豐田卡羅拉起動機故障維修方案設計

1、湖南機電職業(yè)技術學院汽車工程學院畢業(yè)設計湖南機電職業(yè)技術學院HUNANMECHANICAL&ELCTRICALPOLYTECHNIC 畢 業(yè) 設 計 設 計 題 目 豐田卡羅拉起動機故障維修方案設計 學 生 姓 名 楊瑾 專 業(yè) 班 級 汽修1305班 指 導 老 師 鄧家林 學 院 院 長 李立斌 評 閱 人 2015 年 11月 15日湖南機電職業(yè)技術學院畢業(yè)設計任務書 課題名稱： 豐田卡羅拉起動機故障維修方案設計 專 業(yè)： 汽車檢測與維修技術專業(yè) 學生班級： 汽修1305班 學生姓名： 楊瑾 同組學生： 徐文斌、沈楊林 指導教師： 鄧家林 汽車工程學院 二O一 五 年 十一 月湖

2、南機電職業(yè)技術學院汽車啟動系統(tǒng)故障維修方案畢業(yè)設計開題報告 姓名：楊瑾 專業(yè)：汽車檢測與維修 班級：汽修1305班課題名稱豐田卡羅拉起動機故障維修方案設計指導教師鄧家林解決的問題： 隨時代的腳步汽車幾乎已經(jīng)進入各家各戶，汽車的增多也給車主帶來諸多不便，因為汽車也會出現(xiàn)經(jīng)常出現(xiàn)一些故障問題。如啟動系統(tǒng)，啟動系統(tǒng)的啟動是離不開起動機的運轉(zhuǎn)，起動機在進行正常運轉(zhuǎn)與啟動系統(tǒng)密切相關。而起動機是啟動系統(tǒng)的重要組成部分，啟動系統(tǒng)的正常工作能保證起動機的正常工作。我們可針對汽車的啟動系進行一些簡單的日常維護，如對蓄電池的檢查、繼電器和保險絲的檢查、起動機和起動路線的檢查。因為這幾點可能引起起動機工作時運轉(zhuǎn)無

3、力、不轉(zhuǎn)、空轉(zhuǎn)或打滑。采用的研究方法：1、更換蓄電池檢查或檢查起動機和起動路線連接狀態(tài)，保險絲是和繼電器是否正常，找出起動機運轉(zhuǎn)無力的原因。2、可查看維修手冊，根據(jù)啟動系統(tǒng)電路圖分析起動機不動作的原因。3、將起動機拆裝檢查，找出起動機不轉(zhuǎn)的原因。畢業(yè)設計進度計劃：第一周 汽車啟動系統(tǒng)維修方案設計基本構思、調(diào)研、制定計劃；第二周 科技文獻資料查閱，收集相關文獻資料整合，中文文獻10篇以上；第三周 對汽車啟動系統(tǒng)的常見故障進行診斷，并提出維修方案； 第四周 將所有資料進行排版、完成畢業(yè)設計草稿，并交老師審查；第五周 根據(jù)指導老師的建議進行修改，進一步的完善畢業(yè)設計；第六周 反復檢查資料，熟悉畢業(yè)設

4、計相關問題，上交畢業(yè)設計，準備畢業(yè)答辯。指導教師意見年 月 日教研室意 見年 月 日畢業(yè)設計進度計劃表日 期工 作 內(nèi) 容執(zhí) 行 情 況指導教師簽 字第一周汽車啟動系統(tǒng)維修方案設計基本構思、調(diào)研、制定計劃,完成開題報告和進度表第二周科技文獻資料查閱，收集相關文獻資料整合，中文文獻10篇以上第三周整理相關資料，對汽車啟動系統(tǒng)的常見故障進行診斷，并提出維修方案第四周將所有的資料進行排版、完成畢業(yè)設計草稿，并交老師審查第五周檢查其中不足并進一步修改完善畢業(yè)設計第六周上交畢業(yè)設計，準備畢業(yè)答辯指導教師對進度計劃實施情況總評 簽名：年 月 日目 錄摘 要1前 言2第一步 故障現(xiàn)象描述2第二步 故障現(xiàn)象確

