1起动系故障诊断与检测.docx
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1起动系故障诊断与检测
1起动系统故障诊断
学习目标
知识目标:
(1)了解发动机起动系统常见故障;
(2)熟悉发动机起动系统常见故障的诊断思路;
(3)掌握诊断和检测发动机起动系统故障的方法。
能力目标:
(1)熟练从发动机上拆卸起动总成;
(2)熟练解体和组装起动机总成;
(3)会根据电路图分析起动机控制电路系统故障;
(4)会使用万用表检测蓄电池电压和充电电压;
(5)熟练拆卸检测发电机总成;
(6)会根据电路图分析发动机控制电路系统故障
1起动系统故障诊断
汽车维修中,大部分故障需要起动发动机检查,起动系统有故障,则其他故障诊断无法进行下去,因此首先要排除起动系故障。
起动系统故障分类如下图:
图2-1起动系故障
起动系统出现故障,首先要确定是起动机故障,还是起动机控制系统故障。
点火开关打到STAR挡,测量起动机电磁开关插头有无12V电源电压,如果没有电压,证明故障在起动机控制线路;有电压,证明故障在起动机部分。
1.1起动机系统故障诊断
1.1.1起动机控制系统故障
各款汽车起动机控制系统原理不一样,可以分为如下几种:
带起动继电器控制;不带起动继电器控制;ECU直接控制;ECU控制起动机继电器控制系统。
控制起动机原理不一样,故障诊断的思路也不一样。
1,不带起动机继电器控制
不带起动机继电器控制的系统,由点火开关直接供电给起动机电磁开关。
代表车型有:
普桑;捷达;富康;奥迪100;别克赛欧;哈飞等车型。
以桑塔纳为例,桑塔纳起动机控制线路图如下:
图2-2桑塔纳起动机电路图
起动机控制线无电故障诊断流程图如下:
图2-3桑塔纳起动机无电故障诊断流程图
2,带起动机继电器控制
带起动机继电器控制系统,不直接由点火开关控制起动机,由起动机继电器控制起动机,点火开关和档位开关控制继电器,代表车型:
日系车;奇瑞;北京现代;通用车系;克莱斯勒等,新车系大部分带起动机继电器,特别是自动变速器车型。
以丰田卡罗拉为例,电路图如下:
图2-4丰田卡罗拉起动机控制电路图
带继电器的控制系统,故障诊断可以从继电器着手,将故障区分为继电器前端故障和继电器后端故障,然后再进一步查找,以免从电路起止端查起,耗时费事。
带起动继电器控制系统故障诊断流程如下:
图2-5带起动继电器故障诊断流程
3电脑直接控制起动机
电脑直接控制起动机信号,用在比较高档的车型上,起动机直接由防盗ECU,车身ECU或发动机ECU控制,而本质上,是起动机继电器集成在控制单元内部,在故障诊断中,不能解体电脑,起动机控制信号线无电,需要诊断ECU内部故障。
对于ECU,只能通过诊断仪,诊断内部故障或起动机控制条件。
代表车型:
宝马;奔驰;VOLVO等。
下图为宝马起动机控制电路图,可以根据电路图,查找故障原因。
图2-6宝马E39起动机控制电路图
4,ECU控制起动机继电器
ECU控制起动机继电器,实际是将电脑内部继电器移植到电脑外部,而继电器不是直接由点火开关控制,由发动机ECU控制,此系统防盗启用或发动机ECU有故障,则起动机不能工作。
代表车型别克,奥迪等车型。
图2-7上海通用别克凯越起动机控制电路
ECU控制起动机继电器型控制电路常见故障有:
1起动机继电器不良;
2自动变速器空挡起动开关断路;
3发动机禁止起动故障﹙防盗系统被激活﹚;
4发动机ECU内部故障;
5发动机ECU电源,搭铁,CAN网络线路故障。
1.1.2起动机故障
起动机控制线路正常,则故障在起动机单元。
