3.1起动机的结构与原理认知(课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步教学（人民交通出版社）

项目三 起 动 系 统 1 学习任务一 起动机的结构与原理认知 2 学习目标 完成本学习任务后，你应该能： （1）了解启动系统的作用于组成； （2）掌握起动机的结构与工作原理； （3）掌握起动机拆装方法和过程。 建议学时 4学时 学习任务描述 一辆科鲁兹轿车，车主反映：起动发动机时，起动机不转。需要你对起动系统进行检测，确定故障部位并进行修理。 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 1.起动机的作用 起动机的作用就是起动发动机，发动机起动之后，起动机便立即停止工作。起动机在整车上的位置，如图3-1所示。 一、资 料 收 集 图3-1 起动机在整车上的位置 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 起动机一般由直流电动机、传动机构（或称啮合机构）和控制装置（电磁开关）三部分组成，起动机的结构如图3-2所示。 一、资 料 收 集 图3-2 汽车起动机的基本结构 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 直流电动机的作用是将蓄电池输入的电能转换为机械能，产生电磁转矩。结构由电枢（转子）、磁极（定子）、换向器和电刷等主要部件构成。 1）电枢 直流电动机的转动部分称为电枢，又称转子。转子由外圆带槽的硅钢片叠成的铁芯、电枢绕组线圈、电枢轴和换向器组成。如图3-3所示。为了获得足够的转矩，通过电枢绕组的电流较大（汽油机为200~600A；柴油机可达1000A），因此，电枢绕组采用较粗的矩形裸铜漆包线绕制为成型绕组。 一、资 料 收 集 图3-3 电枢组成 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 2）磁极 磁极由固定在机壳内的磁极铁芯和磁场绕组线圈（励磁绕组）组成，如图3-4a）所示。磁极一般是4个，两对磁极相对交错安装在电动机的壳体内，定子与转子铁芯形成的磁通回路，如图3-4b）所示，低碳钢板制成的机壳也是磁路的一部分。 一、资 料 收 集 图3-4 磁极 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 2）磁极 4个励磁线圈有的是相互串联后再与电枢绕组串联（称为串联式），有的则是两两相串联后再并联，再与电枢绕组串联（称混联式），如图3-5b）、c）所示。起动机内部线路连接如图3-5a）所示。励磁绕组一端接在外壳的绝缘接线柱上，另一端与两个非搭铁电刷相连接。当起动开关接通时，电动机的电路为蓄电池正极→接线柱2→励磁绕组3→电刷6→换向器和电枢绕组5→搭铁电刷4→搭铁→蓄电池负极。 一、资 料 收 集 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 2）磁极 一、资 料 收 集 图3-5 磁场绕组的连接 1-起动开关；2-接线柱；3-励磁绕组；4-负极（搭铁）电刷；5-换向器；6-正极电刷；7-蓄电池 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 3）电刷与电刷架 如图3-6所示，电刷架一般为框式结构，其中正极电刷架绝缘地固定在端盖上，负极电刷架与端盖直接相连并搭铁。电刷置于电刷架中，电刷有铜粉与石墨粉压制而成，呈棕黑色。电刷架上有较强弹性的盘形弹簧压在电刷处侧。 一、资 料 收 集 图3-6 电刷及电刷架示意图 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 4）换向器 它由许多截面呈燕尾形的铜片围合而成，如图3-7所示。铜片之间由云母绝缘。云母绝缘层应比换向器铜片外表面凹下0.8mm左右，以免铜片磨损时，母片很快凸起。电枢绕组各线圈的端头均焊接在换向器的铜片上。 一、资 料 收 集 图3-7 换向器外形图 引导问题1：起动机的作用和结构有哪些？ 2.起动机的结构 4）换向器 传动机构由单向离合器与驱动齿轮、拨叉等组成。其作用是在起动发动机时使驱动齿轮与飞轮齿圈相啮合，将起动机的转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后又能使驱动齿轮与飞轮自动脱离，在它们脱离过程中，发动机飞轮反拖驱动齿轮时，单向离合器使其形成空转，避免了飞轮带动起动机轴旋转。 控制装置即操纵机构，主要是指起动机的电磁开关，用来接通或断开电动机与蓄电池之间的电路。 一、资 料 收 集 引导问题2：直流电动机是如何工作的？ 直流电动机将蓄电池电能转变为机械能。在磁场中放置一个矩形线圈，线圈的两端分别与两个换向片连接，两只电刷分别与两片换向片接触，并分别与蓄电池的正极和负极连接，如图3-8所示。换向片A与正电刷接触，换向片B与负电刷接触，电流方向为：蓄电池