羅越軍
摘要:隨著汽車(chē)工業(yè)技術(shù)的迅猛發(fā)展,汽車(chē)保有量逐年增加,諸多汽車(chē)電氣在汽車(chē)上得以廣泛運(yùn)用。這些電氣的使用,給人們帶來(lái)了方便、快捷和安全,但同時(shí)也帶來(lái)諸多問(wèn)題——電氣系統(tǒng)使用的越多,故障率就越高。起動(dòng)系統(tǒng)的好壞,將直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)或正常起動(dòng)。本文主要分析了起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及故障診斷,并提出具體的處理方法。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī);結(jié)構(gòu);故障診斷
一、汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)
1.1汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的類(lèi)型
1.1.1起動(dòng)機(jī)按總體結(jié)構(gòu)可分為:a.普通串勵(lì)式起動(dòng)機(jī)。采用串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)作為起動(dòng)機(jī)的直流電動(dòng)機(jī),無(wú)特殊結(jié)構(gòu)和裝置。b.永磁起動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的磁極用永磁材料制成,因省去了磁場(chǎng)線圈,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、體積小、質(zhì)量輕。c.減速起動(dòng)機(jī)。指?jìng)鲃?dòng)裝置沒(méi)有減速裝置的起動(dòng)機(jī)。
1.1.2起動(dòng)機(jī)按控制裝置不同可分為:a.機(jī)械控制式。指用手拉杠桿或腳踏聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接控制起動(dòng)機(jī)的主電路開(kāi)關(guān)以接通或切斷電路的起動(dòng)機(jī);因其受到安裝和布置的限制后操作不僅已很少被采用。b.電磁控制式。指利用點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或按鈕控制電磁鐵、再由電磁鐵控制主電路開(kāi)關(guān)接通或切斷主電路的起功機(jī)。由于電磁鐵可以遠(yuǎn)距離控制,且操作方便省力,因此得到廣泛利用。
1.1.3起動(dòng)機(jī)按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)嚙入方式可分為:a.強(qiáng)制嚙合式。即依靠電磁力或人力拉動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu),拔動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪強(qiáng)制嚙入飛輪齒環(huán)。因其可靠性高而被廣泛采用。b.慣性嚙合式。驅(qū)動(dòng)齒輪靠旋轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力嚙入飛輪齒環(huán),因工作可靠性較差已較少被采用。c.電樞移動(dòng)式。依靠磁極磁通的電磁力使電樞產(chǎn)生軸向移動(dòng),將驅(qū)動(dòng)齒輪嚙入飛輪齒環(huán)。d.齒輪移動(dòng)式。依靠電磁開(kāi)關(guān)推動(dòng)電樞軸孔中的嚙合桿,從而使驅(qū)動(dòng)齒輪嚙入飛輪齒環(huán)。
1.2汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
1.2.1直流電動(dòng)機(jī)。其主體部分為串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)主要由殼體、磁極、電樞和電刷組件等構(gòu)成。a.殼體。其作用是安裝磁極和固定其他部件。磁極固定在殼體內(nèi)壁上,殼體上有一個(gè)接線端子與電磁開(kāi)關(guān)接線盤(pán)上的“C”端子連接。b.磁極。其作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)。磁極由鐵心和磁場(chǎng)線圈組成,鐵心由螺栓固定在殼體內(nèi)壁上,磁場(chǎng)線圈套裝在鐵心上。通常殼體上固定有二對(duì)或三對(duì)磁極,以增大起動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩。c.電樞。電樞主要由電樞線圈、鐵心和換向器組成,電樞線圈嵌在鐵心的溝槽內(nèi),每一根單匝電樞線圈的兩端各焊在換向器的一個(gè)換向片上。d.電刷組件。電刷組件的作用是把電流引入電動(dòng)機(jī),其主要由電刷、電刷架和電刷彈簧構(gòu)成,電刷安裝在電刷架內(nèi),靠彈簧壓力緊壓在換向器上。電刷的對(duì)數(shù)一般與定子磁極的對(duì)數(shù)相等。隨著永磁材料技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)已開(kāi)發(fā)了許多采用永磁材料作定子磁極的起動(dòng)機(jī)。日前,永磁起動(dòng)機(jī)還多數(shù)用在中小排量的轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上。
