第三章起動機第四節電磁開關第三節傳動機構第二節串礪式直流電動機第一節概述第五節起動機的工作特性第六節起動機的典型結構返回目錄7/28/20231第三章起動機第十節起動機的使用與維護第九節起動機的檢修與試驗第八節起動機的故障診斷第七節起動機的控制電路返回目錄7/28/20232第一節概述一、起動系的組成起動系是由蓄電池、起動機、起動繼電器、點火開關等組成，如圖3-1所示。

圖3-1起動系的組成1—蓄電池2—搭鐵電纜3—起動機電纜4—起動機5—飛輪6—點火開關7—起動繼電器7/28/20233第一節概述二、起動機的組成起動機(俗稱“馬達”)是起動系的主要組成部分，由串勵式直流電動機、傳動機構和電磁開關三部分組成，如圖3-2所示為起動機的結構圖。圖3-2起動機的結構圖a)整體結構圖b)分解圖1—傳動機構2—電磁開關3—串勵式直流電動機4—撥叉5—活動鐵心6—墊圈7—彈簧8—頂桿9—線圈體10、12—絕緣墊11—接觸盤13—接線柱14—連接銅片15—電刷16—端蓋17—防護罩18—穿釘19—搭鐵電刷20—外殼21—定子繞組22—電樞23—單向離合器24—驅動齒輪7/28/20234第一節概述三、起動機的分類四、起動機的型號起動機的型號如下所示。123451—產品代號2—電壓等級代號，電壓等級代號：1表示12V；3—功率等級代號，功率等級代號其含義見表3-1。4—設計序號。5—變型代號。功率等級代號123456789功率/kW—1～22～33～44～55～66～77～8＞8表3-1起動機功率等級返回本章目錄7/28/20235第二節 串勵式直流電動機一、工作原理直流電動機是將電能轉化為機械能的裝置，是以通電導體在磁場中受磁場力作用這一原理為基礎制成的，其工作原理如圖3-3所示。圖3-3直流電動機的工作原理7/28/20236第二節 串勵式直流電動機二、構造直流電動機的構造是由電樞、磁極、換向器、電刷等組成，如圖3-4所示。圖3-4直流電動機的構造1—端蓋2—電刷架3—接線柱4—電樞5—磁極固定螺釘6—磁極鐵心7—勵磁繞組8—電刷7/28/20237第二節 串勵式直流電動機1.電樞電樞由電樞軸、電樞繞組、換向器、鐵心等組成，其作用是產生電磁轉矩，如圖3-5a所示。電樞繞組的兩端均勻地焊在換向器片上，電樞繞組一般常用波繞法，如圖3-5b所示。圖3-5電樞的結構與電樞繞組的展開圖a)電樞的結構b)電樞繞組的展開圖1—換向器2—鐵心3—電樞繞組4—電樞軸5—電樞繞組6—換向器7—電刷7/28/20238第二節 串勵式直流電動機2.磁極磁極的作用是產生磁場，由鐵心和勵磁繞組構成。為增大磁場強度，大多數起動機采用四個磁極。通過螺釘將磁極鐵心固定在電動機的外殼上，磁極與磁路如圖3-6所示。圖3-6磁極與磁路a)磁極b)磁路1—接線柱2—勵磁繞組3—電刷4—鐵心7/28/20239第二節 串勵式直流電動機勵磁繞組與電樞繞組常見的接法如圖3-7所示，由于勵磁繞組與電樞繞組串聯，故稱為串勵式直流電動機。圖3-7勵磁繞組與電樞繞組的接法a)四個勵磁繞組串聯b)勵磁繞組兩兩串聯后再并聯7/28/202310第二節 串勵式直流電動機3.電刷與電刷架電刷與電刷架的作用是將電流引入電動機使電樞產生定向轉矩。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。電刷裝在電刷架中，借彈簧壓力壓在換向器上，如圖3-8所示。4.軸承圖3-8電刷與電刷架1—換向器2—電刷3—盤形彈簧4—搭鐵電刷架5—絕緣墊6—絕緣電刷架7—搭鐵電刷返回本章目錄7/28/202311第三節傳動機構一、汽車發動機對起動機傳動機構的要求圖3-9所示為傳動機構的工作示意圖。圖3-9傳動機構的工作示意圖a)起動機靜止狀態b)驅動齒輪與飛輪齒圈正在嚙合c)完全嚙合1—飛輪2—驅動齒輪3—單向離合器4—撥叉5—活動鐵心6—電磁開關7—電樞7/28/202312第三節傳動機構二、常見的起動機單向離合器1.滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器的原理是通過改變滾柱在楔形槽中的位置來實現分離和結合，其結構如圖3-10所示。圖3-10滾柱式單向離合器結構1—驅動齒輪2—外殼3—十字塊4—滾柱5—彈簧與壓帽6—護蓋7—彈簧座8—彈簧9—移動襯套10—傳動套筒11—卡簧12—墊圈7/28/202313第三節傳動機構其工作過程如下：當起動機開始工作時，撥叉撥動移動襯套9，使驅動齒輪1與發動機飛輪齒圈嚙合，此時，再加上飛輪齒圈給驅動齒輪1的反作用力，滾柱在摩擦力矩的作用下，滾入楔形槽的窄端而卡死(如圖3-11a)，于是驅動齒輪1和傳動套筒10為一個整體，帶動飛輪，起動發動機。此時，滾柱滾向楔形槽的寬端而打滑(如圖3-11b)。

