汽車(chē)起動(dòng)機(jī)地工作原理

1、汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的工作原理  一、概述       1啟動(dòng)機(jī)功用     汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)是靠外力啟動(dòng)的，必須依靠 外力使曲軸旋轉(zhuǎn)，并要求曲軸的旋轉(zhuǎn)達(dá)到一 定的轉(zhuǎn)速，才能啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)常 用的啟動(dòng)方式有人力啟動(dòng)和電力啟動(dòng)機(jī)啟 動(dòng)兩種。       人力啟動(dòng)(手搖)最簡(jiǎn)單，但勞動(dòng)強(qiáng)度大， 且不安全，目前只作為后備啟動(dòng)方式。電力 啟動(dòng)機(jī)啟動(dòng)具有操作方便、啟

2、動(dòng)迅速可靠、 有重復(fù)啟動(dòng)能力等特點(diǎn)，因而被廣泛采用。 用于啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的電動(dòng)機(jī)及附屬裝置，叫作 啟動(dòng)裝置o      -     2對(duì)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的基本要求       (1)必須有足夠的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速  轉(zhuǎn)矩和 轉(zhuǎn)速是對(duì)電動(dòng)機(jī)最主要的要求， 因?yàn)椋?#160;      1)要帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，必須克服發(fā)動(dòng)機(jī) 的阻力

3、矩。發(fā)動(dòng)機(jī)的阻力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)的工作 容積、汽缸數(shù)、壓縮比等有關(guān)。對(duì)于構(gòu)造一定 的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，當(dāng)溫度降低時(shí)，潤(rùn)滑油的黏 度增大，阻力矩顯著增加；在啟動(dòng)加速過(guò)程 中，還要克服各運(yùn)動(dòng)機(jī)件的慣性力，故啟動(dòng) 電動(dòng)機(jī)必須具備足夠的轉(zhuǎn)矩。           2)要保證啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)除具備足夠轉(zhuǎn)矩 外，還必須使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速升至一定程度。 因?yàn)檗D(zhuǎn)速過(guò)低時(shí)，對(duì)于化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái) 說(shuō)化油器中的氣流速度過(guò)低，低壓程度過(guò) 小，汽油不易噴

4、出，也不易霧化，造成混合氣 過(guò)稀，發(fā)動(dòng)機(jī)便不能發(fā)動(dòng)。當(dāng)溫度較低(在冬 天)時(shí)，霧化條件變壞，混合氣變得更稀，啟動(dòng) 更加因難。一般要求化油器發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn) 速應(yīng)在40,-50轉(zhuǎn)分以上。       (2)轉(zhuǎn)矩應(yīng)能隨轉(zhuǎn)速的升高而降低  因 為在啟動(dòng)之初，曲軸由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī) 件作加速度運(yùn)動(dòng)須克服很大的靜止慣性力， 同時(shí)各摩擦部分處于半干摩擦狀態(tài)，摩擦阻 力較大，這時(shí)需要較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，才能帶 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并使轉(zhuǎn)速很快升高，但

5、隨著 曲軸轉(zhuǎn)速升高，加速阻力減小，油膜也逐漸 形成，所需的轉(zhuǎn)矩相應(yīng)減小，而當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速 升至啟動(dòng)轉(zhuǎn)速，發(fā)動(dòng)機(jī)一旦發(fā)動(dòng)后自己就能 夠獨(dú)立工作，就不需要電動(dòng)機(jī)帶著轉(zhuǎn)動(dòng)了。所 以，希望轉(zhuǎn)矩能隨著轉(zhuǎn)速的升高而降低。       3啟動(dòng)機(jī)的組成與分類(lèi)       (1)啟動(dòng)機(jī)的組成  電力啟動(dòng)機(jī)都是由 直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制裝置三 大部分組成(見(jiàn)圖1)。    

