第三部分 起動(dòng)系統(tǒng)

情境一 起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

一、起動(dòng)系統(tǒng)的作用及組成

1．起動(dòng)系統(tǒng)的作用

起動(dòng)系統(tǒng)的作用是帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸達(dá)到必需的起動(dòng)轉(zhuǎn)速，以使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)后，起動(dòng)系統(tǒng)便結(jié)束任務(wù)，停止工作。

2．起動(dòng)系統(tǒng)的組成

起動(dòng)系統(tǒng)包括蓄電池、起動(dòng)機(jī)、起動(dòng)機(jī)繼電器、點(diǎn)火開關(guān)、空擋起動(dòng)開關(guān)等，如圖3.1所示。

二、起動(dòng)機(jī)的組成

起動(dòng)機(jī)是由直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)三個(gè)部分組成的。起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖3.2所示。

1．直流電動(dòng)機(jī)

直流電動(dòng)機(jī)的作用是將蓄電池輸入的電能轉(zhuǎn)換為發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的機(jī)械能，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。

2．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，使起動(dòng)機(jī)小齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒圈嚙合，將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸；在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，及時(shí)切斷曲軸與起動(dòng)電動(dòng)機(jī)之間的動(dòng)力傳遞。

3．控制機(jī)構(gòu)

控制機(jī)構(gòu)也稱操縱機(jī)構(gòu)或電磁開關(guān)。控制機(jī)構(gòu)的作用是接通或切斷直流電動(dòng)機(jī)與蓄電池之間的電路，控制起動(dòng)機(jī)小齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈的嚙合與分離。有些起動(dòng)機(jī)的控制機(jī)構(gòu)還具有在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)斷開輔助設(shè)備（如音響）的作用。

三、起動(dòng)機(jī)的分類

起動(dòng)機(jī)的種類很多，可以從電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁方式、嚙合方式和控制方式來(lái)分類。

1．按電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁方式不同分類

按電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁方式的不同，可分為電勵(lì)磁式起動(dòng)機(jī)和永磁式起動(dòng)機(jī)。

2．按電動(dòng)機(jī)嚙合方式不同分類

按電動(dòng)機(jī)嚙合方式的不同，可分為慣性嚙合式起動(dòng)機(jī)、強(qiáng)制嚙合式起動(dòng)機(jī)、電樞移動(dòng)式起動(dòng)機(jī)和減速式起動(dòng)機(jī)。

3．按電動(dòng)機(jī)控制方式不同分類

按電動(dòng)機(jī)控制方式的不同，可分為機(jī)械控制式起動(dòng)機(jī)和電磁控制式起動(dòng)機(jī)。

四、起動(dòng)機(jī)的型號(hào)

根據(jù)國(guó)家汽車工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車電氣設(shè)備產(chǎn)品型號(hào)編制方法》（QC/T 73—1993）的規(guī)定，起動(dòng)機(jī)的型號(hào)如圖3.3所示。

產(chǎn)品名稱代號(hào)：可用2～3個(gè)大寫漢語(yǔ)拼音首字母表示，如“QD”表示起動(dòng)機(jī)，“QDJ”表示減速起動(dòng)機(jī)，“QDY”表示永磁起動(dòng)機(jī)。

電壓等級(jí)代號(hào)：可用一位數(shù)字表示，如1表示12V，2表示24V，6表示6V。

功率等級(jí)代號(hào)：可用一位數(shù)字表示，其含義如表3.1所示。

五、直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

1．直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

直流電動(dòng)機(jī)主要是由磁極、電樞、電刷與電刷架、機(jī)殼、端蓋等組成，如圖3.4所示。

（1）磁極

磁極是由固定在機(jī)殼上的磁極鐵芯和磁場(chǎng)繞組組成，如圖3.5所示，其作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)。大多數(shù)起動(dòng)機(jī)采用4個(gè)磁極。起動(dòng)機(jī)4個(gè)磁場(chǎng)繞組的連接方法有兩種：一種是將4個(gè)繞組相互串聯(lián)；另一種是兩串兩并，即先將每?jī)蓚€(gè)串聯(lián)后再并聯(lián)，如圖3.6所示。