圖3-11滾柱式單向離合器工作原理a)起動時傳遞電磁轉矩b)起動后打滑1—驅動齒輪2—外殼3—十字塊4—滾柱5—彈簧與壓帽6—楔形槽7—飛輪7/28/202314第三節傳動機構2.摩擦片式單向離合器摩擦片式單向離合器的原理是通過主、從動摩擦片的壓緊和放松來實現分離，其結構如圖3-12所示。圖3-12摩擦片式單向離合器結構a)裝配圖b)解體圖1—驅動齒輪與外接合鼓2—螺母3—彈性圈4—壓環5—調整墊圈6—從動摩擦片7—主動摩擦片8、12—卡環9—內接合鼓10—傳動套筒11—移動襯套13—緩沖彈簧14—擋圈7/28/202315第三節傳動機構3.彈簧式單向離合器彈簧式單向離合器的原理是通過扭力彈簧的徑向收縮和放松來實現分離和接合，其結構如圖3-13所示。圖3-13彈簧式單向離合器結構1—驅動齒輪與套筒2—護套3—扭力彈簧4—傳動套筒5—墊圈6—移動襯套7—卡簧8—緩沖彈簧返回本章目錄7/28/202316第四節 電磁開關一、電磁開關的結構圖3-14所示為電磁開關的結構與工作原理。

圖3-14電磁開關的結構與工作原理1、3—主接線柱2—點火線圈附加電阻短路接線柱4—點火開關5—起動接線柱6—接觸盤7—吸拉線圈8—保持線圈9—活動鐵心10—調節螺釘11—撥叉12—單向離合器13—驅動齒輪14—飛輪7/28/202317第四節 電磁開關二、起動機的工作過程1)起動時，將點火開關S打到ST擋，電磁開關通電，其電路如下：蓄電池正極→主接線柱3→點火開關S→起動接線柱5保持線圈8→搭鐵。吸拉線圈7→主接線柱1→串勵式直流電動機→搭鐵。主電路接通的同時，接觸盤6將接線柱2接通，使點火線圈的附加電阻短接，提高點火電壓?，F在附加電阻已經很少采用，所以這個接線柱或不接線，或已經取消。返回本章目錄7/28/202318第五節 起動機的工作特性一、串勵式直流電動機的工作特性在直流電動機中，勵磁繞組與電樞繞組的連接方式可分為：串勵式、并勵式和復勵式三種形式，如圖3-15所示。1.轉矩特性。如圖3-15a所示。

圖3-15直流電動機的勵磁方法a)串勵式b)并勵式c)復勵式7/28/202319第五節 起動機的工作特性2.轉速特性串勵式直流電動機在輕載時IS小，轉速高；重載時IS大，轉速低，如圖3-16所示的曲線n。二、影響起動機功率的使用因素圖3-16起動機的特性返回本章目錄7/28/202320第六節 起動機的典型結構一、普通式起動機紅旗轎車采用的起動機結構為普通式起動機，如圖3-17所示。圖3-17紅旗轎車采用的起動機結構1—開口彈簧圈2—止推墊圈3—單向離合器4—中間軸承5—電磁開關6—穿釘7—轉子8—電刷架9—后端蓋10—密封墊11、13—墊片12—鎖緊片7/28/202321第六節 起動機的典型結構電動機為串勵式直流電動機，采用滾柱式單向離合器。該車起動系電路如圖3-18所示。圖3-18紅旗轎車起動系電路1—點火開關2—蓄電池3—電樞4—單向離合器5—飛輪6—撥叉7—電磁開關7/28/202322第六節 起動機的典型結構二、減速式起動機1.外嚙合式減速起動機如圖3-19所示為豐田汽車采用的外嚙合式減速起動機分解圖。

圖3-19豐田汽車采用的外嚙合式減速起動機分解圖1—橡膠圈2—電動機3—氈墊圈4—主動齒輪5—惰輪6—穿釘7—螺栓8—外殼9—驅動齒輪10—單向離合器11—從動齒輪12—鋼球13—回位彈簧14—電磁開關7/28/202323第六節 起動機的典型結構2.內嚙合式減速起動機如圖3-20所示為內嚙合式減速起動機結構圖。該種起動機的傳動中心距離為20mm左右，減速傳動效率高，但成本也高。圖3-20內嚙合式減速起動機結構圖1—點火開關2—起動繼電器3—起動繼電器觸點4—主接線柱內側觸頭5—接觸盤6—吸拉線圈7—保持線圈8—活動鐵心9—撥叉10—單向離合器11—螺旋花鍵軸12—內嚙合減速齒輪13—主動齒輪14—電樞15—勵磁繞組圖7/28/202324第六節 起動機的典型結構3.行星齒輪式減速起動機該種起動機的傳動中心距離為零，輸出軸與電樞軸同心，可使整機尺寸減小。如圖3-21所示。

