陳義蘭
摘要:作者根據(jù)自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),探討了汽車啟動系統(tǒng)的常見故障原因及常用檢測維修技術(shù),對相關(guān)從業(yè)人員有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:啟動系統(tǒng);起動機(jī);典型故障。
一、汽車起動系統(tǒng)的作用及工作原理
發(fā)動機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工作狀態(tài),必須用外力轉(zhuǎn)動發(fā)動機(jī)的曲軸,使氣缸內(nèi)吸入可燃混合氣并燃燒膨脹,工作循環(huán)才能自動進(jìn)行。曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動到發(fā)動機(jī)開始自動地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程,稱為發(fā)動機(jī)的啟動。
1、作用:起動系統(tǒng)的作用是驅(qū)動發(fā)動機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn),使發(fā)動機(jī)曲軸達(dá)到必需的啟動轉(zhuǎn)速,以使發(fā)動機(jī)進(jìn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)發(fā)動機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)后,動系統(tǒng)結(jié)束任務(wù),停止工作。起動系統(tǒng)的功用是在控制裝置的控制下,一蓄電池為動力源,通過離合器將電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩傳遞給飛輪使發(fā)動機(jī)啟動。電磁控制式啟動開關(guān)或按鈕來控制電磁鐵,再由電磁鐵控制電動機(jī)主電路接通或切斷來啟動發(fā)動機(jī)。由于電磁鐵可以遠(yuǎn)距離控制,且操作方便省力,因此現(xiàn)代汽車普遍采用。
2、工作原理:
(1)???? 起動開關(guān)
接通起動機(jī)電磁開關(guān)電路,以使電磁開關(guān)通電工作。汽油發(fā)動機(jī)的啟動開關(guān)與點(diǎn)火開關(guān)組合在一起。
(2)???? 起動繼電器
由起動繼電器觸點(diǎn)(常開型)控制起動機(jī)電磁開關(guān)電路的通斷,起動開關(guān)只是控制起動繼電器線圈電路,從而保護(hù)了起動開關(guān),有單聯(lián)型(保護(hù)起動開關(guān))和復(fù)合型(既保護(hù)啟動開關(guān)又保護(hù)起動機(jī))。起動系統(tǒng)的功用是在控制裝置的控制下,一蓄電池為動力源,通過離合器將電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩傳遞給飛輪使發(fā)動機(jī)啟動。電磁控制式啟動開關(guān)或按鈕來控制電磁鐵,再由電磁鐵控制電動機(jī)主電路接通或切斷來啟動發(fā)動機(jī)。由于電磁鐵可以遠(yuǎn)距離控制,且操作方便省力,因此現(xiàn)代汽車普遍采用。
二、起動機(jī)的日常使用與維護(hù)
1、經(jīng)常檢查各部位的連接狀態(tài)及導(dǎo)線的松緊度。
2、及時(shí)消除導(dǎo)線、接線柱的氧化物以及起動機(jī)外部灰塵和油污,用汽油(或煤油)清洗電樞和驅(qū)動機(jī)構(gòu)并烘干,使之保持潔凈。
3、檢查電磁線圈的技術(shù)狀態(tài)。
4、檢查電磁開關(guān)動觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)的表面情況,若燒損或有黑斑,應(yīng)用“00”號砂紙磨平擦凈。
5、檢查電刷的彈簧彈力(用彈簧稱測定)。彈簧對電刷的壓力應(yīng)在0.9???? ~1.5公斤范圍內(nèi),否則應(yīng)予調(diào)整或更換。
6、檢查換向器表面是否光潔;碳刷架內(nèi)是否有卡滯現(xiàn)象;調(diào)整電刷的高度(不得低于原高度1/2);電刷與換向器的接觸情況是否標(biāo)準(zhǔn),若換向器表面有輕度燒傷,可用“00”號砂紙磨光。若燒傷嚴(yán)重,失圓在0.05毫米以上,必須重新車光磨圓,并用“00”號砂紙擦凈。
7、檢查驅(qū)動齒輪與各部件之間的間隙。起動機(jī)經(jīng)過一段時(shí)間頻繁使用后,各部件都有一定程度的磨損。驅(qū)動齒輪端面與飛輪齒圈端面應(yīng)保持2.5~5毫米的間隙,若不符合要求,可在起動機(jī)凸緣平面與發(fā)動機(jī)機(jī)座間加減墊片調(diào)整,以保證齒輪嚙合良好。
三、起動系統(tǒng)的典型故障
1、起動系統(tǒng)的典型機(jī)械故障診斷排除
(1)?? 起動機(jī)空轉(zhuǎn)故障現(xiàn)象與故障原因接通啟動開關(guān)后,只有起動機(jī)快速旋轉(zhuǎn)而發(fā)動機(jī)曲軸不轉(zhuǎn)。這種癥狀表明起動機(jī)電路暢通,故障在于起動機(jī)的傳動裝置和飛輪齒圈等處。故障診斷方法若在起動機(jī)空轉(zhuǎn)的同時(shí)伴有齒輪的撞擊聲,則表明飛輪齒圈牙齒或起動機(jī)小齒輪牙齒磨損嚴(yán)重或已損壞,致使不能正確地嚙合。
(2)?? 起動機(jī)傳動裝置故障有:單向嚙合器彈簧損壞;單向嚙合器滾子磨損嚴(yán)重;單向嚙合器套管的花鍵槽銹蝕,這些故障會阻礙小齒輪的正常移動,造成不能與飛輪齒圈準(zhǔn)確嚙合等。