起动机常见故障有:
1起动机不运转;
2起动机运转无力;
3起动机空转;
4起动机运转异响。
1,起动机不运转
起动机不运转的主要故障原因有:
1蓄电池供电不良;
2起动机电磁开关不良;
3起动机碳刷磨损过多;
4起动机搭铁不良;
5起动机转子,定子线圈断路;
6起动机卡滞;
发动机抱死;
2起动机运转无力
起动机运转无力的主要故障原因有:
1电源接触不良;
2蓄电池电压不足;
3搭铁线不良;
4起动机电磁开关触点烧烁引起通电不良;
5起动机转子或定子线圈短路;
6起动机转子扫镗。
图2-8起动机转子扫镗
3起动机空转
起动机空转指起动时,起动机运转但发动机曲轴没有转动的现象。
起动机空转的原因多是起动机单向离合器打滑,需要更换单向离合器。
图2-9起动机单向离合器
4起动机异响
起动时起动机异响,起动机驱动齿轮不能与发动机飞轮齿合,而发出异响声。
异响故障原因有:
1起动机驱动齿轮磨损严重;
2发动机曲轴飞轮齿磨损严重或缺齿,或飞轮齿圈脱落;
3起动机与发动机型号不对,起动机驱动齿齿数不对;
4起动机安装位置不对。
1.2起动机供电故障诊断
起动机是汽车瞬时用电最大的电器,因此,起动机供电系统不正常,则起动机将不能工作或工作不正常。
汽车起动机由蓄电池供电,因此首先要确定蓄电池系统无故障。
蓄电池系统故障包括:
1蓄电池自身有故障;
2蓄电池充电不良;
3车身漏电故障。
1.2.1蓄电池故障
蓄电池常见故障有:
1蓄电池内部故障
2蓄电池连接头不良
3汽车发动机与车身搭铁线不
1蓄电池内部故障
蓄电池电压不足的判断方法是:
1蓄电池静态电压需达到12.5V以上;
2起动时蓄电池电压降不得低于11V。
蓄电池分免维护蓄电池;铅酸蓄电池。
1对于铅酸蓄电池,电压不足时,检查电解液是否在刻度线以上;电解液密度是否过低;充电时间是否过长;充电后保持电压是否正常。
若异常,则蓄电池内部故障,需更换。
2免维护蓄电池,通过观察孔,确定蓄电池是正常,需充电还是已损坏。
观察孔如下图,各型蓄电池观察孔不同,蓄电池表面有标注。
图2-10免维护蓄电池
对于观察孔不能确定蓄电池性能的,可以使用蓄电池放电率叉,检查蓄电池存电性能。
图2-11蓄电池放电率检测仪
2蓄电池连接座不良
蓄电池供电负荷比较大,因此蓄电池接线柱必须十分牢固,装置头安装不良,引起接触不良,则蓄电池供电受阻,引起供电性能不佳。
同时蓄电池连接头容易被酸酐腐蚀,遇有蓄电池头腐蚀,可用开水浇淋,除去酸酐,然后再清洁紧固装置头
图2-12蓄电池头酸酐腐蚀
3搭铁线不良
现代汽车均采用蓄电池负极搭铁制,蓄电池的负极连线直接安装在蓄电池附近的车身或大梁上,而发动机与大梁车身之间有发动机支架胶,因此发动机与车身大梁之间还有搭铁连接线,此搭铁线连接不良,则发动机或起动机电路回路不正常,就引起其工作不良。
图2-13发动机搭铁线
1.2.2蓄电池充电不良故障
蓄电池与发电机并联,共同给电器供电,发动机工作时,发电机给蓄电池充电,发电机充电不良,就会引起蓄电池存电不足。
当汽车出现如下情况时,表示充电系统有故障:
1仪表充电指示灯点亮报警;
2蓄电池电压过低;
3发动机控制单元有充电故障代码。
遇到以上情况,需要检查诊断蓄电池充电系统故障,为判断发电机充电是否良好,可以测量蓄电池的充电电压。
测量电压值不正确,说明发电机充电不正常,需要检测维修故障:
表1-1蓄电池充电电压:
转速
负载
蓄电池电压
750in
空载
>13V
850min
开空调,开大灯
>12.35V
1500r/min
空载
>13.5V
1500r/min
开空调,开大灯
>12.5V
