第九章 起動(dòng)系統(tǒng)

章節(jié)內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)電力起動(dòng)裝置第三節(jié)起動(dòng)輔助裝置1第九章起動(dòng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)⒈能正確描述發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的基本要求；⒉能正確描述電力起動(dòng)裝置的組成及各組成部分的功用；⒊能正確描述電力起動(dòng)裝置離合機(jī)構(gòu)的類型及構(gòu)造；⒋能簡(jiǎn)單敘述冬季發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的各種方法。技能目標(biāo)⒈了解常見的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)故障現(xiàn)象進(jìn)行正確的判斷⒉了解常見的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)故障的處理。2第一節(jié)概述一.發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)1.發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng):發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)的全過程。發(fā)動(dòng)機(jī)不能自行由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)，必須用外力驅(qū)動(dòng)曲軸，使曲軸達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，保證混合氣的形成和燃燒能夠順利進(jìn)行。2.起動(dòng)裝置:完成起動(dòng)過程所需要的一系列裝置.3第一節(jié)概述一.發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.起動(dòng)條件(1).起動(dòng)轉(zhuǎn)矩：能夠使曲轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)矩稱為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩.發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩克服起動(dòng)阻力矩才能起動(dòng)。起動(dòng)阻力矩主要包括：①、運(yùn)動(dòng)件之間的磨擦阻力矩.②、使運(yùn)動(dòng)件由靜止?fàn)顟B(tài)加速到某一轉(zhuǎn)速的慣性力矩.③、氣缸處在壓縮沖程時(shí)的壓縮阻力.④、驅(qū)動(dòng)輔助系統(tǒng)所需要的力矩。在這些阻力矩中，磨擦阻力矩最大。起動(dòng)阻力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比、溫度、機(jī)油粘度等有關(guān)。4第一節(jié)概述一.發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.起動(dòng)條件(2).起動(dòng)轉(zhuǎn)速:保證發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)所必需的曲軸的最低轉(zhuǎn)速.車用汽油機(jī)在0～20℃的氣溫下，一般起動(dòng)轉(zhuǎn)速為30～40r/min。為使發(fā)動(dòng)機(jī)能在更低的氣溫下順利起動(dòng)，要求起動(dòng)轉(zhuǎn)速在50～70r/min之間。（轉(zhuǎn)速低時(shí)，壓縮行程內(nèi)的熱量損失多，且進(jìn)氣流速低，將使汽油霧化不良，導(dǎo)致氣缸內(nèi)混合氣不易著火。）車用柴油機(jī)所要求的起動(dòng)轉(zhuǎn)速較高，達(dá)150～300r/min。這一方面是為了防止氣缸漏氣量和熱量損失過多，保證壓縮終了時(shí)缸內(nèi)空氣具有足夠高的壓力和溫度，并在氣缸內(nèi)形成足夠強(qiáng)的空氣渦流，另一方面是使噴油泵建立足夠高的噴油壓力，否則柴油霧化不良，混合氣品質(zhì)不好，難以著火。5第一節(jié)概述二、發(fā)動(dòng)機(jī)常用的起動(dòng)方式1.人力起動(dòng)利用手搖起動(dòng)或繩拉起動(dòng)。如手搖起動(dòng):利用起動(dòng)手搖柄端頭的橫銷嵌入發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸前端的起動(dòng)爪內(nèi)，以人力轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸。手搖起動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且操作不方便，故很少采用,一般用于小型發(fā)動(dòng)機(jī)。

6第一節(jié)概述二、發(fā)動(dòng)機(jī)常用的起動(dòng)方式2.電力起動(dòng)利用蓄電池向起動(dòng)電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)軸上的齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪上的齒圈嚙合，當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩，通過飛輪傳動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，起動(dòng)方便。目前絕大多數(shù)車用發(fā)動(dòng)機(jī)都采用電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。3.輔助汽油機(jī)起動(dòng)先起動(dòng)汽油機(jī)，再用汽油機(jī)輸出的力矩起動(dòng)大型大功率的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。7第二節(jié)電力起動(dòng)裝置現(xiàn)代車輛內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)，幾乎都采用電力起動(dòng)機(jī)起動(dòng)，簡(jiǎn)稱電力起動(dòng)。電力起動(dòng)系統(tǒng)由蓄電池、電力起動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱起動(dòng)機(jī)）、起動(dòng)開關(guān)（或稱點(diǎn)火開關(guān)或起動(dòng)按鈕）及繼電器等裝置組成，如圖9-1所示。8第二節(jié)電力起動(dòng)裝置9第二節(jié)電力起動(dòng)裝置原理：起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)機(jī)在起動(dòng)開關(guān)控制下，將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械能，起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈嚙合帶動(dòng)內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。10第二節(jié)電力起動(dòng)裝置起動(dòng)機(jī)是電力起動(dòng)系統(tǒng)的核心裝置。起動(dòng)機(jī)的組成:組成:直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)三大部分。

