（中职）汽车电气设备构造与维修模块三汽车起动系统教学课件高教版

汽车电气设备构造与维修模块三 模块三 汽车起动系统 学习目标 ◎了解起动系统的作用。 ◎了解起动机的基本结构和工作原理。 ◎了解起动机组成部分的作用。 ◎了解起动机的控制过程及其控制电路。 ◎了解起动机的正确使用和检修方法。 ◎掌握起动机常见故障的判断与检测方法。 ◎掌握起动系统故障的诊断与排除方法。 ◎能够熟练地对起动机进行拆解检测和组装。 任务目标 汽车电源系统用于向汽车提供低压直流电，以保证汽车在行驶中和停车时的用电需求。传统电源系统由蓄电池和发电机等组成，如图 2-1 所示。 模块三 汽车起动系统 汽车起动系统主要由起动机及其控制电路组成。起动系统的主要作用就是起动发动机，使汽车发动机由静止状态变为怠速运转状态。在满足发动机正常工作所需的起动条件下，起动系统的工作时间很短，通常为 3 ～ 5 s。起动系统工作不良会造成起动机不转、运转无力、空转等故障。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 一、起动系统的总体结构 起动系统按结构可分为普通起动系统和无钥匙起动系统两种，二者间的技术含量差别较大。一般来说，中低档车辆多采用普通起动系统，而中高档车型则越来越多地在现有的起动系统上附加了无钥匙起动系统。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 7 学习单元一　起动机的基本结构与原理 普通起动系统主要由蓄电池、起动机、点火开关、起动控制电路等组成，如图 3-2 所示。 教学视频 汽车起动机工作原理 学习单元一　起动机的基本结构与原理 二、起动机的构造原理 起动机总成一般由直流串励电动机、传动机构和控制装置 3 部分组成。起动机按其控制装置的操纵方式可分为机械操纵和电磁操纵两种类型；按其传动机构减速方式可分为非减速起动机（普通起动机）和减速起动机等类型，如图 3-3 所示。 教学视频 起动机组成 1. 直流电动机的基本构造 起动机的直流电动机按磁场产生的方式不同分为永磁电动机和激磁电动机。根据励磁绕组和电枢绕组的连接方式，激磁电动机又分为串励电动机、并励电动机和复励电动机。在汽车起动机中，由于串励电动机应用最多，此处主要以串励电动机为例介绍起动机用直流电动机的构造。直流电动机主要由电枢总成、磁极、壳体、电刷等组成，如图 3-4 所示。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 学习单元一　起动机的基本结构与原理 （1）电枢总成。电枢总成是直流电动机的转子部分，由电枢铁心、电枢绕组、换向器和电枢轴组成，如图 3-5 所示。其作用是在磁场的作用下产生电磁转矩。 电枢铁心由硅钢片叠成固定在轴上，外围均匀地开有线槽。电枢绕组用矩形截面的铜带绕成，绕组端头均匀地焊在换向片上。电枢绕组与电枢铁心绝缘。电枢轴驱动端制有花键，用以套装离合器，如图 3-6 所示。 （2）磁极。磁极由磁极铁心、励磁绕组和机壳组成，如图 3-7 所示，其作用是产生磁场。 励磁绕组的矩形截面为扁铜带绕制，一般为 6 ～ 10 匝，铜带之间、铜带和铁心之间相互绝缘，如图 3-8 所示。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 14 教学视频 起动机励磁绕组 （3）壳体。壳体由低碳钢制成，是构成电动机磁路的一部分。 （4）电刷。电刷由铜与石墨粉压制而成。为了尽量减小电刷与换向器之间的接触电阻，并延长电刷的使用寿命，电刷与换向器有较大的接触面积，并且电刷靠电刷弹簧压紧在换向器的外圆表面。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 16 17 学习单元一　起动机的基本结构与原理 2. 起动机的传动机构 起动机的传动机构由减速机构和离合器两部分组成，如图 3-9 所示。 （1）减速机构。为了降低对蓄电池和起动系统主电路的要求，增大起动机的输出转矩和改善起动性能，许多汽车采用了减速型起动机。减速型起动机的减速机构有外啮合式、内啮合式和行星齿轮式 3 种。外啮合式适用于功率较小的起动机，输出功率较大的起动机采用内啮合式和行星齿轮式。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 学习单元一　起动机的基本结构与原理 行星齿轮式减速机构的结构如图 3-10 所示。行星齿轮式减速机构结构紧凑、传动比大、效率高，其输出轴与电枢轴同轴线、同旋向，电枢轴无径向载荷，振动轻，整机尺寸小，故在乘用车上应用广泛。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 （2）传动机构。一般起动机的传动机构主要由单向离合器和电枢轴的螺旋部分等组成。对于减速起动机，传动机构还包括减速装置。起动机传动机构由拨叉和单向离合器组成，如图 3-11 所示。 学习单元一　起动机的基本结构与原理 （3）单向离合器。单向离合器是利用滚柱在两个零件之间的楔形槽内的楔紧和放松作用，通过滚柱实现扭矩传递和打滑的，如图 3-12 所示。 发动机起动时，单向离合器在传动拨叉的作用下沿电枢轴花键轴向移动，使驱动齿轮啮入飞轮齿圈，然后起动机通电，电枢轴通过花键套筒带动十字块一