发电机充电故障包括:
1发电机不发电;
2发电机充电电压过低;
3发电机充电电压过高;
1发电机不发电故障
引起发电机不发电的原因有:
1发电机外部故障
2发电机内部故障
3发电机控制线路故障
1﹚常见的发电机外部故障有:
1发电机皮带断裂
2发电机皮带松旷打滑
3发电机轴承磨损异响
4发电机过热
5发电机漏油﹙柴油车发电机﹚
2﹚发电机内部故障有:
1发电机定子线圈断路或短路
2发电机转子线圈断路或短路
3发电机碳刷磨损
4发电机整流子击穿烧毁
5发电机内部电压调节集成块故障
3﹚发电机控制线路故障:
1控制电源断路
2充磁电源断路
3充电指示灯线路
4发动机ECU控制信号故障
现代汽车发电机控制电路各不相同,常见的控制方式有:
①仪表充电指示灯激磁控制。
代表车型大众车系:
图2-14桑塔纳发电机电路图
②点火开关充磁控制,代表车型:
丰田
图2-15丰田皇冠发电机电路图
③发动机ECU控制充电信号。
现代汽车大部分采用发动机电脑检测充电信号控制,代表车型:
本田;起亚
图2-16本田奥德赛发电机控制电路图
④车载网络数据传输控制系统,代表车型:
别克;福特;马自达;奔驰;宝马;VOLVO
图2-17上海通用别克君越发电机控制电路图
2发电机充电电压过低
发电机充电电压过低的原因有:
1发电机调节器模块故障;
2发电机线圈绕组有一股断路或烧毁;
3发电机碳刷磨损;
4发电机转子滑环磨损;
5发电机皮带调节过松;
6发动机电脑充电检测信号过高。
3发电机充电电压过高
发电机充电电压过高的故障原因有:
1发电机线圈短路;
2发电机调节器故障;
3发动机控制单元ECU检测电压信号丢失。
1.2.3车身漏电故障
1车身电器漏电现象
蓄电池良好,发电机充电也正常,但起动机起动仍有困难,特别是停车一段时间后,电池电压下降,则表明有漏电故障。
判断车身漏电故障,可以通过测量车身休眠蓄电池放电电流确定。
发动机熄火,汽车电器全部关闭后,汽车没有用电器工作,但防盗ECU车身BCM等电脑仍需要电流继续工作,当汽车完全停止一定时间后,这些控制单元就进入休眠状态,维持ECU工作的电流也降低到最低,即休眠电流。
测量休眠电流的方法:
关闭全车电器,点火开关取出,车门关闭,等待15min以上,断开蓄电池负极和正极,在蓄电池正极和线路正极间连接电流表,再连接负极,测量蓄电池放电电流,正常休眠电流小于50mA,蓄电池休眠电流过大,则说明有漏电故障。
2车身漏电的原因:
1电器没有关闭,仍然在工作;
2电控单元内部短路,引起放电;
3电控单元不能进入休眠;
4线路短路到电源;
5点火开关关闭不良;
6继电器触点粘连;
7车门关闭不严,室内灯不灭;
8发电机集成单元故障。
3漏电故障的排除方法
1﹚拔除保险丝判断法
连接电流表后,逐一拔出保险丝盒内的保险丝,当拔除某一保险丝后,电流表的数据急剧下降,则表明该保险丝所控制的电器,或系统存在漏电故障。
图2-18保险丝拔除法查漏电
2﹚断开控制单元法
保险丝全部拔除均不能找到漏电部位,则需要切断控制单元,分别对怀疑漏电的电控单元拔除连接插头,拔到某一电控单元时,电流表数据急剧下降,可以判断此单元有漏电故障存在。
3﹚线束分段断开法
根据车身线束结构,按顺序逐一断开线束连接器,将漏电区域范围逐渐减小,直到找出漏电部位。
附:
起动系故障案例
故障现象:
桑塔纳2000GSi轿车起动机运转无力。
出现此种故障的原因通常为蓄电池电量不足。
经检查发现蓄电池电量亏损,需进行充电。
但车主认为此蓄写电池己存不住电,要求更换一个新蓄电池。
按车主的意见,给该车换装了新蓄电池。