6、;  1)直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)，其作用是產(chǎn)生電 磁轉(zhuǎn)矩。       2)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(或稱(chēng)嚙合機(jī)構(gòu))，其作用是： 在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，使啟動(dòng)機(jī)小齒輪嚙入飛輪 齒圈，將啟動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸；而在發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，使啟動(dòng)機(jī)自動(dòng)脫開(kāi)飛輪齒圈。       3)控制裝置(即開(kāi)關(guān))用來(lái)接通與截?cái)鄦?#160;動(dòng)機(jī)與蓄電池間的電路。       常見(jiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)裝置是以蓄電池為

7、 電源的直流電動(dòng)機(jī)，其電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)動(dòng)力必 須超過(guò)發(fā)動(dòng)汽缸的壓縮壓力及其他摩擦阻 力；必須具有足夠的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，以便使發(fā)動(dòng) 機(jī)達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)速。在滿足上述要求的情況 下，啟動(dòng)裝置應(yīng)盡可能小型輕量化。為此，啟 動(dòng)裝置除必須有直流電動(dòng)機(jī)和附屬裝置外， 還應(yīng)有把電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng) 力傳遞機(jī)構(gòu)。動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)矩齒輪(飛 輪上的齒環(huán))和電動(dòng)機(jī)軸上的小齒輪及行星 減速機(jī)構(gòu)組成。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，小齒輪與轉(zhuǎn) 矩齒輪相嚙合，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)減速機(jī)構(gòu) 將轉(zhuǎn)矩?cái)U(kuò)大，再通過(guò)小齒輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸&

8、#160;旋轉(zhuǎn)。       (2)啟動(dòng)機(jī)的分類(lèi)  啟動(dòng)機(jī)的種類(lèi)很 多，但電動(dòng)機(jī)部分一般沒(méi)有大的差別，傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)和控制裝置則差異較大。因此，啟動(dòng)機(jī)多是 按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制裝置的不同來(lái)分類(lèi)的o       1)按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分       慣性嚙合式啟動(dòng) 機(jī)。這種啟動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)， 其驅(qū)動(dòng)齒輪慣性力自動(dòng) 嚙入飛輪齒環(huán)，啟動(dòng)后， 驅(qū)動(dòng)齒輪又靠

9、慣性力自 動(dòng)與飛輪齒環(huán)脫開(kāi)。這 種啟動(dòng)機(jī)二亡作可靠性 差現(xiàn)代汽車(chē)已很少使用。       電樞移動(dòng)式啟動(dòng)機(jī)。這種啟動(dòng)機(jī)是靠 電動(dòng)機(jī)內(nèi)部輔助磁極的電磁吸力，吸引電樞 作軸向移動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)齒輪齒環(huán)，啟 動(dòng)后，回位彈簧使電樞回位，于是驅(qū)動(dòng)齒輪 便與飛輪齒環(huán)脫開(kāi)。這種啟動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 僅用于一些大功率柴油車(chē)上。      強(qiáng)制嚙合式啟動(dòng)機(jī)。這種啟動(dòng)機(jī)是靠 人力或電磁力拉動(dòng)撥叉強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)齒輪嚙人

10、60;和脫出飛輪齒圈。這種啟動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作 可靠、操作方便，所以被現(xiàn)代汽車(chē)廣泛采用。     2)按控制裝置分     直接(機(jī)械)操縱式啟動(dòng)機(jī)即由駕駛 員利用腳踏(或手拉)，直接控制操縱機(jī)械式啟 動(dòng)機(jī)主電路開(kāi)關(guān)，接通或切斷啟動(dòng)電流。在新 型汽車(chē)上這種形式的啟動(dòng)機(jī)已不再采用。       電磁控制式啟動(dòng)機(jī)電磁操縱式啟動(dòng) 機(jī)，通常以鑰匙開(kāi)關(guān)控制電磁開(kāi)關(guān)(或啟動(dòng)繼 電器)，再由電磁開(kāi)關(guān)控制啟動(dòng)機(jī)主

