汽车起动系统的故障检测X吴喜骊杨殿文蒋芳(包头职业技术学院车辆工程系,内蒙古包头014030)摘要:以三菱PAJERO为例,分析了汽车起动系统的常见故障现象和原因,说明了起动机电磁开关的检测方法,起动机解体检测的内容和步骤,起动机装车前的空载试验。
通过两个故障实例说明起动机的检修思路。
关键词:汽车起动系统;故障;检测;实例Fault Inspection of Automotive Starting SystemWu Xili Yang Dianwen Jiang Fang(Vehicle Engineering Department,Baotou Vocational&Technical College,Baotou Inner Mongolia014030)Abstract:The common faults and causes of automotive starting system on MI TSUBISHI PAJERO are analyzed. The methods of starter solenoid switch testing,the testing processes of starter disassembly and no load test of starter are explained.The inspecting thought is introduced by two instances.Key words:automotive starting system;fault;inspection;instance三菱PAJERO起动系统包括蓄电池、点火开关、电磁啮合式起动机、控制电路和蓄电池电缆。
当点火开关转到起动位置时,起动控制电流激励起动机电磁线圈,线圈铁芯和拨叉动作,使单向离合器小齿轮与飞轮齿环啮合,触点闭合,接通起动主电流,起动机带动发动机旋转。
当发动机起动后,单向离合器的小齿轮自动退出工作。
1起动机常见故障及原因分析三菱PAJERO起动系统出现问题直观表现为起动机故障。
故障现象可归纳为:起动机不转、起动机运转无力、起动机空转,故障原因分析如表1所示。
在进行起动系统的检修时,应注意检测蓄电池和起动机控制电路。
2起动机电磁开关的检测三菱PAJERO起动机共有三个接线端子,其中/B0端子为蓄电池正极电缆接线端子,/M0端子为起动机磁场绕组接线端子,/S0端子为起动机电磁开关控制端子。
表1起动机常见故障及原因分析故障现象原因分析起动机不转蓄电池极桩松动或电缆腐蚀蓄电池电压过低点火开关至起动机控制端子的线路短路起动机内部故障起动机运转无力蓄电池极桩松动或电缆腐蚀蓄电池充电不足起动机内部故障起动机空转飞轮齿圈故障起动机单向离合器打滑2.1电磁开关吸拉试验从电磁开关的M端子脱开励磁绕组的配线,将12V电源接在S端子和M端子之间。
如果小齿轮伸出,则表示线圈接通正常。
如果不符合要求,更换电92008年9月第9卷第3期包头职业技术学院学报JOURNAL OF BAOTOU VOCATIONAL&T EC HNIC AL COLLEGESeptember.2008Vol.9.No.3X收稿日期:2008-04-21作者简介:吴喜骊(1972-),男,内蒙古包头市人,工学硕士,副教授,主要从事汽车维修、检测、故障诊断方面的教学工作。
磁开关。
2.2电磁开关保持试验从电磁开关的M端子脱开励磁绕组的配线,将12V蓄电池接在S端和起动机壳体之间。
如果小齿轮保持在伸出状态,则表示正常。
如果小齿轮缩进,则表明保持电路开路,应更换电磁开关。
2.3电磁开关回位试验从电磁开关的M端子脱开励磁绕组的配线,将12V蓄电池接在M端和起动机壳体之间,拉出小齿轮并放开。
如果小齿轮快速地返回到原来位置,则表示一切都正常,如果不符合上述规定,应更换电磁开关。
做各项电磁开关试验时,必须快速完成(10秒以内),以防止线圈烧坏。
3起动机的解体检测3.1电枢的检测短路试验。
将电枢安放在短路线圈测试仪上,慢慢地转动电枢,并将一根薄的金属尺放在上面。
如果金属尺产生振动则表示电枢线圈有短路现象。
接地试验。
检查换向片和电枢铁芯之间的绝缘情况,它们之间应不导通。
开路试验。
检查换向片之间的导通情况,它们之间应导通。
3.2励磁线圈的检测开路试验。
检查励磁电刷之间的导通性,它们之间必须导通。
接地试验。
检查励磁线圈电刷和磁轭之间的导通性,它们之间应不导通。
3.3电刷总成的检测检查电刷与换向器的接触面是否粗糙不平;检查电刷的长度,磨损不能超过极限线;用钳子拆下已磨损的电刷时,应注意不要损伤引线;检查电刷托座板和电刷托座之间的导通情况,它们之间应不导通。
3.4单向离合器的检测逆时针旋转时小齿轮锁紧,而顺时针旋转时小齿轮能自由转动。
检查小齿轮是否磨损和损伤。
4起动机空载试验起动机检修完毕,通常要在装车前进行空载试验,以验证起动机空载时的运行状况。
将起动机放在装有软钳口的台虎钳上,将一个测试用电流表(100A)和变阻器同时串联在蓄电池正极接线柱和起动机的/B0端子间,将一个电压表并联在起动机的/B0端子和壳体之间,转动变阻器到最大电阻值位置,将蓄电池的负极接线柱连接到起动机壳体。
调整变阻器直到电压表上指示的蓄电池电压达到11.5V。
确认起动机的转动是否平稳和灵活,最大空载起动电流不应超过60A。
