汽车电器与电子控制系统 教学全套课件 第三章 起 动 机.ppt

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1、第三章起动机●起动机的基本结构●起动机的特性●起动机的工作过程本章介绍起动机一般由三部分组成：(1)直流串激式电动机；(2)传动机构(3)控制装置前端盖外壳电刷磁场绕组电枢中间支撑板离合器限位螺母后端盖拨叉电磁开关起动机实物QDY122永磁减速式起动机用于金杯、长城皮卡等车上3.1直流电动机一、直流电动机构造⑴、磁场部分由磁极、磁场绕组和外壳等组成。磁场与磁路绝缘接线柱外壳磁极电刷换向器磁场绕组磁场与磁路电刷磁场绕组电枢⑵、电枢部分由电枢线圈及铁芯、电枢轴等组成⑶、换向器由电刷和电枢轴上的整流子组成，用来连接磁场绕组与电枢绕组。

2、铜片轴套压环接线凸缘电枢⑷、电刷装置两个正电刷与端盖绝缘，两个负电刷直接接铁。电刷磁场绕组电刷换向器磁场绕组由铜粉（80～90﹪）和石墨粉（10～20﹪）压制而成。二.工作原理1、直流电动机的转矩M=CmIsφCm：电机常数Is：电枢电流φ：磁通量2、直流电动机转矩自动调节原理Is=(U-E)/R=(U-Cmnφ)/R反电动势：E=Cmnφ当负载增加时，由于轴上的阻力转矩增大，电枢转速降低，而使反电动势随之减小，电枢电流增大，因此电磁转矩也将随之增大，并其至电动机的电磁转矩增加到与阻力矩相等时为止。三、直流串激电动机的特性1.转

3、矩特性在磁路未饱和时，由于磁通φ与磁场绕组（电枢）电流I成正比，因此，电磁转矩为：M=CmIsφ=CmC1Is2串激式直流电动机的电磁转矩在磁路未饱和时与电枢电流的平方成正比，只有在磁路饱和后，电磁转矩才与电枢电流成直线关系，这是串激式电动机的一个重要特点。2.机械特性在串激直流电动机中：在磁路未饱和时，由于φ不是常数，所以当Is增大，即转矩增大时，由于φ和Is·R的增大，其转速将显著下降，具有软的机械特性。3.功率特性起动机的转矩、转速、功率与电流的关系称为起动机的特性曲线。3.2起动机基本参数的确定一、起动机功率的选择起动发

4、动机所必须的功率，决定于发动机的最低起动转速和发动机的起动阻力矩，并可按下式计算：式中：MQ-发动机的起动阻力矩nQ-最低起动转速。起动发动机所必须的功率，对汽油机：P＝(0.18—0.22)L(kw)对于柴油机：P＝(0.74—1.1)L(kW)式中：L—发动机的工作容积(L)二、传动比的选择正确选择传动比，以使起动机在发动机最低起动转速时能发出本身的最大功率。●最佳传动比起动机工作在最大功率时所对应的传动比。●实际传动比在实际工作中，传动比选的往往比最佳值稍小，这时虽然起动机的工作电流有所增大、功率减小一些，但起动机的转矩却

5、增大较多，对起动有利。在汽油机中，起动机与曲轴的传动比一般为13-17，柴油机因起动转速较高，传动比较小，一般为8-l0。三、蓄电池容量的确定起动机的功率确定后，即可按下列经验公式确定蓄电池的容量(起动温度在-15℃～20℃)Qe＝(600一800)P/U式中：Qe-蓄电池的额定容量(Ah)；P-起动机的额定功率(kw)；U-起动机的额定电压(v)。对于大功率的起动机(7.5kw以上)、蓄电池的容量可比计算值小些。3.3电磁操纵强制啮合式起动机控制装置的作用是控制起动机主电路的通、断和驱动齿轮的啮合与退回，同时短路点火系的附加电

6、阻。分为直接操纵和电磁操纵。起动机由直流串激式电动机、传动机构和控制装置组成。传动机构实际上是一个单向离合器，作用是在起动时，它保证起动机的动力能够通过飞轮传递给曲轴；起动完毕，发动机开始工作时，立即切断动力传递路线，使发动机不可能反过来通过飞轮驱动起动机以高速旋转。起动机电池搭铁点火开关起动继电器线圈附加电阻线至分电器点火线圈点火开关蓄电池起动机接线柱回位弹簧拨叉离合器电流表吸引线圈接线柱引铁附加电阻线短路接柱电动机接柱触盘吸引线圈保持线圈一、单向离合器单向离合器有滚柱式离合器、弹簧式离合器、摩擦片式离合器等。缓冲弹簧与移动衬

7、套⑴．组成主要由电动机开关、电磁铁机构、起动继电器及起动开关等四部分组成。⑵．构造二.控制装置①电动机开关：功用：控制电动机绕组电路。②电磁铁机构：用以操纵传动机构动和电动机开关的通断。③起动继电器：用以控制吸、保线圈电路的通断。④起动开关：作用是控制起动继电器磁化线圈电路的通断。⑶.电磁式操纵机构的工作过程①起动开关接通：a、首先接通起动继电器磁化线圈电路;b、电磁铁机构线圈电路接通；Ⅰ.吸引线圈电路：Ⅱ.保持线圈电路：c、驱动齿轮与飞轮啮合：d、电动机电路接通，起动机带动发动机转动。e、当两齿轮相抵时，离合器的锥形（啮合）弹

8、簧起作用，保证先接通，后啮合。f、电动机电路接通时，吸引线圈被短路，固定铁芯只靠保持线圈电流的磁场吸力将活动引铁吸住。g、在电动机电路接通同时或稍早，附加电阻线被短路。②、起动开关断开：a、起动继电器线圈电路断电;b、保持线圈电流改道，（吸、保线圈电流方向相反）