发动机起动系统

第一节概述

• 基本概念

·     发动机起动时，必须克服气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动的零件之间的摩擦阻力，克服这些阻力所需的力矩称为起动转矩。

·     能使发动机顺利起动所必需的曲轴转速，称为起动转速。车用汽油发动机在温度为0～20℃时，最低起动转速一般为30~40r/min。为了使发动机能在更低的温度下迅速起动，要求起动转速不低于50~70r/min。

·     为了保证起动机具有足够大的起动电流和必要的持续时间，要求蓄电池必须有足够的容量；且起动主电路的导线电阻和接触电阻要尽可能小，一般在0.01Ω左右，所以起动主电路中导线的截面积比普通导线大得多。

·     发动机才能自动地进人工作循环。发动机的曲轴在外力作用下开始转动到发动机自动意速运转的全过程，称为发动机的起动过程

·     对于车用柴油机的起动要求的起动转速可达150~300r/min

• 一、起动方式

·     人力起动

·   主要用于大功率柴油机的辅助汽油机的起动，或在有些装用中、小功率汽油发动机的车辆上作为后备起动装置。

·     辅助汽油机起动

·     起动装置的体积大、结构复杂，只用于大功率柴油发动机

·     电力起动机起动

·     以电动机作为动力源。当电动机轴上的驱动齿轮与发动机飞轮周缘上的环齿啮合时，电动机旋转所产生的电磁转矩，通过飞轮传递给发动机的曲轴，使发动机起动。

·     电力起动机简称起动机。它以蓄电池为电源，结构简单、操作方便、起动迅速可靠。目前，几乎所有的汽车发动机都采用电力起动机起动。

• 二、起动预热

·     在冬季起动时应设法将进气、润滑油或冷却液加以预热。起动预热装置主要有进气预热装置、电热塞、起动预热锅炉、起动液喷射装置以及起动减压装置等。

·     1.进气预热装置（化油器式）

·     2.电热塞

·     采用涡流室式或预燃室式燃烧室的柴油发动机，在涡流室式或预燃室式柴油机的燃烧室中可以安装预热塞，在起动时对燃烧室内的空气加以预热。

·     3.起动预热锅炉

·     有些重型汽车使用起动预热锅炉作为起动预热装置，将冷却液和机油加以预热。

·     前苏联生产的克拉斯一2565型汽车的亚姆斯一238V型8缸柴油发动机

·     4.起动液喷射装置

·     5.起动减压装置

·     它采用降低起动转矩、提高起动转速的方法来改善柴油机的起动性能。

第二节起动机

• 电力起动机简称起动机

·     直流电动机

·     起动机的直流电动机按磁场产生方式的不同分为永磁电动机和励磁电动机，励磁电动机又根据磁场绕组和电枢绕组连接方式的不同分为串励电动机、并励电动机和复励电动机。其中，串励电动机在起动机的直流电动机中应用最多。

·     传动机构

·     1.传动机构的作用

·     驱动齿轮与电板轴联成体，使发动机起动发动机起动后，飞轮转速提高，它将带着驱动齿轮高速旋转，会使电枢轴因超速旋转而损坏。

·     2.传动机构的类型

·     （1）惯性两合式传动机构

·     （2）强制啮合式传动机构

·     （3）电枢移动式啮合机构

·     3.超速保护装置

·   超速保护装置是起动机驱动齿轮与电枢轴之间的离合机构，也称为单向离合器。

·     滚柱式

·     弹簧式

·     摩擦片式

·     控制机构

·     直接操纵式

·     直接操纵式控制机构检修方便，且不消耗电能，有利于提高起动转速。但驾驶员劳动强度大，不易远距离操纵，所以目前已很少应用。

·     电磁操纵式

·     电磁操纵式控制机构，俗称电磁开关，其使用方便，工作可靠，并适合远距离操纵，所以目前应用广泛。

第三节减速起动机和永磁起动机

• 一、减速起动机

·     在起动机的电枢轴与驱动齿轮之间装有齿轮减速器的起动机，称为减速起动机。

• 二、永磁起动机

·     以水磁材料作为磁极的起动机，称为永磁起动机它取消了传统起动机中的励磁绕组和磁极铁心，使起动机的结构简化，

• 三、永磁减速起动机

·     采用高速、低转矩的水磁电动机，并在驱动齿轮电枢轴之间安装齿轮减速器的起动机，称为水磁减速起动机永磁减速起动机的体积和质量可以进一步减小，目前已得到广泛应用。