商用車起動機故障原因及檢測研究

侯慶愉

摘要：起動機是商用車中一個比較貴重的零部件，起動機的性能對于商用車的正常運行具有重要影響作用，為了避免起動機發生故障，需要對起動機的故障原因和檢測方法有一定的了解，因此，本文通過介紹起動機的結構組成和工作原理，對商用車起動機故障原因及檢測方法進行了分析。

Abstract： Starter is an expensive component in commercial vehicles， and its performance plays an important role in the normal operation of commercial vehicles. In order to avoid starter failure， it is necessary to have a certain understanding of the fault causes and detection methods of starter. Therefore， this paper analyzes the fault causes and detection methods of commercial vehicle starter by introducing its structure and working principle.

關鍵詞：起動機;故障原因;檢測方法

Key words： starter;cause of failure;test method

中圖分類號：U463.6? ? ? ? ? ?   ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）23-0144-02

0? 引言

起動機是影響發動機正常運行的一個構成部分，而起動機在運行過程中常常出現空轉、動力不足等故障問題，針對這些故障問題一定要進行分析并找到真正的原因并進行解決，才能使起動機長期處于正常運轉狀態下。

1? 起動機的結構組成和工作原理

1.1 起動機的結構組成

第一部分是直流電動機：直流電動機是幫助起動機進行運轉的最主要的內部部件，組成構件包括電刷、磁極鐵芯、磁場繞組、軸承、端蓋、機殼等。

第二部分是控制機構也稱為操縱機構：起動機和蓄電池之間的電路進行通斷主要是在控制機構的作用下來實現操作的，一般情況下，起動機主電路是通過一個電磁開關來進行通斷操作的，同時也由這一個電磁開關來控制驅動齒輪的退回和移除[1]。在一些特定車型上面，控制機構除了有上述功能之外，還有接入和隔除點火線圈附加電阻的作用。

第三部分是傳動機構：汽車的發動機在起動的過程中，起動機驅動齒輪就會在傳動機構的作用下嚙入飛輪齒環，與此同時，發動機曲軸會獲取起動機的轉矩;一旦發動機進入運行狀態中以后，驅動齒輪又會在傳動機構的作用下進行打滑，然后與飛輪齒環自動脫開。

1.2 起動機的工作原理

當起動機的啟動按鈕被按下之后，就會接通吸拉線圈和保持線圈之間的電路。這個時候，吸拉線圈就會和保持線圈在相同方向上產生電磁力，當吸拉線圈和保持線圈產生的電磁力比復位彈簧的彈力還要大時，活動鐵芯就會在電磁力的驅使下向右移動。此時接觸盤就會在推桿的推動作用下接觸主線柱，然后接通主開關;與此同時還會帶動拔叉將單向離合器推出，促使飛輪齒圈和驅動齒輪進行準確的嚙合。在接通主開關之后，吸拉線圈就會出現短路，電磁開關的位置則需要在保持線圈的吸力作用下來進行維持，此時電動機的勵磁繞組要想獲得強大的啟動電流就會通過主開關來獲取蓄電池中的電流，當獲得啟動電流之后會促使電樞軸產生充足的電磁力矩，在電磁力矩的帶動作用下，使曲軸進行旋轉，從而使發動機啟動。

2? 商用車起動機故障原因及檢測方法

2.1 起動機電磁開關發生故障

①故障原因分析：在起動機的構成中電磁開關屬于重要的控制元件，而電磁開關在起動機中具有的重要作用是使發動機的飛輪齒圈和起動機的小齒輪快速退出和嚙合，同時使蓄電池和起動機的電樞主電路進行連接，促使起動機電樞在磁場中進行旋轉，從而使發動機實現起動。因此，電磁開關是否具備良好的性能可以直接影響起動機的正常運行[2]。以日本三菱生產的90P55型號的起動機為例，對其進行拆檢，分析存在的起動機故障，此型號主要用于中國重汽型號為WD615的發動機上，其圖號為VG1560090007，我們對此起動機進行了拆解，并根據售后反饋意見對故障原因進行分析，發現因為電磁開關損壞而產生起動機故障的大約占比為65%。電磁開關觸點燒蝕和線圈燒毀的問題如圖1和圖2所示。

為了減少因為電磁開關損壞而造成的起動機故障，本文特針對造成電磁開關損壞的原因進行了深入的分析和研究，見表1。

②電磁開關采用的線圈測試法：對于電磁開關故障的判斷方法有很多種，本文就針對一種簡便的檢測方法來進行分析，即通過毫歐表測量電阻值的方式來判斷起動機是否存在電磁開關損壞故障。在此依然以日本三菱生產的90P55型號的起動機為例展開分析，所采取的具體的測試步驟和方法如下所示：1）先將發動機上M導線位置的安裝螺母拆卸下來;2）從M端子開始拆卸M導線;3）對M端子和S端子之間的電阻值進行測量（P線圈電阻：0.086Ω±7%）;4）對開關外殼和S端子之間的電阻值進行測量（H線圈電阻：1.195Ω±7%）。

