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文檔簡(jiǎn)介

1、汽車起動(dòng)系統(tǒng) 曲軸在外力作用下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程,稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。起動(dòng)方式: 電力起動(dòng)、手搖起動(dòng)。 電力起動(dòng)系主要由:蓄電池、起動(dòng)機(jī)、起動(dòng)繼電器和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)組成。一、起動(dòng)機(jī)的功用、組成、結(jié)構(gòu)起動(dòng)機(jī)的功用 本節(jié)主要內(nèi)容:起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) 起動(dòng)機(jī)主要由直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)三局部組成。 起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)直流電動(dòng)機(jī)的作用: 將蓄電池輸入的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用: 在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)使驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈相嚙合,將起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸;在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后又能使驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪自動(dòng)脫離。 操縱機(jī)構(gòu)的作用: 用來(lái)接通或斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)與蓄電池之間的電路。1.起動(dòng)機(jī)各

2、裝置的作用硅鋼片 電樞軸 換向器 電樞繞組線圈 功用:將蓄電池輸入的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 結(jié)構(gòu): 電樞、磁極、換向器、電刷 1電樞 電樞由外圓帶槽的硅鋼片疊成的鐵心、電樞繞組線圈、電樞軸和換向器組成。 2.直流電動(dòng)機(jī)2磁極 功用:產(chǎn)生磁場(chǎng) 結(jié)構(gòu):由固定在機(jī)殼內(nèi)的磁極鐵心和磁場(chǎng)繞組線圈組成。兩對(duì)磁極相對(duì)交錯(cuò)安裝在電機(jī)的殼體內(nèi),定子與轉(zhuǎn)子鐵心形成的磁通回路如圖。勵(lì)磁線圈的連接方式:勵(lì)磁線圈有的是相互串聯(lián)后再與電樞繞組串聯(lián)稱為串聯(lián)式,有的那么是兩兩相串后再并聯(lián),再與電樞繞組串聯(lián)稱混聯(lián)式。a)四個(gè)勵(lì)磁繞組相互串聯(lián) b)勵(lì)磁繞組兩兩串聯(lián)后并聯(lián)3電刷與電刷架 通常為框式結(jié)構(gòu),其中正極電刷架絕緣

3、地固定在端蓋上,負(fù)極電刷架與端蓋直接相連并搭鐵。電刷有銅粉與石墨粉壓制而成,呈棕黑色。置于電刷架中,有較強(qiáng)彈性的盤形彈簧將電刷壓靠在換向器上。4 換向器 作用:向旋轉(zhuǎn)的電樞繞組注入電流。 結(jié)構(gòu):由許多截面呈燕尾形的銅片圍合而成;銅片之間由云母絕緣;電樞繞組各線圈的端頭均焊接在換向器的銅片上。3.傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 作用:起動(dòng)時(shí),使起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪齒圈嚙合,將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞給飛輪;起動(dòng)后,自動(dòng)切斷動(dòng)力傳遞,防止電動(dòng)機(jī)被發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)超速運(yùn)轉(zhuǎn)而遭到損壞。 組成:傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)齒輪、單向離合器、撥叉、嚙合彈簧等組成,安裝在轉(zhuǎn)子軸的花鍵局部。 種類:滾柱式單向離合器、摩擦片式單向離合器、彈簧式單

4、向離合器。嚙合器結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程:起動(dòng)時(shí)起動(dòng)后 作用:控制驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈的嚙合與別離;控制電動(dòng)機(jī)電路的接通與切斷。4. 控制裝置 二、起動(dòng)機(jī)的工作原理、特性、類型和型號(hào) 起動(dòng)機(jī)的工作原理本節(jié)主要內(nèi)容:起動(dòng)機(jī)的工作特性起動(dòng)機(jī)的類型和型號(hào)1.電磁轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生 載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力作用而發(fā)生運(yùn)動(dòng)。起動(dòng)機(jī)的工作原理2.直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩自動(dòng)調(diào)節(jié)原理 電樞在電磁轉(zhuǎn)矩作用下轉(zhuǎn)動(dòng),但繞組在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)同時(shí)也切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)右手定那么判定其方向,感生電動(dòng)勢(shì)的方向與電樞電流Is方向相反,稱為反電動(dòng)勢(shì)Ef。反電動(dòng)勢(shì)Ef與磁極磁通、電樞轉(zhuǎn)速n成正比: Ef = Cen 式中:Ce電機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)。 由此可推

