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1、起动机的结构与原理认识起动机的结构与原理认识机动车辆电气起动系统机动车辆电气起动系统 工程机械电力起动系统工程机械电力起动系统起动机起动机发动机需要外力起动。发动机需要外力起动。人力起动人力起动-简单不方便简单不方便-用于农用机械用于农用机械常见的起动方式分为:常见的起动方式分为:辅助汽油机起动:辅助汽油机起动:常用于大型的柴油机(如:压路常用于大型的柴油机(如:压路 机等)。机等)。电力起动机起动电力起动机起动:具有操作简便、起动迅速、具有重具有操作简便、起动迅速、具有重复起动能力、并且可以远距离控制的特点。复起动能力、并且可以远距离控制的特点。起动机的作用起动机的作用:将蓄电池的电能转化为
2、机械能将蓄电池的电能转化为机械能,驱动发驱动发动机飞轮旋转实现发动机的起动。动机飞轮旋转实现发动机的起动。电力起动系的组成电力起动系的组成由蓄电池、起动机、起动开关、起动继电器等组成由蓄电池、起动机、起动开关、起动继电器等组成 一、起动机的构造 1.直流串激式电动机 (1)电枢总成 将电能转换成机械能,产生强大在电磁转矩.由电枢铁心、电枢绕组、转轴组成。换向器装在电枢轴上,它由许多换向片组成。换向片嵌装在轴套上,各换向片之间均用云母绝缘。(2)前后端盖 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。(3)电刷及电刷架的组合 2.2.传动机构传动机构 发动机起动时使起动机驱动齿
3、轮啮入飞轮齿圈,发动机起动时使起动机驱动齿轮啮入飞轮齿圈,将起动机的电磁转矩传递给发动机曲轴;在发动机起将起动机的电磁转矩传递给发动机曲轴;在发动机起动后又能使起动机的驱动小齿轮与飞轮齿圈自动脱开。动后又能使起动机的驱动小齿轮与飞轮齿圈自动脱开。传动机构传动机构由单向离合器和拨叉等组成。由单向离合器和拨叉等组成。单向离合器作用:单向离合器作用:起动时将电动机转矩传给发动起动时将电动机转矩传给发动机飞轮,起动后自动打滑。机飞轮,起动后自动打滑。单向离合器分滚柱式、弹簧式、摩擦片式单向离合器分滚柱式、弹簧式、摩擦片式3 3种。种。3.控制装置(起动开关)4.4.起动机操纵机构起动机操纵机构分为分为
4、机械操纵式机械操纵式和和电磁操纵式电磁操纵式两种两种.三、起动系统工作原理与特性三、起动系统工作原理与特性 由蓄电池、起动机、起动开关、(起动继电器)等由蓄电池、起动机、起动开关、(起动继电器)等组成组成.火线接线柱+-保持线圈(一端搭铁)吸引线圈(主电路通后短路)2.2.轻轻载载转转速速高高、重重载载转速低转速低1.1.起动转矩大起动转矩大3.3.能能在在短短时时间间内内输输出出较大功率较大功率 在直流电动机中,按磁场绕组与电抠绕组的连接方式的不同,可分为串激式、并激式和复激式三种。工程机械用的起动机大多为串激式直流电动机,其特点如下:四、电力起动机控制电路四、电力起动机控制电路实例一:由起
5、动继电器控制的实例一:由起动继电器控制的QDl24QDl24型起动机电路型起动机电路 带起动继电器的控制电路 起动电路分析起动电路分析 带起动继电器的起动电路(带起动继电器的起动电路(QDl24QDl24型起动机)型起动机)特点:特点:装用较大功率起动机时,常用带起动继电器的起装用较大功率起动机时,常用带起动继电器的起动电路。动电路。起动继电器作用:起动继电器作用:以小电流控制大电流,保护起动开关,减少起动以小电流控制大电流,保护起动开关,减少起动机电磁开关线路的电压降。机电磁开关线路的电压降。系统组成系统组成 由由起动继电器线圈电路起动继电器线圈电路、电磁开关线圈电路电磁开关线圈电路和和起动
