章節內容第一節概述第二節電力起動裝置第三節起動輔助裝置1第一節概述一.發動機的起動1.發動機起動:發動機由靜止狀態轉入工作狀態的全過程。發動機不能自行由靜止狀態轉入工作狀態，必須用外力驅動曲軸，使曲軸達到一定的轉速，保證混合氣的形成和燃燒能夠順利進行。2.起動裝置:完成起動過程所需要的一系列裝置.2第一節概述一.發動機的起動3.起動條件(1).起動轉矩：能夠使曲轉旋轉的最低轉矩稱為起動轉矩.發動機的起動轉矩克服起動阻力矩才能起動。起動阻力矩主要包括：①、運動件之間的磨擦阻力矩.②、使運動件由靜止狀態加速到某一轉速的慣性力矩.③、氣缸處在壓縮沖程時的壓縮阻力.④、驅動輔助系統所需要的力矩。在這些阻力矩中，磨擦阻力矩最大。起動阻力矩與發動機壓縮比、溫度、機油粘度等有關。3第一節概述一.發動機的起動3.起動條件(2).起動轉速:保證發動機順利起動所必需的曲軸的最低轉速.車用汽油機在0～20℃的氣溫下，一般起動轉速為30～40r/min。為使發動機能在更低的氣溫下順利起動，要求起動轉速在50～70r/min之間。（轉速低時，壓縮行程內的熱量損失多，且進氣流速低，將使汽油霧化不良，導致氣缸內混合氣不易著火。）車用柴油機所要求的起動轉速較高，達150～300r/min。這一方面是為了防止氣缸漏氣量和熱量損失過多，保證壓縮終了時缸內空氣具有足夠高的壓力和溫度，并在氣缸內形成足夠強的空氣渦流，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，混合氣品質不好，難以著火。4第一節概述二、發動機常用的起動方式1.人力起動利用手搖起動或繩拉起動。如手搖起動:利用起動手搖柄端頭的橫銷嵌入發動機曲軸前端的起動爪內，以人力轉動曲軸。手搖起動結構簡單，但勞動強度大，而且操作不方便，故很少采用,一般用于小型發動機。

5第一節概述二、發動機常用的起動方式2.電力起動利用蓄電池向起動電動機供電,電動機軸上的齒輪與發動機飛輪上的齒圈嚙合，當電動機旋轉時產生的電磁轉矩，通過飛輪傳動發動機曲軸，使發動機起動。結構簡單，起動方便。目前絕大多數車用發動機都采用電動機起動。3.輔助汽油機起動先起動汽油機，再用汽油機輸出的力矩起動大型大功率的柴油發動機。6第二節電力起動裝置現代車輛內燃機的起動，幾乎都采用電力起動機起動，簡稱電力起動。電力起動系統由蓄電池、電力起動機（簡稱起動機）、起動開關（或稱點火開關或起動按鈕）及繼電器等裝置組成，如圖9-1所示。7第二節電力起動裝置原理：起動時，起動機在起動開關控制下，將蓄電池的電能轉化為起動機的轉動機械能，起動機的驅動齒輪與飛輪齒圈嚙合帶動內燃機曲軸轉動。8第二節電力起動裝置起動機是電力起動系統的核心裝置。起動機的組成:組成:直流電動機、傳動機構和控制機構三大部分。

直流電機傳動機構控制機構9電力起動原理10第二節電力起動裝置1.直流電動機:作用：直流電動機在直流電壓的作用下，產生轉動力矩。普遍采用串激直流電動機作為起動機。特點:低速時轉矩很大，隨轉速n↑，轉矩T↓，這一特征非常適合發動機起動的要求。汽油機的起動機功率一般在1.5kw以下，電壓為12V。柴油機起動功率較大，可達5kw或更大，為使電樞電流不致過大，其電壓一般采用24V。11第二節電力起動裝置二、起動機的傳動機構直流電動機通電后產生的電磁轉矩是靠傳動機構傳遞到內燃機的飛輪。傳動機構主要由撥叉、單向離合器和驅動齒輪組成。驅動齒輪與飛輪的嚙合一般是靠撥叉強制撥動完成的，起動機驅動齒輪嚙合過程，如圖9-9所示。

