15
四川交通职业技术学院毕业设计(论文)
图2-11 电磁式开关结构图
1-活动铁心；2-保持线圈；3-吸拉线圈；4-黄铜套；5、6-主接线柱； 7-接触盘；8-挡铁；9-起动接线柱；10-起动按钮；11-总开关；12-熔断器；13-电流表；14-蓄电池；15-电动机；16-拨叉
16
四川交通职业技术学院毕业设计(论文)
3.起动机的控制电路
3.1 开关直接控制的起动电路
3.1.1 电路组成与特点
起动电路由蓄电池、起动机、起动按钮、连接导线组成，起动机由钥匙开关或起动按钮直接控制。主要特点是线路简单、检查方便。不足之处在于容易使钥匙开关损坏，这是由于经过钥匙开关和电磁开关线圈的电流量太大的原因。
3.1.2 工作原理
起动发动机时，接通电源总开关，按下起动按钮，吸拉线圈和保持线圈的电路被接
通，此时电流通路为蓄电池“+” →主接线柱→电流表→电源总开关→起动按钮→起动接线柱。此后分为两条支路，一路为保持线圈→搭铁→蓄电池“-”，另一路为吸拉线圈→主接线柱→串励式直流电动机→搭铁→蓄电池“-”。这时活动铁心在两个线圈产生的同向电磁力作用下，克服复位弹簧的推力而右行，一方面带动拨叉将单向离合器向左推出，使驱动齿轮与飞轮齿圈可以无冲击的啮合；另一方面活动铁心推动接触盘向右移动，当接线柱被接触盘接通后，吸拉线圈被短路，蓄电池的大电流经过起动机的电枢绕组和励磁绕组，产生较大的转矩，带动曲轴旋转而起动发动机。此时电磁开关的工作位置靠保持线圈的吸力维持。
发动机起动后，在松开起动按钮的瞬间，吸拉线圈和保持线圈是串联关系，电流通路为蓄电池“+” →主接线柱14→接触盘→主接线柱15→吸拉线圈→保持线圈→搭铁→蓄电池“-”，两个线圈所产生的磁通方向相反，互相抵消。于是活动铁心在回位弹簧的作用下迅速回到原位，使得驱动齿轮退出啮合，接触盘在其右端弹簧的作用下脱离接触回位，起动机的电路被切除，起动机停止工作。起动控制电路图如图3-1所示。
17
四川交通职业技术学院毕业设计(论文)
图3-1 开关直接控制的起动电路
1-驱动齿轮；2-回位弹簧；3-拨叉；4-活动铁心；5-保持线圈；6-吸拉线圈；7-接线柱；8-起动按钮；9-总开关；10-熔断器；11-黄铜套；12-挡铁；13-接触盘；14、15-主接线柱；16-电流表；17-蓄电池；18-起动机
3.2 带起动继电器的起动电路
3.2.1 电路组成与特点
普通继电器控制是指起动机由钥匙开关通过普通起动继电器进行控制，起动电路比开
关直接控制电路增加了起动继电器。主要特点是起动继电器触点控制起动机电磁开关的通断，减小了起动时钥匙开关的电流，有利于延长钥匙开关的使用寿命，因此应用最广泛。
18
四川交通职业技术学院毕业设计(论文)
3.2.2 工作原理
起动时，将点火开关3置于起动位置，起动继电器的线圈通电，起动继电器线圈电流
路径为：蓄电池→“+” →主接线柱4→电流表→点火开关→起动继电器“点火开关”接线柱→继电线圈2→起动继电器“搭铁”接线柱→搭铁→蓄电池“-”。
起动继电器的线圈通电后产生的电磁吸力使触电闭合，蓄电池经过起动继电器触点1为起动机电磁开关线圈供电。起动机电磁开关线圈的电路电流路径分别为：
（1）蓄电池“+” →主接线柱4→起动继电器“电池”接线柱→触点1→起动继电器“起动机”接线柱→接线柱9→吸拉线圈13→接线柱8→导电片7→主接线柱5→起动机→搭铁→蓄电池“-”。
（2）蓄电池“+” →主接线柱4→起动继电器“电池”接线柱→触点1→起动继电器“起动机”接线柱→接线柱9→保持线圈14→搭铁→蓄电池“-”。
吸拉线圈13和保持线圈14通电后，两线圈产生方向相同的磁通，使活动铁心15在磁力的作用下向左移动，一方面通过调节螺钉17和连接片18拉动拨叉19绕支点移动，拨叉下端波动单向离合器21向右移动，使驱动齿轮22与飞轮齿圈啮合；另一方面通过推杆11推动接触盘10向左移动，当驱动齿轮与飞轮齿圈接近完全啮合时，接触盘10与主接线柱4、5接触，起动机主电路接通，电流路径为：蓄电池“+” →主接线柱4→接触盘10→主接线柱5→励磁绕组→绝缘电刷→电枢绕组→搭铁电刷→搭铁→蓄电池“-”。 起动主电路接通后，吸拉线圈被短接，电磁开关的工作位置靠保持线圈的电磁力来维持，同时电枢轴产生足够的电磁力矩，带动曲轴旋转而起动发动机。
发动机起动后，放松点火开关，点火开关将自动转回一个角度（至点火位置），切断起动继电器线圈电流，起动继电器触点打开，吸拉线圈和保持线圈变为串联关系，产生的电磁力相互削弱。在回位弹簧16的作用下，活动铁心右移复位，起动机主电路切断；与此同时，拨叉带动单向离合器向左移动，使驱动齿轮与飞轮齿圈分离，起动过程结束。起动电路工作原理图如图3-2所示。
19
四川交通职业技术学院毕业设计(论文)
图3-2 带起动继电器的起动电路
1-起动继电器触点；2-起动继电器线圈；3-点火开关；4、5-主接线柱；6-点火线圈；7-导电片；8、9-接线柱；10-接触盘；11-推杆；12-固定铁心；13-吸拉线圈；14-保持线圈；15-活动铁心；16-回位弹簧；17-调节螺钉；18-连接片；19-拨叉；20-定位螺钉；
21-单向离合器；22-驱动齿轮；23-限位环；24-点火线圈