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汽车起动系统常见故障的诊断与排除
编辑:admin   时间:2018-03-18 20:58

一、汽车起动系统的组成
汽车发动机在起动前,需要借助外力才能旋转。使汽车发动机由静止过渡到怠速工作状态,必须由外力转动发动机曲轴飞轮组,使可燃混合气在发动机气缸内燃烧并膨胀,发动机工作循环才能顺利进行。发动机曲轴飞轮组在外力作用下由静止到怠速运转的全过程,称为汽车发动机的起动。各部件组在一起使汽车起动的系统称为汽车起动系统。
汽车发动机起动系统一般由蓄电池、起动开关、起动继电器、起动保险、起动机、起动电缆、搭铁电缆和其它线路等组成。
二、汽车起动系统部件的功用
汽车蓄电池在汽车起动过程中给起动机提供电能。汽车起动时,起动电流比较大, 汽油机一般为200~600A,柴油机一般为800—950A,起动机每次起动时间不应超过6s,再次起动间隔应达到20s以上,以使蓄电池电压得以恢复,否则蓄电池过度放电,会造成极板硫化。如果连续起动3次,发动机都无法起动,应在检查与排除故障的基础上,间隔2min后才能进行起
动。当汽车发动机起动后,必须马上切断起动机控制电路,使起动机停止运转,否则会损坏起动机的小齿轮,让起动机无法工作。
起动开关通过起动继电器(或者起动机电磁线圈)控制起动机是否工作。
起动继电器是受到起动开关的控制,用小电流控制大电流,控制起动机电磁线圈的导通和切断状态。
起动保险在起动电路中起到保护作用,如果通过的起动电流过大,则起动保险自动熔断,保护起动电路中其它重要部件不被损坏。
起动电缆连接蓄电池正极和起动机主接线柱。
搭铁电缆是蓄电池负极和车身车架等金属部件的连接部分。
起动机是汽车起动系统的最重要的核心部件,由直流电动机、传动机和控制装置3大部件构成。直流电动机作用是将蓄电池的电能转换成机械能,也就是产生电磁转矩作用;传动机构作用是在汽车发动机起动时,使起动机的驱动小齿轮和发动机飞轮外齿圈啮合,将起动机的转矩传给发动机曲轴,从而带动活塞连杆组做上下往复运动。当发动机起动后,使驱动齿轮自动打滑,与飞轮外齿圈自动脱离,切断动力传递, 以防止电动机被发动机带动超速旋转而损坏起动机;控制装置就是电磁开关,其作用是控制驱动齿轮与飞轮齿圈的有效啮合和分离,及控制电动机电路的接通和断开。
三、起动系统常见故障的诊断与排除
汽车起动系统常见的故障主要有起动机不工作、起动机运转无力、起动机空转、起动机起动打齿、起动机不能解除起动等故障。在这些故障中最常见的故障是起动机不工作和起动机运转无力。
(一)起动机不工作故障的诊断与排除
1.系统电路分析
以图1汽车起动系统组成电路为例,带汽车起动继电器、起动保险和挡位控制开关的汽车起动系统,起动机的30号端子为汽车蓄电池的主接线柱(接蓄电池火线30),起动机的50号端子为汽车蓄电池的起动接线柱(接火线50),起动机端子C接起动机内部的励磁绕组。当起动开关(即点火开关)转到起动挡时,汽车起动系统的工作电路为:蓄电池正极一点火开关— .5A保险丝一变速器空挡起动开关一起动继电器电感线圈端一搭铁一蓄电池负极。该电路接通的目的是使起动继电器的触点吸合,起动机的吸拉、起动机起动接线柱(端子50)给保持线圈供电,产生吸力,使起动机小齿轮和飞轮大齿圈啮合,这样,起动系统主电路导通。主电路为:蓄电池正级一起动机主接线柱(端子30)一接触片一起动机接线柱(端子C)一起动机电枢一搭铁一蓄电池负极,汽车起动机开始工作。

图1 汽车起动系统组成电路
2.故障分析
汽车起动机不工作是指起动开关在起动挡位时,汽车起动机不运转。该故障原因是多方面的,原因之一是蓄电池供电系统有问题:如蓄电池电量不足、汽车主电源保险或者继电器损坏、起动机电缆和蓄电池接线柱松动或者是接线柱氧化。原因之二是起动继电器故障:如起动继电器电感线圈短路、起动继电器电感线圈断路或者搭铁、起动继电器动触点或者静触点烧蚀、起动继电器铁芯与触点臂间隙过大等。原因之三是起动机故障:如起动机直流电动机故障、传动机构故障、控制装置故障等。原因之四是起动开关故障,汽车起动挡失灵。
3.故障诊断方法
(1)检查蓄电池:当出现喇叭不响、仪表灯暗淡、电动车窗升降慢、汽车前大灯昏暗、防起动指示灯闪烁(有些车型)等状况时,检查蓄电池接线柱是否氧化或连接不良、蓄电池接地不良、测量起动机的起动电压应该是大于9.6V。
(2)检查起动机:将起动机上接电缆线的主接线杆与起动接线柱短接,若起动机不能工作,说明起动机的电磁开关等有故障,需拆下起动机进行检修。
(3)检查点火开关和点火开关有关线路。
(4)检查汽车起动继电器和起动保险,以此判断故障部位。
(二)起动机运转无力故障的诊断与排除
1.起动机运转无力故障现象汽车起动机运转无力是指汽车起动机能带动汽车发动机转动,但是转速太低(汽车发动机正常怠速转速是800r/min),严重时起动机停转,起动机功率明显不足。
2.起动机运转无力故障原因分析
造成汽车起动机运转无力的原因很多,原因之一是蓄电池亏电,不足以起动起动机、蓄电池起动电缆接触不良等。原因之二是起动机故障,比如起动机老化、起动机内部短路、起动机内部搭铁等。原因之三是线路问题,比如蓄电池起动电缆有漏电情况、起动继电器到起动机线路有老化漏电情况发生等。
3.故障诊断与排除
(1)检查汽车蓄电池导线连接情况,如蓄电池端子和起动电缆有发热情况, 应该取下汽车蓄电池起动电缆,用砂纸清理蓄电池极桩和起动电缆。清理完毕重新用标准力矩紧固起动电缆。
(2)检查汽车起动电压是否在标准范围, 一般汽车起动电压是大于9.6V。方法是选用汽车万用表直流电压20V挡位,将万用表的红表笔接蓄电池正级,黑表笔接蓄电池负极,在汽车起动的一瞬间,观察万用表显示的起动电压大。汽车起动电压低于8V,起动机就没有任何反应;汽车起动电压在8V~9.6V之间,起动机起动无力:汽车起动电压大于9.6V,起动电压无任何问题,起动机能够起动。
该方法是判断汽车蓄电池起动电压问题和起动机问题的重要诊断依据之一。
(3)检查汽车起动线路是否有老化或者漏电情况的发生,方法是用万用表直流电压挡依次检测各接触点的电压情况,依次判断是否是线路老化或者是搭铁问题,导致起动机运转无力。
(4)前面的3个诊断步骤没有任何问题,就需要维修起动机,排除故障,让起动机恢复性能,不能维修时则需要更换起动机。
四、总结
本文主要对现代汽车发动机起动系统的组成,电路图及起动系统故障诊断进行了详细分析。现代汽车发动机起动系统组成基本类似,掌握了汽车起动系统的相关知识和故障诊断流程,对汽车维修技术人员具有重要意义。


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