6、机主电路起动机主电路三条电路组成;三条电路组成;前两条电路是控制电路,后一条电路是受控电前两条电路是控制电路,后一条电路是受控电路。路。三条电路相互关系,用起动控制过程简述:三条电路相互关系,用起动控制过程简述:接通起动开关接通起动开关起动继电器工作起动继电器工作起动机电磁起动机电磁开关工作开关工作起动机主电路接通起动机主电路接通起动机工作,输出起动机工作,输出大转矩起动发动机。大转矩起动发动机。无起动继电器的控制电路 3Y1215型压路机起动电路(ST614型起动机)工作过程工作过程 接通电源总开关、按下起动按钮接通电源总开关、按下起动按钮吸拉线圈、吸拉线圈、保持线圈电路接通电流流径:保持线
7、圈电路接通电流流径:蓄电池蓄电池“+”“+”主接线柱主接线柱电流表电流表熔断丝熔断丝电电源总开关源总开关起动按钮起动按钮吸拉线圈吸拉线圈起动机起动机搭铁活动搭铁活动铁心被两个线圈相同方向电磁力吸入铁心被两个线圈相同方向电磁力吸入克服复位弹簧克服复位弹簧弹力向右移动弹力向右移动带动拨叉带动拨叉驱动齿轮与飞轮齿圈啮合驱动齿轮与飞轮齿圈啮合(吸拉线圈电流流经励磁绕组、电枢绕组吸拉线圈电流流经励磁绕组、电枢绕组产小电磁产小电磁转矩转矩驱动齿轮缓慢旋转中啮合驱动齿轮缓慢旋转中啮合)。齿轮啮合好后接触盘接通主电路齿轮啮合好后接触盘接通主电路蓄电池大电蓄电池大电流经起动机电枢绕组和励磁绕组产生正常转矩流经起
8、动机电枢绕组和励磁绕组产生正常转矩带发带发动机曲轴旋转;同时吸拉线圈短路,接触盘接合位置动机曲轴旋转;同时吸拉线圈短路,接触盘接合位置由保持线圈吸力保持。由保持线圈吸力保持。工作过程工作过程 发动机起动后松开起动按钮瞬间,保持线圈电流只发动机起动后松开起动按钮瞬间,保持线圈电流只经吸拉线圈获得,这时流经两线圈中的电流产生磁通经吸拉线圈获得,这时流经两线圈中的电流产生磁通方向相反方向相反电磁力互相抵消电磁力互相抵消活动铁心由复位弹簧弹活动铁心由复位弹簧弹力迅速复原力迅速复原驱使驱动齿轮退出啮合驱使驱动齿轮退出啮合接触盘脱离接接触盘脱离接触切断起动主电路触切断起动主电路起动机则停止运转。起动机则停
9、止运转。起动机不能起动的故障诊断与排除起动机不能起动的故障诊断与排除一、一、电电力力起动起动机故障诊断机故障诊断1 1 起动机不能转动起动机不能转动 1 1)故障现象与故障原因)故障现象与故障原因 起动时,起动机不转动,可能故障如下起动时,起动机不转动,可能故障如下:(1)(1)电源故障电源故障 蓄电池严重亏电或极板硫化、短路等,蓄电池蓄电池严重亏电或极板硫化、短路等,蓄电池极桩与线夹接触不良,起动电路导线连接处松动而极桩与线夹接触不良,起动电路导线连接处松动而接触不良等。接触不良等。(2)(2)起动机故障起动机故障 换向器与电刷接触不良,激磁绕组或电枢绕组换向器与电刷接触不良,激磁绕组或电枢
10、绕组有断路或短路,绝缘电刷搭铁,电磁开关线圈断路、有断路或短路,绝缘电刷搭铁,电磁开关线圈断路、短路、搭铁或其触点烧蚀等。短路、搭铁或其触点烧蚀等。(3)(3)起动继电器故障起动继电器故障 起动继电器线圈断路、短路、搭铁或其触点接起动继电器线圈断路、短路、搭铁或其触点接触不良。触不良。(4)(4)点火开关故障点火开关故障 点火开关接线松动或内部接触不良。点火开关接线松动或内部接触不良。(5)(5)起动系线路故障起动系线路故障 起动线路中有断路、导线接触不良或松脱等。起动线路中有断路、导线接触不良或松脱等。2 2)故障诊断方法)故障诊断方法(1)(1)检查电源检查电源 按喇叭或开大灯,如果喇叭声
11、音小或嘶哑,灯按喇叭或开大灯,如果喇叭声音小或嘶哑,灯光比平时暗淡,说明电源有问题。光比平时暗淡,说明电源有问题。(2)(2)检查起动机检查起动机 用起子将起动机电磁开关上连接蓄电池和电动用起子将起动机电磁开关上连接蓄电池和电动机导电片的接线柱短接,如果起动机不转,则说明机导电片的接线柱短接,如果起动机不转,则说明是电动机内部有故障,应拆检起动机。是电动机内部有故障,应拆检起动机。2 2)故障诊断方法)故障诊断方法(3)(3)检查电磁开关检查电磁开关 用起子将电磁开关上连接起动继电器的接线柱用起子将电磁开关上连接起动继电器的接线柱与连接蓄电池的接线柱短接,若起动机不转,则说与连接蓄电池的接线柱