11、電路的 接通與斷開(kāi)6它可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，操作 簡(jiǎn)便、省力，被現(xiàn)代汽車(chē)廣泛采用。此外，還 有齒輪移動(dòng)式啟動(dòng)機(jī)、同軸式啟動(dòng)機(jī)和減速 式啟動(dòng)機(jī)等。     目前，大多數(shù)汽車(chē)啟動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)為 電磁操縱式，而傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為強(qiáng)制嚙合式，故稱(chēng) 為電磁操縱強(qiáng)制嚙合式啟動(dòng)機(jī)。隨著材料和 技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了永磁啟動(dòng)機(jī)和減速啟動(dòng)J 機(jī)等新型啟動(dòng)機(jī)。           二、啟動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

12、       1啟動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)       啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)為直流電動(dòng)機(jī)，沒(méi)有激磁纓 圈，用永久磁鐵做磁極。電動(dòng)機(jī)的特性：加負(fù) 荷時(shí)轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)矩大。若負(fù)荷減小則轉(zhuǎn)矩減 小，轉(zhuǎn)速提高。由于轉(zhuǎn)速隨負(fù)荷的變化而有 明顯的變化故適用于短時(shí)間內(nèi)要求大轉(zhuǎn)矩 (大負(fù)載)的情況。電動(dòng)機(jī)由電樞、永久磁鐵、 電刷等組成。       啟動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。 &#

13、160;     (1)電樞  電樞由軸、鐵芯、整流片及絕 緣安裝的電樞線圈繞組等組成。軸的兩端由 軸承支緊，在其中間旋轉(zhuǎn)的是整流電極片和 鐵芯。     電樞軸承受很大的轉(zhuǎn)矩。為了使其不損 壞、變形和扭曲，所以用特殊合金鋼制成。小 齒輪的滑動(dòng)部分為螺旋花鍵，經(jīng)精加J 工及淬火處理o    I       電樞鐵芯上的槽，用于安

14、裝電樞線圈。 鐵芯由一片片厚度為111l-l以下的硅鋼片機(jī) 絕緣后制成既有良好的導(dǎo)磁性，又可減少 渦流。使用中，鐵芯也不會(huì)過(guò)于發(fā)熱。       因電樞線圈通過(guò)大電流，所以使用大截 面扁平銅線。線圈的一側(cè)是N極，另一側(cè)是 S極，以絕緣方式插入鐵芯槽內(nèi)。在線圈的 兩端安裝有整流子。整流子由一片片扇形硬 銅片組合成圓形，這些銅片叫做整流片。片 與片之間用厚為lmm的云母片來(lái)絕緣。       (2)殼

15、及磁極鐵芯  殼是鐵制成的。圓 筒，形成磁力線通路是電動(dòng)機(jī)的殼體，內(nèi) 側(cè)面以永久磁鐵代替激磁線圈和鐵芯，以 減小體積o     (3)電樞線圈  因?yàn)槭怯谰么盆F電動(dòng) 機(jī)，在電樞線圈上有較大的電流，故使用電 阻小的扁平銅線。通過(guò)的電流將強(qiáng)磁化磁 極鐵芯，產(chǎn)生很強(qiáng)的磁力線增大電動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)矩電樞體積相應(yīng)變小。    ( 4)電刷  電刷有四個(gè)，兩個(gè)是絕緣夾 子支承；兩個(gè)接地

16、，同樣用夾子支承并與整 流子接觸。電流從電刷經(jīng)整流子通向電樞線 圈。電刷由彈簧壓在整流子上，并可在夾子 內(nèi)上下滑動(dòng)。電刷要求是單位面積通過(guò)的電 流大故采用電阻小、電流容蛩大的金屬石 墨。             (5)軸承  由于啟動(dòng)負(fù)荷大、工作時(shí)間 短，故采用含油合金制造的滾珠軸承。軸承 上有保證良好潤(rùn)滑的油槽。    2直流電動(dòng)機(jī)及其特性