（2）電樞

電樞的作用是產(chǎn)生磁轉(zhuǎn)矩。電樞由電樞軸、電樞鐵芯、電樞繞組和換向器等部分組成，如圖3.7所示。

電樞鐵芯由硅鋼片疊裝而成并固定在電樞軸上；鐵芯外圍開有線槽，用來(lái)安放電樞繞組。

換向器由銅質(zhì)換向片和云母片相間疊壓而成，作用是把通入電刷的直流電流傳遞給電樞線圈，并適時(shí)地改變電樞繞組電流的方向。

（3）電刷與電刷架

電刷與電刷架的作用是將電流引入電動(dòng)機(jī)。電刷一般用銅和石墨粉壓制而成。電刷裝在電刷架中，借彈簧力壓緊在換向器上，如圖3.8所示。

（4）機(jī)殼

機(jī)殼一般被做成圓筒狀，如圖3.5所示，中間開有螺孔，作為固定磁場(chǎng)繞組之用；磁場(chǎng)繞組的搭鐵端接到機(jī)殼上。

（5）端蓋

端蓋分為后端蓋和前端蓋，如圖3.9所示。后端蓋一般用鋼板沖壓而成，其上有4個(gè)螺孔，以便安裝電刷架；還有一凹槽，作為絕緣通過(guò)磁場(chǎng)繞組接線用。前端蓋用鑄鐵澆鑄而成，其上有撥叉座和電樞軸安裝孔；前、后端蓋分別裝在機(jī)殼的兩端，靠?jī)蓚€(gè)螺栓與起動(dòng)機(jī)機(jī)殼緊固在一起。

2．直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力作用的原理制成的，電磁力的方向遵循左手定則。其工作原理如圖3.10所示。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電流通過(guò)電刷和換向器流入電樞繞組。如圖3.10（a）中，換向片A與正電刷接觸，換向片B與負(fù)電刷接觸，繞組中的電流方向?yàn)?span id="ooeoqtw" class="italic">a→b→c→d，根據(jù)左手定則，繞組ab邊和cd邊均受到電磁力F的作用，由此產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾姶呸D(zhuǎn)矩，使電樞轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)電樞轉(zhuǎn)動(dòng)至換向片A與負(fù)電刷接觸，換向片B與正電刷接觸時(shí)，電流改由d→c→b→a方向，見(jiàn)圖3.10（b），但電磁轉(zhuǎn)矩的方向仍保持不變，使電樞按逆時(shí)針?lè)较蚶^續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖3.10只列舉了電樞繞組中的一匝線圈的工作過(guò)程，實(shí)際上，直流電動(dòng)機(jī)電樞是由很多組線圈組成的，換向器的銅片數(shù)量也會(huì)隨線圈數(shù)量的增加而增多。

六、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)齒輪、單向離合器、撥叉、減速機(jī)構(gòu)（有的起動(dòng)機(jī)不具有減速機(jī)構(gòu)）等部分組成；驅(qū)動(dòng)齒輪和單向離合器一般做成一體，不可分解，如圖3.11所示。

1．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是指使起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒圈嚙合傳動(dòng)及分離的機(jī)構(gòu)。

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)使起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒圈嚙合，將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞給飛輪；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后自動(dòng)打滑切斷動(dòng)力傳遞，防止起動(dòng)機(jī)被發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)超速運(yùn)轉(zhuǎn)而遭到“飛散”損壞。

起動(dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作示意圖如圖3.12所示。

圖3.12（a）表示起動(dòng)機(jī)不工作（處于靜止?fàn)顟B(tài)）時(shí)所處的位置，起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈有一個(gè)安全間隙。

圖3.12（b）表示在電磁開關(guān)的作用下，撥叉驅(qū)動(dòng)齒輪向左移動(dòng)并與飛輪齒圈正在嚙合，此時(shí)起動(dòng)機(jī)的主電路還沒(méi)有接通。

