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331項目六起動系332任務(wù)起動系概述3331.能講述直流串勵式電動機的結(jié)構(gòu)及工作原理。2.能講述電磁式控制裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理。3.能講述有起動繼電器的控制電路的工作原理。4.依據(jù)汽車維修操作要求,熟練、規(guī)范地完成起動系的維護(hù)。5.依據(jù)汽車維修操作要求,熟練、規(guī)范地完成起動機的分解。6.依據(jù)汽車維修操作要求,熟練、規(guī)范地完成起動機的檢測。學(xué)習(xí)目標(biāo)334某重型載貨汽車,按下起動按鈕后,起動機只空轉(zhuǎn),不能帶動柴油機運轉(zhuǎn)。經(jīng)檢查,初步判定是起動機單向離合器齒輪磨損過度。通過本任務(wù)的學(xué)習(xí),能否了解起動系的結(jié)構(gòu)及工作原理呢?情境導(dǎo)入335一、起動系的作用柴油機起動系是柴油機為完成啟動過程而設(shè)置的系統(tǒng),作用是利用外力(電力或人力)帶動柴油機的曲軸旋轉(zhuǎn),以完成自行運轉(zhuǎn)的準(zhǔn)備,并在柴油機順利啟動后退出啟動狀態(tài),如圖所示。相關(guān)知識336汽車用柴油機的起動系多為電起動系,電起動系主要由起動機和起動機控制電路組成。為了保證起動機安全、可靠地工作,避免在柴油機正常運轉(zhuǎn)時起動機再次投入工作和啟動后能迅速停止工作,一些起動機控制電路中還采取了相應(yīng)的保護(hù)措施。起動系337二、柴油機輔助起動低氣溫啟動柴油機時,由于潤滑油黏度增高,會造成啟動阻力增大,同時燃料不易蒸發(fā),蓄電池內(nèi)阻增加,啟動困難。因此,在冬季啟動時可以預(yù)熱潤滑油或冷卻液。輔助起動裝置有電熱塞、進(jìn)氣預(yù)熱裝置、起動減壓裝置、起動液噴射裝置等。3381.電熱塞分隔式燃燒室的柴油機燃燒室表面積大,在壓縮行程中的熱量損失較直接噴射式燃燒室大,啟動就更為困難。為此,在分隔式燃燒室中安裝電熱塞,在啟動時對燃燒室內(nèi)的可燃混合氣加以預(yù)熱,以改善啟動性能。電熱塞的結(jié)構(gòu)如圖所示。電熱塞的結(jié)構(gòu)3392.進(jìn)氣預(yù)熱裝置如圖所示為中小功率柴油機冷起動預(yù)熱裝置的進(jìn)氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)。進(jìn)氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)3403.起動減壓裝置如圖所示為起動減壓裝置。起動減壓裝置用降低起動轉(zhuǎn)矩、提高起動轉(zhuǎn)速的方法來改善柴油機的起動性能。起動減壓裝置a)非減壓位置b)減壓位置3414.起動液噴射裝置如圖所示為起動液噴射裝置。噴嘴安裝在柴油機進(jìn)氣管上,起動液噴射罐內(nèi)充有乙醚、丙酮等易燃燃料。當(dāng)?shù)蜏貑訒r,將起動液噴射罐倒置,罐口對準(zhǔn)噴嘴上端的進(jìn)氣管口,輕壓噴射器以打開端口上的單向閥,起動液即噴入柴油機的進(jìn)氣管,與吸入的空氣一道進(jìn)入燃燒室,這樣便可以在較低的溫度下迅速點燃燃燒室內(nèi)的柴油。起動液噴射裝置342三、起動機的組成起動機由直流串勵式電動機、傳動機構(gòu)和控制裝置三大部分組成。1.直流串勵式電動機(1)結(jié)構(gòu)直流串勵式電動機主要由電樞、磁極、電刷和殼體等組成,如圖所示。直流串勵式電動機343直流串勵式電動機的組成和結(jié)構(gòu)見下表。直流串勵式電動機的組成和結(jié)構(gòu)344直流串勵式電動機的組成和結(jié)構(gòu)345直流串勵式電動機的組成和結(jié)構(gòu)346(2)工作原理如圖所示,電動機的電樞與蓄電池相連,電流由正電刷和換向片A流入,從換向片B和負(fù)電刷流出(用左手原則判斷),線圈導(dǎo)線ab一側(cè)受到的電磁力向左,導(dǎo)線cd一側(cè)受到的電磁力向右,此時轉(zhuǎn)矩方向為逆時針。當(dāng)電樞轉(zhuǎn)過半周時,正電刷與換向片B接觸,負(fù)電刷與換向片A接觸,勵磁繞組中的電流方向雖然改變,但因在N極和S極下導(dǎo)線中的電流方向仍保持不變,電磁轉(zhuǎn)矩的方向也就不變,因此電樞仍按原來的逆時針方向轉(zhuǎn)動。347直流電動機的工作原理a)電流方向由a-d