5、認2第三步 查閱相關資料2第四步 分析故障原因3第五步 故障診斷方法與技巧4一、檢查蓄電池4二、檢查起動機主供電線路4三、檢查點火開關4四、檢查起動繼電器線圈電路和起動繼電器本身4五、檢查離合器踏板開關供電線路5第六項內(nèi)容制定維修方案5總結(jié)5致謝5參考文獻6摘 要啟動系統(tǒng)的啟動是離不開起動機的運轉(zhuǎn)。起動機在進行正常運轉(zhuǎn)與啟動系統(tǒng)密切相關。而起動機是啟動系統(tǒng)的重要組成部分，啟動系統(tǒng)的正常工作能保證發(fā)動機的正常工作。使其擁有較長的使用壽命。通過起動機啟動系統(tǒng)的起動機運轉(zhuǎn)無力故障的檢測和診斷的講述。讓我知道起動機的組成和其功能。并對起動機運轉(zhuǎn)無力的常見故障現(xiàn)象、故障部位、故障機理、故障檢測、診斷和排

6、除有了一定的認識。明確了檢測和診斷的基本思路。通過實踐與理論相結(jié)合，以及對一些多見車型的維修實例，把起動機運轉(zhuǎn)無力的常見故障的檢測與診斷作了說明。本文主要闡述汽車啟動起動機系統(tǒng)中的組成及結(jié)構原理,起動機的維護，起動系統(tǒng)常見故障的診斷與維修。通過對本課題的調(diào)查研究,能更好的了解汽車起動系統(tǒng),能更好的對汽車起動系統(tǒng)進行維護與保養(yǎng)。關鍵詞：汽車啟動；起動系統(tǒng)；故障檢修；維護 前 言隨著人們生活水平的提高，越來越多的人擁有了自己的汽車，汽車不斷增加的同時也帶動了汽車維修行業(yè)的發(fā)展，汽車啟動系統(tǒng)作為汽車上的一個重大組成部分，性能的好壞對于駕駛員和乘客安全性有著很大的影響，根據(jù)自己對汽車起動機的了解，就汽

7、車啟動系統(tǒng)的故障談談自己的看法和建議。汽車啟動的故障一般可以分為兩類：一是電氣系統(tǒng)的故障，二是起動機系統(tǒng)的故障。當發(fā)現(xiàn)啟動系統(tǒng)有故障后，首先應先檢查電氣系統(tǒng)的故障，先要確保讓發(fā)動機、起動機機以先運轉(zhuǎn)起來，如果運轉(zhuǎn)不起來就是電氣系統(tǒng)的故障，要先進行排除。當起動機機已經(jīng)運轉(zhuǎn)起來后，汽車啟動出現(xiàn)不工作或無力，這時故障就是起動機系統(tǒng)的故障，就要根據(jù)具體現(xiàn)象進行診斷，綜合各方面的原因進行排除。下面我將根據(jù)“汽車啟動系統(tǒng)故障維修”案例為列，根據(jù)啟動系統(tǒng)常見的故障現(xiàn)象，選取“啟動系統(tǒng)起動機運轉(zhuǎn)無力”現(xiàn)象，故障點設在起動機前端支承銅套與座孔松曠，使起動機的轉(zhuǎn)子在工作時因與定子不同心而發(fā)生碰擦，起動機的阻力矩增

8、大，造成蓄電池輸出電流上升而電壓下降，電動機的轉(zhuǎn)矩不足而導致了起動機無力。通過上述故障現(xiàn)象及故障點做出以下方案設計的排故過程。第一步 故障現(xiàn)象描述一輛2014款豐田卡羅拉排量為1.6L， 配CVT GL發(fā)動機。到修理廠檢修，客戶告知我們，他將點火鑰匙達到“START”，出現(xiàn)汽車無法啟動，車主稱這段時間開車上下班都沒發(fā)現(xiàn)有這樣的問題，就今天早上去上班發(fā)現(xiàn)這個問題，就叫同事幫忙拖車來修理廠，請給予維修?？赡軐е缕嚻饎訖C運轉(zhuǎn)無力故障原因有：1、 必須要弄清楚發(fā)動機無法啟動是不是蓄電池的問題，蓄電池電量不足、虧電導致發(fā)動機運轉(zhuǎn)無力。2、 檢查線路是否有破損現(xiàn)象，繼電器是否損壞。都可能導致起動機不工作