12、短接,若起动机不转,则说明起动机电磁开关有故障,应拆检电磁开关。明起动机电磁开关有故障,应拆检电磁开关。(4)(4)检查起动继电器检查起动继电器 用起子将起动继电器上的用起子将起动继电器上的“电池电池”和和“起动机起动机”两接线柱短接,若起动机转动,则说明起动继电两接线柱短接,若起动机转动,则说明起动继电器内部有故障。否则应再作下一步检查。器内部有故障。否则应再作下一步检查。2 2)故障诊断方法)故障诊断方法(5)(5)检查点火开关及线路检查点火开关及线路 将起动继电器的将起动继电器的“电池电池”与点火开关用导线直与点火开关用导线直接相连,若起动机能正常运转,则说明故障在起动接相连,若起动机能
13、正常运转,则说明故障在起动继电器至点火开关的线路中,可对其进行检修。继电器至点火开关的线路中,可对其进行检修。(1 1)故障现象与故障原因)故障现象与故障原因 起动时,起动机转速明显偏低甚至于停转,可起动时,起动机转速明显偏低甚至于停转,可能的故障有:能的故障有:1)1)电源故障电源故障 蓄电池亏电或极板硫化短路,起动电源导线连蓄电池亏电或极板硫化短路,起动电源导线连接处接触不良等。接处接触不良等。2)2)起动机故障起动机故障 换向器与电刷接触不良,电磁开关接触盘和触换向器与电刷接触不良,电磁开关接触盘和触点接触不良,电动机激磁绕组或电枢绕组有局部短点接触不良,电动机激磁绕组或电枢绕组有局部短
14、路等。路等。2.起动机起动无力(2 2)故障诊断方法)故障诊断方法 如出现起动机运转无力,首先检查起动机电源,如出现起动机运转无力,首先检查起动机电源,如果起动电源无问题,则应拆检起动机,首先检查如果起动电源无问题,则应拆检起动机,首先检查电磁开关接触盘、换向器与电刷的接触情况,其次电磁开关接触盘、换向器与电刷的接触情况,其次检查激磁绕组和电枢绕组。检查激磁绕组和电枢绕组。2.起动机起动无力(3 3)起动机空转)起动机空转故障现象与故障原因故障现象与故障原因 接通起动开关后,只有起动机快速旋转而发动接通起动开关后,只有起动机快速旋转而发动机曲轴不转。这种症状表明起动机电路畅通,故障机曲轴不转。
15、这种症状表明起动机电路畅通,故障在于起动机的传动装置和飞轮齿圈等处。在于起动机的传动装置和飞轮齿圈等处。故障诊断方法故障诊断方法1)1)若在起动机空转的同时伴有齿轮的撞击声,则若在起动机空转的同时伴有齿轮的撞击声,则表明飞轮齿圈牙齿或起动机小齿轮牙齿磨损严重或表明飞轮齿圈牙齿或起动机小齿轮牙齿磨损严重或已损坏,致使不能正确地啮合。已损坏,致使不能正确地啮合。2.起动机起动无力二二、电力、电力起动机的起动机的性能试验性能试验1.1.空载试验空载试验 将起动机夹紧,接通将起动机夹紧,接通起动机电路,起动机应运起动机电路,起动机应运转均匀、电刷无火花。其转均匀、电刷无火花。其电流表、电压表和转速表电
16、流表、电压表和转速表上的读数应符合规定值。上的读数应符合规定值。注意:每次空载试验注意:每次空载试验不应超过不应超过1 min1 min,以免起,以免起动机过热。动机过热。二二、电力、电力起动机的起动机的性能试验性能试验2.2.制动试验制动试验 在空载试验通过后,通过测量起动机全制动时在空载试验通过后,通过测量起动机全制动时电流和扭矩来检验起动机的性能良好与否。试验在电流和扭矩来检验起动机的性能良好与否。试验在万能试验台上进行,通电后迅速记下电流表、弹簧万能试验台上进行,通电后迅速记下电流表、弹簧秤和电压表的读数,其全制动电流和制动转矩应符秤和电压表的读数,其全制动电流和制动转矩应符和规定值。