直流電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制機(jī)構(gòu)11第二節(jié)電力起動(dòng)裝置直流電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制機(jī)構(gòu)12電力起動(dòng)原理13第二節(jié)電力起動(dòng)裝置141516第二節(jié)電力起動(dòng)裝置1.直流電動(dòng)機(jī):作用：直流電動(dòng)機(jī)在直流電壓的作用下，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。普遍采用串激直流電動(dòng)機(jī)作為起動(dòng)機(jī)。特點(diǎn):低速時(shí)轉(zhuǎn)矩很大，隨轉(zhuǎn)速n↑，轉(zhuǎn)矩T↓，這一特征非常適合發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求。汽油機(jī)的起動(dòng)機(jī)功率一般在1.5kw以下，電壓為12V。柴油機(jī)起動(dòng)功率較大，可達(dá)5kw或更大，為使電樞電流不致過大，其電壓一般采用24V。17第二節(jié)電力起動(dòng)裝置一、直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu):主要由磁極（定子）、電樞（轉(zhuǎn)子）、換向器、電刷端蓋和驅(qū)動(dòng)端蓋等組成，如圖9-3所示。18一、直流電動(dòng)機(jī)(知識(shí)拓展)1.磁極亦稱定子功用-用來產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所必須的磁場(chǎng)。結(jié)構(gòu)-磁極鐵心用硅鋼片疊加而成，并用螺釘固定在機(jī)殼內(nèi)壁上，為增強(qiáng)磁場(chǎng)、增大轉(zhuǎn)矩，車用起動(dòng)機(jī)通常采用4個(gè)磁極，少數(shù)大功率起動(dòng)機(jī)采用6個(gè)磁極，每個(gè)磁極鐵心上都纏有勵(lì)磁繞組，并通過外殼構(gòu)成磁回路，如圖9-4所示，低碳鋼板制成的機(jī)殼是磁路的一部分。磁場(chǎng)與磁路絕緣接線柱外殼磁極電刷換向器磁場(chǎng)繞組磁場(chǎng)與磁路19一、直流電動(dòng)機(jī)2.電樞電樞是直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子部分，用來將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，即在起動(dòng)機(jī)通電時(shí)，與磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。它由換向器1、鐵心2、繞組3和電樞軸4組成，如圖9-5所示。1-換向器；2-鐵芯；3-電樞繞組；4-電樞軸

磁場(chǎng)與磁路20一、直流電動(dòng)機(jī)換向器-用來連接勵(lì)磁繞組與電樞繞組的電路，并使處于同一磁極下的電樞導(dǎo)體中流過的電流保持固定方向。

它由一定數(shù)量的燕尾形銅片1組成，并用軸套2和壓環(huán)3組裝成一個(gè)整體，壓裝在電樞軸上，各銅片之間以及銅片與軸套、壓環(huán)之間均用云母或硬塑料片絕緣。換向器剖面示意銅片軸套壓環(huán)接線凸緣電樞21一、直流電動(dòng)機(jī)3.電刷端蓋電刷端蓋一般用澆鑄或沖壓法制成，蓋內(nèi)裝有電刷架及電刷，如圖9-7和圖9-8所示。電刷與電刷架的作用是將電流引入電動(dòng)機(jī)使電樞產(chǎn)生定向轉(zhuǎn)矩。電刷一般是用銅和石墨粉壓制而成，有利于減小電阻及增加耐磨性。兩個(gè)正電刷與端蓋絕緣，兩個(gè)負(fù)電刷直接接鐵。22一、直流電動(dòng)機(jī)前端蓋外殼電刷磁場(chǎng)繞組電樞離合器后端蓋電刷換向器磁場(chǎng)繞組磁場(chǎng)繞組與電樞繞組的連接23一、直流電動(dòng)機(jī)前端蓋外殼電刷磁場(chǎng)繞組電樞中間支撐板離合器限位螺母后端蓋撥叉電磁開關(guān)24一、直流電動(dòng)機(jī)4.驅(qū)動(dòng)端蓋(見圖9-3)驅(qū)動(dòng)端蓋上有撥叉座和驅(qū)動(dòng)齒輪行程調(diào)整螺釘，還有支撐撥叉的軸銷孔。25一、直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)的工作原理26第二節(jié)電力起動(dòng)裝置二、起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)直流電動(dòng)機(jī)通電后產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩是靠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞到內(nèi)燃機(jī)的飛輪。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由撥叉、單向離合器和驅(qū)動(dòng)齒輪組成。驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪的嚙合一般是靠撥叉強(qiáng)制撥動(dòng)完成的，起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合過程，如圖9-9所示。