圖3.12（c）表示驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒圈完全嚙合，主電路接通，電樞軸開始帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈仍處于嚙合狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，但是此時(shí)單向離合器打滑，驅(qū)動(dòng)齒輪在飛輪的帶動(dòng)下空轉(zhuǎn)；起動(dòng)結(jié)束后，驅(qū)動(dòng)齒輪在電磁開關(guān)的作用下，與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒圈脫離嚙合。

2．單向離合器的結(jié)構(gòu)及工作原理

常見(jiàn)的起動(dòng)機(jī)單向離合器主要有滾柱式單項(xiàng)離合器、彈簧式單項(xiàng)離合器和摩擦片式單項(xiàng)離合器三種。

（1）滾柱式單向離合器

滾柱式單向離合器的結(jié)構(gòu)如圖3.13所示。其驅(qū)動(dòng)齒輪與外殼連成一體，滾柱和彈簧嵌裝在與花鍵套筒制成一體的十字塊上。整個(gè)離合器總成套裝在電動(dòng)機(jī)軸的花鍵部位，既可在撥叉作用下沿軸做軸向移動(dòng)，又可在電樞驅(qū)動(dòng)下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

滾柱式單向離合器的工作原理是通過(guò)改變滾柱在楔形槽中的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)分離和結(jié)合的，具體分析如下：

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，撥叉動(dòng)作將驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒輪嚙合，電樞轉(zhuǎn)矩由傳動(dòng)套筒傳給十字塊，使十字塊隨同電樞軸旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，飛輪齒圈施加給小齒輪的阻力使?jié)L柱滾向槽的窄端而卡死，如圖3.14（a）所示。電樞軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過(guò)驅(qū)動(dòng)齒輪傳給飛輪，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，飛輪齒圈帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪高速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速大于十字塊的轉(zhuǎn)速時(shí)，滾柱滾入楔形槽的寬端而打滑，如圖3.14（b）所示。這樣，驅(qū)動(dòng)齒輪高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩就不會(huì)傳給電樞軸，從而防止電樞因高速飛轉(zhuǎn)而造成電樞“飛散”的事故。

單向滾柱式離合器主要用于中、小功率的起動(dòng)機(jī)上。

（2）摩擦片式單向離合器

摩擦片式單向離合器的結(jié)構(gòu)和壓緊狀態(tài)如圖3.15所示，其工作原理是通過(guò)主、從動(dòng)摩擦片的壓緊和放松來(lái)實(shí)現(xiàn)分離和接合的。

具體分析如下：

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙入飛輪齒圈后，起動(dòng)機(jī)通電旋轉(zhuǎn)，內(nèi)接合轂由于螺旋花鍵的作用向右移動(dòng)，摩擦片被壓緊而將起動(dòng)機(jī)的力矩傳給驅(qū)動(dòng)齒輪。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的阻力較大時(shí)，內(nèi)接合轂繼續(xù)向右移動(dòng)，增大摩擦片之間的壓力，直到摩擦片之間的摩擦力足夠傳遞所需的起動(dòng)力矩，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速高于起動(dòng)機(jī)電樞時(shí)，內(nèi)接合轂沿螺旋花鍵的方向向左移動(dòng)退出，摩擦片之間的壓力消除。這樣飛輪的轉(zhuǎn)矩便不會(huì)傳給電樞，從而防止電動(dòng)機(jī)被發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)超速運(yùn)轉(zhuǎn)而遭到“飛散”的危險(xiǎn)。

摩擦片式單向離合器主要用于大功率的起動(dòng)機(jī)上。

（3）彈簧式單向離合器

彈簧式單向離合器的結(jié)構(gòu)如圖3.16所示，其工作原理是通過(guò)扭力彈簧的徑向收縮和放松來(lái)實(shí)現(xiàn)分離和接合的。

具體分析如下：

當(dāng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，扭力彈簧扭緊，內(nèi)徑變小，抱緊驅(qū)動(dòng)齒輪軸和連接套筒。于是電樞的轉(zhuǎn)矩通過(guò)連接套筒、扭力彈簧、驅(qū)動(dòng)齒輪傳至飛輪齒圈，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，因驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速高于起動(dòng)機(jī)電樞，則扭力彈簧放松，內(nèi)徑變大，齒輪柄和連接套筒松脫，這樣飛輪齒圈的轉(zhuǎn)矩便不會(huì)傳給電樞，即驅(qū)動(dòng)齒輪只在電樞軸上的光滑部分空轉(zhuǎn)而起單向分離作用。

