任务二
混合动力汽车起动系统检测维修

一辆行驶里程约120000km的比亚迪 · 秦混合动力汽车，用户反映将点火钥匙旋至Start档时，车辆无任何反应，听不到起动机转动的声音。接车员几次试车均如此，初步判断起动系统出现故障。请你根据所学知识对车辆起动系统进行检测维修。

学习目标

1）能正确拆卸和安装起动机，防止操作不当造成部件损伤。

2）能根据各部件异响的特征判断引起故障的可能部位。

3）能够描述起动系统的基本组成、工作原理及分类。

知识储备

为了使静止的发动机进入自行运转状态，必须先依靠外力带动发动机曲轴使活塞开始上下运动，使气缸内吸入可燃混合气并将其压缩、点燃，可燃混合气体积迅速膨胀产生强大的动力，推动活塞运动并带动曲轴旋转，然后发动机自动地进入工作循环。通常把发动机的曲轴在外力作用下开始转动，到发动机自动怠速运转的全过程称为发动机的起动过程。

一、起动系统的作用及组成

起动系统的作用就是在正常使用条件下，通过起动机将蓄电池储存的电能转变为机械能带动发动机以足够高的转速运转，以顺利起动发动机，如图1-2-1所示。当发动机进入自行运转状态后，起动系统应立即与曲轴飞轮齿圈分离并停止工作，以防止发动机高速运转时带动起动机产生很大离心力致使其损坏。汽车起动系统主要由点火开关、起动机、蓄电池、起动继电器等组成。

1.点火开关的作用及组成

点火开关是汽车电路中的重要元件，是汽车电路的控制枢纽，是多档、多接线柱开关。比亚迪·秦汽车的点火开关有起动、停止2个档位，如图1-2-2所示。点火开关用以起动车辆、关闭车辆、打开车辆电源开关、关闭车辆电源开关。

2.起动机的作用及组成

（1）起动机的作用

起动机是起动系统的核心部件。起动机的作用是将蓄电池的电能转化为机械能驱动发动机飞轮旋转，实现发动机的起动，其位置如图1-2-3所示。

（2）起动机的类型

起动机的常见类型有普通起动机和减速起动机，如图1-2-4所示。减速起动机采用高速、小型、低转矩的电机，在减速机构中有减速装置，可以增大输出转矩，其质量和体积比普通起动机减小30%～35%。

（3）起动机的组成

起动机主要由直流串励式电机、传动机构和控制装置三部分组成。

1）直流串励式电机：直流串励式电机负责将蓄电池提供的直流电能转变为机械能，产生转矩起动发动机。它主要由电枢、定子、端壳、机壳、电刷及电刷架等部件组成。串励式是指电枢绕组与磁场绕组串联。

2）传动机构：传动机构由单向离合器、拨叉等组成。传动机构的主要作用是起动时将电机产生的转矩传递给发动机，起动后自动打滑，保护起动机电枢不致飞散。

3）控制装置：常用的控制装置主要有机械式和电磁式。现代汽车上，起动机一般采用电磁式控制装置。它的作用是控制电路的通断及驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离。电磁开关结构如图1-2-5所示。

3.蓄电池的作用及组成

起动机需要起动时由蓄电池向起动机供电，起动机带动发动机起动，如果没有蓄电池就无法带动起动机运转。蓄电池内部一般由三个或六个单格电池串联而成，每单格的额定电压为2V。普通蓄电池主要由正负极板、隔板、电解液、外壳、接线柱等组成。

4.起动继电器的作用及组成

起动继电器是起动系统组成部件之一，它主要是通过小电流来控制大电流电路。它通常由触点、弹片、弹簧、线圈、输入端、输出端组成，如图1-2-6所示。当线圈通电产生磁场时，控制弹片上的触点指向指定输出端。当线圈断电磁场消失时由弹簧将触点通过弹片回位，回到默认输出端。

二、起动系统的工作原理

如图1-2-7所示，当车辆起动时接通起动开关，随后起动机电路通电，继电器的吸引线圈和保持线圈通电产生很强的磁力，吸引铁心右移并带动驱动杠杆绕其销轴转动使齿轮移出与飞轮齿圈啮合。与此同时由于吸引线圈的电流通过电动机的绕组使电枢开始转动，齿轮在旋转中移出，减小冲击。