2.2 起動機異響且不能帶動發動機轉動的故障

起動機開啟之后，有控擊聲，但是無法帶動發動機轉動。

①造成這種故障的原因主要有：1）電磁開關和起動開關的行程調整不合理;2）電驅移動式活動觸點和固定觸點間隙調整不合理;3）離合器殼松動或起動機固定螺栓松動;4）飛輪輪齒或起動機驅動小齒輪磨損會打滑;5）起動機內部故障。

②針對此故障采取的針對方法為：出現以上問題說明起動機的驅動小齒輪存在嚙入困難的現象。采取的測試方法是：1）將曲軸轉到一個角度，然后打開起動開關進行測試。如果聲音消失且發動機進入嚙入狀態，就說明飛輪齒圈部分的輪齒嚙入端需要進行更換;2）如果曲軸任意轉動依然存在控擊聲，而驅動小齒輪還是難以進行嚙入，就說明電磁開關和起動機拔叉的行程都太短，所以造成驅動小齒輪并沒有進入高速旋轉狀態;3）當起動開關接通的時候，如果起動機殼出現了明顯抖動，就表示離合器殼固定螺釘或是起動機固定螺栓出現了松動現象，需要進行緊固，否則就會給起動機驅動端蓋造成折斷影響;4）根據控擊聲也可以對故障原因進行大概的了解[3]。如果存在行程調整不合理或者是出現的撞擊聲是連續不斷的，但是因為輪齒損壞或離合器殼松動、起動機固定螺栓松動產生的撞擊聲卻是斷斷續續的，而且有的時候可能會出現嚙入起動。起動機空轉故障和空轉帶有控擊聲所采用的診斷方法是一樣的。

2.3 起動機功率不足故障分析

①故障原因分析：如果起動機出現功率不足的故障，一般會體現在起動機動力輸出不足方面，且伴有曲軸不轉動的現象。造成此故障的原因主要是：一方面蓄電池接觸不良或者是出現了虧電;另一方面是起動機局部短路或者是接觸不良。

②故障診斷方法：1）首先將商務車的前大燈打開，然后按喇叭，如果出現異常就可以判斷是蓄電池接觸不良或者是蓄電池虧電，可以通過給蓄電池充電的方式或者是緊固接線柱的方式解決故障問題;如果在上述操作中沒有出現異常就可以進行下步診斷，對電磁開關接線柱進行短接;2）對電磁開關接線柱完成短接后，如果起動機處于正常的運轉狀態中，則說明電磁開關存在故障問題，對電磁開關進行更換和檢修即可;如果沒有處于正常的運轉狀態中，則說明是起動機存在故障問題，需要對整改起動機進行更換。

2.4 起動機不轉的故障原因分析

①故障原因分析：出現起動機不轉的故障，主要表現在當啟動開關接通之后，起動機一直處于無反應狀態。

②針對此故障所采取的檢測方式為：1）首先將商務車的前大燈打開，然后按喇叭，如果出現異常就可以判斷是蓄電池接觸不良或者是蓄電池虧電，可以通過給蓄電池充電的方式或者是緊固接線柱的方式解決故障問題;如果在上述操作中沒有出現異常就可以進行下步診斷，對電磁開關接線柱單子M和端子B進行短接;2）如果起動機不能正常運行，就表示是起動機的故障，需要對起動機進行檢修;如果起動機開始正常運行，就開始下一步，對電磁開關接線柱端子S和端子B進行短接;3）如果起動機不能正常運行，就表示啟動繼電器與電源開關接線柱連接線或啟動繼電器至起動機接線柱連接線上接觸不良;如果起動機開始正常運行，就開始下一步，對啟動繼電器接線柱端子SW和端子B進行短接;4）如果起動機不能正常運行，則表明啟動繼電器存在故障問題，或者是因為打鐵接觸不良造成的;如果起動機開始正常運行，則說明點火開關存在故障問題，或者是因為點火開關與啟動繼電器接線柱的連接線接觸不良。

3? 結束語

綜上所述，本文以商用車起動機故障產生的原因及檢測方法展開分析和研究，希望能夠為相關人員提供參考依據，由于起動機屬于商用車中一個比較重要且貴重的零部件，所以一定要合理應用起動機，以便延長起動機的壽命，解決維修和更換起動機的成本。

參考文獻：

[1]陳曉東，李昌，王晶晶.起動機常見故障之可靠性設計[J].內燃機，2021（03）：49-52.

[2]馮強.某型發動機空氣起動機減速器漏油故障分析[J].成都航空職業技術學院學報，2020，36（04）：57-58，62.

[3]修玲玲.淺析汽車起動機不運轉之CAN-BUS故障的診斷[J].遼寧省交通高等專科學校學報，2020，22（06）：23-25.