淺談起動機不工作且充電指示燈不亮的故障診斷與排除

何亞鋒

摘 要：主要介紹了一臺解放CA1092型載貨汽車因交流發電機內的整流二極管擊穿短路而造成當點火鑰匙位于起動檔（Ⅱ檔）時的充電指示燈不亮和起動機不能工作這一故障的診斷與排除過程。

關鍵詞：載貨汽車；充電指示燈；起動系統；控制電路

中圖分類號：U472 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.086

1 故障現象

一輛解放CA1092型載貨汽車的點火鑰匙位于起動檔（Ⅱ檔）時，起動機不工作，充電指示燈不亮，斷開點火開關之后，電流表指示放電。

2 故障原因分析

起動機不工作可能存在的故障主要有以下幾種。

2.1 電源故障

電源故障表現為蓄電池嚴重虧電或極板硫化、短路；蓄電池極樁氧化、蓄電池極樁與線夾接觸不良或者線夾脫落、蓄電池連接線折斷等。

2.2 起動機故障

2.2.1 起動機機械故障

起動機的軸承已從起動機端蓋上的軸承孔中脫出，起動機轉子因前軸承損壞失去支撐或者起動機的軸承磨損嚴重，轉子軸與軸承配合松曠，造成了轉子掃膛（電樞鐵芯與磁極碰擦）動力下降，所以有時無力驅動發動機運轉。

2.2.2 起動機電路部分故障

起動機電路部分故障主要包括：①電磁開關故障。例如吸引線圈、保持線圈斷路、短路，搭鐵或電磁開關觸點與接觸盤由于受強電流的作用，使觸點與接觸盤嚴重燒蝕、氧化，造成接觸不良或調整不當等。②直流電動機的故障使其內部無法形成完整的回路。例如換向器表面燒蝕、氧化，電刷沾油或云母突出，使換向器與電刷接觸不良；電刷磨損過度電刷碎裂；電刷壓緊彈簧彈力不足或損壞、引線松動或損壞、電刷架彎曲變形，使電刷卡滯、絕緣電刷搭鐵、勵磁繞組或電樞繞組斷路或短路等。

2.3 繼電器故障

繼電器故障主要有以下幾種情況：①在起動線路中，有起動繼電器、充電指示繼電器或組合繼電器的起動機，其繼電器故障會導致起動機不轉；②繼電器觸點氧化污損，使電磁開關電路無法接通；③繼電器的常開觸點間隙過大，繼電器動鐵（銜鐵）變形，起動繼電器或充電指示燈繼電器線圈短路、斷路、搭鐵，都會導致繼電器觸點不能閉合，電磁開關電路不通。

2.4 點火開關故障

點火開關故障主要表現為點火開關接線松動或內部接觸不良。

2.5 起動系線路故障

起動系線路故障主要表現為熔斷絲熔斷、線路中導線折斷、導線接觸不良或車輛顛簸造成接頭松脫，使起動線路斷路。

2.6 充電指示燈控制電路故障

CA1092型載貨汽車的充電指示燈控制電路是利用交流發電機的中性點電壓使充電指示燈工作的。儀表公共線路故障的表現為儀表熔斷器熔斷和線路斷路，交流發電機正二極管被擊

穿，充電指示燈控制繼電器（組合繼電器中的保護繼電器）的常閉觸點氧化、臟污，繼電器的動鐵（銜鐵）彎曲變形，使得常閉觸點不能閉合；充電指示燈泡燈絲燒斷，燈泡兩端連接線斷路等都會使充電指示燈不亮。

3 故障的診斷與排除

解放CA1092型載貨汽車的起動系統除了電源之外，主要由QD1215 型起動機（或QD124A型起動機）、JK404型點火開關（起動檔）和JD171型組合繼電器組成，其控制電路如圖1所示。