17、60;  (1)直流電動(dòng)機(jī)的原理  真流電動(dòng)機(jī) 的原理如圖3所示。在磁場(chǎng)中放置一個(gè)線 圈，線圈的兩點(diǎn)分別與兩片換向片連接兩 只電刷分別與兩片換向片接觸并與蓄電 池的正極或負(fù)極接通。、電流方向?yàn)椋盒铍姵?#160;正極一正電刷一換向片_線圈一負(fù)電刷葉 蓄電池負(fù)極。圖3a線圈中的電流方向?yàn)?#160;一d，由左手定則可以確定導(dǎo)體ab受向左 的作用力，cd受向右的作用力整個(gè)線圈受 到逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)矩作用而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線圈。 轉(zhuǎn)過(guò)半周(如圖3b所示)后，換向片B與正 電刷接觸，

18、換向片A則與負(fù)電刷接觸線圈 中的電流方向變?yōu)閐a，線圈受轉(zhuǎn)矩作用 仍按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。這樣，在電流連續(xù)對(duì) 電動(dòng)機(jī)供電時(shí)其線網(wǎng)就不停地按同一方 向轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)際上，電動(dòng)機(jī)的電樞采用多匝線 圈，換向片的數(shù)量也隨線圈繞組匝數(shù)的增多 而增多。       (2)直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)的特性  直流串勵(lì) 式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩M、轉(zhuǎn)速n和功率P隨電 樞電流變化的規(guī)律，稱(chēng)為直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的 特性。圖4為直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)的特性曲 線。其中，曲線M、

19、n和P分別代表轉(zhuǎn)矩特 性、轉(zhuǎn)速特性和功率特性。       1)轉(zhuǎn)矩特性  在啟動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間，因 發(fā)動(dòng)機(jī)的阻力矩很大，啟動(dòng)機(jī)處于完全制動(dòng) 狀態(tài)，電樞轉(zhuǎn)速為零，電樞電流達(dá)到最大值， 轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)地達(dá)到最大值。轉(zhuǎn)矩與電樞電流 的平方成正比，所以制動(dòng)電流所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩 很大足以克服發(fā)動(dòng)機(jī)的阻力矩，使發(fā)動(dòng)機(jī) 的啟動(dòng)變得很容易。這是汽車(chē)啟動(dòng)機(jī)采用串 勵(lì)式電動(dòng)機(jī)的主要原因之一。       

20、2)轉(zhuǎn)速特性  串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)在輸出轉(zhuǎn) 矩大時(shí)電樞電流較大電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨電流 的增加而急劇下降；反之，在輸出轉(zhuǎn)矩較小 時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速又隨著電樞電流的減小而很快 上升。     串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)具有輕載轉(zhuǎn)速高，重載轉(zhuǎn) 速低的特性，對(duì)保證啟動(dòng)安全可靠是非常有 利的這是汽車(chē)上采用串勵(lì)式啟動(dòng)機(jī)的又一 重要原因。但是，輕載或空載時(shí)的高轉(zhuǎn)速容 易使串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)發(fā)生“飛車(chē)”事故。所以功 率較大的串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)不可在輕載或空載 情況下使用；汽車(chē)啟動(dòng)機(jī)功

21、率較小，但也不 可在輕載或空載狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。     ，      3)功率特性  串勵(lì) 式電動(dòng)機(jī)的功率P可用 下式表示：     P=Mn9550     式中，M一電樞軸上 的轉(zhuǎn)矩(Nm)；n一電樞轉(zhuǎn) 速(rmin)。        

22、0; 電動(dòng)機(jī)完全制動(dòng)時(shí)， 轉(zhuǎn)速和輸出功率為零，轉(zhuǎn) 矩達(dá)到最大值?？蛰d時(shí)電 流最小，轉(zhuǎn)速最大輸出 功率也為零。當(dāng)電樞電流 接近制動(dòng)電流一半時(shí)電 動(dòng)機(jī)輸出功率最大。       3影響啟動(dòng)機(jī)功率 的因素           影響啟動(dòng)機(jī)功率的因素有以下互方面：       (1)接觸電阻和導(dǎo)線電阻的影響&

