斯太尔汽车启动机浅析

2015-12-26 15:09金启中
中国新技术新产品 2015年13期
关键词:斯太尔重型汽车齿圈

金启中

(鞍山汽车运输有限责任公司,辽宁 鞍山 114010)

斯太尔汽车启动机浅析

金启中

(鞍山汽车运输有限责任公司,辽宁 鞍山 114010)

中国重型重载汽车行业的变革要追溯于斯太尔汽车的引进。随斯太尔汽车技术的日渐成熟,斯太尔汽车得到了广泛用户的认可。用户在实践操作中要注意启动机的启动问题。

斯太尔汽车;发展历程;启动机

建国以后,载重8t以上的重型载重汽车成为我国国内汽车行业空缺的问题,为解决这一空缺问题我国开始从国外进口重型载重汽车,在其基础上进行仿制。我国第一辆8t载重汽车于1960年诞生,其生产制造主要是借助外援的力量实现的。该载重汽车的问世,突破了我国重型汽车工业的零生产,也为我国步入世界重型载重汽车行业拉开了序幕。 随着重型汽车的不断发展壮大,斯太尔汽车也随之被引进国内。

1 发展历程

于1922年,在奥地利维也纳附近的斯太尔镇上建立了斯太尔汽车公司,其前身为Osterreichische Waffenfabriks-Gesselschaft AG武器制造厂。国家在1983年7月批复斯太尔重型汽车项目可行性研究报告,成就了今天的中国新时期的重型汽车工业。为了改变我国当时比较薄弱的重型汽车制造业的格局,中国重型汽车工业联营公司与奥地利斯太尔一戴姆勒一普赫股份公司于1983年12月17日,在北京签订了《重型汽车制造技术转让合同》。历经二年多的建设,国内第一辆斯太尔重型载重汽车于1985年生产成功,标志着我国成功的引进了斯太尔汽车技术。重汽集团重组方案在2000年被正式批准,自此以后,红岩分立、陕汽、中国重汽等重汽集团都各自步入独自发展的历程。国家交通局在2004年出台的治超治限政策,推动了重型载重汽车朝着更大功率和更大吨位方向发展。目前的斯太尔品牌已被拥有强大的技术实力的德国曼集团(MAN)所吞并,并将其总部设在德国慕尼黑的曼商用车辆股份公司。

2 启动机

2.1启动机的特性及组成

启动机的特性:转矩与转速随着负荷的变化而变化。若负荷减小则转矩减小,转速提高,若负荷增大时转速降低,转矩加大。反之若在要求短时间内要有大转矩(大负载)的情况,则要求转速随负荷的变化要有有明显的变化。由电刷、永久磁、电枢等组成了启动机。

2.2对启动机的要求

(1)对电动机最主要的要求是必须有足够的转矩和转速,其原因如下:①只有克服了动机的阻力矩,才能带动发动机旋转。发动机的压缩比、汽缸数、工作容积等都决定着发动机的阻力矩的大小。对于构造一定的发动机来说,润滑油的黏度随温度的降低而增大,阻力矩自然随之而增加;在启动加速过程中,启动机还要克服各运动机件的惯性力,故启动电动机必须要有足够的转矩。②在保证启动发动机具备足够转矩的基础上,还要保证发动机有一定的转速。若转速过低会造成发动机不能发动,因为为了使压缩空气的温度高于柴油的自燃温度(约330 度),在保证有良好的喷油质量的前提下,需要有较高的启动转速(200-300 转/分),才能使发动机压燃点火。

(2)转矩要能随转速的升高而降低。因为曲轴在启动之初由静止开始转动时,机件须克服很大的静止惯性力才能作加速度运动,同时各机件处于半干摩擦状态,摩擦阻力较大,这时只有较大的启动转矩才能带动发动机转动,并使转速很快升高,但随曲轴转速升高,加速阻力减小,油膜也逐渐形成,所需的转矩相应减小,而当曲轴转速升至启动转速,发动机一旦发动后.就可以脱离电动机,实现为我独立工作。所以,希望转矩能随着转速的升高而降低。

2.3启动机常见问题及分析

(1)起动时间长。汽车启动机属短时工作制电动机,每次连续运转的时间,必须有严格的限制。斯太尔汽车启动机一次连续工作的极限时间是15s,通常要控制在10s以内,如果一次起动发动机点火没有成功,一定要间歇2min~3min,待启动机内发热元件降温及蓄电池恢复能量后,进行下一次起动。如果发动机供油的低压油路出现缺油、漏气、堵塞,尤其是冬季使用高标号柴油,油管路会发生“挂蜡”凝结现象,这些故障不彻底排除,而频繁强行点火,就容易造成启动机损坏、报废。

(2)不良的操作习惯。起动发动机正确的做法是:按动点火开关按钮,待发动机运转后,迅速将其释放。有些人却有这样的不良习惯,每次点火,都是不停地、断续地按动开关,它直接造三种危害:①加速了启动机齿轮与发动机飞轮齿圈的撞击,造成机械装置损坏。在启动的过程中,有两种励磁方式变换,起动的瞬间为辅助励磁回路工作,启动机齿轮低速旋转着,在牵引电磁铁推动下,迅速进入飞轮齿圈的齿隙中,当啮合长度大于齿长的1/3时,启动机主励磁回路工作,强力转动,若经多次起动加速,小齿轮将以较高的转速冲向飞轮齿圈,就造成两者高速撞击。②造成启动机齿轮及其锁垫回松、脱落。启动机内部设有超越离合器。它的作用就是一但当飞轮齿圈进人主动状态,迫使启动机齿轮脱离啮合,但是,当飞轮齿圈还处在被动状态,启动机齿轮仅靠弹簧弹力回位,齿圈对其产生很强卡滞、阻挡的力量,这就是齿轮、锁垫及推动杆等机械部件回松、脱落及损坏的原因。③对牵引电磁铁中的拉动线圈冲击、破坏。牵引电磁铁中的吸引线圈在启动机运转的过程中一直工作,而拉动线圈只是在起动的瞬间,有一很大的电流经过,产生很强的牵引磁力。对于每一次起动,相当于其完成了一整个过程的做功,并且,每次的间隔时间又非常短暂,严重地损害了它的工作可靠性及寿命。

(3)水或潮气的浸入。牵引电磁铁拉动线圈烧毁,在斯太尔汽车启动机损坏的故障中,占有较大的比例,除了上边所讲的不良操作外,还有一重要的原因:水或潮气的浸入。它们不是直接将线圈损坏,而是通过对金属运转部件的侵蚀、生锈、发霉丧失作用,使其过载损坏,这个位置就是凸缘下方的转轴处,如果发生卡滞现象,启动机工作程序变换便中断了,若不及时处理,强行送电2s~3s的时间,拉动线圈便发热冒烟,2mm直径的铜线就要烧毁。启动机各运转部位都是在润滑脂润滑的状况下工作,防止水分、潮气的进入,是十分必要的工作,当汽车洗车、涉水或长期停用,动车前要对其拆检O型胶圈、密封垫片一定要压装到位,这对于南方多阴雨、潮湿地区尤为重要。

结语

随着全球经济的不断发展,人们对重型重载汽车的需求也日益加大。不断将科技运动用于重型重载汽车的研发与制造,相信斯太尔汽车也将迎来更大的销售市场。

[1]石庆丰.中国汽车后市场综合服务体系的构建[J].汽车工业研究,2009(06).

[2]张伟民.论中国汽车与汽车后市场发展的路径选择[J].商业时代,2007(22).

U472

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