馬達(dá)發(fā)展歷程

19世紀(jì)50年代末期，最初的低速大扭矩液壓馬達(dá)是由油泵的一個(gè)定轉(zhuǎn)子部件發(fā)展而來(lái)的，這個(gè)部件由一個(gè)內(nèi)齒圈和一個(gè)與之相配的齒輪或轉(zhuǎn)子組成。內(nèi)齒圈與殼體固定能接在一起，從油口進(jìn)入的油推動(dòng)轉(zhuǎn)子繞一個(gè)中心點(diǎn)公轉(zhuǎn)。這種緩慢旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子通過(guò)花鍵軸驅(qū)動(dòng)輸出成為擺線液壓馬達(dá)。這種最初的擺線馬達(dá)問(wèn)世后，經(jīng)過(guò)幾十年演化，另一種概念的馬達(dá)也開(kāi)始形成。這種馬達(dá)在內(nèi)置的齒圈中安裝了滾子.具有滾子的馬達(dá)能提供較高的啟動(dòng)與運(yùn)行扭矩，滾子減少了摩擦，因而提高了效率，即使在很低的轉(zhuǎn)速下輸出軸也能產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出。通過(guò)改變輸入輸出流量的方向使馬達(dá)迅速換向，并在兩個(gè)方向產(chǎn)生等價(jià)值的扭矩。各系列的馬達(dá)都有各種排量的選者，以滿(mǎn)足各種速度和扭矩的要求。

液壓馬達(dá):習(xí)慣上是指輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝置.高速馬達(dá):齒輪馬達(dá)具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好、對(duì)油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)有扭矩脈動(dòng)較大、效率較低、起動(dòng)扭矩較小(僅為額定扭矩的60%--70%)和低速穩(wěn)定性差等。葉片馬達(dá);是轉(zhuǎn)子槽內(nèi)的葉片與殼體(定子環(huán))相接觸，在流入的液體作用下使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的液壓馬達(dá)。葉片馬達(dá)與其他類(lèi)型馬達(dá)相比較具有結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸較小、噪聲低、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，其慣性比柱塞馬達(dá)小、但抗污染能力比齒輪馬達(dá)差、且轉(zhuǎn)速不能太高、一般在200r/min 以下工作。葉片馬達(dá)由于泄漏較大，故負(fù)載變化或低速時(shí)不穩(wěn)定。徑向柱塞馬達(dá)軸向柱塞馬達(dá)斜軸式柱塞馬達(dá)斜盤(pán)式柱塞馬達(dá)低速液壓馬達(dá);徑向柱塞馬達(dá) 連桿式液壓馬達(dá) 是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、品種規(guī)格多、價(jià)格低。其缺點(diǎn)是體積和重量較大，扭矩脈動(dòng)較大。無(wú)連桿式液壓馬達(dá)擺缸式液壓馬達(dá)滾柱式液壓馬達(dá)軸向柱塞馬達(dá)雙斜盤(pán)式柱塞馬達(dá)軸向球塞式馬達(dá)擺線馬達(dá):是一種內(nèi)嚙合擺線齒輪式的小型、低速、大扭矩的液壓馬達(dá)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低速性能好，短期超載能力強(qiáng)。擺線馬達(dá)里面有一個(gè)定子和一個(gè)活動(dòng)葉片，定子、葉片和傳動(dòng)軸把馬達(dá)分成兩個(gè)腔，每個(gè)腔有一個(gè)油口，當(dāng)一個(gè)油口進(jìn)油時(shí)另一個(gè)出油，進(jìn)油的推動(dòng)葉片擺動(dòng)?；钊綒鈩?dòng)馬達(dá):是一種通過(guò)連桿、曲軸、活塞、氣缸、機(jī)體、配氣閥等組成。壓縮空氣通過(guò)配氣閥，依次向各氣缸供氣，從而膨脹做功，通過(guò)連桿推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。其功主要來(lái)自于氣體膨脹功。

電子啟動(dòng)器就是現(xiàn)在人們通常所指的馬達(dá)，又稱(chēng)起動(dòng)機(jī)。它通過(guò)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子上的小齒輪帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)而著車(chē)。具有瓷芯底座的新型低成本火花塞和啟動(dòng)器這兩項(xiàng)零部件創(chuàng)新，奠定了汽車(chē)發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。

