学习情境三--起动机的检修与维护

起动系学习情境三起动机的检修与维护学习目标为了完成起动机的检修与维护任务，必须掌握起动机的构造、主要部件的作用及工作原理；掌握起动机的拆装方法；起动机的整机检测及解体后主要部件的检测方法；掌握电刷的检测与更换方法；起动机轴承的检查与更换方法；能正确分析起动机各种故障的部位，掌握其诊断及排除方法等知识。情境描述售后服务经理接到客户反映车在起动时开始起动无力，起动数次后无法起动。作为修理工，接到检修起动机的任务，要求检查起动机各零部件的破损程度，确定是否可再用，进行组装，进行试验并排除可能出现的故障。制定学习和维修计划，完成此任务。零部件检修的相关信息要告知经理，得到经理的确认后，提交一份分析报告并归档。相关知识起动机的基本知识起动机的常见故障及各零部件的检修方法起动机的使用及维护起动机的基本知识一、起动系的组成起动系是由蓄电池、起动机、起动开关（点火开关）、继电器等组成二、起动机的结构起动机由1、直流电动机、2、传动机构、3、控制装置（电磁开关）三部分组成。起动机的组成直流电动机——产生电磁转矩传动机构——将转矩传给发动机电磁开关——控制电动机工作组成图直流电动机电磁开关传动机构起动机示意图四、起动机与分类1、按直流电动机励磁方式分类：电磁式永磁式四、起动机的分类2、按传动机构的方式分类：强制啮合（同轴、齿轮移动）式减速式桑塔纳起动机捷达起动机QDY2612起动机（减速永磁）依维柯起动机几种起动机图片五、起动机的型号根据国家行业标准，起动机编号规则如下：QDY1225产品代号（字母）电压等级代号功率等级代号设计序号变形代号六、直流串励式电动机的特性1、转矩特性（起动转矩大）1）直流串励电动机的电磁转矩MM取决于磁通φ、电枢电流Ia的乘积M=CmφISΦ＝KISM=CmIS×KIS=CIS22、转速特性：(轻载转速高重载转速低）易造成“飞车”事故,功率大时采用复励3、功率特性:P=M×n/9550直流串励式电动机特性曲线起动机的转矩、转速、功率与电流的关系称为起动机的特性曲线三种情况（1）制动（2）空转（3）1/2电流时影响起动机工作特性的使用因素1）电阻：起动电路的电阻影响：①起动机内部电阻②起动线路电阻2）蓄电池的容量和充电情况：容量大，充电充足，内阻小，供给起动机电流大，起动机的功率、转速、制动力矩都大。3）环境温度：环境温度低时，起动性能不好。起动系起动机的基本知识起动机的组成与结构一、串励式直流电动机二、传动机构三、控制装置（电磁开关）一、直流电动机的工作原理（一）、工作原理串励式直流电动机的构造串励式直流电动机由磁极、电枢、换向器、电刷等组成。直流电动机------构造实物电刷及电刷架磁极电枢换向器1、直流电动机----电枢组成：电枢轴电枢绕组铁心换向器照片作用：通电后产生转动力矩电枢的绕线一般采用波绕2、磁极铁心励磁绕组机壳由铁心、励磁线圈、外壳组成。作用：是产生磁场2、磁极磁极的连接方式励磁绕组与电枢绕组的接线方法（直流串激）图3-7四励磁绕组串联励磁绕组先串后并3、电刷与电刷架电刷的作用是将电流引入电枢使之产生定向转矩。电刷架直流电动机------电刷组件实物四刷式两刷式4、轴承作用是支承电枢轴思考题1、起动系一般包括哪些？2、起动机有哪几部分组成？3、直流电动机包括哪几部分？传动机构直流电动机通电后产生的电磁转矩是靠传动机构输送到发动机的飞轮的。传动机构对起动机传动机构的要求是：1）发动机起动时，使起动机的驱动齿轮与发动机的飞轮进入啮合,啮合要平稳，不能发生冲击现象2）发动机起动后，使起动机的驱动齿轮与发动机的飞轮脱离啮合3)保护功能传动机构的组成传动机构主要由拨叉、单向离合器和驱动齿轮组成。