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汽车起动机ppt下载

素材编号:
418443
素材软件:
PowerPoint
素材格式:
.ppt
素材上传:
yangyiner
上传时间:
2020-06-27
素材大小:
7 MB
素材类别:
汽车PPT模版
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汽车起动机ppt

汽车起动机ppt免费下载是由PPT宝藏(www。pptbz。com)会员yangyiner上传推荐的汽车PPT模版, 更新时间为2020-06-27,素材编号418443。

北京快3这是汽车起动机ppt,包括了起动机的结构及工作原理,起动机基本参数的选择,典型起动机的结构及工作原理等内容,欢迎点击下载。


第三章  起动机
发动机要借助外力起动。 起动机位置             起动机工作原理.swf
作用:利用外力使内燃机从静止变为连续运转的过程。
现代汽车都采用电起动——可靠、方便、安全等。
起动系统组成:蓄电池、电流表、起动机、点火开关、继电器等。(解释作用)
起动机组成:(三部分)外形图
1.直流串励式电动机:
将蓄电池的电能转换成机械能的装置,产生转矩。
2.传动机构:
按工作要求,完成驱动齿轮与飞轮齿环的配合工作 。
(起动时使驱动齿轮啮入飞轮齿环,起动后自动脱离,避免起动机的电枢飞散。)
3.控制装置:
控制电路接通与闭合,控制驱动齿轮与飞轮的啮合与分离。
P49    起动机结构图简介  幻灯片 10 幻灯片 13
第一节  起动机的结构及工作原理
一、直流电动机实物
1. 直流电动机的工作原理
(1)工作原理  解释(磁极、导体、换向器、电源)转动情况片 4
励磁方式:幻灯片 3      幻灯片 15       幻灯片 16
四种连接形式:1.他励;
                        2.自励(串励、并励、复励)
电磁极
(2)转矩
      可推得   M=CmIsΦ
  式中: Cm电动机常数、Is电枢电流、Φ磁极磁通。
            (欲增大转矩,增大磁通或电枢电流)
(3)转矩自调节原理(与交流电动机一样)
电枢转动时,切割磁场,在电枢里也要感应电动势。其方向与电枢电流相反,称为反电动势,   Ef=CeΦn        Ce常数  n转数
此时的电压平衡方程式为:
                   U=Ef+IsRs     
                                     Rs电枢回路电阻
由以上各式可求:
调节过程解释:
2.构造     实物
组成:机壳、磁极、电枢、换向器、电刷等
(1)机壳——具有导磁作用的钢体制成。
                       作用:是固定磁极。
(2)磁极——组成:由铁心和绕组。
                       作用:产生磁场。磁极实图
       (一般有4个磁极,大功率的电动机也有采用6个磁极的,磁极用螺钉固  定在壳体上,也有粘接的——皇冠;4个绕组一般采用串联形式,也有2个、2个并联形式。无论如何连接磁极都是:N  S   N    S 形式 )
(3)电枢电枢实物
                组成:铁心、电枢绕组、转轴等。
                作用:与磁极一同作用产生电磁转矩。
                 (铁心/硅钢片、绕组/粗的扁矩形铜线)
(4)换向器
            组成:由多个燕尾形铜片尾呈环形。
            作用:实现电枢绕组与电源连接,保证电   枢的转矩方向不变。换向器实物
                     (每个铜片与电枢绕组焊接相连,中间用云母片绝缘)
(5)电刷装置  电刷实图
            组成:电刷架、电刷等
            作用:固定电刷、传输电流
                      ( 一般有4个电刷和电刷架,固定在前端盖上,两个电刷架与端盖绝缘,称绝缘电刷架;两外两个与端盖直接铆合搭铁,称搭铁电刷。电刷成分同前。)
(6)端盖    分前后端盖前端盖形状不同。端盖实图
                       (前端盖平面——放置电刷架
                                     后端盖半球面——探出驱动齿轮等。)
介绍磁级线圈和电枢绕组的连接形式
二、传动机构幻灯片 2
组成:单向离合器、拨叉、驱动齿轮等
作用:起动时驱动发动机飞轮转动,起动后使起动机与发动机脱离。传动实物
                    (单向离合器完成转矩的单向传递,拨叉使单向离合器轴向移动)
汽车上单向离合器:滚柱式、磨擦片式、弹簧式。(常用)
1.滚柱式单向离合器(用的最多)
