商用车起动机故障原因及检测研究

侯庆愉

摘要：起动机是商用车中一个比较贵重的零部件，起动机的性能对于商用车的正常运行具有重要影响作用，为了避免起动机发生故障，需要对起动机的故障原因和检测方法有一定的了解，因此，本文通过介绍起动机的结构组成和工作原理，对商用车起动机故障原因及检测方法进行了分析。

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.

关键词：起动机;故障原因;检测方法

Key words： starter;cause of failure;test method

中图分类号：U463.6                                     文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）23-0144-02

0  引言

起动机是影响发动机正常运行的一个构成部分，而起动机在运行过程中常常出现空转、动力不足等故障问题，针对这些故障问题一定要进行分析并找到真正的原因并进行解决，才能使起动机长期处于正常运转状态下。

1  起动机的结构组成和工作原理

1.1 起动机的结构组成

第一部分是直流电动机：直流电动机是帮助起动机进行运转的最主要的内部部件，组成构件包括电刷、磁极铁芯、磁场绕组、轴承、端盖、机壳等。

第二部分是控制机构也称为操纵机构：起动机和蓄电池之间的电路进行通断主要是在控制机构的作用下来实现操作的，一般情况下，起动机主电路是通过一个电磁开关来进行通断操作的，同时也由这一个电磁开关来控制驱动齿轮的退回和移除[1]。在一些特定车型上面，控制机构除了有上述功能之外，还有接入和隔除点火线圈附加电阻的作用。

第三部分是传动机构：汽车的发动机在起动的过程中，起动机驱动齿轮就会在传动机构的作用下啮入飞轮齿环，与此同时，发动机曲轴会获取起动机的转矩;一旦发动机进入运行状态中以后，驱动齿轮又会在传动机构的作用下进行打滑，然后与飞轮齿环自动脱开。

1.2 起动机的工作原理

当起动机的启动按钮被按下之后，就会接通吸拉线圈和保持线圈之间的电路。这个时候，吸拉线圈就会和保持线圈在相同方向上产生电磁力，当吸拉线圈和保持线圈产生的电磁力比复位弹簧的弹力还要大时，活动铁芯就会在电磁力的驱使下向右移动。此时接触盘就会在推杆的推动作用下接触主线柱，然后接通主开关;与此同时还会带动拔叉将单向离合器推出，促使飞轮齿圈和驱动齿轮进行准确的啮合。在接通主开关之后，吸拉线圈就会出现短路，电磁开关的位置则需要在保持线圈的吸力作用下来进行维持，此时电动机的励磁绕组要想获得强大的启动电流就会通过主开关来获取蓄电池中的电流，当获得启动电流之后会促使电枢轴产生充足的电磁力矩，在电磁力矩的带动作用下，使曲轴进行旋转，从而使发动机启动。

2  商用车起动机故障原因及检测方法

2.1 起动机电磁开关发生故障

①故障原因分析：在起动机的构成中电磁开关属于重要的控制元件，而电磁开关在起动机中具有的重要作用是使发动机的飞轮齿圈和起动机的小齿轮快速退出和啮合，同时使蓄电池和起动机的电枢主电路进行连接，促使起动机电枢在磁场中进行旋转，从而使发动机实现起动。因此，电磁开关是否具备良好的性能可以直接影响起动机的正常运行[2]。以日本三菱生产的90P55型号的起动机为例，对其进行拆检，分析存在的起动机故障，此型号主要用于中国重汽型号为WD615的发动机上，其图号为VG1560090007，我們对此起动机进行了拆解，并根据售后反馈意见对故障原因进行分析，发现因为电磁开关损坏而产生起动机故障的大约占比为65%。电磁开关触点烧蚀和线圈烧毁的问题如图1和图2所示。

为了减少因为电磁开关损坏而造成的起动机故障，本文特针对造成电磁开关损坏的原因进行了深入的分析和研究，见表1。

②电磁开关采用的线圈测试法：对于电磁开关故障的判断方法有很多种，本文就针对一种简便的检测方法来进行分析，即通过毫欧表测量电阻值的方式来判断起动机是否存在电磁开关损坏故障。在此依然以日本三菱生产的90P55型号的起动机为例展开分析，所采取的具体的测试步骤和方法如下所示：1）先将发动机上M导线位置的安装螺母拆卸下来;2）从M端子开始拆卸M导线;3）对M端子和S端子之间的电阻值进行测量（P线圈电阻：0.086Ω±7%）;4）对开关外壳和S端子之间的电阻值进行测量（H线圈电阻：1.195Ω±7%）。