5、出電樞回路的電壓平衡方程式,即: U = Ef IsRs 式中:Rs電樞回路電阻。包括電樞繞組電阻和電刷和換向器的接觸電阻。1.工作特性曲線 起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率與電流的關(guān)系稱之為起動(dòng)機(jī)的工作特性曲線。 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,機(jī)械特性軟。2.轉(zhuǎn)矩特性 在磁路未飽和的情況下,串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電樞電流的平方I2S成正比。起動(dòng)機(jī)的工作特性3.轉(zhuǎn)速特性機(jī)械特性 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與電樞電流Is的關(guān)系式為: 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)在磁極未飽和時(shí),由于不為常數(shù),當(dāng)Is 增加時(shí),即電樞轉(zhuǎn)矩增大,由于與Is(Rs+Rj)也隨之增加,因此,電樞轉(zhuǎn)速n隨Is(M)的增大下降較快,故具有較軟的機(jī)械特性。4

6、.功率特性 串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)的功率P可用下式表示: P = Mn / 9550 式中:M電樞軸上的力矩 Nm; n電樞轉(zhuǎn)速r/min。 在完全制動(dòng)n=0和空轉(zhuǎn)M=0兩種情況下,起動(dòng)機(jī)的功率都等于0。因?yàn)槠饎?dòng)機(jī)工作時(shí)間很短,可以允許在最大功率下工作,所以把起動(dòng)機(jī)的最大輸出功率稱為起動(dòng)機(jī)的額定功率。 1.蓄電池容量的影響 蓄電池容量越小,內(nèi)阻越大,放電時(shí)產(chǎn)生的電壓降越大,供給起動(dòng)機(jī)的電壓降低,起動(dòng)機(jī)輸出的功率減小。 2.環(huán)境溫度影響 溫度降低時(shí),蓄電池電解液密度增大,內(nèi)阻增大,使蓄電池容量和端電壓急劇下降,起動(dòng)機(jī)功率將會(huì)顯著下降。 3.接觸電阻和導(dǎo)線電阻 電刷與換向器接觸不良、電刷壓簧彈力下降、電刷過(guò)

7、短以及導(dǎo)線與蓄電池接線柱接觸不良,都會(huì)使工作線路電阻增加;導(dǎo)線過(guò)長(zhǎng)以及導(dǎo)線橫截面積過(guò)小也會(huì)造成較大的電壓降,由于起動(dòng)機(jī)工作電流特別大,這些都會(huì)使起動(dòng)機(jī)功率減小。影響起動(dòng)機(jī)功率的主要因素分類方式 類型 按電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)產(chǎn)生的方式分 勵(lì)磁式起動(dòng)機(jī) 永磁式起動(dòng)機(jī) 按照控制裝置分 直接操縱式起動(dòng)機(jī) 電磁操縱式起動(dòng)機(jī) 按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分 慣性嚙合式 強(qiáng)制嚙合式 電樞移動(dòng)嚙合式 按轉(zhuǎn)矩傳遞方式分 直接傳矩式 減速傳矩式 起動(dòng)機(jī)的類型、型號(hào)1.起動(dòng)機(jī)的類型 2.起動(dòng)機(jī)的型號(hào) QDJ表示減速起動(dòng)機(jī);QDY表示永磁起動(dòng)機(jī)包括永磁減速起動(dòng)機(jī),J、Y分別表示“減、“永 電壓等級(jí):112V;224V 功率等級(jí):三、起動(dòng)系控制電