23、#160; 換向 器燒蝕、污損，換向器和電刷磨損，電刷彈簧 張力減小，導(dǎo)線與電池接線柱連接小緊導(dǎo) 線過(guò)長(zhǎng)以及截面積過(guò)小等，都會(huì)造成較大的 電壓降，使啟動(dòng)機(jī)的功率減小。因此，必須保 證導(dǎo)線連接處接觸良好，盡可能縮短蓄電池 至啟動(dòng)機(jī)的導(dǎo)線以及蓄電池搭鐵線的長(zhǎng)度， 并選用截面積較大的導(dǎo)線，以保證啟動(dòng)機(jī)正 常工作。           (2)蓄電池容量的影響  蓄電池容最越 小，其內(nèi)阻

24、越大，放電時(shí)產(chǎn)生的電壓降也越 大，此時(shí)啟動(dòng)機(jī)的功率減小。       (3)溫度的影響  環(huán)境溫度主要是通過(guò) 其對(duì)蓄電池容量和內(nèi)阻的影響來(lái)影響啟動(dòng) 機(jī)功率的。溫度降低，蓄電池內(nèi)阻增加容精 降低，啟動(dòng)機(jī)功率下降。因此冬季應(yīng)對(duì)蒂電 池采取有效的保溫措施，以提高啟動(dòng)機(jī)功 率，改善啟動(dòng)性能o       4啟動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)       啟動(dòng)機(jī)的傳

25、動(dòng)機(jī)構(gòu)又稱(chēng)離合機(jī)構(gòu)或離 合器。它由單向離合器和傳動(dòng)撥叉等部件構(gòu) 成。傳動(dòng)撥叉的結(jié)構(gòu)及工作情況都比較簡(jiǎn) 單，這里只討論離合器。單向離合器的作用 是傳遞電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，在發(fā)動(dòng)機(jī) 啟動(dòng)后自動(dòng)打滑，保證電樞不致飛散。      (1)單向離合器種類(lèi)  常用的單向離合 器有滾柱式、彈簧式、摩擦片式等3種，       1)滾柱式單向離合器  滾柱式單向離 合器的構(gòu)造如圖5所示。驅(qū)

26、動(dòng)齒輪與外殼制 成一體，十字塊與花鍵套筒制成一體，在外 殼與十字塊形成的4個(gè)楔形槽中，分別裝有 一套滾柱與壓帽彈簧花鍵套筒外面裝有移 動(dòng)襯套及緩沖彈簧。整個(gè)離合器總成利用花 鍵套筒套在電樞軸的花鍵上撥叉撥動(dòng)移動(dòng) 襯套時(shí)離合器總成可在電樞軸上作軸向移 動(dòng)，但花鍵套筒及十字塊都要隨電樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。    工作過(guò)程見(jiàn)圖60發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)撥叉使  發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，飛輪轉(zhuǎn)速升高，飛輪齒 圈變?yōu)橹鲃?dòng)輪，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，在摩擦 力的作用下滾柱滾入楔形槽的寬端面打&#

27、160;滑，使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩不能傳遞給電樞，防止 了電樞的超速飛散。       滾柱式離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、工作 +可靠，一般不需調(diào)整，在現(xiàn)代汽車(chē)上被廣泛 采用。但它不能傳遞大的轉(zhuǎn)矩，在大功率啟 動(dòng)機(jī)上使用受到限制。       2)摩擦片式單向離合器或摩擦片式離 合器的構(gòu)造如圖7所示。花鍵套筒的外表面 上有三線螺旋花鍵，套著內(nèi)接合鼓(主動(dòng)鼓)， 內(nèi)接合鼓上有4道軸向槽，用來(lái)插放主動(dòng)摩 擦片的內(nèi)

