啟動馬達(dá)的原理
小松-8
2010-08-02
1.2萬
8
發(fā)動機(jī)需要外力起動,常見的起動方式分
1.人力起動,簡單不方便,用于農(nóng)用車
2.輔助汽油機(jī)起動,常用于大型的柴油機(jī)
3.電力起動機(jī)起動,起動迅速,可重復(fù)使用,廣泛使用
起動機(jī)的作用:將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動發(fā)動機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的起動.
第一節(jié)起動機(jī)的結(jié)構(gòu)及類型
一
起動機(jī)的構(gòu)造
電力起動機(jī)通常由三部分組成
直流串勵式電動機(jī): 產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,將蓄電池輸入的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械機(jī)
傳動機(jī)構(gòu)(嚙合機(jī)構(gòu)):在發(fā)動機(jī)起動時,使起動機(jī)的驅(qū)動齒輪嚙合入飛輪齒圈,將起動機(jī)轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動機(jī)曲軸
。在發(fā)動機(jī)起動后,使起動機(jī)自動脫開齒圈。
電磁開關(guān):起動機(jī)的控制裝置,控制電路的通斷。
(一) 直流串電動機(jī)
由電樞、換向器、磁極、電刷、軸承和外殼組成。
1) 電樞: 電樞軸
電樞鐵心:由硅鋼片疊壓而成,用花鍵固定在電樞軸上
電樞繞組:采用較粗的矩形裸銅線。為了防止相互短路,銅線之間用絕緣紙或絕緣漆隔開
換向器:將電流引入電樞繞組,并使不同磁極下的導(dǎo)線中的電流方向保持不變。
換向器:銅片(導(dǎo)體) 云母片(絕緣體)
云母片低于銅片:避免銅片磨損后云母片外凸而造成電刷與換向器接觸不良。
云母片高于銅片:防止電刷粉末落入銅片之間的槽中而造成短路。
2) 磁極:建立磁場:一般采用4個(2對)磁極,大功率起動機(jī)采用6個磁極,必須兩兩相對。
3) 電刷組件: 材料: 銅粉:80%? 增強(qiáng)導(dǎo)電性
石墨:20%? 增加潤滑性
作用:將電源電壓加在與換向器連接的電樞繞組上。
電刷:絕緣電刷,搭鐵電刷兩種。
4)軸承: 軸承要承受沖擊性載荷。應(yīng)采用青銅石墨軸承或鐵基含油軸承。
二、
直流串勵式電動機(jī)的工作原理
直流電動機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的設(shè)備。以安培定律為基礎(chǔ),即通電導(dǎo)體在磁場中的電場力作用。
第二節(jié)起動機(jī)的工作原理
汽車起動機(jī)的控制裝置包括電磁開關(guān)、起動繼電器和點火起動開關(guān)燈部件,其中電磁開關(guān)于起動機(jī)制作在一起。
[img=547,331]https://www.cnamnic.com.cn/cms/upimg/allimg/070615/1728410.png[/img]
一、電磁開關(guān)
1.電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)特點
電磁開關(guān)主要由電磁鐵機(jī)構(gòu)和電動機(jī)開關(guān)兩部分組成。電磁鐵機(jī)構(gòu)由固定鐵心、活動鐵心、吸引線圈和保
持線圈等組成。固定鐵心固定不動,活動鐵心可以在銅套里做軸向移動?;顒予F心前端固定有推桿,推桿
前端安裝有開關(guān)觸盤,活動鐵心后段用調(diào)節(jié)螺釘和連接銷與撥叉連接。銅套外面安裝有復(fù)位彈簧,作用是
使活動鐵心等可移動部件復(fù)位。電磁開關(guān)接線的端子的排列位置如圖所示
2.電磁開關(guān)工作原理
當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相同時,其電磁吸力相互疊加,可以吸引活動鐵心向前移動,
直到推桿前端的觸盤將電動開關(guān)觸點接通勢電動機(jī)主電路接通為止。當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁
