拖拉机起动电动机由直流串激式电动机、啮合机构和驱动机构组成。这里我们重点谈一谈起动电动机啮合机构。起动机啮合机构的作用是:发动机启动时,通过啮合机构使驱动小齿轮与飞轮齿圈可靠地进入啮合状态;齿轮与齿圈全齿长啮合后,接通起动电动机线路;发动机启动后,啮合机构及时切断起动线路,使起动电动机停止转动,驱动小齿轮与飞轮齿圈迅速脱离啮合状态。目前,最常用啮合机构有杠杆式和电磁式两种。
1杠杆式啮合机构
1.1杠杆式啮合机构的组成和工作过程
向左扳动杠杆式啮合机构的操纵杆时,操纵杆下端绕中间支点向右推动接合器,使驱动小齿轮移向飞轮齿圈,与此同时,操纵杆上的顶压螺钉推动滑杆,带接触盘一起左移,在齿轮与齿圈全齿长啮合时,前接触盘正好接通起动电路,使起动电动机开始运转。发动机着火后,立即松开操纵杆,操纵杆在回位弹簧作用下,使接合器退回原位,齿轮与齿圈脱离啮合;滑杆也在弹簧作用下,使接触盘右移,切断起动电路,整个起动过程结束。
1.2杠杆式啮合机构的检查调整
(1)检查调整驱动齿轮啮合后的端面间隙。将操纵杆压到底时,驱动齿轮端面与止推垫圈之间应有0.5~1. 5 mm的间隙。间隙过大,不能实现全齿长啮合,造成齿轮损坏;间隙过小,驱动齿轮与起动机后端盖相碰,造成壳体破裂。间隙不对时,可通过限位螺钉调整,向里拧间隙增大,往外拧间隙减小,调整好后,锁紧锁紧螺母。
(2)检查调整开关接通时间。驱动齿轮与飞轮齿圈接近全齿长啮合时,接触盘应接通两固定触点。要求刚刚接通时,驱动齿轮端面与止推垫片之间应有1.5~2.5 mm的间隙。接通时间过早(间隙过大),造成打齿现象;接合时间过晚(间隙过小),接触盘与两固定触点贴合不牢,容易使接触盘和固定触点烧蚀,甚至不能启动。间隙不对时,可用螺丝刀调整顶压螺钉,向里拧接触时间变早,向外拧接通时间变晚。
2 电磁式啮合机构
2.1电磁式操纵机构的组成
电磁式操纵机构由电磁开关和传动杠杆两部分组成。电磁开关由动铁、保持线圈、吸拉线圈、接触盘、触点和铁芯等组成。动铁通过拉杆与拨叉杠杆上端相连接,拨叉杠杆的下端与接合器相连接。保持线圈与起动电机的电枢线圈并联,用线径较细的漆包线绕成,它的一端搭铁,另一端与起动开关相通;吸拉线圈与电枢线圈串联,用线径较粗的漆包线绕在保持线圈的外边,它的一端接到固定触点上,另一端接起动开关。
2.2电磁式啮合机构的工作过程
(1)按下起动开关时,绕向相同的吸拉线圈和保持线圈中都有电流通过,线圈周围产生较强的磁场,相离较远的铁芯和动铁同时被磁化,形成两块磁铁相互吸引,当吸引力大于拨叉杠杆上的回位弹簧的弹力时,动铁开始左移,拨叉杠杆下端拨动接合器右移,使驱动小齿轮与齿圈啮合在一起。
(2)动铁推动接触盘将两触点短接后,蓄电池电流经触点、接触盘进入电动机的激磁线圈和电枢线圈,起动电机带动发动机运转,在接触盘接通起动电路的同时,吸拉线圈被短接,仅有保持线圈继续通电。因为这时铁芯和动铁靠在一起,仅一个保持线圈足以使电磁开关可靠地闭合。吸拉线圈短接后,可使起动机得到更大的起动电流,并减少线圈的发热。
(3)发动机启动后,切断起动控制线路,保持线圈失去磁性,接触盘在弹簧作用下与触点分离,起动电路断开,电动机停止转动。动铁和接合器分别在拨叉杆回位弹簧的作用下,回到原来位置,起动过程结束。
当控制线路断开,接触盘尚未分开时,流经吸拉线圈和保持线圈的电流所形成的磁场正好大小相等、方向相反(此时两线圈串联)互相抵消,使动铁能更加可靠地退回到原来位置。
当按下起动按钮,驱动小齿轮已与齿圈进入啮合;同时起动电路也被接通,如果蓄电池存电不足或起动机发生故障时,由于电磁扭矩不足,带不动发动机转动。这时虽断开起动控制电路,但由于齿轮和齿圈两齿啮合面存在着啮合压力,使得拨叉杠杆回位弹簧不能使齿轮和齿圈脱离啮合,主线路则继续通电。为防止此种情况发生,电磁开关与拨叉杠杆之间采用长条圆孔连接。这样,只要断开控制电路,即使齿轮与齿圈不能脱离啮合,动铁也能在接触盘回位弹簧作用下,退回一段距离,使起动电路断开。起动电路断开后,齿轮与齿圈啮合齿压力消失,接合器在杠杆回位弹簧作用下退回原来位置。24 V的电磁开关上,采用弹簧柱结构,也能起到上述作用。当断开起动控制电路后,动铁在回位弹簧作用下,克服弹簧柱内的弹簧力,向后移动一段距离,使触点与接触盘分开。
2.3常见故障
松开起动开关后电动机不能停止转动。造成这种故障的主要原因:在电磁啮合式起动机上,由于电磁开关的铁芯外圆与孔壁积污发卡,或铁芯拉杆孔与拨叉上端发生卡阻,造成铁芯不能回位,桥式触点也无法断开,因此在松开起动开关后,起动机继续旋转。遇到这种故障现象,可先敲击电磁开关壳体使桥式触点断开,如果此法无效,起动机仍不能停转,应迅速拆开蓄电池电源线,以免时间过长使蓄电池过度放电或烧毁起动机。