圖9-9起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合過程

a）靜止未工作；b）驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪開始嚙合；c）驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪嚙合完成嚙合1-復(fù)位彈簧；2-活動(dòng)鐵芯；3-電動(dòng)機(jī)電樞；4-電樞軸；5-移動(dòng)襯套；6-單向離合器；7-飛輪齒圈；8-驅(qū)動(dòng)齒輪；9-撥叉27第二節(jié)電力起動(dòng)裝置二、起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在電動(dòng)機(jī)電樞的延長(zhǎng)軸上，用來在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，將驅(qū)動(dòng)齒輪與電樞軸聯(lián)成一體，使發(fā)電機(jī)起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，飛輪轉(zhuǎn)速提高，它將帶著驅(qū)動(dòng)齒輪高速旋轉(zhuǎn)，會(huì)使電樞軸因超速旋轉(zhuǎn)而損壞。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速超過電樞軸的正常轉(zhuǎn)速時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)使驅(qū)動(dòng)齒輪與電樞軸自動(dòng)脫開，防止電動(dòng)機(jī)超速。為此，起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須具有超速保護(hù)裝置。28第二節(jié)電力起動(dòng)裝置二、起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型車用起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也稱為嚙合機(jī)構(gòu)，有如下類型：

（1)慣性嚙合式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)接通點(diǎn)火開關(guān)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪靠慣性力的作用沿著電樞軸移出與飛輪齒圈嚙合，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，當(dāng)飛輪的轉(zhuǎn)速超過電樞軸轉(zhuǎn)速時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪靠慣性力的作用退回，脫離與飛輪的嚙合，防止電機(jī)超速。這種起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但工作可靠性差，現(xiàn)代車輛已很少使用。

29第二節(jié)電力起動(dòng)裝置二、起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型（2）強(qiáng)制嚙合式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

原理:接通起動(dòng)開關(guān)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪靠杠桿機(jī)構(gòu)的作用沿著電樞軸移出與飛輪齒圈嚙合，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，切斷起動(dòng)開關(guān)，外力的作用消除后，驅(qū)動(dòng)齒輪在復(fù)位彈簧的作用下退回，脫離與飛輪齒圈的嚙合。

特點(diǎn):這種啟動(dòng)機(jī)工作可靠、結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，因而使用最為廣泛。30第二節(jié)電力起動(dòng)裝置二、起動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型(3)電樞移動(dòng)式嚙合機(jī)構(gòu)原理:起動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，起動(dòng)機(jī)的電樞與磁極錯(cuò)開。接通起動(dòng)開關(guān)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，在磁極磁力的作用下，整個(gè)電樞連同驅(qū)動(dòng)齒輪移動(dòng)與磁極對(duì)齊的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈進(jìn)入嚙合。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，切斷起動(dòng)開關(guān)，磁極退磁，電樞軸連同驅(qū)動(dòng)齒輪退回，脫離與飛輪的嚙合。特點(diǎn):這種啟動(dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作可靠、操作方便，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在柴油車上使用較多。