装好试车,一起动便着,且一切指示均正常。
不久后,又出现了上次的故障,怀疑更换的蓄电池质量有问题。
经对蓄电池进行测量,除电压为10.6V外,其余值都在蓄电池的允许值范围内。
既然蓄电池本身没问题,就得对充电系统进行检查了。
该车的充电系统由整体式交流发电机、充电指示灯、蓄电池、点火开关及其连线组成。
发电机的输出电压由装在发电机后端盖上的集成电路电压调节器(调节器与电刷构成一体)将其稳定在14V左右。
充电指示灯位于仪表盘上,当发电机向蓄电池进行充电时,指示灯熄灭。
发电机的输出端“B+”经起动机磁力开关接柱与蓄电池直接相连。
“D+”接柱与充电指示灯连接并由点火开关控制与蓄电池相连。
根据其结构原理,我们进行了以下检测:
1、首先检查发动机及蓄电池周围的连接线,未发现异常。
2、用备用蓄电池起动发动机,观察发电机指示灯,指示灯未亮;
3、用万用表电压档在发电机“B+”接柱与外壳之间测量发电机的输出电压,慢慢加速,结果为13.7-13.9V,表明发电机及充电系统正常。
那么蓄电池为什么会亏电呢?
由于在电路中未查出故障,车主坚持认为问题还是出在蓄电池上,本着公司“信誉第一,客户至上”的原则,又给该车换装了一个新的蓄电池。
就在新蓄电池充电的时候,车主突然有急事用车,因此临时把备用蓄电池装在了车上。
到了第二天要换蓄电池的时候,却意外地发现蓄电池的电压由12.8V降到了12V,说明发电机并没有给蓄电池充电。
但问题究竟出在什么地方?
难道是发电机没有发电?
重新起动发动机,慢慢给车加速,在发电机“B+”接柱与外壳之间测量,与上次测量值相符。
在蓄电池正、负极柱之间测量,却发现电压表指示为蓄电池电压。
猛然加速,电压表则在蓄电池电压与发电机输出电压之间波动。
用一根导线连接发动机与蓄电池负极接柱,电压表显示为14V左右。
此时才恍然大悟,发电机与蓄电池之间搭铁不良。
把车举起来检查,发现发动机与车身之间的过桥线车身端已严重锈蚀,用手轻轻一拉,即掉了下来,拆卸螺栓时也因锈蚀而被拧断。
经重新焊接并固定,起动试车,一切正常。
故障分析:
由于桑塔纳2000GSi轿车车身到发动机之间的过桥线位于车身内侧,车主常用高压洗车机冲洗底盘,长期积水与潮湿,加快了搭铁线的锈蚀,因此造成充电系统无法构成正常的回路,使蓄电池无法得到及时的补充,因而亏电。
我们在检测过程中,只检测到了发电板的输出电压,并没有检测到其充电量,并且由于该搭铁线位于车身内侧,不容易看见,检查充电线路时疏忽了对它的检查,因而增加了对这起充电故障准确判断的难度。
小结
1,起动系统故障要确定是起动机故障还是起动机控制信号线路故障;
2,起动机控制线路由继电器控制,故障诊断的中心点是继电器;
3,蓄电池电源电压不良也会导致起动机系统故障;
4,蓄电池电压不足与发电机充电能力有关;
5,发电机不发电与发电机控制信号线路故障有关;
6,汽车车身漏电会引起蓄电池电压不足;
复习思考题
一单项选择题:
1,发电机不发电,不可能的原因是( )。
A,发电机碳刷磨损;B,发动机电控单元有故障;
C,发动机皮带过松;D,发电机轴承异响
2,对起动机作全制动实验时,若小齿轮锁死后电枢轴仍在转动,则说明( )。
A、电枢,激励绕组短路;B、啮合机构打滑;C、电枢,激励绕组断路
3,发电机充电电流增大,则发动机负荷( )。
A,不变;B,增大;C,减小;D,与负荷无关
4,打马达,起动机运转,发动机不转的原因是:
( )
A,蓄电池电压不足B,起动机线圈短路;C,起动机单向齿合器故障;D,点火开关故障
5,在进行起动机起动电流测试时,起动机的电流比平常的高,可能是以下哪个原因引起的?