28、凸齒，被動(dòng)摩擦片的外凸齒插在與 驅(qū)動(dòng)齒輪成一體的外接合鼓(被動(dòng)鼓)的槽 中，主、被動(dòng)摩擦片相間排列o       摩擦片式離合器可以傳遞較大轉(zhuǎn)矩，并 能在超載時(shí)自動(dòng)打滑，防止因超載而損壞啟 動(dòng)機(jī)。但由于摩擦片容易磨損，表面摩擦系 數(shù)會(huì)逐漸變小，所以需經(jīng)常檢查和調(diào)整，其 結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。       3)彈簧式單向離合器  彈簧式單向離 合器的構(gòu)造如圖8所示?；ㄦI套筒裝在電樞 軸

29、的螺旋花鍵上，驅(qū)動(dòng)齒輪套在電樞軸的光 滑部分，驅(qū)動(dòng)齒輪柄的圓柱部分與花鍵套筒 的圓柱部分裝在一起后，用兩個(gè)月形鍵將它 們連接，兩部分之間能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能 作軸向相對(duì)移動(dòng)。在它們外面包有一個(gè)扭力 彈簧，彈簧的兩端各有14圈內(nèi)徑較小，分 別緊箍在齒輪柄和花鍵套筒上。扭力彈簧有 圓形和方形截面兩種形式。彈簧式離合器 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但由 于扭力彈簧的圈數(shù)較多，使其軸向尺寸較 大，因此在小型啟動(dòng)機(jī)上的使用受到限制。      &#

30、160;(2)啟動(dòng)單向離合器工作過(guò)程  啟動(dòng)裝置 中如滾柱式單向離合器，在螺旋電樞花鍵軸 與小齒輪之間。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，單向離合器 可防止發(fā)動(dòng)機(jī)向啟動(dòng)機(jī)逆向傳遞動(dòng)力，保證 只能把啟動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)。另外， 當(dāng)一次性啟動(dòng)未能啟動(dòng)時(shí)，再接合啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 的時(shí)候，將引起小齒輪和轉(zhuǎn)矩齒輪實(shí)現(xiàn)再次 圓滑接合，為此，在電樞軸上安裝有制動(dòng)裝置。       單向離合器內(nèi)座圈和小齒輪成一體，外 座圈和套筒成一體，外座圈內(nèi)有4個(gè)楔形溝 槽，溝槽

31、內(nèi)插入滾柱，依靠彈簧壓向楔形溝 槽的狹窄方向。如果電樞旋轉(zhuǎn)，滾柱就被壓 在楔形溝槽的狹窄部位，電樞的轉(zhuǎn)矩經(jīng)滾柱 傳遞給小齒輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后， 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)比啟動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速高，出 現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)向啟動(dòng)機(jī)逆旋 轉(zhuǎn)。在此情況下，單向離合 器的滾柱向楔形溝槽的寬 敞部位移動(dòng)，小齒輪空轉(zhuǎn)， 防止發(fā)動(dòng)機(jī)反向驅(qū)動(dòng)啟動(dòng) 機(jī)。       當(dāng)工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 瞬間，外接合鼓是靜止的。 在慣性力作用下，內(nèi)接合 鼓由于花

32、鍵套筒的旋轉(zhuǎn) 而左移，從而使主、被動(dòng)摩 擦片壓緊在一起，電樞轉(zhuǎn) 矩經(jīng)內(nèi)接合鼓及主、被動(dòng) 摩擦片和外接合鼓傳給 齒輪。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，飛輪 齒圈帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)， 于是內(nèi)接合鼓沿花鍵套 筒的花鍵右移，使主、被 動(dòng)摩擦片放松而打滑，發(fā) 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩不能傳給啟 動(dòng)機(jī)。       5啟動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)       啟動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)，有機(jī)械操縱式和電 磁操縱式兩類(lèi)。機(jī)械操