31第二節(jié)電力起動(dòng)裝置3．超速保護(hù)裝置超速保護(hù)裝置是起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與電樞軸之間的離合機(jī)構(gòu)，也稱為單向離合器。原因:起動(dòng)機(jī)傳遞轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈齒數(shù)比一般為1∶10～1∶20，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，曲軸轉(zhuǎn)速立即上升，如果起動(dòng)電機(jī)被發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，由于傳動(dòng)比很大，起動(dòng)電機(jī)將大大超速。在極大的離心力作用下，電樞繞組將松散甚至飛散而損壞。為此，在起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪和電樞軸之間裝有離合機(jī)構(gòu)。32第二節(jié)電力起動(dòng)裝置3．超速保護(hù)裝置功用:在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，使驅(qū)動(dòng)齒輪與電樞軸聯(lián)成一體，將起動(dòng)機(jī)電樞軸的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩通過驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)飛輪，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)被起動(dòng)后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪被飛輪驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)速高于電樞軸的轉(zhuǎn)速時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪與電樞軸脫離傳動(dòng)關(guān)系，防止電動(dòng)機(jī)超速，起著單向傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。起動(dòng)時(shí)起動(dòng)機(jī)電樞軸的扭矩→起動(dòng)齒輪起動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩

×起動(dòng)機(jī)電樞軸33第二節(jié)電力起動(dòng)裝置常用有離合機(jī)構(gòu)的類型:

滾柱式、彈簧式和摩擦片式34第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒈滾柱式單向離合器基本原理:利用滾柱在兩個(gè)零件之間的楔形槽內(nèi)的楔緊和放松作用，通過滾柱實(shí)現(xiàn)扭矩的單向傳遞。潘存云教授研制35第二節(jié)電力起動(dòng)裝置（1）滾柱式單向離合器

結(jié)構(gòu)及工作原理圖,如圖。主要結(jié)構(gòu)組成:驅(qū)動(dòng)齒輪1、外座圈2、內(nèi)座圈3（星輪）、滾柱4、柱塞5、花鍵套筒6、彈簧7、飛輪齒圈8

36371.滾柱式單向離合器

結(jié)構(gòu)描述在外座圈上固定著驅(qū)動(dòng)齒輪1；在內(nèi)座圈的每個(gè)楔形缺口內(nèi)裝有一個(gè)滾柱4，滾柱在彈簧和柱塞的作用下推向楔形缺口的窄端（圖9-3b），窄端的高度小于滾柱直徑，寬端高度大于滾柱直徑。內(nèi)座圈與滾柱等套裝在外座圈2內(nèi)，內(nèi)座圈和花鍵套筒6連成一體，并通過花鍵套在起動(dòng)機(jī)電樞的延長(zhǎng)軸上。38滾柱式單向離合器潘存云教授研制39滾柱式定向離合器潘存云教授研制40第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒈滾柱式單向離合器工作原理圖。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電樞軸帶動(dòng)套筒及內(nèi)座圈轉(zhuǎn)動(dòng)，滾柱在彈簧力及摩擦力的作用下，緊楔在內(nèi)、外座圈之間楔形槽的窄端，起動(dòng)電機(jī)電樞軸的扭矩通過緊楔的滾柱傳到外座圈，再通過起動(dòng)齒輪傳給飛輪齒圈。電樞軸→內(nèi)座圈→滾柱→外座圈→起動(dòng)齒輪→飛輪齒圈→曲軸。潘存云教授研制41第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒈滾柱式單向離合器工作原理圖

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，轉(zhuǎn)速迅速升高，飛輪齒圈開始帶動(dòng)起動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速超過起動(dòng)機(jī)電樞的轉(zhuǎn)速時(shí)，滾柱在外座圈摩擦力作用于下，克服彈簧推力，從窄端滾到寬端，內(nèi)、外座圈脫離傳動(dòng)關(guān)系，而以各自的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩不能傳動(dòng)電樞軸，從而防止了起動(dòng)機(jī)超速的危險(xiǎn)。潘存云教授研制42第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒈滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在中小功率的起動(dòng)機(jī)上被廣泛應(yīng)用。但在傳遞較大轉(zhuǎn)矩時(shí)，滾柱易變形卡死，因此滾柱式單向離合器不適用于功率較大的起動(dòng)機(jī)上。43第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒉彈簧式單向離合器

基本原理：彈簧式單向離合器是利用扭力彈簧的徑向放松和收縮，來實(shí)現(xiàn)離合機(jī)構(gòu)的分離和接合，進(jìn)行轉(zhuǎn)矩的單向傳遞。彈簧式離合機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖所示.

