第三節 起動機的使用與故障診斷

一、起動機部件的檢修

1.磁場繞組的檢修

磁場繞組的常見故障是接頭脫焊、絕緣破損，造成磁場繞組匝間短路或搭鐵，檢修方法如下。

1）將起動機解體后，直觀檢查磁場繞組接頭是否松脫、有無破損。

2）用萬用表的電阻檔測量繞組端子與外殼之間的電阻，檢查磁場繞組有無搭鐵故障。應為不通，否則，說明磁場繞組有搭鐵故障。

3）用電樞檢驗儀檢查磁場繞組有無匝間短路，如圖2-27所示，通電5min后若繞組發熱，則說明繞組有匝間短路。

2.電樞總成的檢修

電樞總成的常見故障是電樞繞組絕緣破損而使匝間短路或搭鐵、繞組接頭與換向器銅片脫焊、換向器銅片燒蝕或磨損、電樞軸彎曲等，檢修方法如下。

1）用萬用表電阻檔檢測換向銅片和電樞軸之間的電阻，檢查繞組是否搭鐵。應為不通，否則說明電樞繞組有搭鐵故障。

2）用電樞檢驗儀檢查電樞繞組有無匝間短路，如圖2-28所示。如果鋼片在槽上跳動，就說明電樞繞組有短路。

3）直觀檢查換向器表面是否燒蝕、云母片有無突出等。

4）檢查電樞軸是否彎曲，如圖2-29所示。電樞軸的徑向圓跳動應不大于0.15mm。

圖2-27 用電樞檢驗儀檢查磁場繞組有無短路

1—感應線圈 2—U形鐵心 3—被檢磁場繞組

圖2-28 用電樞檢驗儀檢查電樞繞組有無短路

1—鋼片 2—被檢電樞 3—電樞檢驗儀

圖2-29 檢測電樞軸和換向器徑向圓跳動公差

電樞繞組若有絕緣不良故障，需重新繞制，并浸漆、烘干；換向器銅片輕微燒蝕可用“00”號砂紙打磨修復，若嚴重燒蝕、失圓（徑向圓跳動>0.05mm）、云母片高于銅片時應精車加工，但加工后換向器銅片厚度不得少于2mm；電樞軸彎曲需用冷校直。

注意：云母片是否割低要看具體的起動機，一般進口小汽車用起動機云母片需低于銅片，檢修時，若換向器銅片間槽的深度小于0.2mm，就需用鋸片將云母片割低至規定的深度。

3.電刷與刷架的檢修

電刷的常見故障是過度磨損和卡滯，檢修方法如下。

1）檢查電刷的高度，一般不應低于標準的2/3，電刷的接觸面積不少于75%，電刷在電刷架內無卡滯現象，否則需進行修磨或更換。

2）用萬用表電阻檔或試燈檢查絕緣電刷架絕緣性。用彈簧秤測電刷彈簧的彈力，若不符合要求應予以更換。

4.單向離合器的檢修

單向離合器常見的故障是打滑。可以用扭力扳手檢測單向離合器的轉矩，若轉矩小于規定值，說明單向離合器打滑，應予以更換。對于摩擦片式單向離合器，如果轉矩偏小，可以通過調整壓環前的墊圈厚度使其達到要求。

5.軸承的檢修

軸承的常見故障是因過度磨損而造成松曠。檢查各軸承有無松曠，若有則需更換軸套。軸套壓好后再鉸削軸套內孔，使之與軸頸的配合符合要求。

6.電磁開關的檢修

電磁開關的常見故障有吸引線圈和保持線圈斷路、短路和搭鐵，接觸盤及觸點表面燒蝕等，檢修方法如下。

1）用萬用表電阻檔檢查線圈有否斷路、搭鐵。

2）解體后直觀檢查接觸盤及觸點表面燒蝕情況、回位彈簧是否失效等。

電磁開關線圈有故障需重繞或更換電磁開關；電磁開關觸點或接觸盤輕微燒蝕可以用銼刀或砂布修整；回位彈簧彈力過弱應予以更換。

二、起動機的試驗

修復后的起動機在裝車前通常需要經起動機的空載試驗和全制動試驗來檢驗其性能是否良好。

1.空載試驗

用夾具將起動機夾緊，接上電源，測量起動機空載時的轉速和電流（圖2-30）。起動機應運轉均勻、電刷無較強火花，其電流、電壓和轉速應符合表2-2規定的值。如果電流大而轉速低，則可能是起動機裝配過緊，電樞繞組、磁場繞組有短路或搭鐵故障；如果電流和轉速都低，則說明起動機內部電路有接觸不良之處。

圖2-30 起動機的空載試驗

注意：每次空載試驗不要超過1min，以免起動機過熱。

圖2-31 起動機的全制動試驗

2.全制動試驗

全制動試驗在空載試驗后進行，通過測量起動機完全制動時的電流和轉矩來檢驗起動機的性能良好與否，試驗方法如圖2-31所示。通電后，迅速記下電流表、彈簧秤和電壓表的示值，其全制動電流和制動轉矩應符合表2-2規定的值。如果電流大而轉矩小，則表明磁場繞組或電樞繞組有短路或搭鐵不良故障；如果轉矩和電流都小，則表明起動機內接觸電阻過大；如果試驗過程中電樞軸轉動，則說明單向離合器打滑。