33、縱式已經(jīng)淘汰，這里 只介紹電磁操縱式控制機(jī)構(gòu)。       (1)電磁開(kāi)關(guān)的構(gòu)造  膠木蓋上有兩個(gè) 主接線柱，在外部分別與蓄電池和電動(dòng)機(jī)連 接(見(jiàn)圖9)，它們伸人開(kāi)關(guān)內(nèi)部的部分為觸 點(diǎn)。電磁開(kāi)關(guān)的另一端有銅套，上面繞著吸 引線圈和保持線圈。兩線圈的公共端引出一 個(gè)接啟動(dòng)開(kāi)關(guān)或啟動(dòng)繼電器的啟動(dòng)機(jī)接線 柱。吸引線圈的另一端接電動(dòng)機(jī)主接線柱， 保持線圈的另一端直接搭鐵。在位于固定鐵 芯中心孑L內(nèi)的推桿上，絕緣地安裝著銅質(zhì)接 

34、;觸盤(pán)。銅套內(nèi)有活動(dòng)鐵芯，它與撥叉通過(guò)拉 桿相連。電磁開(kāi)關(guān)內(nèi)的彈簧是用來(lái)使接觸盤(pán) 或活動(dòng)鐵芯回位的。電磁開(kāi)關(guān)上還有一個(gè)接 點(diǎn)火線圈開(kāi)關(guān)的接線柱，該接線柱伸入開(kāi)關(guān) 內(nèi)部的一個(gè)彈簧片觸頭。當(dāng)接觸盤(pán)向右移動(dòng) 時(shí)，該接觸頭與接觸盤(pán)接觸而與電源接通， 電機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)。接觸 盤(pán)退回時(shí)切斷了啟動(dòng)機(jī)主電路，撥叉將處于打 滑狀態(tài)的離合器撥回原位，齒輪脫離嚙合，啟 動(dòng)機(jī)停止工作。      電磁操縱強(qiáng)制嚙合式啟動(dòng)機(jī)，通過(guò)電磁 開(kāi)關(guān)控制主電

35、路的通、斷；而驅(qū)動(dòng)齒輪與飛 輪齒圈的嚙合與退出，是由一套杠桿機(jī)構(gòu)來(lái) 控制的。目前，各種型號(hào)啟動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的 結(jié)構(gòu)和工作原理大同小異。       (2)電磁開(kāi)關(guān)工作過(guò)程  如果接合啟動(dòng) 機(jī)開(kāi)關(guān)，蓄電池電流便流經(jīng)牽引線圈和滯留 線圈，從而吸引鐵芯。鐵芯牽引撥桿，使小齒 輪和飛輪的轉(zhuǎn)矩齒輪嚙合。這時(shí)，流經(jīng)牽gI 線圈的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)線圈流人電樞， 電動(dòng)機(jī)慢慢旋轉(zhuǎn)起來(lái)，并使小齒輪和飛輪的 轉(zhuǎn)矩齒輪進(jìn)行圓滑嚙合。兩個(gè)齒輪嚙合完了&

36、#160;以后，總開(kāi)關(guān)便斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)直接與蓄電池 相連，產(chǎn)生強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī) 啟動(dòng)后，如果啟動(dòng)開(kāi)關(guān)仍然接通，則單向離 合器工作，防止從發(fā)動(dòng)機(jī)逆向驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。J 如果啟動(dòng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，停止向電磁線圈通電，I 鐵芯返回原位，制動(dòng)裝置工作，電動(dòng)機(jī)停止I 回到下次再啟動(dòng)前的狀態(tài)。    I       6啟動(dòng)系統(tǒng)的安全保護(hù)    I      &