彈簧式單向離合器主要用在大功率的起動(dòng)機(jī)上。

七、操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理

1．操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

起動(dòng)機(jī)操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)主要由起動(dòng)電磁開關(guān)、撥叉等部分組成。起動(dòng)機(jī)的工作主要受電磁開關(guān)的控制。電磁開關(guān)由吸拉線圈、保持線圈、活動(dòng)鐵芯、主開關(guān)接觸盤及復(fù)位彈簧等組成。起動(dòng)電磁開關(guān)實(shí)物如圖3.17所示。

2．操縱機(jī)構(gòu)的工作原理

電磁操縱式起動(dòng)機(jī)的工作原理如圖3.18所示。

將點(diǎn)火開關(guān)接通時(shí)，蓄電池經(jīng)起動(dòng)控制電路向起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)通電，接通兩條回路。

（1）起動(dòng)時(shí)

點(diǎn)火開關(guān)接至“起動(dòng)”擋，接通吸拉線圈和保持線圈。其控制電路為：

蓄電池正極→保險(xiǎn)絲→點(diǎn)火開關(guān)→50#接線柱→分兩路：一路經(jīng)吸拉線圈→主電路C接線柱→勵(lì)磁繞組→碳刷→電樞繞組→碳刷→搭鐵→蓄電池負(fù)極；另一路經(jīng)保持線圈→搭鐵→蓄電池負(fù)極。

此時(shí)，磁場(chǎng)鐵芯克服彈簧力向左移動(dòng)，帶動(dòng)撥叉推動(dòng)起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪向右移動(dòng)，與飛輪齒圈嚙合；同時(shí)壓動(dòng)推桿使接觸盤接通電磁開關(guān)上的30#接線柱與C接線柱，起動(dòng)機(jī)主電路接通，即蓄電池正極→30#接線柱→接觸盤→C接線柱→起動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組→碳刷→電樞繞組→碳刷→搭鐵→蓄電池負(fù)極。

齒輪嚙合的同時(shí)接觸盤將觸頭接通，此時(shí)蓄電池便向勵(lì)磁繞組和電樞繞組提供大電流（200～600A），產(chǎn)生強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

（2）停止起動(dòng)時(shí)

斷開點(diǎn)火開關(guān)，給50#接線柱斷電，剛剛斷開時(shí)接觸盤仍然與30#接線柱與C接線柱接通。其電流回路為：

蓄電池正極→30#接線柱→接觸盤→吸拉線圈→保持線圈→搭鐵→蓄電池負(fù)極；吸拉線圈與保持線圈產(chǎn)生相反方向的磁場(chǎng)而有效磁場(chǎng)大大削弱，磁場(chǎng)鐵芯失去磁場(chǎng)力而在復(fù)位彈簧力的作用下迅速回位，接觸盤與C接線柱和30#接線柱分開，同時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪通過(guò)撥叉被拉回靜止位置，起動(dòng)機(jī)停止工作，起動(dòng)完成。

八、汽車起動(dòng)控制電路的識(shí)讀

汽車起動(dòng)控制電路有三種形式，即不帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路、帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路和帶起動(dòng)保護(hù)的起動(dòng)控制電路。

在識(shí)讀汽車起動(dòng)控制電路時(shí)可將起動(dòng)電路分為兩個(gè)部分：一部分是主電路；另一部分是控制電路。

1．不帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路

別克凱越汽車采用了不帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路，如圖3.19所示。

其電路分析如下：

（1）控制電路

蓄電池正極→保險(xiǎn)絲→點(diǎn)火開關(guān)3#線→起動(dòng)機(jī)ST端子后分成兩路：一路經(jīng)電磁開關(guān)內(nèi)的吸拉線圈→起動(dòng)機(jī)→搭鐵→蓄電池負(fù)極；另一路經(jīng)電磁開關(guān)內(nèi)的保持線圈→搭鐵→蓄電池負(fù)極。