痛方向相反時,其電磁吸力相互抵消,在復(fù)位彈簧的作用下,活動鐵心等可移動部件自動復(fù)位,觸盤與觸
點斷開,電動機(jī)主電路斷開。
二、起動繼電器
起動繼電器的結(jié)構(gòu)簡圖如圖左上角部分所示,由電磁鐵機(jī)構(gòu)和觸點總成組成。線圈分別與殼體上的點火
開關(guān)端子和搭鐵端子“E”連接,固定觸點與起動機(jī)端子“S”連接,活動觸點經(jīng)觸點臂和支架與電池端子
“BAT”相連。起動繼電器觸電為常開觸點,當(dāng)線圈通電時,繼電器鐵心便產(chǎn)生電磁力,使其觸點閉合,從
而將繼電器控制的吸引線圈和保持線圈電路接通。
三、東風(fēng)EQ1090型汽車起動電路
東風(fēng)EQ1090型汽車使用的是QD124型起動機(jī),為電磁控制強(qiáng)嚙合式起動機(jī),采用滾動式單向離合器、驅(qū)動齒
輪為11齒,額定功率為1.5kw,其起動電路如圖10-4所示,包括控制電路和起動機(jī)主電路。
1. 控制電路
控制電路包括起動繼電器控制電路和起動機(jī)電磁開關(guān)控制電路。
起動繼電器控制電路是由點火開關(guān)控制的,被控制對象是繼電器線圈電路。當(dāng)接通點火開關(guān)起動擋時,電
流從蓄電池政界經(jīng)過起動機(jī)電源接線柱到電流表,在從電流表經(jīng)點火開關(guān),繼電器線圈回到蓄電池負(fù)極。
于是繼電器鐵心產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁吸力,是繼電器觸點閉合,接通起動機(jī)電磁開關(guān)的控制電路。
2. 主電路
? 如圖中箭頭所示,電磁開關(guān)接通后,吸引線圈3和保持線圈4產(chǎn)生強(qiáng)的電磁引力,將起動機(jī)主電路接通。電路為
:[img=385,227]https://www.cnamnic.com.cn/cms/upimg/allimg/070615/1728411.png[/img]
蓄電池正極→起動機(jī)電源接線柱 → 電磁開關(guān)→ 勵磁繞阻 → 電樞繞阻→
搭鐵→ 蓄電池負(fù)極,于是起動機(jī)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)距,起動發(fā)動機(jī)。
第三節(jié)起動機(jī)的工作特性及實驗
一、直流串勵式電動機(jī)的特性
1、 轉(zhuǎn)矩特性:起動瞬間:IMAX,n=0, 處于完全制動狀轉(zhuǎn)矩M與I2 成正比,在起動瞬間,轉(zhuǎn)矩很大,使發(fā)動機(jī)
易于起動
2、? 轉(zhuǎn)速特性:串勵式電動機(jī)具有輕載轉(zhuǎn)速高,重載轉(zhuǎn)速低的特性,可以保證起動安全可靠,但輕載或空載
時,易造成“飛車”事故。對于功率很大的直流串勵式電動機(jī),不允許輕載或空載下運行。
3、 功率特性:完全制動時:P和n=0時,MMAX
空載時:Imax,nmax ,P=0
當(dāng)I=0.5I ,PMAX
影響起動機(jī)功率的因素:
1)? 接觸電阻和導(dǎo)線的影響:R大,L長,A(橫截面積)小,會使P減小
2)? 蓄電池容量的影響 容量越小,功率越小
3)? 溫度的影響 直接影響蓄電池的內(nèi)阻 T減小 ,r增加,P減小
二、起動機(jī)的實驗
1)空載試驗
測量起動機(jī)的空載電流和空載轉(zhuǎn)速并與標(biāo)準(zhǔn)值比較
說明:電流值>標(biāo)準(zhǔn)值,n<標(biāo)準(zhǔn)值,表明裝配過緊或電樞繞組和勵磁繞組內(nèi)有短路或搭鐵現(xiàn)象。
電流值<標(biāo)準(zhǔn)值,n<標(biāo)準(zhǔn)值,表明內(nèi)部電路有接觸不良的地方。
注意:每次空載試驗不要超過1分鐘,以免起動機(jī)過熱。
2)全制動試驗
在空載試驗后,通過測量起動機(jī)完全制動時的電流和轉(zhuǎn)矩來檢驗其動機(jī)的性能良好與否,需進(jìn)行全
制動試驗。
說明:電流大,轉(zhuǎn)矩小,表明此磁場繞組或電樞繞組有短路或搭鐵的不良現(xiàn)象。
電流小,轉(zhuǎn)矩小,表明起動機(jī)接觸內(nèi)阻過大。
注意:時間小于5秒,以免燒壞電動機(jī),對蓄電池使用壽命造成不利影響。