電子啟動(dòng)器摒棄了笨重而危險(xiǎn)的手搖曲柄，使汽車(chē)駕駛變得更加安全輕松方便，尤其受到了包括女性在內(nèi)的廣大新消費(fèi)群的青睞。當(dāng)時(shí)，通用汽車(chē)凱迪拉克分公司的經(jīng)理亨利·利蘭立即敏銳察覺(jué)出了這項(xiàng)技術(shù)成果的潛力，并很快將其作為標(biāo)準(zhǔn)配置，應(yīng)用在公司1912版的凱迪拉克車(chē)型上，這款凱迪拉克也因此得名"無(wú)曲柄汽車(chē)"。電子啟動(dòng)器的問(wèn)世至今仍被公認(rèn)為是二十世紀(jì)最具影響力的汽車(chē)革新。

起動(dòng)機(jī)的工作原理

汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的控制裝置包括電磁開(kāi)關(guān)、起動(dòng)繼電器和點(diǎn)火起動(dòng)開(kāi)關(guān)燈部件，其中電磁開(kāi)關(guān)于起動(dòng)機(jī)制作在一起。

一、電磁開(kāi)關(guān)

1.電磁開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

電磁開(kāi)關(guān)主要由電磁鐵機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)兩部分組成。電磁鐵機(jī)構(gòu)由固定鐵心、活動(dòng)鐵心、吸引線圈和保持線圈等組成。固定鐵心固定不動(dòng)，活動(dòng)鐵心可以在銅套里做軸向移動(dòng)?；顒?dòng)鐵心前端固定有推桿，推桿前端安裝有開(kāi)關(guān)觸盤(pán)，活動(dòng)鐵心后段用調(diào)節(jié)螺釘和連接銷(xiāo)與撥叉連接。銅套外面安裝有復(fù)位彈簧，作用是使活動(dòng)鐵心等可移動(dòng)部件復(fù)位。電磁開(kāi)關(guān)接線的端子的排列位置如圖所示

2.電磁開(kāi)關(guān)工作原理

當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相同時(shí)，其電磁吸力相互疊加，可以吸引活動(dòng)鐵心向前移動(dòng)，直到推桿前端的觸盤(pán)將電動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通勢(shì)電動(dòng)機(jī)主電路接通為止。

當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相反時(shí)，其電磁吸力相互抵消，在復(fù)位彈簧的作用下，活動(dòng)鐵心等可移動(dòng)部件自動(dòng)復(fù)位，觸盤(pán)與觸點(diǎn)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)主電路斷開(kāi)。

二、起動(dòng)繼電器

起動(dòng)繼電器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖左上角部分所示，由電磁鐵機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)總成組成。線圈分別與殼體上的點(diǎn)火開(kāi)關(guān)端子和搭鐵端子"E"連接，固定觸點(diǎn)與起動(dòng)機(jī)端子"S"連接，活動(dòng)觸點(diǎn)經(jīng)觸點(diǎn)臂和支架與電池端子"BAT"相連。起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)為常開(kāi)觸點(diǎn)，當(dāng)線圈通電時(shí)，繼電器鐵心便產(chǎn)生電磁力，使其觸點(diǎn)閉合，從而將繼電器控制的吸引線圈和保持線圈電路接通。

1. 控制電路 控制電路包括起動(dòng)繼電器控制電路和起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)控制電路。

起動(dòng)繼電器控制電路是由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控制的，被控制對(duì)象是繼電器線圈電路。當(dāng)接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)起動(dòng)擋時(shí)，電流從蓄電池正極經(jīng)過(guò)起動(dòng)機(jī)電源接線柱到電流表，在從電流表經(jīng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，繼電器線圈回到蓄電池負(fù)極。于是繼電器鐵心產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁吸力，是繼電器觸點(diǎn)閉合，接通起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的控制電路。

2. 主電路

蓄電池正極→起動(dòng)機(jī)電源接線柱 → 電磁開(kāi)關(guān)→ 勵(lì)磁繞阻 → 電樞繞阻→搭鐵→ 蓄電池負(fù)極，于是起動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)距，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