此時(shí)電磁開關(guān)動(dòng)作，一方面使起動(dòng)機(jī)主電路接通，另一方面使起動(dòng)機(jī)小齒輪與飛輪齒圈接合，達(dá)到使起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。

（2）主電路

蓄電池正極→起動(dòng)機(jī)“B+”端子→電磁開關(guān)內(nèi)部的開關(guān)觸點(diǎn)→起動(dòng)電動(dòng)機(jī)→搭鐵→蓄電池負(fù)極，形成回路。

2．帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路

帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路是指控制起動(dòng)繼電器內(nèi)的電磁線圈，可以使繼電器內(nèi)部的常開觸點(diǎn)閉合而接通起動(dòng)電磁開關(guān)電路，使起動(dòng)電磁開關(guān)工作，如圖3.20所示。該電路在主電路上與不帶起動(dòng)附加繼電器的起動(dòng)控制電路相同，不同之處在控制電路上。下面把控制電路分兩級(jí)進(jìn)行分析。

（1）第一級(jí)控制電路

當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)置于“ST”擋時(shí)，其電路為：

蓄電池正極→AM2保險(xiǎn)絲→點(diǎn)火開關(guān)→起動(dòng)繼電器→防盜ECU→搭鐵。

防盜驗(yàn)證通過(guò)后，從防盜ECU輸出低電壓信號(hào)，搭鐵。起動(dòng)繼電器線圈通電工作，其觸點(diǎn)閉合，接通第二級(jí)控制電路。

（2）第二級(jí)控制電路

蓄電池正極→MAIN保險(xiǎn)絲→起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)→起動(dòng)ST端子后接通起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)電路，接通主電路，起動(dòng)機(jī)開始工作。

3．帶起動(dòng)保護(hù)的起動(dòng)控制電路

（1）組合繼電器

EQ1091型汽車起動(dòng)系統(tǒng)裝用了JD171型組合繼電器，如圖3.21所示。它由兩部分構(gòu)成：一部分是起動(dòng)繼電器，其作用是與點(diǎn)火開關(guān)配合，控制起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)中的吸拉線圈與保持線圈中電流的通斷，以保護(hù)點(diǎn)火開關(guān)；另一部分是保護(hù)繼電器，其作用是與起動(dòng)繼電器配合，使起動(dòng)電路具有自動(dòng)保護(hù)功能，另外還控制充電指示燈。組合繼電器的結(jié)構(gòu)，左側(cè)為起動(dòng)繼電器，右側(cè)為保護(hù)繼電器，它們都由鐵芯、線圈、磁軛、觸點(diǎn)臂、彈簧及一對(duì)觸點(diǎn)組成，其中起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)S1為常開觸點(diǎn)，而保護(hù)繼電器觸點(diǎn)S2為常閉觸點(diǎn)。由于起動(dòng)繼電器線圈與保護(hù)繼電器觸點(diǎn)S2串聯(lián)，因此，當(dāng)S2打開時(shí)，S1不可能閉合。

（2）起動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程

圖3.22所示為東風(fēng)EQ1091型汽車起動(dòng)電路。該起動(dòng)電路最大的特點(diǎn)是帶有組合起動(dòng)繼電器，具有起動(dòng)保護(hù)作用，即發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)下，即使因誤操作而將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到“起動(dòng)”擋，起動(dòng)機(jī)也不會(huì)工作，這樣就能避免飛輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪的嚙入而造成打齒的現(xiàn)象。

其電路分析如下：

1）當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)置于“起動(dòng)”擋（Ⅱ擋）時(shí)，起動(dòng)繼電器線圈通電。其電流回路為：蓄電池正極→保險(xiǎn)絲→電流表→點(diǎn)火開關(guān)→起動(dòng)繼電器線圈→保護(hù)繼電器常閉觸點(diǎn)→搭鐵→蓄電池負(fù)極。

此時(shí)起動(dòng)繼電器常開觸點(diǎn)閉合，接通了電磁開關(guān)電路。

2）電磁開關(guān)電路接通，其電路回路為：蓄電池正極→組合繼電器觸點(diǎn)后分為兩路：一路經(jīng)過(guò)吸拉線圈→直流電動(dòng)機(jī)→搭鐵→蓄電池負(fù)極；另一路經(jīng)過(guò)保持線圈→搭鐵→蓄電池負(fù)極。

