1.起动机的作用
汽车起动机的作用是将蓄电池提供的电能转换为机械能,图2-1-1 所示为起动机在发动机上的安装。发动机起动时,起动机产生转动力矩,驱动发动机的曲轴转动而完成发动机工作所需的工作循环。起动完成后,发动机进入自动工作状态。
2.起动机的组成
图2-1-1 起动机在发动机上的安装
起动机由直流电动机、传动机构和控制机构三部分组成,如图2-1-2所示。
直流电动机:将蓄电池输入的电能转换为机械能,产生电磁转矩。
传动机构:由单向离合器、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,当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。
控制机构:主要指起动机的电磁开关。其作用是接通或断开电动机与蓄电池之间的电路。
3.起动机的类型
在汽车起动机工作过程中,电动机产生的力矩通过传动机构的啮合齿轮与飞轮齿圈的啮合,实现转矩的传递。
根据起动机的传动机构类型的不同,起动机可分为三种类型。
1)惯性啮合式传动机构起动机
当接通点火开关起动发动机时,驱动齿轮靠惯性力的作用,沿电枢轴移动与飞轮啮合,使发动机起动。这种形式的起动机工作可靠性差,现较少使用。
图2-1-2 起动机组成(www.xing528.com)
1—控制机构(电磁开关);2—传动机构;3—直流电动机
2)强制啮合式传动机构起动机
当接通点火开关起动发动机时,驱动齿轮靠杠杆机构的作用沿电枢轴移出并与飞轮环齿啮合,使发动机起动。这种形式的起动得到广泛应用,是汽车起动机的主流产品。强制啮合式传动机构起动机又分为直接操纵式起动机和电磁操纵式起动机。强制啮合式起动机基本结构如图2-1-3所示。
3)电枢移动式啮合机构起动机
图2-1-3 强制啮合式起动机基本结构
1—电磁开关;2—拨叉;3—驱动机构外壳;4—驱动齿轮;5—起动机离合器;6—电枢;7—外壳;8—电刷弹簧;9—电刷;10—励磁线圈
当接通起动开关起动发动机时,在磁极磁力的作用下,整个电枢连同驱动齿轮移动,驱动齿轮与飞轮环齿啮合。这种形式的起动机结构复杂,维修不便,较少采用。
车用起动机的工作控制依靠控制机构(电磁开关)完成起动机工作电路的接通和断开,同时也起到驱动传动机构的作用。如今广泛使用的为电磁式强制啮合型起动机。这种形式的起动机使用电磁开关控制,完成起动过程。
除此之外,还有减速起动机、永磁起动机、减速永磁起动机,其结构如图2-1-4、图2-1-5所示。
图2-1-4 减速起动机、永磁起动机基本结构
(a)减速起动机;(b)永磁起动机
1—电动机;2—齿轮减速器;3—驱动齿轮;4—触点;5—电磁开关接触盘;6—磁极;7—换向器;8—电枢;9—电刷架;10—电刷;11—止推垫圈;12—驱动齿轮;13—啮合弹簧;14—滚柱式单向离合器;15—导环;16—传动叉;17—吸引线圈;18—保持线圈
图2-1-5 减速永磁起动机基本结构
1—传动叉;2—单向离合器;3—驱动齿轮;4—行星齿轮减速器;5—磁极;6—电枢;7—起动开关;8—保持线圈;9—吸引线圈;10—复位弹簧
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