圖3-21行星齒輪式減速起動機1—撥叉2—電磁開關3—電樞4—磁場5—電刷6—換向器7—行星齒輪式減速機構8—滾柱式單向離合器9—驅動齒輪10—電樞軸11—行星齒輪架12—內齒圈7/28/202325第六節 起動機的典型結構三、永磁式起動機如圖3-22所示為奧迪五缸車用永磁式減速起動機分解圖。圖3-22奧迪五缸車用永磁式減速起動機分解圖1—穿釘2—調整墊片3—機殼4—電磁開關5—活動鐵心6—撥叉7—卡環8—驅動端蓋9—止推墊圈10—滾柱式單向離合器11—行星齒輪式減速機構12—轉子13—電刷架14—端蓋15—鎖片16—密封圈返回本章目錄7/28/202326第七節 起動機的控制電路一、帶有起動繼電器的起動系控制電路大部分汽車為保護點火開關，在起動機控制電路中加裝起動繼電器，如圖3-23所示。

圖3-23帶有起動繼電器的起動系的控制電路1—蓄電池2—起動機3—主接線柱4—起動接線柱5—起動繼電器6—點火開關7/28/202327第七節 起動機的控制電路二、解放CA1092汽車起動機控制電路如圖3-24所示為解放CA1092汽車起動機控制電路。三、防止起動系的誤操作圖3-24解放CA1092汽車起動機控制電路1—蓄電池2—起動組合繼電器3—點火開關4—點火線圈5—點火控制器6—發電機7—電流表8—起動機返回本章目錄7/28/202328第八節起動機的故障診斷一、起動機不工作二、起動機起動無力1.檢查蓄電池2.檢查起動機蓄電池負極樁到發動機缸體之間的電壓不大于0.4V，如圖3-25所示。三、起動機工作正常，但發動機不轉動(或轉動速度慢)，并有異響。圖3-25起動機工作時起動電路的壓降測試返回本章目錄7/28/202329第九節 起動機的檢修與試驗一、起動機部件的檢修1.勵磁繞組的檢修短路故障的檢查，如圖3-26所示。搭鐵故障的檢查，如圖3-27所示。斷路故障的檢查，如圖3-28所示。

圖3-26勵磁繞組短路故障的檢查圖3-27勵磁繞組搭鐵故障的檢查1—萬用表棒2—起動機外殼圖3-28勵磁繞組斷路故障的檢查1—外殼2—萬用表表筆3—引線4—電刷7/28/202330第九節 起動機的檢修與試驗2.電樞的檢修（1）電樞繞組搭鐵故障的檢查，如圖3-29所示。短路故障的檢查，如圖3-30所示。

圖3-29電樞繞組搭鐵故障的檢查圖3-30電樞繞組短路故障的檢查7/28/202331第九節 起動機的檢修與試驗(2)換向器(3)電樞軸電樞軸的常見故障是彎曲變形，檢查方法如圖3-31所示。

圖3-31電樞軸的彎曲檢查7/28/202332第九節 起動機的檢修與試驗3.電刷與電刷架的檢修電刷使用的極限高度為標準高度的2/3，小于極限值時應更換。電刷的接觸面不應小于75%。電刷彈簧的彈力可用彈簧秤測量，彈力應大于12N，否則應更換。電刷架的絕緣情況可用萬用表測量，如圖3-32所示。圖3-32電刷架的絕緣檢測7/28/202333第九節 起動機的檢修與試驗二、起動機的試驗起動機修復后，在裝車前應進行試驗，確定起動機的性能是否達到標準。常見的起動機規格及性能見表3-2所示。型號規格空載特性全制動特性電刷驅動齒數適用車型額定電壓/V額定功率/kW電流/A轉速/>(r/min)電壓/V電流/A轉矩/>N·m牌號彈簧壓力/N齒數齒輪行程/mmQD124A121.8595500086002420解放CA1091表3-2常見起動機的規格及性能7/28/202334第九節 起動機的檢修與試驗QD121501.85905000670024解放CA1091QD124H121.47905000865029.42解放CA1091QD124F121.47905000865029.4東風EQ1090（續）

7/28/202335第九節 起動機的檢修與試驗QD1211121.89050007.575034東風EQ1090321121.11005000652515.720北京2020NQD1225120.9645600074801315上海桑塔納（續）

7/28/202336第九節 起動機的檢修與試驗QD142A123905000765025南京依維柯DW1.4121.46729009.616013北京切諾基D6RA37120.57220100085神龍富康（續）

7/28/202337第九節 起動機的檢修與試驗CB-23120.7555000天津夏利QD27128.09903200121451731紅巖CQ261QD50245.158065001058.81718黃河JN151（續）

7/28/202338第九節 起動機的檢修與試驗ST614245.158