组成:驱动齿轮、外壳(外座圈)、外座圈内制成“十”字腔室、滚柱及滚柱弹簧、花键套筒等
作用:实现单方向传递能量。
工作过程:
    起动时控制装置通过传动拨叉将驱动轮沿花键槽推出,与发动机飞轮啮合。此时,电枢转轴带动十字块旋转,滚柱进入楔形槽的窄的一侧,将外座圈与转轴卡紧成一体,使飞轮随电枢轴一同转动。
    起动后发动机转速比起动机高,飞轮的转速比起动机高,使滚柱滚入楔形室的宽处,打滑,飞轮不能反带起动机。
优缺点:
   优点:结构简单(在中小功率的起动机上被广泛应用)
   缺点:传递较大转矩时,滚柱易变形卡死(因此不适用于功率较大的起动机上)
2.摩擦片式
  优缺点:1、可传递较大扭矩;
               2、扭矩是可调的;
               3、结构复杂
3.弹簧式单向离合器
  优缺点:1、结构简单,成本低,使用寿命长;
               2、轴向尺寸较大,一般只用在功率较  大的发动机上。
三、电磁式控制装置(目前此种控制最多)
作用:(1)控制驱动齿轮与飞轮齿环的啮合与分离;   (2)控制电动机电路的接通与切断。
最早控制装置为机械式控制装置,(脚踏式、手动式,控制离合器及驱动齿轮,同时控制电动机电路)
组成:电磁铁机构、电动机开关、起动机继电器、起动开关等。幻灯片 2
          铜套上有两个线圈,
          吸引线圈(牵引线圈)——匝数少,导线粗一端接电磁开关的接线柱,另一端经电动机开关接线柱,经电枢绕组搭铁。
          保持线圈(支撑线圈)——匝数多, 导线细,一端接电磁开关接线柱,另一端搭铁。用图解释:(注重结构)幻灯片 14
构造:P54幻灯片 13
四、起动机特性
1.直流串励式电动机特性
(1)转矩特性  幻灯片 4
            数学式:M=f(Is)        (书中为Ia)
串励电动机——磁场绕组与电枢绕组串联
                         (电流相同,又磁通与电流成正比)
电动机转矩
         一般式: M=CmΦIs=CmClIs2=CIs2
         当电流大时:M=CmΦIs
    ∵电流大时磁饱和, 磁通不再增加,转矩与电流为线性关系
串励和并励电动机的转矩特性幻灯片 4
可知:串励电动机比并励电动机的电磁转矩大,特别是起动时转速为零,反电动势为零,这时的电枢电流特别大, 产生最大转矩,从而使发动机容易起动,所以汽车上广泛采用串励式电动机。
(2)机械特性
     转矩与转速之间的关系。
       数学式: n= f(M)
     由电压平衡方程式:( 串励电动机)
磁路未饱和时,Is增加,Φ也增加,所以,Is增加时, n明显下降。
     当Is增加到一定值时,Φ逐渐饱和,此时,随Is增加,n的增加逐渐变缓。(软的机械特性)。
机械特性:(串励电动机)
可见重载时→转速低,轻载时→ 转速高。对发动机的起动十分有利,符合发动机的起动要求。(起动时,发动机不转,起动机产生大转矩,当发动机转动时,转矩相应要求小,转速迅速上升)。
2.起动机的特性曲线
     起动机的转矩、功率、转速与电流的关系。
         数学式:M、n、P=f( Is )幻灯片 20
结论:幻灯片 19
(1)发动机起动时,n=o,电流最大,起动转矩也最大。(也称制动电流和制动转矩)。
(2)空载时, 电流最小,转速最高,称为空载电流和空载转速。
(3)在电枢电流(书中为起动电流不对!)接近制动电流一半时,输出功率最大。
     (由电工知识 :
当M、n都比较大时,P才大)
  一般选择,起动机工作在最大功率附近工作区。(短时工作)
第二节  起动机基本参数的选择(了解)
1.功率的选择
   为了使发动机能迅速、可靠地起动,起动机功率要足够。不然起动重复次数多,时间长,对蓄电池、消耗燃料、工件磨损等都不利。
起动机功率由发动机的最低起动转速和起动阻力矩决定。
      计算:
式中:P——起动机功率(kW),MQ发动机的起动阻力矩(Nm),nQ——最低起动转速r/min)
起动阻力矩——保证发动机能以最低转速 转动的阻力矩。
考虑:摩擦、温度、润滑、附加负荷(分电器、水泵、机油泵、发电机等)、气缸数、工作容积、转速等。  柴油机的起动阻力矩几乎是汽油机的一倍。(压缩比高、燃油泵等辅助机构功率大)
最低起动转速——可靠起动的曲轴最低转速。
  可靠起动的三个条件:
(1)气缸内能吸入混合气;
                    (要求汽油发动机有一定转速)
(2)混合气要有一定的压力和温度;
                           (使燃烧能够继续进行)
(3)点火装置能可靠点火;
实现以上工作时,发动机的转速最重要。汽油机通常的最低起动转速为50~70r/min,靠压缩点火的柴油机最低转速为100~200r/min, 因转速高,压缩时间短,可提高混合气的温度、压力等,容易压燃。