1.2.2傳動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置有減速型和非減速型兩類(lèi),在電動(dòng)機(jī)軸上切有螺旋槽,為起動(dòng)機(jī)齒輪單向離合器的導(dǎo)向筒旋合滑配。導(dǎo)向筒外苗套有撥叉,通過(guò)彈簧推動(dòng)單向離合器及起動(dòng)機(jī)齒輪出現(xiàn)嚙合。推力的來(lái)源是通電電磁鐵銜鐵的拉力,銜鐵拉動(dòng)撥叉把起動(dòng)機(jī)齒輪推向飛輪齒環(huán)的動(dòng)作在先,電動(dòng)機(jī)通電起動(dòng)在后,在嚙入時(shí)螺旋槽使齒輪反向旋轉(zhuǎn),單向離合器便不限制齒輪在受到撞擊時(shí)退讓?zhuān)怪子趪搿0l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,飛輪齒環(huán)反拖起動(dòng)機(jī)齒輪高速旋轉(zhuǎn),單向離合器使齒輪與軸脫開(kāi),以免把電動(dòng)機(jī)變?yōu)椤鞍l(fā)電機(jī)”而燒毀起動(dòng)機(jī)。被反拖而高速旋轉(zhuǎn)的起動(dòng)機(jī)齒輪會(huì)以摩擦力帶轉(zhuǎn)導(dǎo)向套,沿著螺旋槽使起動(dòng)齒輪退出嚙合。
1.2.3控制裝置。起動(dòng)機(jī)的控制裝置由電磁開(kāi)關(guān)、起動(dòng)繼電器和點(diǎn)火起動(dòng)開(kāi)關(guān)組成,其主要作用是協(xié)調(diào)起動(dòng)機(jī)的嚙入動(dòng)作和拖轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序。電磁開(kāi)關(guān)主要由電磁鐵機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)兩部分組成、電磁鐵機(jī)構(gòu)豐要包括固定鐵心、活動(dòng)鐵心、吸引線圈和保持線圈;電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)由開(kāi)關(guān)觸盤(pán)和觸點(diǎn)構(gòu)成。觸盤(pán)固定在活動(dòng)鐵心推桿的前端;兩個(gè)觸點(diǎn)分別與起動(dòng)機(jī)“C”端子和“30”端子制成一體。當(dāng)吸引線圈和保持續(xù)圈通電產(chǎn)生的磁通方向相同時(shí),其電磁吸力便吸引活動(dòng)鐵心向前移動(dòng),直到推桿上的觸盤(pán)把電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)接通,使電動(dòng)機(jī)電路接通為止。起動(dòng)繼電器主要由電磁鐵機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)構(gòu)成。繼電器線圈分別與殼體上的“點(diǎn)火鎖”端子和“電機(jī)”端子連接;靜觸點(diǎn)勾“起動(dòng)機(jī)”端子連接;動(dòng)觸點(diǎn)通過(guò)觸點(diǎn)臂和支架與“蓄電池”端子連接。繼電器觸點(diǎn)為常開(kāi)觸點(diǎn),當(dāng)線圈通電時(shí)產(chǎn)生電磁吸力使融點(diǎn)閉合,從而把繼電器控制的吸引線圈和保待線圈電路接通。
二、汽車(chē)起動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障現(xiàn)象及其診斷
2.1接通起動(dòng)開(kāi)關(guān)但起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的故障診斷
接通起動(dòng)開(kāi)關(guān)但起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),首先應(yīng)檢查蓄電池和導(dǎo)線特別是蓄電池搭鐵電纜和火線電纜的連接情況,然后檢查起動(dòng)機(jī)和開(kāi)關(guān)。
2.1.1接通喇叭或前照燈。若燈光不亮或喇叭不響,說(shuō)明蓄電池或電源線路有故障;若喇叭響,燈光明亮,說(shuō)明蓄電池充電充足,故障出在電動(dòng)機(jī)、電磁開(kāi)關(guān)、起動(dòng)繼電器或控制線路。若點(diǎn)火鑰匙轉(zhuǎn)至起動(dòng)位置后,電磁吸鐵開(kāi)關(guān)內(nèi)無(wú)任何響聲,一般為起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)燒蝕。
