洋馬柴油機(jī)啟動(dòng)馬達(dá)線圈、磁力開關(guān)電磁閥的結(jié)構(gòu)工作原理與故障的原因與談細(xì)使用維修介紹
圖 13-3所示為磁力起動(dòng)馬達(dá)電磁閥。磁力開關(guān)有下列主要功用:•吸引柱塞來(lái)推出小齒輪,使其與洋馬發(fā)動(dòng)機(jī)齒圈嚙合。•閉合活動(dòng)觸點(diǎn),使蓄電池電流流過(guò)電樞。
小齒輪的移動(dòng)圖 13-4所示為洋馬柴油機(jī)起動(dòng)馬達(dá)電路中小齒輪和活塞觸點(diǎn)的移動(dòng)以及電流的流動(dòng)。
將鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到起動(dòng) (START) 位置就會(huì)向 S 端子施加蓄電池電壓 Vb。從而,電流流過(guò)吸引線圈 P 和保持線圈 H(分別是 +Ip和 +Ih),兩個(gè)線圈都吸引柱塞 PL。因此,小齒輪沖出,與齒圈嚙合?;顒?dòng)觸點(diǎn) TC 同時(shí)與觸點(diǎn) B 和 M 接觸。
洋馬柴油機(jī)小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)觸點(diǎn) B 和 M 閉合時(shí),蓄電池電流 Ib從蓄電池流到電樞。小齒輪有力地轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)洋馬發(fā)動(dòng)機(jī)齒圈。這個(gè)過(guò)程如圖 13-5所示。
蓄電池電壓 Vb會(huì)同時(shí)施加到吸引線圈 P 的 M 端子一側(cè)和 S 端子一側(cè)。因此,吸引線圈 P 的端子電壓相同,電流 Ip消失。但是,由于電流 Ih仍流過(guò)保持線圈,柱塞 PL 保持在吸引狀態(tài)。因此,起動(dòng)馬達(dá)繼續(xù)拖動(dòng)洋馬發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)起動(dòng)馬達(dá)正拖動(dòng)時(shí),沒(méi)有電流流過(guò)吸引線圈 P。流過(guò)保持線圈 H 的電流 Ih稱為保持電流。當(dāng)鑰匙轉(zhuǎn)到起動(dòng) (START) 位置時(shí),流過(guò)吸引線圈和保持線圈的電流稱為瞬時(shí)電流。瞬時(shí)電流的實(shí)際強(qiáng)度隨起動(dòng)馬達(dá)而不同。參見(jiàn)第 13-38 頁(yè)“電纜尺寸和長(zhǎng)度的確定”
當(dāng)洋馬洋馬發(fā)動(dòng)機(jī)已起動(dòng)時(shí)當(dāng)洋馬發(fā)動(dòng)機(jī)已起動(dòng)時(shí),鑰匙開關(guān)自動(dòng)會(huì)回到接通 (ON) 位置。圖 13-6 所示為此時(shí)的電流。
此時(shí),S 端子上的蓄電池電壓 Vb消失。另一方面,蓄電池電壓 Vb會(huì)施加到觸點(diǎn) M 上。因此,電流從觸點(diǎn) M 經(jīng)吸引線圈 P 流到保持線圈 H,最終流向接地。在(圖 13-6)所示的狀態(tài)下,
兩個(gè)線圈成串聯(lián)連接。因此,流過(guò)兩個(gè)線圈的電流強(qiáng)度相同。但是,吸引線圈中的電流方向?yàn)樨?fù),而保持線圈中的電流方向?yàn)檎?。線圈的物理特性及其結(jié)構(gòu)要理解電磁閥的工作方式,需要知道線圈的物理特性及其結(jié)構(gòu)。這個(gè)知識(shí)對(duì)于分析起動(dòng)馬達(dá)故障極其重要。線圈的物理特性線圈的物理特性可用以下公式說(shuō)明。Mf A x T∝Mf:磁力A:電流T:線圈匝數(shù)該公式意味著,如果流過(guò)吸引線圈和保持線圈的電流強(qiáng)度相同,并且兩個(gè)線圈的匝數(shù)也相同,那么兩個(gè)線圈的磁力強(qiáng)度就相同。斷開起動(dòng)開關(guān)P:吸引線圈H:保持線圈TC:活動(dòng)觸點(diǎn)PL:柱塞RS:回位彈簧蓄電池離合器小齒輪電樞齒圈