17、和规定值。注意:全制动试验要动作迅速,一次试验时间注意:全制动试验要动作迅速,一次试验时间不要超过不要超过5s5s,以免烧坏电动机及对蓄电池使用寿命,以免烧坏电动机及对蓄电池使用寿命造成不利影响。造成不利影响。电力起动机的使用保养与检修电力起动机的使用保养与检修一、电力起动机的使用一、电力起动机的使用1 1)起起动动机机每每次次起起动动时时间间不不超超过过5s5s,再再次次起起动动时时应应间间歇歇15s15s,使使蓄蓄电电池池得得以以恢恢复复。如如果果连连续续第第三三次次起起动动,应应在在检检查查与与排排除除故故障障的的基基础础上上停停歇歇2min2min以以后后进进行。行。2)2)在在冬冬季
18、季或或低低温温情情况况下下起起动动时时,应应对对蓄蓄电电池池采采取取保保温措施。温措施。3)3)发发动动机机起起动动后后,必必须须立立即即切切断断起起动动机机控控制制电电路路,使起动机停止工作。使起动机停止工作。三、三、电电力起动机的检修力起动机的检修1 1激磁绕组的检修激磁绕组的检修激磁绕组的常见故障有:激磁绕组的常见故障有:接头脱焊接头脱焊绕组短路绕组短路断路或搭铁等。断路或搭铁等。接接头头松松脱脱故故障障,解解体体后后可可直直接接看看到到,绕绕组组搭搭铁铁故故障障诊诊断断可可用用万万用用表表的的欧欧姆姆挡挡测测量量。将将绕绕组组放放在在电电枢枢检检验验仪仪上上可可检检查查绕绕组组匝匝间间
19、是是否否短短路路。绕绕组组连连接接脱脱焊焊,应应重重新新施施焊焊;绕绕组组绝绝缘缘不不良良,应应拆拆除除旧旧绝绝缘层重新包扎并浸漆、烘干。缘层重新包扎并浸漆、烘干。2.2.电枢的检修电枢的检修(1)(1)电枢绕组的检修电枢绕组的检修 电电枢枢绕绕组组常常见见的的故故障障是是匝匝间间短短路路、断断路路或或搭搭铁铁、绕绕组组接接头头与与换换向向器器铜铜片片脱脱焊焊等等。检检查查绕绕组组是是否否搭搭铁铁,可可用用万用表欧姆挡检测。万用表欧姆挡检测。检查电枢绕组匝间短检查电枢绕组匝间短路可用感应仪。路可用感应仪。若若电电枢枢中中有有短短路路,则则在在电电枢枢绕绕组组中中将将产产生生感感应应电电流流,钢
20、钢片片在在交交变变磁磁场场的的作作用用下下,在在槽槽上上振振动动,由由此此可可判判断断电电枢枢绕绕组组中中的的短短路路故故障障。电电枢枢绕绕组组若若有有短路、搭铁故障,则需重新绕制,并浸漆、烘干。短路、搭铁故障,则需重新绕制,并浸漆、烘干。(2)(2)换向器的检修换向器的检修 换换向向器器故故障障多多为为表表面面烧烧蚀蚀、云云母母片片突突出出等等。轻轻微微烧烧蚀蚀用用“00”00”号号砂砂纸纸打打磨磨即即可可。严严重重烧烧蚀蚀或或失失圆圆时时应精加工,但加工后换向器铜片厚度不得少于应精加工,但加工后换向器铜片厚度不得少于2mm2mm。(3)(3)电枢轴的检修电枢轴的检修 电枢轴的常见故障是弯曲
21、变形。电枢轴径向跳动电枢轴的常见故障是弯曲变形。电枢轴径向跳动应不大于应不大于O.15mmO.15mm,否则应校直。,否则应校直。3 3电刷与电刷架的检修电刷与电刷架的检修 检检查查电电刷刷的的高高度度,一一般般不不应应低低于于标标准准的的2 23 3,电电刷刷的的接接触触面面积积不不应应少少于于7575,并并且且要要求求电电刷刷在在电电刷刷架架内内无无卡卡滞滞现现象象,否否则则需需进进行行修修磨磨或或更更换换。用用万万用用表表的的欧欧姆姆挡挡或或试试灯灯法法可可检检查查绝绝缘缘电电刷刷架架的的绝绝缘缘性性。最最后后用用弹弹簧簧秤秤测测电电刷刷弹弹簧簧的的弹弹力力,若若不不符符合合要要求求应应予予以以更更换换或修理。或修理。4 4电磁开关的检修电磁开关的检修 电电磁磁开开关关的的常常见见故故障障一一般般是是吸吸引引线线圈圈和和保保持持线线圈圈断断路路、短短路路和和搭搭铁铁、接接触触盘盘及及触触点点表表面面烧烧蚀蚀等等。线线圈圈有有否否断断路路、搭搭铁铁可可用用欧欧姆姆表表通通过过测测量量电电阻阻来来检检查查。如如果果线线圈圈不不良良予予以以重重绕绕或或更更换换。接接触触盘盘及及触触点点表表面面烧烧蚀蚀轻轻微微的的可可以以用用锉锉刀刀或或砂砂布布修修整整。回回位位弹弹簧簧过弱应予以更换。过弱应予以更换。
限制150内