b)電流方向由b-a3482.傳動機構(gòu)傳動機構(gòu)也稱嚙合機構(gòu),柴油機啟動時,起動機的小齒輪與飛輪齒圈嚙合,將起動機的轉(zhuǎn)矩傳遞給曲軸;在柴油機啟動后又能使起動機小齒輪與飛輪的齒圈自動脫開。傳動機構(gòu)主要由單向離合器和傳動杠桿系統(tǒng)組成。不同形式的起動機傳動機構(gòu)中,傳動杠桿系統(tǒng)無太大差別,且結(jié)構(gòu)和原理簡單,區(qū)別較大的是單向離合器。349(1)滾柱式單向離合器如圖所示為滾柱式單向離合器,它由外座圈、開有楔形槽的內(nèi)座圈、滾柱以及裝在內(nèi)座圈孔中的柱塞和彈簧等組成。滾柱式單向離合器a)結(jié)構(gòu)圖b)啟動時c)啟動后350(2)彈簧式單向離合器如圖所示為彈簧式單向離合器,其安裝在電樞軸上。彈簧式單向離合器351(3)摩擦片式單向離合器如圖所示為摩擦片式單向離合器,其驅(qū)動齒輪與離合器的外接合鼓成一體,內(nèi)接合鼓靠三線螺旋花鍵套裝在花鍵套筒的左端,花鍵套筒則通過內(nèi)螺旋花鍵套裝在電樞軸的花鍵部分。主動摩擦片的外圓有四個凸起,嵌入內(nèi)接合鼓外圓的四個直槽中;從動摩擦片的外圓有四個凸起,嵌入外接合鼓內(nèi)圓的四個直槽中。摩擦片之間的壓力通過調(diào)整墊圈調(diào)整。摩擦片式單向離合器3523.控制裝置(1)電磁式控制裝置的結(jié)構(gòu)電磁式控制裝置的結(jié)構(gòu)如圖所示,由主接觸盤、活動鐵芯、電磁線圈、撥叉和調(diào)節(jié)螺釘?shù)冉M成。電磁式控制裝置353(2)電磁式控制裝置的工作原理啟動柴油機時,電磁開關(guān)內(nèi)的兩個繞組都有電流通過,因此它們均產(chǎn)生電磁吸力。在電磁吸力的作用下,活動鐵芯向左運動,調(diào)節(jié)螺釘帶動撥叉使起動機小齒輪與柴油機飛輪齒圈嚙合,同時主電路接觸盤緊壓在兩主電路接線柱上,使兩主電路接線柱和輔助接線柱連在一起,蓄電池通過主電路接線柱和主電路接觸盤向起動機放電,使柴油機可靠啟動。啟動柴油機后,電磁線圈斷電,活動鐵芯迅速退磁,在回位彈簧的作用下,主電路切斷,同時小齒輪退出嚙合,啟動過程結(jié)束。354四、無起動繼電器的控制電路如圖所示為ST614型起動機控制電路。在黃銅絲上繞有吸拉線圈和保位線圈,兩個線圈的公共端接至起動機按鈕,吸拉線圈的另一端接至起動機主電路接線柱,與起動機勵磁和電樞繞組串聯(lián),保位線圈的另一端則直接搭鐵。黃銅絲內(nèi)裝有活動鐵芯,通過調(diào)節(jié)螺釘與撥叉相連接,擋鐵的中心裝有活動桿,上面裝有主電路接觸盤。355ST614型起動機控制電路356工作時,接通起動總開關(guān),按下起動按鈕,便可接通吸拉線圈和保位線圈電路,其路線為:蓄電池正極→主電路接線柱→電流表→熔斷絲→起動總開關(guān)→起動按鈕→電磁開關(guān)接線柱。后又分為兩路:一路為電磁開關(guān)接線柱→吸拉線圈→主電路接線柱→勵磁繞組→電樞繞組→搭鐵(蓄電池負(fù)極);另一路為電磁開關(guān)接線柱→保位線圈→
搭鐵。357五、有起動繼電器的控制電路如圖所示為帶有起動繼電器的KB型起動機控制電路,其控制原理如下。KB型起動機控制電路358當(dāng)按下起動按鈕時,將接通起動繼電器的線圈和聯(lián)動繼電器的保位線圈電路。起動繼電器動作后,上觸點、小觸點與接觸橋閉合,又將聯(lián)動繼電器的吸拉線圈、起動機的副磁場線圈與電源接通,電流經(jīng)電樞繞組構(gòu)成回路。此時,移動齒輪軸在聯(lián)動繼電器兩線圈磁場的共同作用下向外伸出,同時,由于起動機內(nèi)有電流通過,電樞開始緩慢旋轉(zhuǎn)帶動驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈嚙合。359當(dāng)嚙合到位時,解脫凸緣頂起鎖止臂,解脫了被頂住的移動臂,使下觸點與接觸橋閉合,接通起動機主磁場線圈電路;同時將副磁場線圈常閉觸點打開,副磁場線圈搭鐵觸點接通,使副磁場線圈直接搭鐵
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