彈簧式離合機(jī)構(gòu)1-襯套；2-驅(qū)動(dòng)齒輪；3--限位套；4-扇形塊；5-扭力彈簧；6-護(hù)套；7-花鍵滑套；8-緩沖彈簧；9-傳動(dòng)襯套；10-卡簧；11-扇形塊槽44第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒉彈簧式單向離合器結(jié)構(gòu)：該裝置安裝在起動(dòng)機(jī)電樞的延長(zhǎng)軸上，起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪2右端的齒輪轂滑套空套在螺旋花鍵套筒7左端外圓面上，扇形塊4裝入驅(qū)動(dòng)齒輪右端的相應(yīng)缺口中，并伸入花鍵套筒左端環(huán)槽內(nèi)，使驅(qū)動(dòng)齒輪和花鍵套筒之間可以相對(duì)滑轉(zhuǎn)，單不能軸向移動(dòng)。彈簧式離合機(jī)構(gòu)1-襯套；2-驅(qū)動(dòng)齒輪；3--限位套；4-扇形塊；5-扭力彈簧；6-護(hù)套；7-花鍵滑套；8-緩沖彈簧；9-傳動(dòng)襯套；10-卡簧；11-扇形塊槽45第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒉彈簧式單向離合器結(jié)構(gòu)：扭力彈簧5在自由狀態(tài)下的兩端內(nèi)徑小于齒輪轂滑套和螺旋花鍵套筒相應(yīng)外圓的直徑，在安裝狀態(tài)下扭力彈簧兩端分別箍緊在齒輪轂滑套和花鍵套筒的外圓面上，而扭力彈簧與護(hù)套6之間有間隙。彈簧式離合機(jī)構(gòu)1-襯套；2-驅(qū)動(dòng)齒輪；3--限位套；4-扇形塊；5-扭力彈簧；6-護(hù)套；7-花鍵滑套；8-緩沖彈簧；9-傳動(dòng)襯套；10-卡簧；11-扇形塊槽46⒉彈簧式單向離合器47第二節(jié)電力起動(dòng)裝置2．彈簧式單向離合器

工作原理起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)機(jī)的電樞軸帶動(dòng)螺旋花鍵套筒轉(zhuǎn)動(dòng)，有使扭力彈簧收縮的趨勢(shì)，箍緊在相應(yīng)的外圓面上,驅(qū)動(dòng)齒輪和螺旋花鍵套筒連成一體，于是，起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過扭力彈簧傳遞給驅(qū)動(dòng)齒輪，通過飛輪齒圈帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，使內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)。內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速超過螺旋花鍵套筒的轉(zhuǎn)速時(shí)，扭力彈簧放松，驅(qū)動(dòng)齒輪在花鍵套筒上滑轉(zhuǎn)，與電樞軸脫開，實(shí)現(xiàn)單向分離，防止電動(dòng)機(jī)超速。48彈簧式單向離合機(jī)構(gòu)特點(diǎn):彈簧式離合器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但彈簧圈數(shù)多，軸向尺寸較長(zhǎng)，所以不能用于小型起動(dòng)機(jī)上。49第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒊摩擦片式單向離合器摩擦片式單向離合器是利用多片間隔排列的主動(dòng)摩擦片和從動(dòng)摩擦片疊加在一起，起動(dòng)時(shí)主、從摩擦片壓緊結(jié)合，通過摩擦實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞；起動(dòng)后主、從摩擦片間放松分離，不傳遞扭矩。圖9-7所示的摩擦片式離合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu).

50從動(dòng)摩擦盤主動(dòng)摩擦盤5152第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒊摩擦片式單向離合器內(nèi)花鍵轂裝于具有右旋外花鍵的花鍵套上，主動(dòng)摩擦片套在內(nèi)花鍵轂的導(dǎo)槽中，從動(dòng)摩擦片與主動(dòng)片相間排列。旋于套上的螺母與摩擦片之間裝有彈性墊圈，壓環(huán)和調(diào)整墊圈