2.1.2在起動(dòng)時(shí)電磁吸鐵開(kāi)關(guān)內(nèi)有響聲而起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn),可短接起動(dòng)繼電器“蓄電池”端子盒“起動(dòng)機(jī)”端子,若起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn),說(shuō)明電磁開(kāi)關(guān)或起動(dòng)繼電器電磁開(kāi)關(guān)“50”端子之間的線路存在故障;若運(yùn)轉(zhuǎn)正常,則說(shuō)明起動(dòng)繼電器、電火開(kāi)關(guān)或線路存在故障,一般為主接觸盤(pán)或觸點(diǎn)燒蝕。
2.2接通起動(dòng)開(kāi)關(guān)但起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)力的故障診斷接通起動(dòng)開(kāi)關(guān)后,若起動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),說(shuō)明電動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況良好,但動(dòng)力不能傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪,一般是由于單向離合器過(guò)度磨損后打滑所致。應(yīng)重點(diǎn)對(duì)單向離合器進(jìn)行故障診斷。如果起動(dòng)時(shí)只有起動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)聲,但沒(méi)有嚙入聲,則應(yīng)檢查單向離合器和驅(qū)動(dòng)齒輪組件能否在軸上自由滑動(dòng)而進(jìn)入嚙合位置。若不能時(shí),應(yīng)檢查花鍵與花鍵軸間是否發(fā)卡或彈簧是否折斷。如果在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后起動(dòng)機(jī)發(fā)出一陣高速旋轉(zhuǎn)聲,則應(yīng)檢查單向離合器的單向性。向正、反兩個(gè)反向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪若均不滑轉(zhuǎn),說(shuō)明單向離合器咬死。若起動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合正常,起動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)但發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng),則應(yīng)檢查單向離合器的鎖制力矩。正、反兩個(gè)方向均能用手轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪時(shí),說(shuō)明單向離合器失效。若未發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)的離合器,可進(jìn)一步檢查鎖制力矩。
2.3起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒環(huán)不能?chē)Ш隙l(fā)出撞擊聲的故障診斷
2.3.1驅(qū)動(dòng)齒輪輪齒或飛輪環(huán)齒過(guò)度磨損或損壞。
2.3.2驅(qū)動(dòng)齒輪端面與端蓋凸緣間距離過(guò)小,從而當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈尚未嚙合或剛剛嚙合時(shí),電動(dòng)機(jī)主電路已經(jīng)接通,使驅(qū)動(dòng)齒輪在高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中撞擊靜止的飛輪齒環(huán)。
三、總結(jié)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車(chē)已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊豁?xiàng)工具,它為人們的出行帶來(lái)的便利,同時(shí)也打破了距離的限制,使人們之間的“距離”更近。但是,汽車(chē)在使用的過(guò)程中,很可能因?yàn)楦鞣N各樣的原因,產(chǎn)生汽車(chē)機(jī)械故障,使汽車(chē)的各種性能不能保持在最佳狀態(tài),進(jìn)而影響汽車(chē)的使用效率,嚴(yán)重時(shí)可能直接危害使用者的人身和財(cái)產(chǎn)安全。對(duì)于汽車(chē)的使用者來(lái)說(shuō),汽車(chē)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性是最重要的,所以,相關(guān)工作人員應(yīng)該積極研究汽車(chē)機(jī)械故障的診斷技術(shù),以提高汽車(chē)故障診斷水平,進(jìn)而為汽車(chē)保持最佳使用狀態(tài)提供保證。
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