词条 | 柔性啮合 |
释义 | 起动机的一个啮合形式,又名软启动。 起动机是汽车电器中最基本的部件,主要由直流电动机、传动啮合机构、开关三大部分组成。起动机与其它电机最大的区别是传动啮合机构,按啮合方式的不同,分以下三种。 1.惯性啮合的起动机。 2.强制啮合(强行啮合)的起动机。 3.柔性啮合(软啮合、二级啮合)的起动机。 惯性啮合的起动机只适合单缸小功率发动机,因此只有摩托车上才有应用。 强制啮合的起动机,是目前应用最多的起动机。其最主要的特征就是啮合机构中有啮合弹簧,大多数的啮合弹簧装在单向器上,微型车(长安、五菱等)用起动机,啮合弹簧装在抜叉上,还有一些小功率起动机的啮合弹簧装在电磁开关的活动铁芯内,例如桑塔纳用的减速起动机,近年生产的不少减速起动机,啮合弹簧装在拨叉支点位置。 铣齿故障是强制啮合起动机的常见病,其后果是飞轮齿环被铣坏,而不得不更换。 柔性啮合起动机的最大特点是当发生顶齿时,驱动齿轮会转动,从而能自动叉开顶齿,使齿轮始终处于顺利啮合状态,即始终让齿轮先啮合后,电磁开关触点才接通,起动机才真正开始工作。其优点是不会使齿轮磨损,更不会发生铣齿故障,因其啮合时比较柔和,故名柔性啮合。 目前使驱动齿轮在顶齿时转动的方法,有机械扭转与电动扭转二种。前者就是采用棘轮式单向器的起动机,后者就是可慢转的起动机。 采用棘轮式单向器的起动机,除了单向器外,其余与强制啮合的起动机相同。 对棘轮式单向器,许多人往往只知它的单向传动功能,而不一定知道其驱动齿轮扭转功能。这种单向器内有内外二个套筒,内套筒内壁上是直花键,与起动机电枢轴上的直花键动配合,内套筒外壁上是螺旋花键,与外套筒内壁上的螺旋花键动配合,外套筒前端通过棘轮齿与驱动齿轮结合。 当拨叉把单向器往前推出,发生顶齿时驱动齿轮被飞轮齿档住,不能继续前移,外套筒也不能继续前移,但内套筒压缩外套筒后面的弹簧后继续前移,这样内套筒外壁上的螺旋花键,作用于外套筒内壁上的螺旋花键,而使外套筒转过一个角度,让驱动齿轮叉开顶齿位置,而与飞轮齿环啮合,齿轮全啮合后,电磁开关触点才接通,起动机通电转动,带动发动机起动。 这种采用机械扭转驱动齿轮的方法,驱动齿轮转过的角度是固定不变的,在极端状态常常无法叉开顶齿而使起动失败,要重新起动,这是其最大缺点。 由于电枢轴与单向器的配合处是直花键,在发动机因故不点火而起动失败时,驱动齿轮也能退出啮合,因此断电间隙并不重要,这是它的优点之一。但驱动齿轮在与飞轮齿环开始啮合后,不能利用电枢轴的旋转,把驱动齿轮全部推出,而只能依靠拨叉把单向器全部推出后,驱动齿轮才能与飞轮齿环全啮合。因此这种起动机必须保证,驱动齿轮与飞轮齿环全啮合或接近全啮合后,电磁开关触点才能接通。否则会发生下列不良后果: 1.齿轮未啮合,开关触点接通,结果发生铣齿。 2.齿轮刚啮合,开关触点接通,结果齿被打断。 这都是开关触点接通时机太早造成的,因为这种起动机有个缺点,就是前述的在极端情况下,无法叉开顶齿,这种情况的发生率约在十分之一左右,而许多使用者也包括某些生产厂,以为起动机有故障,就把开关触点接通时机调前,确实开关触点越是早接通,似乎无法叉开顶齿的情况就越少,但却会带来齿被打断的问题。因为齿轮刚啮合开关触点就接通使起动机转起来后,驱动齿轮就不会再向前移动了,由于二齿相互啮合的长度很小,而起动力矩未变,齿轮承受不了大力矩而断裂。 而这种情况在强制啮合的起动机上是不会产生的,因其电枢轴与单向器之间是螺旋花键,齿轮只要啮合上,在螺旋花键的作用下,就一定会前移到全啮合状态后才开始传递转矩。<BR>这也是强制啮合的起动机电枢轴前端有止推档圈,而用棘轮式单向器的起动机没有止推档圈之原因,因为后者不需要“止推”。 这种起动机一定要调整到使齿轮先啮合,而且要达到全啮合或接近全啮合后,电磁开关触点才能接通。 而强制啮合的起动机大多工作在开关触点先接通,齿轮后啮合状态。 目前不少人把调整这种起动机的方法用到了强制啮合的起动机上(是受目前的教材误导而把这二种起动机混为一谈了),从而走入误区,结果却又不知如何调整这种用棘轮式单向器的起动机了。 电动扭转驱动齿轮的起动机 这种起动机有二种转速,在驱动齿轮推出阶段以低速慢转,以便随时叉开顶齿,当齿轮啮合后才高速全功率运转,带动发动机起动,因此又称为可慢转的起动机。 这类起动机中最典型的代表,是齿轮移动式起动机,这种起动机采用复励式直流电动机,其磁场由主绕组与副绕组(慢转绕组)组成。主绕组起串励作用,副绕组在齿轮啮合前起串励作用,齿轮啮合后起并励作用,以便限制空载转速。 当起动机的50接柱通上电源后,起动机内的起动继电器线圈与联动(推动)继电器的保持线圈通电,起动继电器的小触点分别接通副磁场绕组与联动继电器的吸引线圈电源,起动机开始慢转并把驱动齿轮推出,齿轮啮合后,联动继电器打开起动继电器的大触点锁止机构,使大触点闭合,接通主磁场绕组的电源,使起动机全功率运转,同时联动继电器的一对小触点动作,把副磁场绕组从串励状态转换到并励状态。 这种起动机结构非常复杂,体积大、成本高,又无法减速化,因此将逐渐被有柔性啮合功能的减速型起动机替代,齿轮移动式起动机被淘汰是必然趋势。 目前国内生产的大功率减速型起动机,基本上也属于这一类型。严格来说这只能算准柔性啮合的起动机。 柔性啮合的起动机,因可以避免铣齿,是中、大功率起动机的发展趋势,而强制啮合技术今后只会在小功率起动机上应用。 |
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