37、#160;(1)安全保護(hù)裝置的功用  為保證啟動(dòng)I 系統(tǒng)安全可靠地工作，在進(jìn)口汽車(chē)的部分車(chē)- 型上設(shè)有安全保護(hù)(也稱(chēng)誤操作保護(hù))裝置，其一 功用是：       1)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)正常啟動(dòng)后，如果未及 耐放松啟動(dòng)開(kāi)關(guān)(或啟動(dòng)按鈕)，即未及時(shí)切 斷啟動(dòng)電路，啟動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪將不能及時(shí) 與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪分離，雖然有單向離合器的作 用，發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)帶動(dòng)啟動(dòng)機(jī)的電樞超速旋 轉(zhuǎn)，但是，發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪將帶動(dòng)啟動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng) 齒輪以極高的速度旋轉(zhuǎn)，這將會(huì)造

38、成單向離 合器的滑磨，加速磨損。并且，啟動(dòng)機(jī)將以空 載轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，既消耗電能又會(huì)加速啟動(dòng)機(jī)軸 承的磨損。設(shè)置安全保護(hù)裝置后，即使沒(méi)有 及時(shí)松開(kāi)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，也可及時(shí)切斷啟動(dòng)機(jī)電 路，避免上述現(xiàn)象的發(fā)生。   2)在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若誤接通啟動(dòng) 開(kāi)關(guān)(或啟動(dòng)按鈕)，啟動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪將在操 縱裝置作用下與飛輪輪齒相撞而損壞，故為 此設(shè)置安全保護(hù)裝置，避免驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪 碰撞。       (2)啟動(dòng)機(jī)保護(hù)啟動(dòng)繼電器 

39、 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 后，若未及時(shí)斷開(kāi)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，就會(huì)造成單向 離合器長(zhǎng)時(shí)間滑磨而加速損壞；若啟動(dòng)后又 誤將啟動(dòng)開(kāi)關(guān)接通，則啟動(dòng)機(jī)工作，將會(huì)造 成啟動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與高速旋轉(zhuǎn)的飛輪齒環(huán) 撞擊，從而加速齒輪損壞。這兩種錯(cuò)誤操作 在實(shí)際中很難避免。為解決這個(gè)問(wèn)題，在啟 動(dòng)電路中采用了驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路。如解放 CAl091、東風(fēng)EQl090汽車(chē)采用了啟動(dòng)機(jī)繼 電器和充電指示繼電器組成的組合繼電器， 啟動(dòng)繼電器有一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)，充電指示繼電 器有一對(duì)常閉觸點(diǎn)，其線圈由發(fā)電機(jī)中性點(diǎn) 供電。 &#

40、160;     啟動(dòng)繼電器線圈經(jīng)充電指示繼電器常 【閉觸點(diǎn)搭鐵。發(fā)動(dòng)機(jī)未發(fā)動(dòng)之前，由于發(fā)電 I機(jī)中性點(diǎn)無(wú)電壓，充電指示繼電器觸點(diǎn)閉 I合，經(jīng)啟動(dòng)繼電器的電路僅由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控 I制；發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電壓達(dá)到 l規(guī)定值，充電指示繼電器常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，從 I而將啟動(dòng)繼電器切斷，使啟動(dòng)繼電器觸點(diǎn)不 I再閉合，啟動(dòng)機(jī)不會(huì)工作，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)啟 l動(dòng)機(jī)的保護(hù)。   解放CAl091型汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)電路見(jiàn) 臣10。     (3)電磁繼電器控制的安全保護(hù)裝置 豳11a是將啟動(dòng)繼電器(或電磁開(kāi)關(guān))的線圈 經(jīng)充電指示燈繼電器(或磁場(chǎng)繼電器)搭鐵構(gòu) 成的保護(hù)電路，這種保護(hù)措施用于裝有雙聯(lián) 麓點(diǎn)式調(diào)節(jié)器的汽車(chē)，如三菱扶桑NV系 例、NP系列等車(chē)型上o I  有的車(chē)型，如日野r9172KA型大客車(chē)， I禱安全保護(hù)繼電器與啟動(dòng)繼電器組合為一 II，稱(chēng)為復(fù)合繼電器，這種電路