圖9-9起動機驅動齒輪嚙合過程

a）靜止未工作；b）驅動齒輪與飛輪開始嚙合；c）驅動齒輪與飛輪嚙合完成嚙合1-復位彈簧；2-活動鐵芯；3-電動機電樞；4-電樞軸；5-移動襯套；6-單向離合器；7-飛輪齒圈；8-驅動齒輪；9-撥叉12第二節電力起動裝置二、起動機的傳動機構1．傳動機構的作用起動機的傳動機構安裝在電動機電樞的延長軸上，用來在起動發動機時，將驅動齒輪與電樞軸聯成一體，使發電機起動。發動機起動后，飛輪轉速提高，它將帶著驅動齒輪高速旋轉，會使電樞軸因超速旋轉而損壞。因此，在發動機起動后，驅動齒輪的轉速超過電樞軸的正常轉速時，傳動機構應使驅動齒輪與電樞軸自動脫開，防止電動機超速。為此，起動機的傳動機構中必須具有超速保護裝置。13第二節電力起動裝置二、起動機的傳動機構2．傳動機構的類型車用起動機的傳動機構也稱為嚙合機構，有如下類型：

（1)慣性嚙合式傳動機構接通點火開關起動發動機時，驅動齒輪靠慣性力的作用沿著電樞軸移出與飛輪齒圈嚙合，使發動機起動；發動機起動后，當飛輪的轉速超過電樞軸轉速時，驅動齒輪靠慣性力的作用退回，脫離與飛輪的嚙合，防止電機超速。這種起動機的傳動機構結構簡單，但工作可靠性差，現代車輛已很少使用。

14第二節電力起動裝置二、起動機的傳動機構2．傳動機構的類型（2）強制嚙合式傳動機構

原理:接通起動開關起動發動機時，驅動齒輪靠杠桿機構的作用沿著電樞軸移出與飛輪齒圈嚙合，使發動機起動；發動機起動后，切斷起動開關，外力的作用消除后，驅動齒輪在復位彈簧的作用下退回，脫離與飛輪齒圈的嚙合。

特點:這種啟動機工作可靠、結構也不復雜，因而使用最為廣泛。15第二節電力起動裝置二、起動機的傳動機構2．傳動機構的類型(3)電樞移動式嚙合機構原理:起動機不工作時，起動機的電樞與磁極錯開。接通起動開關起動發動機時，在磁極磁力的作用下，整個電樞連同驅動齒輪移動與磁極對齊的同時，驅動齒輪與飛輪齒圈進入嚙合。發動機起動后，切斷起動開關，磁極退磁，電樞軸連同驅動齒輪退回，脫離與飛輪的嚙合。特點:這種啟動機傳動機構工作可靠、操作方便，但結構較為復雜，在柴油車上使用較多。

16第二節電力起動裝置3．超速保護裝置超速保護裝置是起動機驅動齒輪與電樞軸之間的離合機構，也稱為單向離合器。原因:起動機傳遞轉矩的驅動齒輪與飛輪齒圈齒數比一般為1∶10～1∶20，在發動機起動后，曲軸轉速立即上升，如果起動電機被發動機帶動旋轉，由于傳動比很大，起動電機將大大超速。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，在起動機的驅動齒輪和電樞軸之間裝有離合機構。17第二節電力起動裝置3．超速保護裝置功用:在發動機起動時，使驅動齒輪與電樞軸聯成一體，將起動機電樞軸的起動轉矩通過驅動齒輪傳動飛輪，起動發動機。在發動機被起動后，當驅動齒輪被飛輪驅動的轉速高于電樞軸的轉速時，驅動齒輪與電樞軸脫離傳動關系，防止電動機超速，起著單向傳遞轉矩的作用。起動時起動機電樞軸的扭矩→起動齒輪起動后發動機的扭矩

×起動機電樞軸18第二節電力起動裝置常用有離合機構的類型:

