汽车电气设备构造与维修3

1、起动系统起动系统3.1 3.1 起动系统的组成与原理起动系统的组成与原理3.2 3.2 起动机的构造起动机的构造3.3 3.3 起动系统的检修起动系统的检修知识目标：知识目标：1. 了解单向离合器的结构及工作过程；了解单向离合器的结构及工作过程；2. 了解起动机的控制电路、起动主电路；了解起动机的控制电路、起动主电路；3. 了解起动机的构造、主要部件的作用及了解起动机的构造、主要部件的作用及工作原理；工作原理；4. 掌握起动机的控制过程和工作过程。掌握起动机的控制过程和工作过程。能力目标：能力目标：1. 能操作点火开关起动发动机；能操作点火开关起动发动机；2. 能完成起动系统功能检查；能完成起

2、动系统功能检查；3. 能正确进行起动机分解、检查、组合及起能正确进行起动机分解、检查、组合及起动机的性能测试；动机的性能测试；4. 能熟练使用各种常见维修工具和检测仪器能熟练使用各种常见维修工具和检测仪器 3.1 起动系统的组成与原理起动系统的组成与原理3.1.1 3.1.1 概述概述3.1.2 3.1.2 起动系统组成起动系统组成3.1.3 3.1.3 起动系统电路起动系统电路3.1.1 3.1.1 概述概述汽油发动机或柴油发动机都必须经过汽油发动机或柴油发动机都必须经过“进气进气压缩压缩做功做功排气排气”的工作的工作循环才能作用，因此开始起动发动机循环才能作用，因此开始起动发动机必须先靠外

3、力摇转曲轴，常用的外力必须先靠外力摇转曲轴，常用的外力有人力和电力两种。有人力和电力两种。起动系统的示意图起动系统的示意图3.1.2 3.1.2 起动系统组成起动系统组成一、蓄电池一、蓄电池二、点火开关二、点火开关三、起动安全开关三、起动安全开关四、电磁开关四、电磁开关五、起动机五、起动机起动系统的组成图起动系统的组成图一、蓄电池一、蓄电池蓄电池供应起动机所需的大电流。蓄电池供应起动机所需的大电流。二、点火开关二、点火开关汽车的点火开关装在转向柱上，通常有汽车的点火开关装在转向柱上，通常有五个挡位，见下图。五个挡位，见下图。（1 1）锁止（）锁止（LOCKLOCK）（2 2）关闭（）关闭（OF

4、FOFF）（3 3）附件（）附件（ACCACC）（4 4）运转（）运转（ONON）（5 5）起动（）起动（STARTSTART）点火开关的位置点火开关的位置三、起动安全开关三、起动安全开关起动安全开关是一种常开开关，以防起动安全开关是一种常开开关，以防止变速器不在空挡或发动机在运转中止变速器不在空挡或发动机在运转中，使起动系统产生作用发生危险或损，使起动系统产生作用发生危险或损坏齿轮的安全装置。坏齿轮的安全装置。起动安全开关在或才能接通起动安全开关在或才能接通手动挡汽车用的离合器起动继电器与起动开关手动挡汽车用的离合器起动继电器与起动开关离合器起动开关的位置离合器起动开关的位置四、电磁开关四、

5、电磁开关用以控制起动机驱动齿轮与飞轮的接用以控制起动机驱动齿轮与飞轮的接合分离，及接通起动机电路。合分离，及接通起动机电路。五、起动机五、起动机起动机包括起动机本体与传动机构两起动机包括起动机本体与传动机构两部分。部分。3.1.3 3.1.3 起动系统电路起动系统电路汽车发动机的起动系统电路汽车发动机的起动系统电路3.2 起动机的构造起动机的构造3.2.2 3.2.2 电磁开关电磁开关3.2.1 3.2.1 直流起动机直流起动机3.2.4 3.2.4 减速型起动机的构造减速型起动机的构造 与作用与作用3.2.3 3.2.3 传动机构传动机构3.2.1 3.2.1 直流起动机直流起动机一、直流电

