(jī)構(gòu)。2.原因分析：（1）單向離合器的滾換磨損以至打滑；（2）撥叉折斷或未安裝；（3）驅(qū)動齒輪與飛輪齒環(huán)配合不當(dāng)。（四） 啟動機(jī)異常發(fā)響發(fā)熱1.發(fā)響：（1）啟動機(jī)安裝位置不正確，飛輪與驅(qū)動齒輪難以正確嚙合；（2）飛輪齒環(huán)或驅(qū)動齒輪的磨損嚴(yán)重；（3）電磁開關(guān)的保持線圈斷路或搭鐵不良；2.異常發(fā)熱：（1）啟動機(jī)運轉(zhuǎn)過長或啟動次數(shù)過多；（2）線圈有局部短路。四、 啟動機(jī)使用中的常見注意事項（一）啟動機(jī)每次啟動時間不得超過5s，第二次啟動相隔15s以上，如果發(fā)動機(jī)已啟動應(yīng)讓點火鑰匙從“ST”檔回味到“ON”檔以防損壞啟動機(jī)。（二）啟動機(jī)啟動開關(guān)及各導(dǎo)線安裝應(yīng)牢固可靠、絕緣良好、并保持啟動機(jī)外表清潔，防止短路。（三）如出現(xiàn)啟動時異響，則應(yīng)馬上檢查啟動機(jī)的狀況，否則可能損壞飛輪齒環(huán)與驅(qū)動齒輪。五、啟動系統(tǒng)與啟動機(jī)常見故障典型案例（一）案例一1.故障現(xiàn)象：一輛輕型轎車，在使用啟動時，只聽見啟動機(jī)的電磁開關(guān)“卡塔”的閉合聲，但啟動機(jī)卻無任何反映。2.故障原因分析：此現(xiàn)象可能是由于蓄電池虧電，電磁開關(guān)動靜觸點接觸不良，啟動機(jī)內(nèi)部的電樞繞組或勵磁繞組斷路或短路。打開點火開關(guān)，檢查儀表盤上的電量指示燈顯示蓄電池電量充足，因此不是蓄電池故障。用一根導(dǎo)線直接將直流電動機(jī)繞組的引線與蓄電池的正極相連而啟動機(jī)運轉(zhuǎn)，因此不是電動機(jī)故障。而是電磁開關(guān)的故障。拆開電磁開關(guān)，觀察其內(nèi)部，且用萬用表測量吸拉線圈與保持線圈的導(dǎo)通狀況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電磁開關(guān)的動靜觸點燒灼，以至電磁開關(guān)雖有動作但接觸不良。3.故障排除：拆開啟動機(jī)電磁啟動開關(guān)的動靜觸點，用砂紙打磨重新裝配，打開點火開關(guān)，啟動機(jī)運轉(zhuǎn)正常。（二）案例二1.故障現(xiàn)象：一輛北京輕型越野車，當(dāng)使用啟動機(jī)啟動發(fā)動機(jī)時，啟動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，但發(fā)動機(jī)不轉(zhuǎn)。2.故障現(xiàn)象分析：根據(jù)上述現(xiàn)象可以說明啟動機(jī)的電路正常，直流電動機(jī)運轉(zhuǎn)正常，其問題有可能離合器的滾子過度磨損以至打滑、撥叉折斷或驅(qū)動齒輪與飛輪齒環(huán)嚙合不當(dāng)所引起的，因此對啟動機(jī)進(jìn)行拆解，結(jié)果發(fā)現(xiàn)啟動機(jī)傳動機(jī)構(gòu)中的單向離合器正旋反旋都能轉(zhuǎn)動，出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。3.故障排除：將打滑的單向離合器更換重新裝配，打開啟動開關(guān)，能夠啟動著車并運轉(zhuǎn)正常。（三）案例三1.故障現(xiàn)象：某北京切諾基越野車，在行駛途中停車后再啟動困難，啟動機(jī)無任何反應(yīng)。2.故障原因分析：啟動機(jī)不轉(zhuǎn)其原因可能來至自于啟動機(jī)啟動機(jī)控制線路問題、啟動繼電器問題、點火開關(guān)問題、電磁開關(guān)問題、啟動機(jī)本身問題等。3.故障排除：檢查蓄電池的導(dǎo)線、啟動機(jī)導(dǎo)線、蓄電池的電量均未發(fā)現(xiàn)異常，但用一根導(dǎo)線一端接蓄電池正極，另一端搭在啟動機(jī)電磁開關(guān)的接線柱上，啟動機(jī)運轉(zhuǎn)正常。由此可見，啟動機(jī)及電磁開關(guān)其本身并無任何問題，其問題在于啟動