8、路的工作過(guò)程起動(dòng)機(jī)控制電路的工作過(guò)程本節(jié)主要內(nèi)容:起動(dòng)機(jī)的使用與維護(hù)起動(dòng)系控制電路1.無(wú)起動(dòng)繼電器控制的起動(dòng)電路 在電磁操縱式起動(dòng)機(jī)的使用中,常通過(guò)起動(dòng)繼電器的觸點(diǎn)接通或切斷起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的電路控制起動(dòng)機(jī)的工作,以保護(hù)起動(dòng)開(kāi)關(guān)。 2.帶起動(dòng)繼電器的控制電路 為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)以后起動(dòng)電路再次接通,一些起動(dòng)電路中安裝了帶有保護(hù)功能的組合式繼電器。3.組合繼電器式控制裝置1.起動(dòng)機(jī)每次起動(dòng)時(shí)間不超過(guò)5s,再次起動(dòng)時(shí)應(yīng)間歇15s,使蓄電池得以恢復(fù)。如果連續(xù)第三次起動(dòng),應(yīng)在檢查與排除故障的根底上停歇2min以后進(jìn)行。 2.在冬季或低溫情況下起動(dòng)時(shí),應(yīng)對(duì)蓄電池采取保溫措施。 3.發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,必須立即切

9、斷起動(dòng)機(jī)控制電路,使起動(dòng)機(jī)停止工作。起動(dòng)機(jī)的使用與維護(hù) 1去除外部塵污和油垢;2拆下防塵箍,用鐵絲鉤提起電刷彈簧,將電刷取出;3取下穿心螺栓,別離前端蓋、外殼和電樞;4拆下中間軸承板、拔叉和嚙合器;5解體后,清洗擦拭各零件。金屬零件用煤油或汽油,絕緣零件用布或浸汽油的布擦拭。啟動(dòng)機(jī)的拆裝按分解的相反順序裝復(fù):1將離合器和移動(dòng)叉裝入后端蓋內(nèi);2裝入中間軸承支撐板;3將電樞軸插入后端蓋內(nèi);4裝上電動(dòng)機(jī)外殼和前端蓋,并用長(zhǎng)螺栓結(jié)合緊;5裝電刷和防塵罩;6裝起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)。起動(dòng)機(jī)裝復(fù)后應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,各摩擦部位涂潤(rùn)滑油予以潤(rùn)滑,電樞軸的軸向間隙應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。起動(dòng)機(jī)的裝復(fù)起動(dòng)機(jī)的不解體檢測(cè)1吸引線圈的檢測(cè)2保持線

10、圈的檢測(cè)線圈的檢測(cè) 3活動(dòng)鐵心回位彈簧的檢測(cè)起動(dòng)機(jī)的解體檢測(cè)1.起動(dòng)機(jī)每次起動(dòng)時(shí)間不超過(guò)5s,再次起動(dòng)時(shí)應(yīng)間歇15s,使蓄電池得以恢復(fù)。如果連續(xù)第三次起動(dòng),應(yīng)在檢查與排除故障的根底上停歇2min以后進(jìn)行。 2.在冬季或低溫情況下起動(dòng)時(shí),應(yīng)對(duì)蓄電池采取保溫措施。 3.發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,必須立即切斷起動(dòng)機(jī)控制電路,使起動(dòng)機(jī)停止工作。起動(dòng)機(jī)的使用與維護(hù)起動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)故障診斷 1、現(xiàn)象:將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)旋到起動(dòng)位置,起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)。 2、故障原因: 該故障可以歸納為三類,即電源及線路局部、起動(dòng)繼電器、起動(dòng)機(jī)三類故障。1電源及線路局部的故障有: 蓄電池嚴(yán)重虧電; 蓄電池正、負(fù)極柱上的電纜接頭松動(dòng)或接觸不良; 控制線路

11、斷路。2起動(dòng)繼電器的故障有: 繼電器線圈繞組燒毀可斷路; 繼電器觸點(diǎn)嚴(yán)重?zé)g或觸點(diǎn)不能閉合。一、起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的故障診斷與排除3起動(dòng)機(jī)的故障有: 起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)嚴(yán)重?zé)g或兩觸點(diǎn)高度調(diào)整不當(dāng)而導(dǎo)致觸點(diǎn)外表不在同一平面內(nèi),使觸盤不能將兩個(gè)觸點(diǎn)接通; 換向器嚴(yán)重?zé)g而導(dǎo)致電刷與換向器接觸不良; 電刷彈簧壓力過(guò)小或電刷卡死在電刷架中; 電刷與勵(lì)磁繞組斷路或正電刷搭鐵; 根據(jù)故障排除從易到難的一般原那么,首先應(yīng)檢查 蓄電池儲(chǔ)電情況和蓄電池搭鐵線、火線的連接是否有松動(dòng),然后再做進(jìn)一步的檢查。故障診斷與排除程序如下: 1翻開(kāi)前照燈開(kāi)關(guān)或按下喇叭按鈕,假設(shè)燈光較亮或喇叭聲音宏亮,說(shuō)明蓄電池存電較足,故障不在蓄