3）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，松開點(diǎn)火開關(guān)，鑰匙自動(dòng)返回“點(diǎn)火”擋（Ⅰ擋），起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)打開，切斷了電磁開關(guān)的電路，電磁開關(guān)復(fù)位，停止起動(dòng)機(jī)工作。

4）如發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，點(diǎn)火開關(guān)沒(méi)能及時(shí)返回Ⅰ擋，這時(shí)組合繼電器中的保護(hù)繼電器線圈承受交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電壓，使常閉觸點(diǎn)打開，自動(dòng)切斷起動(dòng)繼電器線圈的電路。觸點(diǎn)斷開使電磁開關(guān)斷電，起動(dòng)機(jī)便自動(dòng)停止工作。

5）若在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，誤將起動(dòng)機(jī)投入使用，由于在此控制電路中，保護(hù)繼電器的線圈總是加有交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電壓，常閉觸點(diǎn)總處于打開狀態(tài)，即使誤將點(diǎn)火開關(guān)旋至“起動(dòng)”擋，起動(dòng)繼電器線圈也不通，電磁開關(guān)不動(dòng)作，因而起到了保護(hù)驅(qū)動(dòng)齒輪的作用。

4．帶自動(dòng)變速器的起動(dòng)系統(tǒng)控制電路

帶自動(dòng)變速器的起動(dòng)電路要受自動(dòng)變速器的擋位開關(guān)控制，只有自動(dòng)變速器的擋位開關(guān)處于“P”或“N”位時(shí)才可以接通起動(dòng)電路。下面以廣州本田雅閣轎車起動(dòng)系統(tǒng)的控制電路為例介紹其控制電路。

圖3.23所示為廣州本田雅閣轎車起動(dòng)系統(tǒng)的控制電路，當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)置于“ST”位，且AT擋位開關(guān)（自動(dòng)變速器開關(guān)）置于空擋位置或離合器互鎖開關(guān)（手動(dòng)變速器）閉合時(shí)，起動(dòng)機(jī)斷電繼電器線圈通電，產(chǎn)生電磁吸力，使其觸點(diǎn)吸合，接通起動(dòng)機(jī)電路。

九、起動(dòng)系統(tǒng)的使用與保護(hù)

1．起動(dòng)機(jī)的正確使用

起動(dòng)機(jī)工作時(shí)電流大、轉(zhuǎn)速高，合理、正確地使用起動(dòng)機(jī)，能確保起動(dòng)機(jī)工作正常、起動(dòng)可靠，并有效延長(zhǎng)起動(dòng)機(jī)的使用壽命。起動(dòng)機(jī)使用時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)機(jī)的最大電流可達(dá)200～600A。若長(zhǎng)時(shí)間、大電流的工作，不僅可能燒壞起動(dòng)機(jī)，還會(huì)造成蓄電池因過(guò)放電而受到損傷。因此，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，起動(dòng)機(jī)的每次工作時(shí)間不宜超過(guò)5s；若起動(dòng)失敗后，應(yīng)等待約15s后再重新起動(dòng)。

2）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)盡量減少起動(dòng)機(jī)的起動(dòng)次數(shù)，若連續(xù)3次起動(dòng)失敗，應(yīng)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的電路、油路等系統(tǒng)是否正常，起動(dòng)負(fù)荷是否過(guò)大；排除故障后再行起動(dòng)。

3）在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)程中，應(yīng)將變速器操縱桿置于“空擋”位，并踩下離合器踏板，使起動(dòng)機(jī)不帶負(fù)載起動(dòng)，以提高一次起動(dòng)的成功率。

4）蓄電池要經(jīng)常保持充足電的狀態(tài)，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電動(dòng)機(jī)能獲得較大的工作電流和電壓，確保起動(dòng)機(jī)具有足夠的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，減少起動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間。