(3)?? 有的起動機(jī)傳動裝置采用一級行星齒輪減速裝置,其結(jié)構(gòu)緊湊,傳動比大,效率高。但使用中常會出現(xiàn)載荷過大而燒毀卡死。有的采用摩擦片式離合器,若壓緊彈簧損壞,花鍵銹蝕卡滯和摩擦離合器打滑,也會造成起動機(jī)空轉(zhuǎn)。汽車起動系主要由起動機(jī)和啟動控制電路所組成,其故障有機(jī)械方面的,也有電器方面的。常見的故障現(xiàn)象有起動機(jī)不轉(zhuǎn),起動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無力,起動機(jī)空轉(zhuǎn)而發(fā)動機(jī)不能啟動,發(fā)動機(jī)啟動后起動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不停,驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈不能嚙合且有異響等。
2、起動機(jī)的典型電路故障診斷排除
(1)蓄電池嚴(yán)重虧電,電量不足導(dǎo)致不轉(zhuǎn)。
(2)導(dǎo)線連接處接觸不良,車輛顛簸造成接頭松動或接頭處氧化污損。
(3)?? 啟動開關(guān)損壞。
(4)?? 繼電器故障。啟動線路中有啟動繼電器或組合繼電器的起動機(jī),繼電器故障會導(dǎo)致起動機(jī)不轉(zhuǎn)。繼電器觸點(diǎn)氧化污損,使電磁開關(guān)電路無法接通;觸點(diǎn)間隙過大或繼電器線圈短路、斷路,都使繼電器觸點(diǎn)不能閉合,電磁開關(guān)電路不通。
(5)?? 起動機(jī)故障包括電磁開關(guān)故障、換向器氧化、電刷接觸不良、電樞繞組和磁場繞組斷路、短路等。電磁開關(guān)的故障主要是由于受強(qiáng)電流的作用,使觸點(diǎn)氧化,造成接觸不良。電動機(jī)的故障使其內(nèi)部無法形成完整的回路,因此起動機(jī)不轉(zhuǎn)。
(6)?? 在起動機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電磁開關(guān)也沒有“嗒、嗒”的吸合聲。檢修時(shí),首先檢查蓄電池,確認(rèn)其電量充足。在機(jī)艙內(nèi)蓄電池右側(cè)找到起動機(jī)電磁開關(guān)驅(qū)動線,將其連接器脫開。從蓄電池直接引火線接通電磁開關(guān)驅(qū)動線,此時(shí)起動機(jī)正常驅(qū)動發(fā)動機(jī)。初步判斷可能是點(diǎn)火開關(guān)啟動擋的觸點(diǎn)有時(shí)接觸不良而引發(fā)上述故障。換裝一只新的點(diǎn)火開關(guān)后,再打起動機(jī),起動機(jī)完全恢復(fù)了正常功能。故障完全排除。
四、起動系統(tǒng)的典型故障分析與排除實(shí)例
1、案例一
故障現(xiàn)象:一輛輕型轎車,在使用啟動時(shí),只聽見起動機(jī)的電磁開關(guān)“卡塔”的閉合聲,但起動機(jī)卻無任何反映。
故障原因分析:此現(xiàn)象可能是由于蓄電池虧電,電磁開關(guān)動靜觸點(diǎn)接觸不良,起動機(jī)內(nèi)部的電樞繞組或勵(lì)磁繞組斷路或短路。打開點(diǎn)火開關(guān),檢查儀表盤上的電量指示燈顯示蓄電池電量充足,因此不是蓄電池故障。用一根導(dǎo)線直接將直流電動機(jī)繞組的引線與蓄電池的正極相連而起動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),因此不是電動機(jī)故障。而是電磁開關(guān)的故障。拆開電磁開關(guān),觀察其內(nèi)部,且用萬用表測量吸拉線圈與保持線圈的導(dǎo)通狀況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電磁開關(guān)的動靜觸點(diǎn)燒灼,以至電磁開關(guān)雖有動作但接觸不良。
故障排除:拆開起動機(jī)電磁啟動開關(guān)的動靜觸點(diǎn),用砂紙打磨重新裝配,打開點(diǎn)火開關(guān),起動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
2、案例二
故障現(xiàn)象:一輛北京輕型越野車,當(dāng)使用起動機(jī)起動發(fā)動機(jī)時(shí),起動機(jī)高速旋轉(zhuǎn),但發(fā)動機(jī)不轉(zhuǎn)。
故障現(xiàn)象分析:根據(jù)上述現(xiàn)象可以說明起動機(jī)的電路正常,直流電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,其問題有可能離合器的滾子過度磨損以至打滑、撥叉折斷或驅(qū)動齒輪與飛輪齒環(huán)嚙合不當(dāng)所引起的,因此對起動機(jī)進(jìn)行拆解,結(jié)果發(fā)現(xiàn)啟動機(jī)傳動機(jī)構(gòu)中的單向離合器正旋反旋都能轉(zhuǎn)動,出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。
故障排除:將打滑的單向離合器更換重新裝配,打開啟動開關(guān),能夠啟動著車并運(yùn)轉(zhuǎn)正常。將待試的電樞放在感應(yīng)儀上,接通開關(guān),燈亮,將感應(yīng)儀所附試棒兩觸針放在相鄰兩整流子片上,若電流表指針不動,移動觸針至電流表指出某一電流數(shù)值,固定此觸針位置,然后轉(zhuǎn)動電樞,使其余兩鄰片也達(dá)到至此位置,用觸針測其電流,如電樞沒有損壞,相鄰兩整流子片在電流表上的讀數(shù)均應(yīng)不變,若電流表無讀數(shù)則表明該繞組斷路。