汽车启动电路分析与故障检测方法

发表时间：2018-12-25T16:15:40.313Z 来源：《电力设备》2018年第23期 作者： 王彦亮

[导读] 摘要：了解汽车启动系统电路控制是十分重要的，能够让我们在维修汽车启动系统时，及时准确地找到故障点，避免造成对发动机的损坏，增加汽车的可靠性和安全性，为我们的生活带来方便。

（枣庄技师学院 山东省枣庄市 277800）

摘要：了解汽车启动系统电路控制是十分重要的，能够让我们在维修汽车启动系统时，及时准确地找到故障点，避免造成对发动机的损坏，增加汽车的可靠性和安全性，为我们的生活带来方便。 关键词：汽车启动电路；分析；故障检测 1汽车启动系统组成

汽车启动系统是汽车发动机的重要组成部分，它由启动机、蓄电池、启动继电器、点火开关等部分组成。其中，蓄电池提供启动电流，点火开关、空挡开关控制启动电路的通断，启动继电器起到保护开关的作用，起动机则通过通电后产生电磁转矩，再通过驱动齿轮去驱动发动机的飞轮高速旋转，飞轮高速旋转带动曲轴高速转动，气缸中的活塞上下也高速运动，从而产生足够的气缸压力，再通过点火系统和供油系统，使发动机真正启动。 2启动系控制电路分析

2.1开关直接控制启动系电路

开关直接控制是启动机由点火开关（启动开关按钮）直接控制。启动电路由启动开关直接控制启动机电磁开关线圈的通断，因此，通过启动开关的电流就是电磁开关的电流，启动机电磁开关中吸引线圈与电动机串联，使得电动机在接通启动开关时就有一较小的电流，这样就使驱动齿轮在慢慢转动中啮入飞轮齿圈，避免了啮合过程中的顶齿现象。

当点火开关处于启动位置时，启动机的电磁开关线圈电路接通，使得吸引线圈和保持线圈有电，电流通过时产生吸力，主接触盘吸合，其拨叉在电磁吸力的作用下将电动机齿轮与发电机飞轮齿圈啮合，同时接通电动机电源，接通启动机的主电路，提供启动时的强大电流，启动发动机。这时活动铁芯在两个线圈电磁吸力的共同作用下，克服回位弹簧的弹力向右移动，带动拨叉将驱动齿轮推出与飞轮齿环啮合。这时，由于吸引线圈的电流流经磁场绕组和电枢绕组，产生一定的电磁转矩，所以驱动齿轮是在缓慢旋转的过程中啮合的。当齿轮啮合好后，接触盘将接线柱接通，于是蓄电池的大电流流经启动机的电枢和磁场绕组，产生转动，带动发动机旋转启动发动机。与此同时，吸引线圈被短路，齿轮的啮合位置由保持线圈的吸力来保持。 2.2单继电器控制启动系电路

点火开关或启动按钮直接控制继电器线圈的小电流，用启动继电器触点控制启动机电磁开关的大电流。在此启动继电器的作用是保护点火开关，减小启动机电磁开关的线路压降，防止开关内的触点烧蚀。启动时，接通点火开关，启动继电器线圈通电；启动继电器触点闭合，接通电磁开关电路。继电器触点闭合，启动机的吸拉线圈和保持线圈有电；吸拉线圈和保持线圈有电将电磁铁心吸入，拨叉使驱动齿轮啮入飞轮齿圈，启动发动机。主接触盘吸合，接通启动机的主电路，提供启动时的强大电流，启动发动机。发动机启动后，单向离合器打滑，松开点火开关启动继电器断电，触点断开，两线圈电流方向相反，磁力消失，铁心返回，接触盘回位，驱动齿轮脱离啮合，启动机停止工作。电流走向为：蓄电池正极→启动机的点火开关接柱→启动继电器线圈→保持线圈→搭铁→蓄电池负极。另一路为：吸引线圈→磁场绕组→电枢绕组→搭铁→蓄电池负极。 2.3复合继电器控制启动系电路

复合继电器控制系统由启动继电器和保护继电器构成。组合继电器共有六个接线柱分别为B、S、SW、L、E、N，分别接电源、启动机电磁开关、点火开关启动档、充电指示灯、搭铁和发电机中性点。