9、或起動機無力、不轉(zhuǎn)。3、 檢測啟動系統(tǒng)，對于發(fā)動機運轉(zhuǎn)無力這類故障，首先著手做的工作是檢測發(fā)動機啟動系統(tǒng)中的電路。從最基本的組成形式來看，啟動系統(tǒng)的電路一般來說包括下列最基本的部分，即蓄電池、啟動電機以及連接這些部件的電纜等。當然，除此之外，點火開關、起動機繼電器或電磁線圈，還有車載防盜系統(tǒng)等，也同樣是啟動系統(tǒng)的重要組成部分。第二步 故障現(xiàn)象確認通過客戶對故障現(xiàn)象的描述我們進行操作確認，通過結(jié)合發(fā)動機的組成可以初步的認定故障大致在啟動系統(tǒng)，可能導致啟動系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因有起動機不運轉(zhuǎn)、起動機運轉(zhuǎn)無力、起動機空轉(zhuǎn)、起動機異響，這些現(xiàn)象都會導致汽車無法啟動。起動機不運轉(zhuǎn)：將點火開關置于起動檔，起動

10、機不運轉(zhuǎn)起動機運轉(zhuǎn)無力:將點火開關旋至起動檔，驅(qū)動齒輪發(fā)出“噠噠”聲向外移除，但是起動機不轉(zhuǎn)或運轉(zhuǎn)緩慢無力起動機空轉(zhuǎn)：接通點火開關起動檔，起動機只是高速空轉(zhuǎn)，不能帶動發(fā)動機運轉(zhuǎn)起動機異響：當接通起動開關時，起動機的活動鐵芯產(chǎn)生連續(xù)不斷地往復運動而發(fā)出“噠噠”的聲音故當維修人員拿到服務顧問給的維修工單后，對工單上面所記錄的故障現(xiàn)象進行確認此故障是否真實存在；將點火鑰匙打到“START”檔時，發(fā)動機無法起動，但起動機出現(xiàn)間歇性的轉(zhuǎn)動，說明起動控制電路或起動機可能存在問題；同時也確定了這臺豐田卡羅拉車的故障原因是起動機運轉(zhuǎn)無力。第三步 查閱相關資料一、主供電路：蓄電池B4起動機搭鐵二、起動機繼電器線

11、圈電路：蓄電池FIMAIN-AM2點火開關ST繼電器起動機B8搭鐵三、離合器踏板開關供電電路：蓄電池FIMAINALTAM1點火開關離合器踏板開關A5ST繼電器起動機B8搭鐵四、起動機結(jié)總成一般由直流串勵式電動機、傳動機構、控制裝置等三個部分組成。 1)直流串勵式電動機的組成：電樞、磁極、換向器、軸承、電刷與電刷架。其作用是將蓄電池的電能轉(zhuǎn)換為機械能，產(chǎn)生力矩，起動發(fā)動機。2)傳動機構的組成：單向離合器、撥叉、回位彈簧、驅(qū)動齒輪、行星齒輪機構。其作用是在發(fā)動機起動時，使其起動機驅(qū)動汽輪齒入飛輪齒環(huán)，將起動機的轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動機的曲軸；使驅(qū)動欺上欺上齒輪與飛輪齒環(huán)脫離（打滑或退出）防止“飛散”，起保

12、護作用。3)控制裝置組成：保持線圈、吸引線圈、鐵芯等。其作用是接通與切斷電動機與蓄電池之間的電路，一般還具有接入與隔除點火線圈附加電阻的作用。第四步 分析故障原因一、可能導致起動機運轉(zhuǎn)無力的故障點：1)電源故障：蓄電池嚴重虧電或極板硫化、短路等，蓄電池極樁與線夾接觸不良，起動電路導線連接處松動而接觸不良等。2)起動機故障：換向器與電刷接觸不良，激磁繞組或電樞繞組有斷路或短路，絕緣電刷搭鐵，電磁開關線圈斷路、短路、搭鐵或其觸點燒蝕等。3)起動繼電器故障：起動繼電器線圈斷路、短路、搭鐵或其觸點接觸不良。4)點火開關故障：點火開關接線松動或內(nèi)部接觸不良。5)起動系線路故障：起動線路中有斷路、導線接觸