線圈的結(jié)構(gòu)圖 13-4所示為吸引線圈 P 在柱塞左側(cè),而保持線圈 H 則在右側(cè)。實(shí)際上,兩個(gè)線圈都采用兩層式結(jié)構(gòu),如(圖 13-3)所示。因此,盡管(圖 13-4)介紹電流分別流向左右兩側(cè),但實(shí)際上它在兩個(gè)線圈中流動(dòng)的方面相同。也就是說(shuō),兩個(gè)線圈的磁力線方向相同。如果吸引線圈的電流Ip方向改變,磁力線的方向也會(huì)改變。因此,兩個(gè)線圈的磁力線相互抵消,導(dǎo)致吸引柱塞的磁力消失。第 13-12 頁(yè)“鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到接通位置”中將進(jìn)一步解釋這個(gè)理論。線圈結(jié)構(gòu)的另外一個(gè)重要方面是吸引與保持線圈的匝數(shù)相同。也就是說(shuō),第 13-11 頁(yè)“線圈的物理特性及其結(jié)構(gòu)”中磁力公式意味著,如果流過(guò)兩個(gè)線圈的電流強(qiáng)度相同,并且兩個(gè)線圈的匝數(shù)也相同,黑河Perkins帕金斯403D-07發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸床哪家好,濟(jì)寧Perkins帕金斯2506D-E15TAG2發(fā)動(dòng)機(jī)水溫機(jī)油壓力轉(zhuǎn)速傳感器商家,甘肅Perkins帕金斯403F-07發(fā)動(dòng)機(jī)多小錢多少錢,湘西Perkins帕金斯402D-05G發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器在什么地方買,那么兩個(gè)線圈的磁力強(qiáng)度就相同。吸引線圈使用加厚導(dǎo)線。因此,盡管兩個(gè)線圈的匝數(shù)相同,但吸引線圈的電阻小于保持線圈的電阻。如果等強(qiáng)度的電流流過(guò)這兩個(gè)線圈,保持線圈產(chǎn)生的熱量比吸引線圈多。這就是保持線圈發(fā)生燒壞故障次數(shù)多的原因。鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到接通位置在下面的介紹中,第 13-11 頁(yè)“線圈的物理特性及其結(jié)構(gòu)”所述的理論適用于當(dāng)鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到接通 (ON) 位置時(shí)的操作(如第 13-11 頁(yè)“當(dāng)洋馬發(fā)動(dòng)機(jī)已起動(dòng)”所述)。•流過(guò)兩個(gè)線圈的電流 (Ip) 強(qiáng)度相同。兩個(gè)線圈的匝數(shù) (T) 也相同。因此,兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁力強(qiáng)度 (Mf) (Mf = Ip x T) 相同。•當(dāng)起動(dòng)馬達(dá)正拖動(dòng)時(shí)流過(guò)吸引線圈 P 的電流向左(正),如(圖 13-4)所示。當(dāng)鑰匙開關(guān)回到接通 (ON) 位置時(shí)流過(guò)吸引線圈 P 的電流向右(負(fù)),如(圖 13-6)所示。另一方面,當(dāng)起動(dòng)馬達(dá)正拖動(dòng)時(shí)以及鑰匙開關(guān)回到接通 (ON) 位置時(shí)流過(guò)保持線圈的電流方向相同(正)。•也就是說(shuō),當(dāng)鑰匙開關(guān)回到接通 (ON) 位置時(shí)吸引線圈 P 的磁力線反向(負(fù))。因此,可利用以下公式計(jì)算磁力。保持線圈的 Mf = +lp x T 吸引線圈的 Mf = - lp x T 因此,吸引線圈 P 和保持線圈 H 的磁力相互抵消。當(dāng)鑰匙開關(guān)回到接通位置時(shí)當(dāng)鑰匙開關(guān)回到接通 (ON) 位置時(shí),回位彈簧 RS 會(huì)使柱塞 PL 回到初始位置,吸引線圈 P 和保持線圈 H 的磁力相互抵消。因此,小齒輪與齒圈脫離。活動(dòng)觸點(diǎn) TC 也與觸點(diǎn) B 和 M 分離。因?yàn)閿嚅_了流過(guò)電樞的蓄電池電流 Ib,起動(dòng)馬達(dá)停止。這是起動(dòng)馬達(dá)的正常工作情況。
起動(dòng)馬達(dá)故障的成因起動(dòng)馬達(dá)有兩種故障。•因流過(guò) S 端子的電流持續(xù)時(shí)間大于規(guī)定時(shí)限而引起的保持線圈 H 燒壞。在大多數(shù)情況下,長(zhǎng)時(shí)間拖動(dòng)或超越會(huì)使保持線圈 H 燒壞。第 13-18 頁(yè)“安全繼電器”中有術(shù)語(yǔ)長(zhǎng)時(shí)間拖動(dòng)或超越的定義。•因?qū)Ь€線束電阻過(guò)高而引起的故障。導(dǎo)線線束可能會(huì)因電纜橫截面面積小或性能退化而產(chǎn)生高電阻。電阻的升高會(huì)使磁力開關(guān)觸點(diǎn)熔化或變糙。保持線圈燒壞或觸點(diǎn)熔化會(huì)導(dǎo)致電樞燒壞,造成小齒輪和離合器損壞。即使實(shí)際故障很復(fù)雜,也能根據(jù)這些案例分析故障的基本成因。