。驅(qū)動(dòng)齒輪右端鼓形部分有導(dǎo)槽，從動(dòng)片齒輪凸緣裝入此導(dǎo)槽中，卡環(huán)防止齒輪與從動(dòng)片松脫。該機(jī)構(gòu)裝好后，摩擦片間無壓緊力。53第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒊摩擦片式離合器摩擦片式離合機(jī)構(gòu)工作原理起動(dòng)時(shí)花鍵套順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（從齒輪端看），靠轂與套之間的右旋花鍵使內(nèi)花鍵在花鍵套上左移而將摩擦片壓緊。此時(shí)離合機(jī)構(gòu)處于磨擦片接合狀態(tài)，起動(dòng)電機(jī)的扭矩靠摩擦片間的摩擦傳給驅(qū)動(dòng)齒輪，從而帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)。54第二節(jié)電力起動(dòng)裝置⒊摩擦片式離合器摩擦片式離合機(jī)構(gòu)工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，齒輪相對(duì)于花鍵套轉(zhuǎn)速加快，內(nèi)花鍵在套上右移，摩擦片松開，于是離合機(jī)構(gòu)處于分離狀態(tài)。調(diào)整墊圈可改變內(nèi)花鍵端部與彈性墊圈之間的間隙，以控制彈性墊圈的變形量，從而調(diào)整離合機(jī)構(gòu)所能傳遞的最大摩擦力矩。多個(gè)摩擦片疊加在一起,壓緊(起動(dòng)時(shí))或放松(起動(dòng)后)磨擦片，來實(shí)現(xiàn)兩軸的結(jié)合與分離。55第二節(jié)電力起動(dòng)裝置三、起動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)起動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)也稱為操縱機(jī)構(gòu)。作用是控制起動(dòng)機(jī)主電路的通、斷和驅(qū)動(dòng)齒輪的移出和退回。

類型：直接操縱式和電磁操縱式兩種。56第二節(jié)電力起動(dòng)裝置三、起動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)(1)直接操縱式(機(jī)械控制式

)由駕駛員通過起動(dòng)踏板和杠桿機(jī)構(gòu)直接操縱起動(dòng)開關(guān)并使傳動(dòng)齒輪副進(jìn)入嚙合；直接操縱式起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用可靠，但操作不便，目前已很少采用。57第二節(jié)電力起動(dòng)裝置(2)電磁操縱式由駕駛員通過起動(dòng)開關(guān)操縱繼電器，再由繼電器操縱起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)和驅(qū)動(dòng)齒輪進(jìn)入嚙合，或通過起動(dòng)開關(guān)直接操縱起動(dòng)電機(jī)電磁開關(guān)和驅(qū)動(dòng)齒輪進(jìn)入嚙合。起動(dòng)開關(guān)→繼電器→起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)和齒輪副起動(dòng)開關(guān)→起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)和齒輪副起動(dòng)電機(jī)易于遠(yuǎn)距離操縱，布置靈活，使用方便。目前車用發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎都采用電磁操縱式起動(dòng)機(jī)。58電磁操縱起動(dòng)原理起動(dòng)開關(guān)→繼電器→起動(dòng)機(jī)主電路電磁開關(guān)和齒輪副59第二節(jié)電力起動(dòng)裝置三、起動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)圖9-13是電磁操縱強(qiáng)制嚙合式起動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理和電路圖，主要由起動(dòng)開關(guān)、起動(dòng)繼電器、電動(dòng)機(jī)開關(guān)及電磁鐵機(jī)構(gòu)等四部分組成。6061起動(dòng)機(jī)電池搭鐵點(diǎn)火開關(guān)起動(dòng)繼電器線圈附加電阻線至分電器點(diǎn)火線圈點(diǎn)火開關(guān)蓄電池起動(dòng)機(jī)接線柱回位彈簧驅(qū)動(dòng)杠桿離合器電流表吸引線圈接線柱引鐵附加電阻線短路接柱電動(dòng)機(jī)接柱觸盤吸引線圈保持線圈62⑴．組成主要由起動(dòng)開關(guān)、起動(dòng)繼電器、電磁鐵機(jī)構(gòu)及電動(dòng)機(jī)開關(guān)等四部分組成。⑵．構(gòu)造起動(dòng)開關(guān)起動(dòng)繼電器電磁鐵機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)開關(guān)63

①起動(dòng)開關(guān)：作用是控制起動(dòng)繼電器磁化線圈電路的通斷。64

②起動(dòng)繼電器：用以控制吸引、保線圈電路的通斷。組成：起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)、起動(dòng)繼電器線圈等。65③電動(dòng)機(jī)開關(guān)：功用：控制電動(dòng)機(jī)繞組電路。注：電動(dòng)機(jī)開關(guān)還包括熱變電阻短路開關(guān)。④電磁鐵機(jī)構(gòu)：用以操縱傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作和電動(dòng)機(jī)開關(guān)的通斷。66