启动继电器触点为常开式，闭合时接通启动机电磁开关电路；启动继电器线圈由点火开关控制，在点火开关拨至Ⅱ档（启动档）时通电。保护继电器触点为常闭式，连接充电指示灯和启动继电器线圈的搭铁；保护继电器线圈连接发电机中性点接线柱，在发电机正常发电时线圈通电产生电磁力，从而实现触点的断开。保护继电器的常闭触点串联在启动继电器线圈电路中，发动机启动后，该触点打开切断启动继电器线圈电路，保护启动机。

由于启动动继电器线圈与保护继电器触点串联，因此，当保护继电器触点打开时，不仅断开了充电指示灯的搭铁通路，同时也使起启动继电器线圈的搭铁通路断开，实现启动机驱动保护的作用，即：当发动机启动后，启动机就立即停止工作，以避免启动机较长时间的空转而消耗电能，减少启动机的磨损；发动机工作时，即使误接通启动开关，启动机也不工作，以避免驱动齿轮与发动机飞轮发生打齿。防止发动机启动以后启动电路再次接通。 3启动机常见故障现象及诊断

汽车启动系主要由启动机和启动控制电路所组成，其故障有机械方面的，也有电器方面的。常见的故障现象有启动机不转，启动机运转无力，启动机空转而发动机不能启动，发动机启动后启动机运转不停，驱动齿轮与飞轮齿圈不能啮合且有异响等，下面就此讨论。 对开关直接控制式启动系电路，电路检测方法为：①测试启动机“30”接线柱电压：打开点火开关，测启动机“30”接线柱与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。如果电压低或为零，则需检查蓄电池极桩上线夹连接是否良好；②测试电磁开关线圈：测量启动机电磁开关的保持线圈、吸拉线圈的电阻，其阻值应符合规定。若阻值为无穷大，说明线圈断路；若阻值小于规定值，说明线圈有匝间短路故障；③判断启动机保持线圈是否完好：通过测量“50”接线柱与搭铁之间的阻值来实现；吸拉线圈是否完好：测量“50”接线柱与“C”的阻值来判定；正常情况下，两线圈的阻值都很小。如果不通或有较大电阻，则需检查电磁开关内保持线圈、吸拉线圈的连接处是否有断脱或接触不良；④启动机通电试验：将启动机的“50”接线柱与启动机“30”接线柱与蓄电池正极相连，外壳接蓄电池负极，启动机应能平稳运转，同时驱动齿轮应移出。如果启动机不工作，需检查电磁开关；如果启动机驱动齿轮能啮入飞轮齿圈，但不能转动或转速很低，则需检查蓄电池是否亏电、蓄电池极柱与线夹的连接及启动机电源接线柱连接处是否连接不良、启动机电磁开关触点或电动机是否良好。一旦断开“50”端子后，启动机应立即停止转动，同时驱动齿轮缩回。对继电器控制的启动系电路，电路检测方法：①测量发电机电压输出端“B＋”：测发电机电压输出端“B＋”与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。如果电压低或为零，则需检查熔断器、启动机电源接线柱线路连接处、电流表线路连接处、

蓄电池极端与线夹连接处等；②组合继电器各接线柱：a.在发动机不工作时，测量组合继电器B接线柱对地电压，应为蓄电池电压。如果无电压，则需检查B接线柱与启动机电源接线柱之间的线路及连接处、蓄电池极柱与线夹连接处等；b.在不接通点火开关时测量组合继电器L、E接线柱之间的电阻，应为通路。如果有电阻或不通，说明组合继电器中触点接触不良；c.在发动机不工作时测量组合继电器N接线柱对地电压，应为0V。如果有蓄电池电压，则需检查发电机的整流二极管是否有短路；③电磁开关线圈的测试和启动机通电测试与关直接控制式启动系电路的相同。 结束语

汽车在启动过程中经常会出现启动机不转、空转或运转无力等现象，导致发动机不能正常启动和工作，这些现象大多是启动电路故障引起的。通常引起电路故障的原因比较复杂，故障发生的部位也不相同，这就给故障检测诊断带来了困难，为了进一步提高对电路故障的诊断和排除能力，详细分析了启动系的各种控制电路，讨论了可能发生的故障以及故障的检测方法等。 参考文献

[1]李丽,武照云.汽车电路虚拟仿真实训教学评价系统设计[J].实验技术与管理,2017,34(07):118-121. [2]李丽,武照云.汽车启动电路故障检测虚拟仿真实训系统设计[J].实验室研究与探索,2016,35(10):76-79. [3]刘宏涛.汽车启动系统电路故障分析及排除[J].硅谷,2013,6(07): 126+75.