檢查電源：按喇叭或開大燈，如果喇叭聲音小、嘶啞，甚至喇叭根本不響，或燈光比平時暗淡，則說明是由于蓄電池極樁和線夾嚴重氧化或線夾松動、脫落等造成電源電路不通引起的故障。檢查電源線，刮除鐵銹和氧化層后緊固蓄電池線夾。

觀察蓄電池外部，特別是蓋是否清潔，如果臟污，可用凈水沖洗。有條件時，可用質量分數為5%的蘇打水或氨水等堿性溶液清洗，然后用清水沖洗，最后擦干蓄電池的外部。

進一步采用高率放電計來檢測蓄電池容量，CA1092型載貨汽車的蓄電池為6-QA-100型鉛蓄電池蓄。高率放電計由一只電壓表和一負載電阻組成。由于在檢測時，蓄電池對負載電阻的放電電流可達100 A以上，所以能比較準確地判定蓄電池的容量和基本性能，是目前普遍使用的檢測儀表。對于12 V蓄電池，將高率放電計的正、負放電針分別壓在蓄電池的正、負極柱上保持5 s，如果電壓保持在9.6 V以上，說明性能良好；如果穩定在10.6～11.6 V，說明存電充足；如果電壓迅速下降，說明蓄電池已經損壞。經檢測，蓄電池電壓穩定在11.5 V，再按喇叭、開大燈，發現喇叭聲音響亮，大燈燈光明亮，表明蓄電池存電充足。

既然排除了電源的問題，那問題會不會是出在起動機上呢？CA1092型載貨汽車起動系統中的起動機為QD1215型起動機或 QD124A型起動機，屬于電磁控制強制嚙合式起動機（常規起動機），它由直流串勵式電動機、傳動機構和控制裝置（也稱電磁開關）三部分組成。

先用長螺絲刀短接起動開關上的兩個主接線柱（接蓄電池、電樞），這時候起動機的電樞和驅動齒輪能夠正常空轉，說明起動的直流電動機部分沒問題。然后將點火開關撥到起動檔（Ⅱ檔），此時起動機電磁開關沒有動作。那么，問題會不會是在電磁開關上呢？

為了驗證電磁開關有沒有問題，再用長螺絲刀短接起動機“火線”接線柱與電磁開關火線接線柱（吸引線圈和保持線圈的公共接線柱），結果起動機能正常空轉，說明電磁開關不存在故障。

排除了電磁開關的問題，現在懷疑電磁開關供電線路有問題。用一根跨接線將組合繼電器的“S”接線柱與“B”接線柱短接，此時將點火鑰匙撥到起動檔可以起動發動機。排除這一因素后，懷疑是解放CA1092型載貨汽車的充電指示燈控制電路出故障。

為了確定是否為儀表公共線路的問題，首先接通點火開關，觀察機油壓力報警燈、燃油表等儀表，發現儀表正常，排除了儀表公共線路上儀表熔斷器熔斷及線路斷路的問題。那是不是充電指示燈泡燈絲燒斷了呢？筆者用萬用表電阻檔測量了充電指示燈的電阻，發現其并沒有燒斷，此外還檢查了燈泡兩端連接線，也沒有發現有斷路的情況。導致解放CA1092型載貨汽車的充電指示燈不亮，還有充電指示燈控制繼電器（組合繼電器中的保護繼電器）的常閉觸點氧化、臟污，繼電器的動鐵（銜鐵）彎曲變形使得常閉觸點不能閉合，與組合繼電器接線柱通過導線相接的元器件故障（例如電火開關接線脫落或點火開關內部接觸不良），交流發電機中整流器的正二極管是否被擊穿等幾個方面沒有檢查。