⑶.電磁式操縱機(jī)構(gòu)的工作過程

①起動(dòng)開關(guān)接通：

a、首先接通起動(dòng)繼電器磁化線圈電路;67

b、電磁鐵機(jī)構(gòu)線圈電路接通；

Ⅰ.吸引線圈電路：

Ⅱ.保持線圈電路：68

c、驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪嚙合：

d、電動(dòng)機(jī)電路接通，起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

e、當(dāng)兩齒輪相抵時(shí)，離合器的錐形（嚙合）彈簧起作用，保證先接通，后嚙合。69

f、電動(dòng)機(jī)電路接通時(shí)，吸引線圈被短路，固定鐵芯只靠保持線圈電流的磁場(chǎng)吸力將活動(dòng)引鐵吸住。70

g、在電動(dòng)機(jī)電路接通同時(shí)或稍早，附加電阻線被短路。71②、起動(dòng)開關(guān)斷開：

a、起動(dòng)繼電器線圈電路斷電;

b、保持線圈電流改道，（吸、保線圈電流方向相反）起動(dòng)機(jī)停止工作。72③、兩齒咬死不能分離時(shí)：分離彈簧起作用，使電動(dòng)機(jī)開關(guān)先斷開，以保證驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪可靠分離。73第三節(jié)起動(dòng)輔助裝置一.發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)困難的原因:（1）低溫起動(dòng),機(jī)油粘度,阻力矩大，會(huì)使起動(dòng)變得困難。（2）低溫起動(dòng)，可燃混合氣的溫度低，著火困難。汽油機(jī)由于是點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，其起動(dòng)性能較好。柴油機(jī)的起動(dòng)阻力大，燃料蒸發(fā)性能差，混合氣形成時(shí)間短，同時(shí)又靠壓縮自燃，所以低溫起動(dòng)尤為困難。為此，一般柴油機(jī)上有改善起動(dòng)性能的裝置和措施。為燃燒著火創(chuàng)造有利條件，并降低起動(dòng)阻力。在冬季起動(dòng)時(shí)應(yīng)設(shè)法將進(jìn)氣、潤滑油或冷卻水加以預(yù)熱。起動(dòng)輔助裝置：進(jìn)氣預(yù)熱裝置、電熱塞、起動(dòng)液噴射裝置以及起動(dòng)減壓裝置等。74

第三節(jié)起動(dòng)輔助裝置

起動(dòng)輔助裝置:1.進(jìn)氣預(yù)熱裝置

為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能，在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道上裝有進(jìn)氣預(yù)熱裝置，它在進(jìn)氣溫度或冷卻水溫度低于一定值時(shí)通電，使進(jìn)氣道中的空氣迅速加熱，以利于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和混合氣燃燒。751.進(jìn)氣預(yù)熱裝置進(jìn)氣預(yù)熱裝置一般由電混合氣預(yù)熱器8、進(jìn)氣預(yù)熱溫控開關(guān)6和進(jìn)氣預(yù)熱繼電器7等組成，如圖9-6所示。電混合氣預(yù)熱器由電熱絲（康銅絲或鎳-銀導(dǎo)體）和陶瓷載體組成，安裝在進(jìn)氣歧管上。預(yù)熱器由溫控開關(guān)和繼電器控制。761.進(jìn)氣預(yù)熱裝置771.進(jìn)氣預(yù)熱裝置工作原理當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度或冷卻水溫度低于一定值時(shí)，溫控開關(guān)6的觸點(diǎn)閉合，繼電器7的線圈通電，觸點(diǎn)吸合，電混合氣預(yù)熱器通電，對(duì)進(jìn)氣預(yù)熱。當(dāng)進(jìn)氣溫度高于一定值時(shí)，溫控開關(guān)的觸點(diǎn)斷開，電混合氣預(yù)熱器斷電停止預(yù)熱。78第三節(jié)起動(dòng)輔助裝置⒉電熱塞在渦流室式或預(yù)燃室式燃燒室的柴油機(jī)上，在燃燒室中安裝預(yù)熱塞，在起動(dòng)時(shí)對(duì)燃燒室中的空氣加熱，以改善起動(dòng)性能。79第三節(jié)起動(dòng)輔助裝置⒉電熱塞功用：對(duì)氣缸內(nèi)的空氣預(yù)熱。常用的電熱塞有開式電熱塞、密封式電熱塞等多種。圖9-7