12、電池;假設(shè)燈光很暗或喇叭聲音很小,說(shuō)明蓄電池容量嚴(yán)重缺乏;假設(shè)燈不亮或喇叭不響,說(shuō)明蓄電池或電源線路有故障,應(yīng)檢查蓄電池火線及搭鐵電纜的連接有無(wú)松動(dòng)以及蓄電池儲(chǔ)電是否充足。3、故障診斷與排除方法 2假設(shè)燈亮或喇叭響,說(shuō)明故障發(fā)生在起動(dòng)機(jī)、電磁開(kāi)關(guān)或控制電路??捎寐萁z刀將電磁開(kāi)關(guān)的30#接柱與C接柱接通。假設(shè)起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),那么起動(dòng)機(jī)有故障;假設(shè)起動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)正常,說(shuō)明電磁開(kāi)關(guān)或控制電路有故障。 3診斷起動(dòng)機(jī)故障時(shí),可用螺絲刀短接30#接柱與C接柱時(shí)產(chǎn)生火花的強(qiáng)弱來(lái)區(qū)分。假設(shè)短接時(shí)無(wú)火花,說(shuō)明磁場(chǎng)繞組、電樞繞組或電刷引線等有斷路故障;假設(shè)短接時(shí)有強(qiáng)烈火花而起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),說(shuō)明起動(dòng)機(jī)內(nèi)部有短路或搭鐵故障,須拆

13、下起動(dòng)機(jī)進(jìn)一步檢修。 4診斷電磁開(kāi)關(guān)或控制電路故障時(shí),可用導(dǎo)線將蓄電池正極與電磁開(kāi)關(guān)50#接柱接通(時(shí)間不超過(guò)35s),如接通時(shí)起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),說(shuō)明電磁開(kāi)關(guān)故障,應(yīng)拆下檢修或更換電磁開(kāi)關(guān);如接通時(shí)起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),說(shuō)明開(kāi)關(guān)回路或控制回路有斷路故障。 5排除是開(kāi)關(guān)回路還是控制回路故障時(shí),可以根據(jù)是否有起動(dòng)繼電器吸合的響聲來(lái)判斷。假設(shè)有繼電器吸合的響聲,說(shuō)明是開(kāi)關(guān)回路有斷路故障;假設(shè)無(wú)繼電器吸合的響聲,說(shuō)明是控制回路有斷路故障。 1、現(xiàn)象:將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)旋至起動(dòng)檔時(shí),起動(dòng)機(jī)能運(yùn)轉(zhuǎn),但功率明顯缺乏,時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停。 2、故障原因: 1蓄電池儲(chǔ)電缺乏或有短路故障致使供電能力降低; 2起動(dòng)機(jī)主回路接觸電阻增大使起動(dòng)機(jī)工作電

14、流減小,接觸電阻增大的原因包括:蓄電池正、負(fù)極柱上的電纜緊固不良;超動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)與導(dǎo)電盤燒蝕;電刷與換向器接觸不良或換向器燒蝕等; 3起動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)繞組或電樞繞組匝間短路使起動(dòng)機(jī)輸出功率降低; 4起動(dòng)機(jī)裝配過(guò)緊或有“掃膛現(xiàn)象; 5發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)阻力矩過(guò)大。 3、故障診斷與排除方法: 1檢查蓄電池容量(用高率放電計(jì)檢查),假設(shè)容量缺乏,可用容量充足的蓄電池輔助供電的方法加以排除; 2檢查蓄電池樁頭接柱及起動(dòng)電磁開(kāi)關(guān)主觸頭接柱的松動(dòng)情況,假設(shè)松動(dòng),加以緊固。 3假設(shè)疑心是起動(dòng)機(jī)內(nèi)部故障,可用同型號(hào)無(wú)故障的起動(dòng)機(jī)替換加以排除。確認(rèn)是起動(dòng)機(jī)內(nèi)部故障時(shí),應(yīng)進(jìn)一步拆檢起動(dòng)機(jī)。二、 起動(dòng)機(jī)起動(dòng)無(wú)力的故障診斷與排