单向离合器实物图单向离合器的工作原理单向离合器的主动部分和从动部分之间有一个装置，可以使主动部分带动从动部分时，两者是一起转动的，若从动部分的转速超过主动部分，两者是分离的，从动部分自由转动。就是说只有主动带从动。（可以想象一下自行车）常见单向离合器的类型单向离合器的类型根据工作原理分为：1）滚柱式单向离合器2）摩擦片式单向离合器3）弹簧式单向离合器4）棘轮式单向离合器1、滚柱式单向离合器结构与工作原理1、滚柱式单向离合器结构与工作原理滚柱式单向离合器的优缺点滚柱式单向离合器结构简单，在中小功率的起动机上被广泛应用。但在传递较大转矩时，滚柱易变形卡死，因此滚柱式单向离合器不适用于功率较大的起动机上。2、摩擦片式单向离合器摩擦片式单向离合器的原理是通过主、从、动摩擦片的压紧和放松来实现分离的，其结构如右图所示。摩擦片式单向离合器的优缺点1、可传递较大扭矩；2、扭矩是可调的；3、结构复杂3、弹簧式单向离合器弹簧式单向离合器的原理是通过扭力弹簧的径向收缩和放松来实现分离和接合的。其结构如图所示。弹簧式单向离合器的优缺点1、结构简单，成本低，使用寿命长；2、轴向尺寸较大，一般只用在功率较大的发电机上。三、电磁开关电磁开关也叫做起动机的操纵机构，或者叫做控制机构。主要作用是：1）控制起动机驱动齿轮与发动机飞轮啮合。2）控制起动机主电路（电流为200～600A）的导通。电磁开关有些起动机的电磁开关还能在起动时将点火线圈的附加电阻短路，以提高起动时的点火电压。电磁开关的结构起动机的工作过程1）起动时2）起动后3）松开点火开关四、减速起动机简介1、普通起动机第四节减速起动机2、减速起动机（外啮合式）第四节减速起动机3、减速起动机（内啮合式）第四节减速起动机4、减速起动机（行星齿轮式）第四节减速起动机5、减速起动机（永磁式）起动系起动机的常见故障及各零部件的检修起动系起动机的检修与试验起动系有故障，通过诊断，确定是起动机故障时，需拆下起动机进行检修1、故障部位在电磁开关，更换电磁开关2、故障部位在直流电动机或单项离合器，需进一步拆检。一、起动机部件的检修1．励磁绕组的检修励磁绕组导线截面积较大，通电电流非常大，易出现的故障是短路与接铁，断路的可能性很小，重点检查的是短路与搭铁故障。短路故障的检查，如图所示。励磁绕组断路的检测用万用表励磁绕组搭铁的检测用万用表励磁绕组短路的检测还可以目测起动机部件的检修以上任何一种故障都需要更换磁场绕组或起动机一、起动机部件的检修2．电枢的检修1）电枢绕组短路故障的检查；2）电枢绕组搭铁故障的检查；3）电枢绕组断路故障的检查；1）电枢绕组短路故障的检查在吼振仪上进行2）电枢绕组搭铁故障的检查（用万用表）3）电枢绕组断路故障的检查1、可目测易发生在换向器的焊接处2、高灵敏度万用表一、起动机部件的检修2．电枢的检修（2）换向器的检修轻微烧蚀，用细砂纸打磨；严重烧蚀，在车床上精车；但铜片厚度不得小于2mm；云母高度与原标准一致。清理沟槽一、起动机部件的检修2．电枢的检修（3）电枢轴电枢轴的常见故障是弯曲，检查方法如图，径向跳动不得大于0.15mm一、起动机部件的检修3.电刷与电刷架的检修包括：电刷高度电刷接触面积弹簧弹力检测电刷绝缘检测弹簧弹力的检测一、起动机部件的检修4.电磁开关的检测1）吸引线圈的检测一、起动机部件的检修4.电磁开关的检测2）保持线圈的检测线圈的检测一、起动机部件的检修4.电磁开关的检测3）活动铁心回位弹簧的检测一、起动机部件的检修5.单向离合器的检测二、起动机的试验1．空转试验测试nmax：试验目的：检查起动机内部是否有电路故障和机械故障。试验电路：二、起动机的试验1.