蘇進輝,姬進軍,曾文輝
故障現(xiàn)象一輛2011款東風EQ2102N型車,搭載EQB190-20發(fā)動機,累計行駛里程約為5萬km。車主反映,起動車輛行駛約400 m,突然聞到一股糊味,立即靠路邊停車并將發(fā)動機熄火。下車檢查,發(fā)現(xiàn)離合器部位冒煙,懷疑是離合器燒蝕。等待一段時間,重新起動發(fā)動機,發(fā)動機無法起動,于是要求維修人員到現(xiàn)場救援。
圖1 儀表板熔絲盒內(nèi)的起動機熔絲F1
圖2 測量起動機端子50的電壓
故障診斷維修人員到達救援現(xiàn)場,首先試車確認故障現(xiàn)象。接通點火開關(guān),起動發(fā)動機,起動機不運轉(zhuǎn),發(fā)動機無法起動,初步判斷起動系統(tǒng)出現(xiàn)故障,于是建議車主將車輛拖至修理廠進行檢修。本著由簡入繁的診斷原則,維修人員首先按下喇叭開關(guān),喇叭正常鳴響;接通前照燈開關(guān),前照燈正常點亮,初步排除蓄電池損壞的可能。接著,拔下儀表板熔絲盒內(nèi)的起動機熔絲F1(圖1),發(fā)現(xiàn)熔絲F1并未熔斷;將駕駛室朝前翻轉(zhuǎn),檢查起動機附近的易熔線(200 A),易熔線未熔斷;用萬用表測量起動機端子30的電壓,約為24 V,正常;讓另外一名維修人員轉(zhuǎn)動點火鑰匙至START擋(起動擋),測量起動機端子50的電壓,為22.3 V(圖2),正常。診斷至此,將故障點鎖定在起動機上。拆檢起動機(圖3),發(fā)現(xiàn)起動機轉(zhuǎn)子線圈燒蝕熔融;起動機定子線圈端部絕緣層受損,并伴隨有短路燒蝕的黑糊狀,周邊有黑色高溫熔粉末。那究竟是什么原因?qū)е罗D(zhuǎn)子線圈及定子線圈受損?檢查單向器齒輪,發(fā)現(xiàn)齒輪嚙合痕跡齊整,且單向器齒輪伸縮自如,排除單向器齒輪卡滯反拖造成線圈受損的可能。進一步拆檢電磁開關(guān),發(fā)現(xiàn)電磁開關(guān)觸點(圖4)呈粘連狀。分析認為,由于電磁開關(guān)觸點粘連,造成起動機線圈長時間通電,最終導致起動機損壞。
圖3 拆檢起動機
圖4 電磁開關(guān)觸點
故障排除更換起動機后試車,故障排除。
故障總結(jié)電磁開關(guān)是起動機的關(guān)鍵部件之一,其性能的好壞將直接關(guān)系到起動機能否正常工作。另外,電磁開關(guān)的主要功能有以下2個方面:一是通過撥叉使驅(qū)動齒輪與發(fā)動機飛輪快速嚙合和分離;二是接通主電路,使電動機運轉(zhuǎn)。在車輛日常使用過程中,電磁開關(guān)觸點燒蝕會嚴重影響起動機的正常工作,該車發(fā)動機無法起動就是一起典型案例。電磁開關(guān)觸點燒蝕主要是由局部過熱引起的,而造成局部過熱的主要原因有以下3點。
(1)電磁開關(guān)觸點閉合時間過長。眾所周知,在起動發(fā)動機瞬間,起動電流非常大(例如,大功率起動機的起動電流接近800 A),當起動電流流經(jīng)觸點時,觸點表面將會產(chǎn)生很高的熱量,如果觸點閉合時間過長,那么很容易造成觸點燒蝕。
(2)電磁開關(guān)觸點頻繁接觸。電磁開關(guān)觸點在閉合和斷開的瞬間均會產(chǎn)生電弧,時間一長,電弧產(chǎn)生的局部高溫將會造成觸點燒蝕。頻繁產(chǎn)生電弧的主要原因是電磁開關(guān)觸點閉合時的顫振,這主要與復位彈簧彈力的匹配有關(guān)。在顫振過程中,觸點不停地閉合和斷開,從而產(chǎn)生大量的電弧,并釋放出大量的熱量,使得觸點局部過熱,造成觸點燒蝕。
(3)電磁開關(guān)觸點使用的材料一般(如紫銅)。當電磁開關(guān)觸點使用耐電腐蝕性、耐高溫、耐磨性及耐沖擊性較好的材料(如含鎢或含銀的復合材料)時,可有效延長其使用壽命,且不易出現(xiàn)觸點燒蝕現(xiàn)象。
故障啟示 在起動系統(tǒng)故障中,起動機損壞是常見的故障之一,為避免起動機損壞,在日常使用維護過程中需要注意以下5個方面。
(1)定期清理起動機驅(qū)動端蓋里的灰塵、雜物。如果灰塵、雜物進入單向器滑動軌道,則還會導致單向器彈出不靈活。
(2)嚴格控制每次起動時間。每次起動時間最長不應(yīng)超過5 s,以防止電磁開關(guān)觸點閉合時間過長,從而造成觸點燒蝕粘連。
(3)嚴格控制2次起動的時間間隔。因起動機內(nèi)部無散熱裝置,起動電流高達幾百甚至上千安培,連續(xù)起動會產(chǎn)生高溫,使絕緣材料老化直至擊穿而短路,當一次起動沒有成功時,下次起動的時間間隔最少為2 min。
(4)發(fā)動機起動后應(yīng)立即松開點火鑰匙。如果點火鑰匙不立即復位至ON擋(點火擋),單向器就不能立即復位,高速運轉(zhuǎn)的發(fā)動機飛輪將反過來帶動起動機電樞以幾十倍飛輪的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),長時間就會造成起動機損壞。
(5)定期檢查起動機繼電器。雖然點火鑰匙在發(fā)動機起動后能夠及時復位,但起動機繼電器發(fā)卡沒有及時斷開起動機電路,也會造成起動機長時間工作而損壞。如果發(fā)動機起動后斷開點火,但發(fā)動機仍不停轉(zhuǎn),則說明起動機繼電器可能出現(xiàn)發(fā)卡,此時需要進一步檢修。