13、不良或松脫等。二、再根據(jù)以上卡羅拉電路圖和起動機的工作原理初步分析：因為啟動發(fā)動機時，起動機間歇性運轉(zhuǎn)無力，說明主供電電路工作正常;起動機繼電器線圈電路工作正常。所以故障點可能在如下幾個部位：1)蓄電池嚴重虧電或極板硫化、短路等，蓄電池極樁與線夾接觸不良故障；2)起動系統(tǒng)控制電路故障；3)起動機本身的故障。第五步 故障診斷方法與技巧一、檢查蓄電池1、檢查蓄電池線束極樁線連接情況，沒有松曠現(xiàn)象、2、檢查蓄電池的外觀：檢查蓄電池的外殼，發(fā)現(xiàn)沒有破裂或電解液泄露現(xiàn)象；蓄電池的正負兩級樁沒有臟污也沒有氧化現(xiàn)象；電池線束極樁線連接沒有松曠現(xiàn)象；3、查看蓄電池觀察孔顏色為綠色，說明蓄電池電量充電；4、檢測

14、蓄電池的電壓情況：用萬用表20V直流檔在蓄電池靜態(tài)狀況下測量蓄電池的電壓值，顯示為12.1V，當打開大光分鐘后蓄電池電壓為11.5，發(fā)動機啟動時充電電壓為14。則說明蓄電池正常，無虧電現(xiàn)象。結(jié)論：蓄電池正常二、檢查起動機主供電線路（）檢查起動機主供電線路紅色粗線連接況，未發(fā)現(xiàn)有松曠現(xiàn)象；（）用萬用表20直流檔，檢測起動機30端子時電壓為12V，說明供電電路正常，線束無老化現(xiàn)象。結(jié)論：起動機主供電路正常四、檢查起動繼電器線圈電路和起動繼電器本身1）檢查起動繼電器線圈電路：短接ST繼電器座3號腳和5號腳，起動機不轉(zhuǎn)，說明起動繼電器線圈電路正常。2）檢查起動繼電器：用萬用表200檔測量繼電器線圈的1

15、和2端子電阻，測量值為100；將萬用表轉(zhuǎn)至導通檔，測量3和5端子，發(fā)現(xiàn)不導通；將萬用表兩表針與繼電器3和5端子相接，當給繼電線圈的1和2端子通電時，3和5端子導通，斷電后不導通；通過以上檢測，起動繼電器正常。總結(jié)：起動機繼電器線圈電路和繼電器正常五、檢查離合器踏板開關供電線路萬用表測量離合器踏板開關A5兩端電壓，兩端電壓不穩(wěn)為8-10V說明離合器踏板開關接觸不良，所以目前確定故障點為離合器踏板開關損壞?？偨Y(jié)：離合踏板開關接觸不良六、檢查起動機本身1、將起動機解體拆卸（步驟如下）（1）從電磁開關處斷開引線；（2）擰出將電磁開關固定在驅(qū)動機構外殼上的兩個螺母，將電磁開關取下；（3）擰出后軸承蓋的兩

16、個螺釘，將軸承蓋取下；（4）用一字起將鎖止板撬開，取出彈簧和膠圈；（5）擰出兩個貫穿螺栓，將換向器端框架拆下；（6）用鐵絲鉤將四個碳刷取出，同時碳刷架也拆下；（7）將勵磁線圈架和電樞等一并取下；（8）用一字起輕輕敲入前端止動圈套，撬出彈簧卡環(huán)，從電樞軸上拆下止動圈套和單向離合器。2、檢測轉(zhuǎn)子總成：（1）電樞軸：用游標卡尺檢測電樞軸軸頸外徑與襯套內(nèi)徑配合間隙為0.050mm，在0.0350.076mm之間，正常；用百分表檢測電樞軸彎曲度，其徑向圓跳動為0.12mm，屬于正常范圍。（2）換向器：檢察換向器表面并沒有燒蝕和失圓，用游標卡尺測得換向器直徑為1.10mm，是標準值；測得換向器與電樞軸的同