6、动机的工作原理一、直流电动机的工作原理二、起动机本体的构造二、起动机本体的构造一、直流电动机的工作原理一、直流电动机的工作原理起动机的工作原理起动机的工作原理简单起动机的构造简单起动机的构造点击动画学习电流在导线中方向变换的情形电流在导线中方向变换的情形二、起动机本体的构造二、起动机本体的构造1.起动机外壳与磁极起动机外壳与磁极2.电枢电枢3.电刷电刷4.换向器端盖换向器端盖5.驱动端盖驱动端盖1.起动机外壳与磁极起动机外壳与磁极起动机的外壳与磁极，包括外壳、磁极、磁起动机的外壳与磁极，包括外壳、磁极、磁场线圈等。外壳为软钢制的圆筒，作为磁力场线圈等。外壳为软钢制的圆筒，作为磁力线的回路。磁极

7、也是由软钢制成，与外壳精线的回路。磁极也是由软钢制成，与外壳精密配合，以螺栓锁在外壳上，通常使用四磁密配合，以螺栓锁在外壳上，通常使用四磁极。磁场线圈以扁铜条与绝缘纸绕成，通常极。磁场线圈以扁铜条与绝缘纸绕成，通常使用四磁场线圈。使用四磁场线圈。起动机之外壳与磁极起动机之外壳与磁极磁极与磁场线圈磁极与磁场线圈2.电枢电枢起动机电枢包括轴、软铁片叠合成的铁芯起动机电枢包括轴、软铁片叠合成的铁芯、换向器及电枢线圈。、换向器及电枢线圈。电枢线圈与磁场线圈的连接方式可分串联电枢线圈与磁场线圈的连接方式可分串联式、并联式与复联式三种。式、并联式与复联式三种。串联式的作用特性如下：串联式的作用特性如下：（

8、1 1）在最初摇转发动机时，起动机转速低，电）在最初摇转发动机时，起动机转速低，电枢产生的逆向电动势较小，使流经起动机的电枢产生的逆向电动势较小，使流经起动机的电流最大，产生的转矩大，适合最初起动用。流最大，产生的转矩大，适合最初起动用。（2 2）当起动机转速升高时，产生的逆向电动势）当起动机转速升高时，产生的逆向电动势较大，此时流经起动机的电流转为较小，作用较大，此时流经起动机的电流转为较小，作用于起动机的电压增加，因此输出转矩降低，适于起动机的电压增加，因此输出转矩降低，适合发动机达一定转速时。合发动机达一定转速时。电枢的构造电枢的构造换向器的构造换向器的构造电枢线圈与磁场线圈的连接方式电

9、枢线圈与磁场线圈的连接方式电流与转矩及起动机转速与电流的关系电流与转矩及起动机转速与电流的关系3.电刷电刷起动机因需通过很大电流，因此电刷必须用起动机因需通过很大电流，因此电刷必须用含铜较多含石墨较少的材料制成，以减少电含铜较多含石墨较少的材料制成，以减少电阻阻值，因一般呈铜色，故俗称铜刷，也有阻阻值，因一般呈铜色，故俗称铜刷，也有称为炭刷。称为炭刷。4.换向器端盖换向器端盖换向器端盖包括盖板、轴承、电刷座、电刷换向器端盖包括盖板、轴承、电刷座、电刷弹簧、弹簧架等构件。弹簧、弹簧架等构件。5.驱动端盖驱动端盖形状因起动机形式而异，通常以铸铁制成，形状因起动机形式而异，通常以铸铁制成，中央装置铜

10、套轴承，见下图。中央装置铜套轴承，见下图。3.2.2 3.2.2 电磁开关电磁开关一、电磁开关的功能一、电磁开关的功能二、电磁开关的构造二、电磁开关的构造一、电磁开关的功能一、电磁开关的功能（1）类似于主开关或继电器的功）类似于主开关或继电器的功能，容许由蓄电池来的工作电流通能，容许由蓄电池来的工作电流通过，送入起动机。过，送入起动机。（2）拨动驱动小齿轮，使之与飞）拨动驱动小齿轮，使之与飞轮啮合。轮啮合。（3）现代汽车使用的电磁开关，）现代汽车使用的电磁开关，除控制电路的通断外，还控制驱动除控制电路的通断外，还控制驱动小齿轮的接合与分离。小齿轮的接合与分离。二、电磁开关的构造二、电磁开关的构