()
A.由于润滑不足或发动机有故障不易起动
B.起动机驱动机构与飞轮齿圈没有啮合上
C.蓄电池极柱接触不良
D.起动机继电器有故障
6,发电机有一股线圈短路烧毁,则:
( )。
A,发电机不发电;B,发电机充电电压太低;
C,发电机充电电压正常;D,发电机充电电压过高
7,汽车交流发电机的调节电压一般为()
A、13.9-15.1B、14C、12D、8
8,当接通启动开关后,发动机能转动,但转动无力,达不到启动所需转速。
说明()。
A、蓄电池存电不足B、启动传动装置有故障
C、飞轮齿圈有故障D、导线断路
二多项选择题:
1,点火开关起动,起动机无声,原因可能是( )
A,点火开关故障;B,起动机电磁开关故障;C,蓄电池没电;
D,起动机齿合器打滑;E,发动机搭铁线不良;
2,起动机运转缓慢无力的原因是( )
A,起动机转子扫膛;B,蓄电池电压不足;C,点火开关接触不良;
D,电瓶搭铁线不好;E,起动机线圈短路
3,充电电流过大的故障因素有:
()。
A.发动机转速B.调节器性能C.发电机内部D.调节器搭铁不良
4,汽车漏电的主要原因有:
( )
A,电器开关没关闭;B,电瓶搭铁不良;C,点火开关不良;
D,电控控制单元内部短路;E,防盗电脑没进入休眠;
5,发动机电脑控制发电机充电的车型有:
A别克凯越B广本雅阁C帕萨特D福特蒙迪欧
三判断题:
﹙﹚1,利用蓄电池跨接启动其他车辆时,必须先断开点火开关,再拆装跨接线.
﹙﹚2,仪表充电指示灯不亮,则表示发电机充电正常。
﹙﹚3,汽车发电机充电电压为12V.
﹙﹚4,蓄电池就是一只巨大的电容器,可以吸收发电机的瞬时过电压,以保护电子电器不被损坏。
﹙﹚5,起动机无反应,可能是碳刷磨损过度。
﹙﹚6,自动变速器的档位开关故障,可能导致起动机无反应。
﹙﹚7,早期桑塔纳发电机采用的是仪表充电指示灯激磁控制。
﹙﹚8,若启动机的保持线圈损坏,起动机仍然转动。
四故障分析题:
一辆海南马自达323轿车,发电机充电指示灯常亮,检测发电机充电电压13.8V正常,检测仪表正常,更换新仪表总成,故障依旧,试分析故障原因?
参考答案:
一单项选择题
1D2B3B4C5A6B7A8A
二多项选择题
1ABC2ABDE3BCD4ACDE5ABCD
三判断题
1√2×3×4√5√6√7√8×
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- 起动 故障诊断 检测