電子噴射汽車(chē)的啟動(dòng)故障分析

發(fā)動(dòng)機(jī)能正常啟動(dòng)必須具備三個(gè)要素:壓縮、火花和混合氣。如果某一要素工作異常便會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)或啟動(dòng)困難。導(dǎo)致電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)故障因素較多，下面分析的故障都是在蓄電池電壓、啟動(dòng)系統(tǒng)工作正常、發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的壓縮和火花、排氣凈化裝置工作正常的情況下發(fā)生的。

啟動(dòng)故障一般表現(xiàn)為不能啟動(dòng)和啟動(dòng)困難，其中啟動(dòng)困難又分為冷啟動(dòng)困難和熱啟動(dòng)困難。

一.不能啟動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)且無(wú)著火征兆，一般是由于燃油沒(méi)有噴射引起的，其原因主要有以下幾點(diǎn):

1、轉(zhuǎn)速信號(hào)系統(tǒng)故障

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)檢測(cè)其轉(zhuǎn)速信號(hào)、提供曲軸位置信號(hào)，并作為控制系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)控制的主要依據(jù)和基礎(chǔ)。如果傳感器或其線路出現(xiàn)故障，電控單元不能接收到速度信號(hào)和曲軸位置信號(hào)，就無(wú)法正確地控制燃油噴射和點(diǎn)火正時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)噴油器不動(dòng)作，火花塞不跳火的現(xiàn)象。用聽(tīng)診器和正時(shí)燈進(jìn)行檢查，便可確認(rèn)噴油器和火花塞是否工作。

出現(xiàn)上述故障時(shí)，一般自診斷系統(tǒng)可顯示出故障代碼，應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)速傳感器、1和2號(hào)凸輪軸位置傳感器及其線路進(jìn)行全面檢查。首先斷開(kāi)各傳感器的接線器，檢查它們的電阻，如阻值不正常，則須更換;如正常，再檢查ECU與各傳感器的配線和接線器是否正常。

2、燃油泵及控制電路故障

如果燃油泵或控制電路出現(xiàn)故障，也會(huì)造成供油系統(tǒng)沒(méi)有燃油壓力。即使噴油器工作正常，燃油也不能正常噴射。檢查方法是:用短接線連接診斷插端子+B和FP然后接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)(不啟動(dòng))，檢查進(jìn)油軟管中有無(wú)壓力。如果軟管中有壓力且可聽(tīng)到回油聲，說(shuō)明燃油泵本身沒(méi)有問(wèn)題;否則，應(yīng)檢查燃油泵，可用萬(wàn)用表測(cè)量端子4和5之間的電阻，如與規(guī)定不符，則需更換燃油泵。如果燃油泵工作正常，則應(yīng)檢查其控制電路，主要包括保險(xiǎn)絲、EFI主繼電器、燃油泵繼電器、電阻器以及各配線和接線器。

二.啟動(dòng)困難 冷啟動(dòng)困難和熱啟動(dòng)困難的影響因素和檢查方法大體相同。就混合氣濃度而言，有混合氣過(guò)稀和混合氣過(guò)濃兩種情況。影響供油的故障可能出現(xiàn)在燃油質(zhì)量、燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、冷啟動(dòng)系統(tǒng)、噴油器和水溫傳感器上;影響進(jìn)氣的故障多表現(xiàn)為空氣濾清器堵塞、進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣和怠速控制故障。

1、燃油壓力調(diào)節(jié)器故障

燃油系統(tǒng)的油壓對(duì)混合氣濃度有直接的影響，因此首先應(yīng)檢查燃油壓力。方法是:先將燃油壓力表接入燃油管路中，然后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)量燃油壓力。如果燃油壓力過(guò)高，則應(yīng)更換壓力調(diào)節(jié)器;壓力過(guò)低時(shí)，可夾住回油軟管，若燃油壓力上升到正常值說(shuō)明燃油壓力調(diào)節(jié)器損壞，否則可檢查燃油泵和燃油濾清器。停機(jī)后檢查燃油壓力應(yīng)保持在規(guī)定值5min，否則說(shuō)明噴油器滲漏，導(dǎo)致混合氣過(guò)濃。