11、造电磁开关的构造电磁开关的构造起动开关接通时的作用起动开关接通时的作用起动机摇转发动机时的作用起动机摇转发动机时的作用放开钥匙时的作用放开钥匙时的作用弹簧式电枢制动装置的构造弹簧式电枢制动装置的构造电磁开关的构造电磁开关的构造起动开关接通时的作用起动开关接通时的作用起动机摇转发动机时的作用起动机摇转发动机时的作用放开钥匙时的作用放开钥匙时的作用弹簧式电枢制动装置的构造弹簧式电枢制动装置的构造3.2.3 3.2.3 传动机构传动机构一、电磁拨动齿轮型的构造与作用一、电磁拨动齿轮型的构造与作用二、齿轮惯性移动型的构造与作用二、齿轮惯性移动型的构造与作用一、电磁拨动齿轮型的构造与作用一、电磁拨动齿轮

12、型的构造与作用1.单向离合器的构造及作用单向离合器的构造及作用2.外动型单向离合器的构造及作用外动型单向离合器的构造及作用外动型单向离合器的构造外动型单向离合器的构造外动型单向离合器传动时外动型单向离合器传动时外动型单向离合器空转时外动型单向离合器空转时二、齿轮惯性移动型的构造与作用二、齿轮惯性移动型的构造与作用利用惯性使小齿轮移动的传动机构称利用惯性使小齿轮移动的传动机构称为惯性传动机构。起动时因小齿轮配为惯性传动机构。起动时因小齿轮配重关系，电枢轴转，小齿轮不转，因重关系，电枢轴转，小齿轮不转，因此小齿轮会在电枢轴上前进与飞轮啮此小齿轮会在电枢轴上前进与飞轮啮合。发动机起动后，小齿轮比电枢

13、转合。发动机起动后，小齿轮比电枢转得快，相当于电枢轴不转，小齿轮转得快，相当于电枢轴不转，小齿轮转，因此小齿轮在电枢轴上后退，与飞，因此小齿轮在电枢轴上后退，与飞轮分离，如下图所示。轮分离，如下图所示。驱动小齿轮移动方向驱动小齿轮移动方向3.2.4 3.2.4 减速型起动机的构造与作用减速型起动机的构造与作用一、减速齿轮组式减速型起动机的构造一、减速齿轮组式减速型起动机的构造二、行星齿轮组式减速型起动机的构造二、行星齿轮组式减速型起动机的构造三、减速型起动机的作用三、减速型起动机的作用一、减速齿轮组式减速型起动机一、减速齿轮组式减速型起动机的构造的构造与普通传统式起动机比较，其最大特与普通传统

14、式起动机比较，其最大特点为小型、轻量化及高转矩。但起动点为小型、轻量化及高转矩。但起动机小型化会造成散热不良。机小型化会造成散热不良。减速齿轮组式减速型起动机的构造减速齿轮组式减速型起动机的构造二、行星齿轮组式减速型起动机二、行星齿轮组式减速型起动机的构造的构造行星齿轮组式没有减速齿轮组式的惰行星齿轮组式没有减速齿轮组式的惰齿轮，是将转速在同轴上减速，可在齿轮，是将转速在同轴上减速，可在狭窄处做大幅度减速，因此更小型、狭窄处做大幅度减速，因此更小型、轻量化。轻量化。行星齿轮组式减速型起动机的构造行星齿轮组式减速型起动机的构造三、减速型起动机的作用三、减速型起动机的作用（1）起动开关在）起动开关

15、在“ST”位置时起动开位置时起动开关在关在“ST”位置时的起动机作用位置时的起动机作用（2）放开起动开关回复）放开起动开关回复“ON”位置时位置时起动开关回复起动开关回复“ON”位置时起动机作用位置时起动机作用起动开关在起动开关在“ST”位置时的起动机作用位置时的起动机作用(一一)起动开关在起动开关在“ST”位置时的起动机作用位置时的起动机作用(二二)起动开关回复起动开关回复“ON”位置时的起动机作用位置时的起动机作用3.3 起动系统的检修起动系统的检修3.3.1 3.3.1 起动系统功能检查起动系统功能检查3.3.2 3.3.2 普通型起动机的分普通型起动机的分 解与检查解与检查3.3.1

16、3.3.1 起动系统功能检查起动系统功能检查一、技术标准与要求一、技术标准与要求二、实训工具二、实训工具三、实训准备三、实训准备四、实操步骤四、实操步骤一、技术标准与要求一、技术标准与要求（1）能在）能在50 min内独立完成作业项目。内独立完成作业项目。（2）准确良好地完成蓄电池有负荷时）准确良好地完成蓄电池有负荷时端部电压、起动电路、起动开关等的端部电压、起动电路、起动开关等的检查（技术参数详见操作步骤）。检查（技术参数详见操作步骤）。（3）能根据检查结果分析起动系统的）能根据检查结果分析起动系统的故障原因。故障原因。二、实训工具二、实训工具万用表、万用表、020 V电压表、维修工具等。电