5）在冬季和低溫環(huán)境下冷機(jī)起動(dòng)時(shí)，建議先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行預(yù)熱，以提高起動(dòng)的成功率，減少重復(fù)起動(dòng)的次數(shù)，并有利于延長(zhǎng)起動(dòng)機(jī)和蓄電池的使用壽命。

6）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，要立即松開點(diǎn)火開關(guān)，使起動(dòng)機(jī)停止工作，以免損壞電磁開關(guān)和起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，以及減小單向離合器不必要的磨損。

7）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，若操縱點(diǎn)火開關(guān)不能使起動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，要立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛電源，必要時(shí)應(yīng)即時(shí)拆開蓄電池的電源線，等查明故障且排除后，再重新接好電路。

2．起動(dòng)機(jī)的維護(hù)

（1）日常維護(hù)

1）檢查起動(dòng)機(jī)電路各導(dǎo)線的連接，電源正極線的絕緣；如有不良，應(yīng)更換電源線。

2）清除起動(dòng)機(jī)外殼的塵土及油污，保持清潔干燥。

3）檢查起動(dòng)機(jī)操縱機(jī)構(gòu)和電磁閥的工作情況，如運(yùn)動(dòng)件或柱塞卡滯，應(yīng)及時(shí)排除。

（2）車輛每行駛6000km后的維護(hù)

1）清潔起動(dòng)機(jī)換向器的灰塵、油污。

2）檢查換向器云母片的深度：當(dāng)云母片槽深度小于0.2mm時(shí)，應(yīng)重新清理槽深。

3）拆下起動(dòng)機(jī)，清潔起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承和轉(zhuǎn)軸花鍵，并涂上潤(rùn)滑脂，以潤(rùn)滑轉(zhuǎn)子軸和單向離合器。

（3）車輛每行駛24000km后的維護(hù)

1）清潔換向器表面的油污，用300～400#砂紙打磨或用車床車削換向器外圓。

2）檢查電刷的磨損程度及電刷彈簧壓力：若電刷磨損后長(zhǎng)度小于12mm時(shí)，應(yīng)更換；若電刷彈簧彈力低于10N時(shí)，應(yīng)更換電刷彈簧。

十、起動(dòng)機(jī)的拆裝（以捷達(dá)王轎車起動(dòng)機(jī)為例）

1．起動(dòng)機(jī)的拆卸

1）拆下起動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)繞組電源線、緊固螺母，取下C接線，如圖3.24所示。

2）拆下電磁開關(guān)的3個(gè)緊固螺栓，并將電磁開關(guān)取下，如圖3.25所示。

3）拆下電樞的2個(gè)緊固螺栓，取出磁場(chǎng)繞組及電樞，如圖3.26所示。

4）擰下后端蓋的緊固螺栓，并取出后端蓋、電樞和電刷架總體，分別如圖3.27和圖3.28所示。

5）取出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如取出行星齒輪蓋，取出撥叉，取出單向離合器總成、飛輪與鋼珠等，如圖3.29所示。

2．起動(dòng)機(jī)的安裝

1）在單向離合器與行星齒輪上涂潤(rùn)滑油，如圖3.30所示。

2）將單向離合器與減速齒輪裝到前端蓋，并裝上撥叉及撥叉墊，如圖3.31所示。

3）用細(xì)砂紙將換向器工作面進(jìn)行打磨，將電刷彈簧座用尖嘴鉗撥開，放入彈簧；再用尖嘴鉗壓緊彈簧座，將電刷總成裝到換向器上，如圖3.32所示。

4）將電樞總成裝入磁場(chǎng)繞組中，將電動(dòng)機(jī)總成裝入前端蓋，裝上后端蓋，并擰緊緊固螺栓，如圖3.33所示。

5）安裝電動(dòng)機(jī)的2個(gè)緊固螺栓，將活動(dòng)鐵芯卡到撥叉上，裝上回位彈簧和電磁開關(guān)，并擰緊電磁開關(guān)緊固螺母，如圖3.34所示。

6）裝上磁場(chǎng)繞組電源線（連接C接線柱），并擰緊緊固螺母（見(jiàn)圖3.35），起動(dòng)機(jī)安裝完成；之后應(yīng)做空轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)以檢查安裝的可靠性。