5三菱PAJERO起动机故障检测实例5.1三菱PAJERO起动机不转一辆三菱PAJERO起动时,可以听到起动机小齿轮与飞轮齿圈啮合的撞击声,而发动机没有转动。
撞击声表明,起动机电磁开关动作,控制电路没有问题。
检查蓄电池正、负极桩,固定良好;正极电缆与起动机主接线柱的连接可靠;负极电缆搭铁良好;检查蓄电池电压、容量,均在正常范围;初步判断故障在起动机内部。
拆卸起动机,解体检查。
用万用表检查电枢绕组、励磁绕组无短路、断路和搭铁现象;电枢轴无弯曲,铜衬套无明显磨损;换向器、电刷、电刷弹簧、电刷架、电刷引线均正常。
例行保养后,进行起动机的吸拉试验、保持试验、回位试验、空载试验,效果良好。
将起动机装配到发动机上,重新起动,故障依旧,起动机表现为不能带动负载。
更换新起动机后,发动机顺利起动。
为了找到故障原因,再次拆卸旧起动机,按照检修规范详细排查。
将电枢放在短路线圈测试仪中,通电测试,钢片在电枢铁芯上侧有明显颤动,说明该处线圈有短路现象,导致起动机不能带负荷运转。
分析检测结果,电枢绕组的电阻非常小,即使出现绕组匝间短路,使用万用表检测也很难发现,应借助于线圈短路测试仪检测。
另外,如果电枢绕组、励磁绕组与搭铁间的绝缘程度下降,起动时几百安培的起动电流可能产生局部漏电,也会造成起动机不能带负荷运转。
5.2三菱PAJERO起动机运转无力一辆三菱PAJERO起动机运转无力。
出现此种故障的原因通常为蓄电池电量不足。
经检查发现蓄电池电量亏损,需进行充电。
但车主认为蓄电池己存不住电,要求更换一个新蓄电池。
换装了新蓄电池,起动机运转有力,但汽车运行一天后,故障再次出现。
测量蓄电池电压,仅为10.6V,此时怀疑充电系统可能有问题。
该车的充电系统由整体式交流发电机、充电指示灯、蓄电池、点火开关及其连线组成。
观察发电机指示灯,指示灯未亮;将电压表在发电机/B0端子与外壳之间,检测发电机的输出电压,缓慢加速,电压表显示13.7~13.9V,表明发电机输出电压正常;在蓄电池正、负极柱之间测量,却发现电压表指示为蓄电池电压,猛然加速,电压表则在蓄电池电压与发电机输出电压之间波动。
(下转第21页)10吴喜骊等:汽车起动系统的故障检测图3 铬、铜对铸铁中奥氏体枝晶形态的影响a)加Cr 奥氏体枝晶 b)加Cu 奥氏体枝晶2.3 镍(Ni)和铝(Al)对奥氏体枝晶形态的影响Ni 和Al 缩小初生奥氏体结晶温度区间的元素。
Ni 、Al 对奥氏体枝晶形态的影响如图4所示。
其中,图4a)为加入Ni 的铸铁在初晶结晶过程中形成的奥氏体枝晶形态;图4b)为加入Al 的铸铁的奥氏体枝晶形态。
可见,Ni 和Al 促进奥氏体的形成,增加枝晶间距,产生分枝较少的短粗奥氏体。
图4 镍、铝对铸铁中奥氏体枝晶形态的影响a)加Ni 奥氏体枝晶 b)加Al 奥氏体枝晶2.4 实验结果总结尽管各元素在形成过程中的作用有所不同,但可将这些元素大致归为三类:一是促使枝晶发达并使枝晶细长的元素,如V 和Mo;二是增加枝晶间距,产生短粗奥氏体枝晶的元素,如Ni 和Al;三是介于前两者之间的元素,如Cr 和Cu 等。
参考文献:[1]李庆春.铸件形成理论基础[M ].北京:机械工业出版社,1982.[2]Ellis F.The Role of Molybdenum in Gray Cast Iron.Foundry[J].1974,(1):46-47.[3]Basutkar P,et al.Effects of Certain Addi tions to the M elt on the Ascast Dendritic Micro -Structure of Gray Cast Iron.AFS Trans [J].1969,(77):321-328.[4]Wallace J F.Effects of Minor Elements on the Structure of Cast Iron.AFS Trans[]J.1975,83:363-378.[5]Rooney T,et al.Tin and Copper in Gray Cast Iron.AFS Trans [J].1971,77:189-212.(编辑 王英姿)(上接第10页)检测发电机/B 0端子与蓄电池正极间的连线,电路连接良好;用一根导线连接发动机与蓄电池负极极柱,电压表显示为14V 左右,由此判断,发动机与蓄电池之间搭铁不良。
仔细检查,发现发动机与车身之间的搭铁线车身端已严重锈蚀,用手轻轻一拉,即掉了下来,拆卸螺栓时也因锈蚀而断裂。
重新焊接并固定,起动试车,故障不再出现。
分析故障原因,由于三菱PAJE RO 车身到发动机之间的搭铁线位于车身内侧,车主常用高压洗车机冲洗底盘,长期积水与潮湿,加快了搭铁线的锈蚀,造成充电系统无法构成正常的回路,导致蓄电池亏电,起动机运转无力。
总结几点维修经验:检修起动机,应注意就车进行故障诊断,切忌盲目拆卸起动机;检查电枢绕组匝间短路时,应借助于线圈短路测试仪;根据要求保养起动机,避免因缺乏保养或保养不当而导致故障;汽车电器是一个综合的、整体的系统,诊断故障时,不能只局限于故障点,要考虑起动机与其它电器系统之间的依存关系和相互影响。
参考文献:[1]PAJERO shop manual[K ].MITSUBIS HI Mortor Corp oration,2000.[2]马静.最新汽车电子电路检修手册.北京:中国物资出版社,19971(编辑 王英姿)21姚艳玲:合金元素对铸铁奥氏体枝晶形成过程的影响。