2.传动比的选择
   起动机与发动机传动比的选择,应保证发动机可靠起动和起动机发出最大功率。选择不当,使起动机的功率不能充分发挥,或发动机起动困难。
传动比的选择要求:
   使发动机以最低起动转速运转时,起动机发出最大功率。
  在实际中,一般选择传动比比计算值稍小些,这样可使电动机的工作电流大些,起动转矩却增加很多(输出功率已不是最大功率,有些偏离)。对起动有利。汽油机的传动比一般为13~17。柴油车为8~10(因起动转速较高)
3.蓄电池容量的确定(主要考虑起动机的容量)
经验公式:
                    ~
其中:P为选定的起动机功率(kW) 。
             C为蓄电池容量(Ah),
             U 起动机电压(V)。
大功率起动机的容量一般在7.5kW以上。
第三节  典型起动机的结构及工作原理
一、起动机的分类(不同角度,分类有差别)
  不同类型的起动机往往在直流电动机和控制装置方面没有很大差别,所不同的是传动机构。所以区别不同类型的起动机,关键是传动机构。
分类:
     (1)电磁控制强制啮合式;(主要介绍)
     (2)电枢移动式:
     (3)齿轮移动式:
起动机工作原理.swf
二、电磁控制强制啮合式起动机 (目前采用最广泛)
 1. 丰田汽车常规型起动机  返29     返 30
电路:
工作原理(叙述工作过程)
(1)起动时原理图
(2)停止
2.国产QD124 型起动机(以上两种都是电磁控制强制啮合式起动机,单向离合器为滚柱式)
最大区别是国产QD124 型起动机增加了起动继电器。
作用:可减少点火开关的启动电流。原理图
三、新型起动机
1.电枢移动式起动机
画示意图简单解释:
它的电磁控制部分与强制啮合式相同,没有拨叉,单向离合部分与电枢同轴,当通电时在电磁力的作用下,移动完成与飞轮的啮合。
2. 减速式起动机
它的工作原理与强制啮合式起动机没有大的区别,只是在起动机电枢和驱动齿轮之间加入一套减速装置。
 原理是:根据公式
P大或n小→→转矩增大。
    (在高速低转矩情况下起动用直流电动机可以造的比较小——小型化,它的转矩较小,加入减速装置,就满足了各种需求)
减速装置分类:
三种:内啮合式、外啮合式、行星齿轮式。
 (1)内啮合减速起动机
 (2)外啮合减速起动机
 (3)行星齿轮减速起动机
(1)内
         啮
         合
         式
(2)外
         啮
         合
         式
(3)   行   星   齿   轮   式
优缺点比较:
   内啮合减速起动机:结构简单,高速时有振动,产生噪声。国产汽车QD124
    外啮合减速起动机:啮合紧密,通过改变齿轮的传动比,可实现较大的转矩,结构稍大。外国车丰田等采用。
   行星齿轮减速起动机:机械构造复杂,工作稳定,噪声小。加工复杂。北京吉普。
第四节 起动机常见故障和诊断以及试验与调整
一、起动机常见故障和诊断         起动图
起动机比较容易发生故障,一般可分为电故障和机械故障。一般先考虑电器故障。
1. 起动机不转
(1)故障现象——接通点火开关,无起动迹象。(声音)(主要考虑电路不通)
(2)故障原因
①电源故障——蓄电池亏电、电源线接触不良;
②起动机故障——换向器与电刷接触不良、磁场和电枢线圈断路或短路电磁开关烧蚀接触不良等;
③起动继电器故障——短路、开路或搭铁接触不良;
④点火开关故障——损坏或接触不良;
⑤控制线路故障——熔丝烧断,短路或开路;
(3)故障诊断
①用开灯的方法确定蓄电池有电与否;明亮则查线路;
②用连接蓄电池和电动机开关的方法确定电动机正常与否;幻灯片 29
③用连接电磁开关和电源的方法确定电磁开关是否正常;同时可判断起动器故障或点火开关故障。
④检查线路;
2.起动无力
1)故障现象
      ——起动时驱动齿轮啮合,但转速低或不转;
2)故障原因
  ①蓄电池亏电、接触不良;
  ②起动机故障,接触不良、局部短路;
3)故障诊断——用上面方法判断故障点;
3.起动机空转
 1)故障现象——起动时起动机转动,发动机不转
2)故障原因——单向离合器打滑,或飞轮齿环严重缺损;
 (3)故障诊断——检查飞轮齿环,正常则可判断是单向离合器失灵;
4.驱动齿轮与飞轮齿环撞击
(1)故障现象——起动时听到齿轮撞击声,驱动齿轮不能啮合;
(2)故障原因——电磁开关触(电接通过早)驱动齿轮来不及进入飞轮齿环、飞轮或驱动齿轮损坏严重;
(3)检修两部分;
5.电磁开关吸合不牢
(1)故障现象——起动时不能起动,可听到驱动齿轮轴来回窜动。
(2)故障原因——蓄电池亏电、接触不良,保持线圈开路,局部短路等;
(3)故障诊断——按上述检查,蓄电池和电磁开关。
二、起动机的试验与调整
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