如果齿轮与飞轮齿端相对不能马上啮合，此时弹簧压缩，当齿轮转过一个角度后齿轮与飞轮迅速啮合。当铁心移动到使短路开关闭合的位置时短路线路接通，吸引线圈被短路失去作用，保持线圈所产生的磁力足以维持铁心处于开关吸合的位置。

三、起动系统的常见故障及检测方法

起动机是短时间断续工作的电器设备，且工作电流很大，每次连续工作不能超过5s，重复起动时应停歇2min。冬季和低温地区冷车起动时，应先使发动机预热后再使用起动机。起动机在连续几次起动不着时，不可继续起动，这时应对起动机、蓄电池以及连接线分别进行检查，找出其故障并予以排除，然后方可继续使用起动机。

1.起动机的常见故障现象

1）接通起动开关后，起动机高速旋转而发动机曲轴无反应。这种现象表明故障发生在起动机的传动机构上，可能是由于传动齿轮或单向离合器的磨损造成的。

2）起动机无法正常工作，驱动齿轮不转。引发这种现象的原因很多，例如电源线出现问题、起动开关接触盘烧蚀以及发动机阻力过大等。

3）起动机动力输出不足，无法带动曲轴。引发原因通常是励磁线圈短路和蓄电池亏电。

4）起动机运转声音刺耳。这可能是单向离合器卡死或起动机安装不当造成的。

5）起动机开关时有“嗒嗒”的声音，但是不工作。保持线圈断线或蓄电池严重亏电会导致这种现象。

2.起动机的常见检测方法

1）目视或触摸检查触点是否有脏污、烧蚀。

2）断电情况下使用万用表检测继电器线圈电阻值是否正常。

3）带电情况下使用万用表检测触点闭合电阻，如果测得的触点闭合电阻值为∞时，表示继电器线圈有断路、触点烧蚀、氧化情况。如果通电后触点闭合，电阻值为0Ω左右，则表示触点工作正常。

4）起动机不带负荷时空转，使用万用表测得电流大于标准值，则可能是装配过紧、电枢轴弯曲、轴承与电枢不同心、轴承磨损、电枢或励磁绕组搭铁；若电流小于标准值，表示起动机内部电路接触不良。

实训演练

混合动力汽车起动系统检修

请扫描二维码，查看“混合动力汽车起动系统检修”技能视频，结合视频内容及相关资料，规范地完成混合动力汽车起动系统检测维修实训。

实训工具与准备：

1）工具：数字式万用表、钳形电流表等。

2）设备：比亚迪·秦混合动力汽车。

3）资料及耗材：476ZQA发动机维修手册、教材及学习工作页、抹布等。

一、实训前准备

1）穿戴好个人防护用品。

2）铺设车内防护三件套。

3）铺设车外防护三件套。

4）检查确认车辆状态正常。

二、起动系统电路检测

1.蓄电池电压检测

1）取出万用表，并对万用表进行校表操作，检查万用表是否能正常使用。

2）拆下低压蓄电池正极熔丝盒盖，使用万用表测量蓄电池电压，标准电压范围为12～14V之间；若电压过低则需为蓄电池充电或更换新的蓄电池，如图1-2-8、图1-2-9所示。

2.起动机熔丝检测

1）拆下低压蓄电池正极熔丝盒盖，将黑表笔连接蓄电池负极，万用表红表笔连接F6/6熔丝输入端测量，测量熔丝输入端电压值。待万用表数值稳定后读取数值，标准电压范围为12～14V之间。若测量值与标准值不符，则需对蓄电池线路进行通断测试。

2）以同样的方法测量熔丝输出端电压值。待万用表数值稳定后读取数值，标准值为12～14V之间。若测量值与标准值不符，则需对F6/6熔丝进行通断性测试。

3）检测完毕，装回低压蓄电池正极熔丝盒盖。

3.起动继电器熔丝检测

1）拆卸仪表下方内饰板，找到熔丝盒，取下熔丝盒保护盖，找到起动机继电器的熔丝，即F2的5号熔丝。使用万用表检测熔丝输入端电压，标准电压范围为12～14V之间，若测量值不在标准范围内，可初步判断熔丝供电线路存在故障，需对熔丝供电线路进行检修，如图1-2-10、图1-2-11所示。

2）以同样方法测量熔丝输出端电压值，标准电压范围为12～14V之间，若测量值不在标准范围内，则需对熔丝进行通断性测试。

3）断开低压蓄电池负极，取下F2的5号熔丝，目视检查熔丝外观以及针脚是否损坏，若损坏需更换新的熔丝。使用万用表检测熔丝两端的电阻，标准值应小于1Ω，若与标准值不符，则可判断熔丝本体损坏，需更换新的熔丝，如图1-2-12、图1-2-13所示。