17、压表、维修工具等。三、实训准备三、实训准备（1）汽车进入工位前，将工位清理干净）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的工具和器材。，准备好相关的工具和器材。（2）拉紧驻车制动器操纵杆，并将变速）拉紧驻车制动器操纵杆，并将变速杆置于空挡或驻车挡（挡）。杆置于空挡或驻车挡（挡）。（3）在车内拉动发动机舱盖手柄，在车）在车内拉动发动机舱盖手柄，在车外打开并支撑发动机舱盖（见下图）。外打开并支撑发动机舱盖（见下图）。（4）粘贴翼子板和前脸磁力护裙。）粘贴翼子板和前脸磁力护裙。（5）准备零件盒，以放置零件）准备零件盒，以放置零件。支撑发动机舱支撑发动机舱四、实操步骤四、实操步骤（1）如图）如图A所

18、示，装上起动机处的正所示，装上起动机处的正、负极蓄电池线及、负极蓄电池线及ST端子。端子。（2）如图）如图B所示，在蓄电池接头接上所示，在蓄电池接头接上量程量程020V的电压表。的电压表。（3）检查有负荷时蓄电池接头电压。）检查有负荷时蓄电池接头电压。起动机的线路起动机的线路图图A电压表接在与电池的正、负极电压表接在与电池的正、负极图图B（4）检查有负荷时电磁开关）检查有负荷时电磁开关M端子电压。端子电压。（5）检查蓄电池到起动机间线路电压降）检查蓄电池到起动机间线路电压降。（6）检查电磁开关）检查电磁开关B与端子与端子M间的电压。间的电压。（7）检查有负荷时搭铁回路的电压。）检查有负荷时搭铁

19、回路的电压。（8）检查电磁开关吸入线圈。）检查电磁开关吸入线圈。（9）检查电磁开关吸住线圈。）检查电磁开关吸住线圈。（10）检查驱动小齿轮的退回情况。）检查驱动小齿轮的退回情况。（11）无负荷试验。）无负荷试验。（12）完成。）完成。无负荷试验时的故障现象及可能原因无负荷试验时的故障现象及可能原因3.3.2 3.3.2 普通型起动机的分解与检查普通型起动机的分解与检查 一、技术标准与要求一、技术标准与要求 二、实训工具二、实训工具 三、实训准备三、实训准备 四、实操步骤四、实操步骤一、技术标准与要求一、技术标准与要求（1）能在）能在30min内独立完成作业项目。内独立完成作业项目。（2）保证分

20、解后，各个部件完整良好。）保证分解后，各个部件完整良好。（3）准确良好的磁场线圈、电刷及电）准确良好的磁场线圈、电刷及电刷座、电枢总成等的检查（技术参数详刷座、电枢总成等的检查（技术参数详见操作步骤）。见操作步骤）。（4）各部件检查完成后，准确地恢复）各部件检查完成后，准确地恢复装配。装配。（5）减速型起动机的技术标准与要求）减速型起动机的技术标准与要求参考普通型起动机。参考普通型起动机。二、实训工具二、实训工具万用表、游标卡尺、弹簧秤、汽车用万用表、游标卡尺、弹簧秤、汽车用起动机、圆度仪、电枢试验器、维修起动机、圆度仪、电枢试验器、维修工具、砂纸等。工具、砂纸等。三、实训准备三、实训准备（1）起动机外表清洁干净。）起动机外表清洁干净。（2）准备零件盒，以放置零件。）准备零件盒，以放置零件。四、实操步骤四、实操步骤（1）拆开电磁开关。）拆开电磁开关。（2）拆开后盖。）拆开后盖。（3）向上拉出电刷弹簧。）向上拉出电刷弹簧。（4）取下电刷座。）取下电刷座。（5）取下轭部。）取下轭部。（6）取下电枢及拨叉。）取下电枢及拨叉。（7）拆下卡簧及小齿轮止挡圈，取下）拆下卡簧及小齿轮止挡圈，取下单向离合器。单向离合器。（8）普通型起动机分解图。）普通型起动机分解图。（9 9）使用欧姆表检查两电刷