滾柱式、彈簧式和摩擦片式19第二節電力起動裝置三、起動機的控制機構起動機的控制機構也稱為操縱機構。作用是控制起動機主電路的通、斷和驅動齒輪的移出和退回。

類型：直接操縱式和電磁操縱式兩種。20第二節電力起動裝置三、起動機的控制機構(1)直接操縱式(機械控制式

)由駕駛員通過起動踏板和杠桿機構直接操縱起動開關并使傳動齒輪副進入嚙合；直接操縱式起動機結構簡單，使用可靠，但操作不便，目前已很少采用。21第二節電力起動裝置(2)電磁操縱式由駕駛員通過起動開關操縱繼電器，再由繼電器操縱起動機電磁開關和驅動齒輪進入嚙合，或通過起動開關直接操縱起動電機電磁開關和驅動齒輪進入嚙合。起動開關→繼電器→起動機電磁開關和齒輪副起動開關→起動機電磁開關和齒輪副起動電機易于遠距離操縱，布置靈活，使用方便。目前車用發動機幾乎都采用電磁操縱式起動機。22電磁操縱起動原理起動開關→繼電器→起動機主電路電磁開關和齒輪副23第三節起動輔助裝置一.發動機低溫起動困難的原因:（1）低溫起動,機油粘度,阻力矩大，會使起動變得困難。（2）低溫起動，可燃混合氣的溫度低，著火困難。汽油機由于是點燃式發動機，其起動性能較好。柴油機的起動阻力大，燃料蒸發性能差，混合氣形成時間短，同時又靠壓縮自燃，所以低溫起動尤為困難。為此，一般柴油機上有改善起動性能的裝置和措施。為燃燒著火創造有利條件，并降低起動阻力。在冬季起動時應設法將進氣、潤滑油或冷卻水加以預熱。起動輔助裝置：進氣預熱裝置、電熱塞、起動液噴射裝置以及起動減壓裝置等。24

第三節起動輔助裝置

起動輔助裝置:1.進氣預熱裝置

為了改善發動機的起動性能，在發動機的進氣道上裝有進氣預熱裝置，它在進氣溫度或冷卻水溫度低于一定值時通電，使進氣道中的空氣迅速加熱，以利于發動機起動和混合氣燃燒。251.進氣預熱裝置進氣預熱裝置一般由電混合氣預熱器8、進氣預熱溫控開關6和進氣預熱繼電器7等組成，如圖9-6所示。電混合氣預熱器由電熱絲（康銅絲或鎳-銀導體）和陶瓷載體組成，安裝在進氣歧管上。預熱器由溫控開關和繼電器控制。261.進氣預熱裝置271.進氣預熱裝置工作原理當發動機進氣溫度或冷卻水溫度低于一定值時，溫控開關6的觸點閉合，繼電器7的線圈通電，觸點吸合，電混合氣預熱器通電，對進氣預熱。當進氣溫度高于一定值時，溫控開關的觸點斷開，電混合氣預熱器斷電停止預熱。28第三節起動輔助裝置⒉電熱塞在渦流室式或預燃室式燃燒室的柴油機上，在燃燒室中安裝預熱塞，在起動時對燃燒室中的空氣加熱，以改善起動性能。29第三節起動輔助裝置⒉電熱塞功用：對氣缸內的空氣預熱。常用的電熱塞有開式電熱塞、密封式電熱塞等多種。圖9-7為密封式電熱塞的結構示意圖。螺旋形電阻絲2用鐵鎳鋁合金制成，其一端焊在中心螺桿9上，另一端焊在用耐高溫不銹鋼制成的發熱體鋼套1的底部，中心螺桿通過高鋁水泥膠合劑8固定于瓷質絕緣體7上。外殼5上端翻邊，將絕緣體、發熱體鋼套、密封墊圈6和外殼相互壓緊。在發熱體鋼套內填充具有絕緣性能好、導熱好、耐高溫的氧化鋁填充劑3。30第三節起動輔助裝置⒉電熱塞每缸一個電熱塞，每個電熱塞的中心螺桿并聯與電源相接。發動機起動前，首先接通電熱塞的電路，電阻絲通電后迅速將發熱體鋼套加熱到紅熱狀態，使氣缸內的空氣溫度升高，從而可以提高壓縮終了時的溫度，使噴入氣缸中的柴油容易著火。電熱塞通電的時間一般不應超過1min。發動機起動后，應立即將電熱塞斷電。若起動失敗，應間隔1min后再進行起動，否則將降低電熱塞使用壽命。31第三節起動輔助裝置⒊起動液噴射裝置它主要用于某些柴油機的底溫起動。結構:圖9-8為起動液噴射裝置示意圖，起動液噴射罐１內充有壓縮氣體氮氣和乙醚、丙酮、石油醚等易燃燃料。單向閥２，噴嘴３進氣管４32第三節起動輔助裝置⒊起動液噴射裝置原理當低溫起動柴油機時，將噴射罐倒置，罐口對準噴嘴上端的管口，輕壓起動液噴射罐，壓開其端口上的單向閥２，起動液即通過單向閥、噴嘴噴入發動機進氣管，并隨著吸入進氣管的空氣一起進入燃燒室。由于起動液是易燃燃料，可以在較低的溫度下迅速著火，點燃噴入燃燒室內的柴油。33第三節起動輔助裝置4.起動減壓裝置作用:降低起動阻力矩，提高起動轉速.結構:起動減壓裝置（圖9-9）（柴油機）