2.2 起动机异响且不能带动发动机转动的故障

起动机开启之后，有控击声，但是无法带动发动机转动。

①造成这种故障的原因主要有：1）电磁开关和起动开关的行程调整不合理;2）电驱移动式活动触点和固定触点间隙调整不合理;3）离合器壳松动或起动机固定螺栓松动;4）飞轮轮齿或起动机驱动小齿轮磨损会打滑;5）起动机内部故障。

②针对此故障采取的针对方法为：出现以上问题说明起动机的驱动小齿轮存在啮入困难的现象。采取的测试方法是：1）将曲轴转到一个角度，然后打开起动开关进行测试。如果声音消失且发动机进入啮入状态，就说明飞轮齿圈部分的轮齿啮入端需要进行更换;2）如果曲轴任意转动依然存在控击声，而驱动小齿轮还是难以进行啮入，就说明电磁开关和起动机拔叉的行程都太短，所以造成驅动小齿轮并没有进入高速旋转状态;3）当起动开关接通的时候，如果起动机壳出现了明显抖动，就表示离合器壳固定螺钉或是起动机固定螺栓出现了松动现象，需要进行紧固，否则就会给起动机驱动端盖造成折断影响;4）根据控击声也可以对故障原因进行大概的了解[3]。如果存在行程调整不合理或者是出现的撞击声是连续不断的，但是因为轮齿损坏或离合器壳松动、起动机固定螺栓松动产生的撞击声却是断断续续的，而且有的时候可能会出现啮入起动。起动机空转故障和空转带有控击声所采用的诊断方法是一样的。

2.3 起动机功率不足故障分析

①故障原因分析：如果起动机出现功率不足的故障，一般会体现在起动机动力输出不足方面，且伴有曲轴不转动的现象。造成此故障的原因主要是：一方面蓄电池接触不良或者是出现了亏电;另一方面是起动机局部短路或者是接触不良。

②故障诊断方法：1）首先将商务车的前大灯打开，然后按喇叭，如果出现异常就可以判断是蓄电池接触不良或者是蓄电池亏电，可以通过给蓄电池充电的方式或者是紧固接线柱的方式解决故障问题;如果在上述操作中没有出现异常就可以进行下步诊断，对电磁开关接线柱进行短接;2）对电磁开关接线柱完成短接后，如果起动机处于正常的运转状态中，则说明电磁开关存在故障问题，对电磁开关进行更换和检修即可;如果没有处于正常的运转状态中，则说明是起动机存在故障问题，需要对整改起动机进行更换。

2.4 起动机不转的故障原因分析

①故障原因分析：出现起动机不转的故障，主要表现在当启动开关接通之后，起动机一直处于无反应状态。

②针对此故障所采取的检测方式为：1）首先将商务车的前大灯打开，然后按喇叭，如果出现异常就可以判断是蓄电池接触不良或者是蓄电池亏电，可以通过给蓄电池充电的方式或者是紧固接线柱的方式解决故障问题;如果在上述操作中没有出现异常就可以进行下步诊断，对电磁开关接线柱单子M和端子B进行短接;2）如果起动机不能正常运行，就表示是起动机的故障，需要对起动机进行检修;如果起动机开始正常运行，就开始下一步，对电磁开关接线柱端子S和端子B进行短接;3）如果起动机不能正常运行，就表示启动继电器与电源开关接线柱连接线或启动继电器至起动机接线柱连接线上接触不良;如果起动机开始正常运行，就开始下一步，对启动继电器接线柱端子SW和端子B进行短接;4）如果起动机不能正常运行，则表明启动继电器存在故障问题，或者是因为打铁接触不良造成的;如果起动机开始正常运行，则说明点火开关存在故障问题，或者是因为点火开关与启动继电器接线柱的连接线接触不良。

3  结束语

综上所述，本文以商用车起动机故障产生的原因及检测方法展开分析和研究，希望能够为相关人员提供参考依据，由于起动机属于商用车中一个比较重要且贵重的零部件，所以一定要合理应用起动机，以便延长起动机的寿命，解决维修和更换起动机的成本。

参考文献：

[1]陈晓东，李昌，王晶晶.起动机常见故障之可靠性设计[J].内燃机，2021（03）：49-52.

[2]冯强.某型发动机空气起动机减速器漏油故障分析[J].成都航空职业技术学院学报，2020，36（04）：57-58，62.

[3]修玲玲.浅析汽车起动机不运转之CAN-BUS故障的诊断[J].辽宁省交通高等专科学校学报，2020，22（06）：23-25.