2、燃油泵及燃油濾清器故障

啟動(dòng)困難時(shí)，一般燃油泵是能正常工作，其問(wèn)題多是油泵濾網(wǎng)堵塞致使油泵不能足量吸入燃油或燃油濾清器不暢通引起供油系統(tǒng)壓力不足。

3、冷啟動(dòng)系統(tǒng)故障

在有些車(chē)型中設(shè)有冷啟動(dòng)噴油器，在冷啟動(dòng)時(shí)將混合氣加濃以改善冷啟動(dòng)性能。冷啟動(dòng)噴油器由啟動(dòng)開(kāi)關(guān)和熱敏時(shí)控開(kāi)關(guān)控制，噴油持續(xù)時(shí)間取決于熱敏時(shí)控開(kāi)關(guān)加熱線圈電流和冷卻水的溫度。

冷啟動(dòng)系統(tǒng)故障多表現(xiàn)為:冷啟動(dòng)噴油器被膠質(zhì)物堵塞，影響噴油霧化質(zhì)量，導(dǎo)致冷啟動(dòng)困難;冷啟動(dòng)噴油器失效不能正常工作;熱敏時(shí)控開(kāi)關(guān)短路(觸點(diǎn)常閉)或斷路(常開(kāi))，如果觸點(diǎn)常閉，則熱車(chē)時(shí)仍控制冷啟動(dòng)噴油器噴入過(guò)多燃油而導(dǎo)致熱啟動(dòng)困難，如果時(shí)控開(kāi)關(guān)短路，冷啟動(dòng)噴油器始終不能工作而導(dǎo)致冷啟動(dòng)困難。

4、噴油器故障

噴油器故障一般表現(xiàn)為:噴油器噴孔被膠質(zhì)物體堵塞，積炭或密封不嚴(yán)造成滴漏，從而導(dǎo)致混合氣濃度過(guò)小或過(guò)大。其檢測(cè)方法是:首先啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用聽(tīng)診器在每個(gè)噴油器處檢查運(yùn)作聲音，如聽(tīng)不到聲音，應(yīng)檢查配線連接器、噴油器或來(lái)自ECU的噴射信號(hào);然后，用萬(wàn)用表測(cè)量噴油器端子間的電阻，如電阻值與規(guī)定值不符，則更換噴油器;最后，檢查噴油器的噴油量，其值應(yīng)在正常范圍內(nèi)且各缸噴油量差值小于5cm3。

5、水溫傳感器故障

水溫傳感器是用來(lái)檢測(cè)冷卻水的溫度，并將其轉(zhuǎn)化為與溫度有關(guān)的電壓信號(hào)輸入ECU，作為ECU修正噴油量的依據(jù)。如果水溫傳感器失效或與ECU間配線斷路、短路、表面水垢嚴(yán)重時(shí)，都會(huì)造成輸出信號(hào)出現(xiàn)較大偏差，最終使噴油器不能適時(shí)增大或減少?lài)娪土浚瑢?dǎo)致啟動(dòng)困難。

6、怠速控制閥(ISC)故障

大多數(shù)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)都采用步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)電磁線圈的通電順序，使步進(jìn)電機(jī)軸上的錐閥體旋入或旋出，調(diào)節(jié)旁通空氣道的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)旁通進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)。

如果發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難但稍踩油門(mén)卻能啟動(dòng)，則說(shuō)明怠速控制閥故障。拆解ISC閥會(huì)發(fā)現(xiàn)閥體錐面有較多積炭、膠質(zhì)粘滯、油污堆積，結(jié)果減小了錐形閥的可調(diào)范圍，致使冷車(chē)啟動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣量減小、混合氣過(guò)濃而出現(xiàn)啟動(dòng)困難。

按結(jié)構(gòu)類(lèi)型分為葉片式氣馬達(dá)、活塞式氣馬達(dá)以及齒輪式氣馬達(dá);各類(lèi)型氣馬達(dá)按體積又可分為標(biāo)準(zhǔn)型和緊湊型兩類(lèi)。