4）检测完成后装回熔丝，盖上熔丝盒保护盖。

4.起动继电器检测

（1）继电器供电电路检测

1）拆卸仪表板下方内饰板，找到KG-2起动继电器位置，从继电器座上拔下KG-2起动机继电器，如图1-2-14所示。

2）连接低压蓄电池负极，在208接线盒中取出合适的跨接线，连接继电器底座KG-2底座的1号脚，将万用表的红表笔接跨接线，黑表笔接车身搭铁，如图1-2-15所示。

3）检测供电电压，标准电压范围为12～14V之间。若测量值与标准值不符，则需对F2/5熔丝至起动机继电器线路做通断测试。

4）取下继电器底座KG-2底座的1号脚的跨接线，并将其连接至3号脚。按下车辆起动开关至ON状态。将万用表的红表笔接连接继电器底座KG-2的3号脚的跨接线，黑表笔接车身搭铁。

5）检测供电电压，标准电压范围为12～14V之间。若检测值不在标准范围以内，需要检测继电器座KG-2的3号脚到主继电器之间的供电电路或连接导线。

6）检测完毕后关闭车辆至OFF状态，取下跨接线。

（2）继电器元件检测

1）取出继电器，将万用表红、黑表笔分别连接继电器线圈端，检测线圈电阻，待万用表数值稳定后读取万用表数值，标准值为70～100Ω，如图1-2-16所示。若测量值与标准值不符，则说明继电器线圈损坏。

2）将万用表红、黑表笔分别连接继电器触点两端，待万用表数值稳定后读取数值，标准值为∞，如图1-2-17所示。若测量值与标准值不符，则说明继电器触点损坏。

3）打开208接线盒取出合适的引线，将引线一端连接继电器电磁线圈两端，如图1-2-18所示。将引线另一端分别连接12V低压蓄电池正负极，检查继电器是否有吸合动作，如图1-2-19所示。

4）同时用万用表检测继电器两触点端子之间的电阻值，标准值应小于1Ω。若测量值与标准值不符，则说明继电器触点损坏，需更换继电器。

5）取下继电器端和蓄电池端的连接线，装复继电器，装复仪表下方内饰板。

三、起动机电压降测试

1）将万用表调至电压档，将红黑表笔连接至蓄电池正负极端子。起动发动机，观察发动机起动瞬间万用表数值，标准值应大于9.6V。若测量值与标准值不符，则需进一步对起动机和蓄电池检修。

2）测试完成后，关闭车辆点火开关至OFF状态。

四、起动电流检测

1）取出钳形电流表并校表，确认电流表正常使用，将钳形电流表调至电流测试档。

2）将蓄电池正极电缆放入钳口进行测量，如图1-2-20所示。起动发动机，观察发动机起动瞬间钳形电流表数值，标准值应在100～500A之间，如图1-2-21所示。若测量值与标准值不符，则需更换或检修蓄电池。

3）测试完成后，关闭发动机。

五、整理清洁

按照7S管理标准，整理工具和场地。

任务练习

一、选择题

1.汽车起动系统主要由点火开关、起动机、（　）、起动继电器等组成。

A.蓄电池

B.导线

C.点火线圈

D.火花塞

2.起动机主要由直流串励式电机、（　）和控制装置三部分组成。

A.外壳

B.传动机构

C.齿轮

D.单向离合器

3.现代汽车起动继电器触点的打开和闭合是由（　）来控制的。

A.起动机电磁开关

B.电源总开关

C.点火开关起动档

4.起动机继电器与起动机电磁开关不同的是（　）。

A.起动机继电器不能接通蓄电池和起动机之间的电路

B.起动机继电器不能移动小齿轮啮入飞轮齿圈

C.起动机继电器不能防止变速器不在空档位置时起动车辆

D.以上均不正确

二、判断题

1.起动机的作用是将蓄电池的电能转化为机械能驱动发动机飞轮旋转实现发动机的起动。（　）

2.点火开关只能用以起动车辆和关闭车辆。（　）

3.起动机电路断路，在起动时将造成起动机转矩小。（　）

4.起动继电器可保护起动开关。（　）

三、简答题

起动机常见的故障现象是什么？ I5dYIVqJorN+xXiRAqW9nYBeDr3S1SXnAQGb1nmk8HDsZVRKWtBwCXEAKT2B/MPG