表2-2 部分起動機的性能參數

注意：全制動試驗要動作迅速，一次試驗時間不要超過5s，以免燒壞電動機和對蓄電池使用壽命造成不利影響。

三、起動系統常見故障及診斷

1.起動機不轉

（1）故障現象 駕駛人在接通起動開關時，起動機不轉動，起動機無動作跡象。

（2）故障原因（以有起動繼電器起動系統為例）

1）電源故障：蓄電池嚴重虧電或極板硫化、短路等，蓄電池極樁與線夾接觸不良，起動電路導線連接處松動而接觸不良等。

2）起動機故障：換向器與電刷接觸不良，磁場繞組或電樞繞組有斷路或短路，絕緣電刷搭鐵，電磁開關線圈斷路、短路、搭鐵或其觸點燒蝕而接觸不良等。

3）起動繼電器故障：起動繼電器線圈斷路、短路、搭鐵或其觸點接觸不良。

4）點火開關故障：點火開關接線松動或內部接觸不良。

5）起動系統控制電路故障：電路有斷路，導線接觸不良或松脫，熔斷器熔絲燒斷等。

（3）故障診斷方法

1）按喇叭或開前照燈，如果喇叭聲音小、嘶啞或不響，燈光比平時暗淡，說明電源有問題，應先檢查蓄電池極樁與線夾、起動電路導線接頭處是否有松動，觸摸導線連接處是否發熱。若某連接處松動或發熱則說明該處接觸不良；若電路連接無問題，則應對蓄電池進行檢查。

2）如果判斷電源無問題，用螺釘旋具將電磁開關接線柱與起動機電源接線柱相連，看起動機是否轉動。如果起動機仍不轉動，則說明起動機有故障，應拆檢起動機；如果起動機運轉正常，則說明故障在起動繼電器或有關的電路，進行下一步故障診斷。

3）用螺釘旋具將起動繼電器上連接蓄電池的B接線柱與連接起動機的S接線柱直接相連，看起動機是否轉動。如果起動機不轉，則應檢查連接這兩個接線柱的導線；如果起動機能正常運轉，則再進行下一步檢查。

4）將起動繼電器上連接蓄電池的B接線柱與連接點火開關的SW接線柱直接相連，看起動機是否轉動。如果起動機不轉，則說明起動繼電器不良，應予以拆修或更換；如果起動機能正常運轉，則故障在起動繼電器至點火開關的導線或點火開關，應對其進行檢修。

2.起動機運轉無力

（1）故障現象 起動時，驅動齒輪能嚙入飛輪齒圈，但起動機轉速明顯偏低甚至停轉。

（2）故障原因

1）電源的故障：蓄電池虧電或極板硫化短路，起動電源導線連接處接觸不良等。

2）起動機故障：換向器與電刷接觸不良，電磁開關接觸盤和觸點接觸不良，電動機磁場繞組或電樞繞組有局部短路等。

（3）故障診斷方法 起動機運轉無力首先通過按喇叭、開前照燈等方法檢查起動電源是否正常，如果起動電源無問題，則應拆檢起動機。

3.起動機空轉

（1）故障現象 起動時，可以聽到起動機驅動齒輪與發動機飛輪嚙合的聲音，且起動機高速旋轉，但發動機不轉。

（2）故障原因

1）單向離合器打滑。

2）飛輪齒圈的某一部分嚴重缺損。

（3）故障診斷方法 將發動機飛輪轉一個角度，如果故障會隨之消失（但以后還會再現），則為飛輪齒圈有缺損，應焊修或更換飛輪齒圈；如果轉動飛輪后起動機仍然空轉，則需檢修單向離合器。

4.驅動齒輪與飛輪齒圈撞擊

（1）故障現象 起動時，可聽到驅動齒輪與飛輪齒圈的金屬碰擊聲，驅動齒輪不能嚙入。

（2）故障原因

1）電磁開關觸點接通的時間過早，在驅動齒輪嚙入以前就已高速旋轉起來。

2）飛輪齒圈環齒磨損嚴重或驅動齒輪磨損嚴重。

（3）故障診斷方法 先適當調晚電磁開關觸點的接通時間，若打齒現象不能消失，則應拆檢起動機驅動齒輪和飛輪齒圈。

5.電磁開關吸合不牢

（1）故障現象 起動時發動機不轉，只聽到驅動齒輪軸向來回竄動的“咔嗒、咔嗒”聲響。

（2）故障原因

1）蓄電池虧電或起動機電源電路有接觸不良之處。

2）起動繼電器的斷開電壓過高。

3）電磁開關保持線圈斷路、短路或搭鐵。

（3）故障診斷方法 先檢查起動電源電路連接是否良好，若無問題，可將起動繼電器“蓄電池”接柱和“起動機”接柱短接，如果起動機能正常轉動，則為起動繼電器斷開電壓過高，應予以調整；如果故障仍然出現，則應對蓄電池進行補充充電。如果蓄電池充足電后故障仍不能消除，則應拆檢起動機電磁開關。

思考題

1.起動機由哪幾部分組成？各部分的功用是什么？

2.直流電動機的基本組成部件有哪些？直流電動機的工作過程是怎樣的？

3.在負載變化時直流電動機是如何自動調節轉矩的？

4.起動機單向離合器有哪幾種類型？各種類型的單向離合器是如何實現單向動力傳遞的？

5.影響起動機功率的因素有哪些？

6.電磁操縱強制嚙合式起動機是如何工作的？

7.電樞移動式起動機結構上有什么特點？是如何工作的？

8.起動機驅動保護電路的作用是什么？典型的起動機驅動保護電路是如何工作的？

9.減速起動機的結構特點是什么？不同類型的減速起動機各有什么特點？

10.如何檢驗起動機的性能？

11.起動機運行中的常見故障有哪些？如何診斷故障？