解放CA1092型載貨汽車充電指示燈控制電路中的組合繼電器結構如圖2所示，它由兩部分構成：①起動繼電器J1.其作用是減小通過點火開關的電流，防止點火開關燒損。②保護繼電器J2.它受發電機中性點“N”的電壓控制，作用是與起動繼電器配合，使起動電路具有自動保護功能，使發電機在正常發電后（即發動機正常工作時），即使點火開關在起動檔，起動機也不會接通工作，從而達到保護起動機的目的，另外，保護繼電器還控制充電指示燈。組合繼電器中的起動繼電器、保護繼電器都由鐵心、線圈、磁軛、動鐵（銜鐵）和彈簧觸點組成，其中，起動繼電器觸點K1為常開式，保護繼電器觸點K2為常閉式，組合繼電器共有6個接線柱（接電源、起動機電磁開關、點火開關起動檔、充電指示燈、搭鐵和發電機中性點），分別用B，S，SW，L，E和N來表示。

接下來先用試燈法測試組合繼電器的線圈“B”接線柱的供電電路，具體步驟為：將與組合繼電器的“SW”接線柱相接的棕色線拆下來接在試燈的一端，讓試燈的另一端搭鐵，然后反復開閉點火開關，此時試燈隨著點火開關的開閉而點亮、熄滅，說明點火開關及與組合繼電器的“SW”接線柱相接的棕色導線正常，另外加上在開閉點火開關時，沒有聽到起動繼電器的觸點有動作聲，那故障會不會是出在組合繼電器的內部呢？

（a）起動繼電器J1 （b）保護繼電器J2

圖2 JD171型組合繼電器

打開組合繼電器蓋，發現常閉觸點斷開，用手扳動使之閉合，同時啟動發動機，故障消失。常閉觸點K2在起動前不能閉合，難道是動鐵（銜鐵）彎曲變形了？于是筆者更換一個新的組合繼電器，發現常閉觸點K2在起動前還是不能閉合，充電指示燈還是不亮。

由于起動繼電器線圈與保護繼電器觸點K2串聯，起動繼電器線圈除了受點火開關起動檔控制外，還受保護繼電器的控制，因此當K2打開時，K1不可能閉合，而保護繼電器又受到交流發電機中性的“N”的控制，此時可以知道：除了動鐵發生了向下的彎曲變形之外，K2在保護繼電器線圈通電時產生的電磁力作用下也會打開，難道這個時候來自交流發電機中性點的藍色導線還帶電嗎？于是筆者用試燈試了下，將接在試燈的一端接來自交流發電機中性點的藍色導線，另一端搭鐵，結果發現試燈是亮的，說明來自交流發電機中性點的藍色導線確實帶電，于是筆者懷疑該故障不是起動系統本身引起的，而是交流發電機中的整流二極管被擊穿所致。

根據上述思路，拆開交流發電機，用萬用表電阻檔檢測整流器上的二極管，發現有一個正極管D3被反向擊穿，由蓄電池來的電流就會從以下路徑形成回路：蓄電池正極→電流表→發電機“ B”接線柱→被擊穿的整流二極管D3→電樞繞組→中性點“ N”接線柱→保護繼電器J2線圈→搭鐵，此時常閉觸點K2被吸下，切斷了起動繼電器線圈J1的搭鐵線，所以點火開關在起動檔時，常開觸K2，由于起動繼電器線圈J1沒有接地點而不能被吸合，起動機電磁開關便得不到供電。更換整流器總成并裝復后，重新將點火鑰匙置于起動檔，此時充當指示燈亮，起動機轉動順利起動發動機，故障排除。

4 結束語

經過以上的分析及檢查維修得出結論，裝有充電指示繼電器或組合繼電器的汽車，如果因為交流發電機內二極管擊穿短路而造成充電指示燈不亮和起動機不能工作，在點火開關斷開時可以看到電流表仍指示放電，那么進一步的判斷可以將組合繼電器或者充電指示控制器“N”接線柱上的導線拆下，如果這時將點火開關撥至點火擋，那么充電指示燈就會亮，其故障也就可以確定了。

參考文獻

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〔編輯：王霞〕