15、除 1現(xiàn)象:起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)且轉(zhuǎn)速很高,響聲較大而發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)。 2故障原因:?jiǎn)蜗螂x合器打滑,不能傳遞驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 3排除方法:更換單向離合器故障即可排除。 2、驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈嚙合異響的故障診斷與排除 1現(xiàn)象:起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),驅(qū)動(dòng)齒輪不能順利嚙入飛輪齒圈,有齒輪撞擊聲。 2故障原因 驅(qū)動(dòng)齒輪輪齒或飛輪齒圈輪齒磨損過(guò)甚或個(gè)別齒損壞; 起動(dòng)機(jī)調(diào)整不當(dāng),驅(qū)動(dòng)齒輪端面與端蓋凸緣間的距離過(guò)小。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈尚未嚙合或剛剛嚙合時(shí),起動(dòng)機(jī)主電路就已接通,于是驅(qū)動(dòng)齒輪高速旋轉(zhuǎn)著與靜止的飛輪齒圈嚙合而發(fā)生的撞擊聲。三、起動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)的故障診斷與排除四、其它類型起動(dòng)機(jī)平行軸式減速起動(dòng)機(jī)本節(jié)主要內(nèi)容:行星

16、齒輪式減速起動(dòng)機(jī)平行軸式減速起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu):電動(dòng)機(jī)、平行軸減速裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制裝置。1.電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)四個(gè)磁場(chǎng)繞組相互并聯(lián)后再與電樞繞組串聯(lián),仍為串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)。2.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及減速裝置 結(jié)構(gòu):滾柱式單向離合器設(shè)置在減速齒輪內(nèi)轂,其內(nèi)轂制成楔形空腔,傳動(dòng)導(dǎo)管裝入時(shí),將空腔分割稱個(gè)楔形腔室,腔室內(nèi)放置滾柱和彈簧。 工作過(guò)程:不工作時(shí),滾柱在彈簧張力作用下滾向楔形腔室窄端;傳遞動(dòng)力時(shí),由滾柱將傳動(dòng)導(dǎo)管和減速齒輪卡緊成一體。3.控制裝置 接通起動(dòng)開(kāi)關(guān),吸引線圈和保持線圈通電,電流流向?yàn)椋盒铍姵攸c(diǎn)火開(kāi)關(guān)端子50保持線圈搭鐵;蓄電池點(diǎn)火開(kāi)關(guān)端子50吸引線圈端子C勵(lì)磁線圈電樞繞組搭鐵,電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)。 吸引線圈和保持線圈的電磁力吸引活動(dòng)鐵心左移,推動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪軸,迫使驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪嚙合。 驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈進(jìn)入嚙合后,接觸片和觸點(diǎn)接觸。電流流向?yàn)椋盒铍姵攸c(diǎn)火開(kāi)關(guān)端子50保持線圈搭鐵,保持線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)使活動(dòng)鐵心保持在原位。 同時(shí),電流還流經(jīng)磁場(chǎng)線圈,電路為:蓄電池端子30接觸片端子C勵(lì)磁線圈電樞繞組搭鐵。電樞電路接通并開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。電樞軸產(chǎn)生的力矩經(jīng)電樞軸齒輪惰輪減速齒輪滾柱式單向離合器驅(qū)動(dòng)齒輪軸驅(qū)動(dòng)齒輪飛輪齒圈,帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn),使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,放松起動(dòng)開(kāi)關(guān),點(diǎn)火開(kāi)關(guān)回到“點(diǎn)火檔。吸引線圈和保持線圈斷電,引鐵在回位彈簧張力作用下回位,接觸片

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