空转试验：试验现象分析：1)若空载电流基本符合标准，转速低，是机械故障；2)若空载电流大于标准，是磁场或电枢有短路3）若空载电流小，转速低（蓄电池正常），则是起动机内部电路接触不良（换向器接触不良、电刷弹簧弹力不足、电动机开关触点烧蚀二、起动机的试验2.全制动试验（测试Max）：试验目的：测试起动机的起动能力是否降低二、起动机的试验2.全制动试验：试验现象分析：1)若制动电流基本符合标准，转矩低，是机械故障；2)若制动电流大于标准，而转矩小与标准，是磁场或电枢有短路3）若制动电流小，转矩低（蓄电池正常），则是起动机内部电路接触不良（换向器接触不良、电刷弹簧弹力不足、电动机开关触点烧蚀二、起动机的试验2.全制动试验：试验现象分析：4）若驱动齿轮锁止，而电枢轴有缓慢转动，是离合器打滑。起动系线路桑塔纳起动系电路起动系故障诊断发动机不能起动这一故障现象是一个非常复杂的综合故障。产生这一故障的原因很多，包括起动系统、点火系统、燃油供给系统、点火正时、配气相位、压缩比及其他的机械故障等原因，都可导致发动机不能起动。当起动系出现故障时，故障的原因可能是蓄电池、起动机、起动继电器、点火开关、起动系线路等出现故障引起的，通过故障诊断，能准确判断故障在哪个部位。起动系常见故障的诊断方法一、起动机不工作起动机不工作指的是当点火开关打到起动档时，起动机不转动，并且电磁开关没有动作。检查步骤如下：1）检查蓄电池应先检查蓄电池的极柱是否松脱、氧化、腐蚀，检查电缆线及搭铁端是否正常。一、起动机不工作然后检查蓄电池是否亏电，按喇叭，根据喇叭声音的大小可判断蓄电池是否亏电，也可以开大灯，根据灯光亮度的变化来判断蓄电池是否亏电，如果喇叭声音变小或大灯灯光变暗，说明蓄电池亏电。如果以上都正常，进行下一步检查。一、起动机不工作（2）检查起动机将起动机上接电缆线的主接线柱与起动接线柱短接（见图3－23中3与4接线柱），若起动机不能工作，说明起动机的电磁开关等有故障，需拆下起动机检修。如果起动机能正常工作，进行下一步检查。一、起动机不工作3）检查起动继电器是否是好的4）检查点火开关是否是好的二、起动机起动无力起动机起动无力指的是起动机的驱动齿轮已经与飞轮齿圈啮合，但由于起动机的转速太慢而不能使发动机起动。起动无力一般是由于电路中潜在的故障引起的，这些潜在故障引起额外的电压降，使起动电流减小。二、起动机起动无力的原因起动机起动无力的原因有：蓄电池故障，包括蓄电池亏电，蓄电池极柱松动、氧化或腐蚀；起动机故障，包括电刷与换向器接触不良、电磁开关中的接触盘烧蚀、直流串励式电动机的励磁绕组或电枢绕组有局部短路。二、起动机起动无力检查检查步骤如下：1）检查蓄电池先检查蓄电池的极柱是否有松动、氧化或腐蚀等现象，然后通过按喇叭、开大灯等检查蓄电池是否亏电，如果以上情况都正常，可初步判断故障在起动机。二、起动机起动无力检查检查步骤如下：2）检查起动机起动时起动无力，如果不是蓄电池和起动电缆线的故障，一般可将起动机从车上拆下，将起动机解体后，进行检查维修。二、起动机起动无力检查检查步骤如下：3)通过测量起动电路电压降的方法确定故障的部位一般轿车的规律是：在起动时，每根起动电缆线的电压降不大于0．2V，每个连接点的电压降不大于0.3V,起动机的工作电压不小于9V，蓄电池的端电压不小于9.6V三、起动机工作正常，但发动机不转动速度慢，并有异响这种故障现象的主要原因可能是单向离合器打滑，或者是飞轮齿圈部分损坏。一般根据声音判断，声音“轻、尖且连续”的是单向离合器打滑，应更换单向离合器；三、起动机工作正常，但发动机不转动速度慢，并有异响声音“沉重、间断”的是飞轮齿圈损坏。也可重新转动曲轴或将车挂上档，前后移动一下汽车，使起动机的驱动齿轮与发动机的飞轮重新啮合。如果能起动发动机，说明飞轮齿圈的齿轮啮合面部分损伤，飞轮齿圈损伤轻微的可将飞轮齿圈翻转过来，重新使用，严重的更换齿