17、軸度為0.02mm，不用修整；測得換向片高出云母片0.45mm，正常。（3）電樞：用萬用表檢測電樞線圈，把表針分別搭在換向器和電樞軸上，阻值為無窮大，電樞線圈正常；把電樞放在萬能試驗臺檢驗器上，接通電源，將鋸片放在檢驗器上并轉(zhuǎn)動電樞，鋸片沒有振動表明電樞線圈沒有短路；檢視到電磁線圈的導線沒有甩出也沒有脫焊，在用萬用表兩表針分別依次與相鄰換向器接觸，其讀數(shù)顯示一致，電樞線圈沒有斷路，電樞正常。3、檢測定子繞組：（1）磁場線圈搭鐵的檢驗：用萬用表的兩表針分別接磁場接柱和外殼，測得阻值為無窮大，正常。（2）用12V蓄電池檢查定子繞組有沒有短路、斷路：蓄電池正極接起動機接線柱，負極接正電刷，將起子放在

18、每個磁極上迅速檢查磁極對起子的吸力，檢測結(jié)果相同。（3）將萬用表置于導通檔，測接線柱與正電刷的導通情況，萬用表滴滴響，定子繞組未斷路，未短路。4、檢測電刷總成：目測電刷是否異常駐機構磨損現(xiàn)象，電刷與換向器的接觸面正常，電刷未損壞?？偨Y(jié)：起動機正常第六項內(nèi)容制定維修方案一、根據(jù)診斷結(jié)果制定維修方案通過對故障診斷確定故障的部位是：起動機的離合器踏板開關供電電路中的離合器踏板開關接觸不良。故向客戶提出維修建議：更換線路和開關。經(jīng)客戶同意確認后，將線路開關更換后，將點火鑰匙打到“ST”檔時，起動機正常工作，汽車正常啟動。同時告知客戶如何正常使用起動機，并建議客戶對起動機做定期的保養(yǎng)。二、起動機的正確使

19、用起動機每次起動時間不超過5 s，再次起動時應停止2 min，使蓄電池得以恢復。如果有連續(xù)第三次起動，應在檢查與排除故障的基礎上停歇 15 min以后。在冬季或低溫情況下起動時，應采取保溫措施，例如先將發(fā)動機手搖預熱后，再使用起動機起動。發(fā)動機起動后，必須立即切斷起動機控制電路，使起動機停止工作。三、起動機的保養(yǎng)（1）起動機的檢查 起動機外部應經(jīng)常保持清潔，各連接導線，特別是與蓄電池相連接的導線，都應保證連接牢固可靠；汽車每行駛2500-35000m時，應檢查與清潔換向器，擦去換向器表面的碳粉和服污；汽車每行駛5 0006500 km時，應檢查測試電刷的磨損程度以及電刷彈簧的壓力，均應在規(guī)定范

20、圍之內(nèi)；每年對起動機進行一次解體性保養(yǎng)。（2）電磁開關接通時刻的調(diào)整主開關接通時間的調(diào)整。當接觸盤與電磁開關主觸頭接通而接通主電路時，驅(qū)動齒輪與限位螺母之間的距離應為（4.5±1）mm。如不符合要求，可先脫開連接片與調(diào)整螺釘之間的連接，然后旋入或旋出調(diào)整螺釘進行調(diào)整。附加電阻短路開關的調(diào)整。一般電磁開關內(nèi)，短接點火線圈附加電阻是利用主接線柱觸頭前面的輔助接觸片。在主電路接通的同時或略早一點，應短接附加電阻，如有不當，只需將輔助接觸片作適當彎曲調(diào)整就可以了?？偨Y(jié)汽車啟動系統(tǒng)不僅是只有起動機運轉(zhuǎn)無力這一故障現(xiàn)象，還有起動機空轉(zhuǎn)、無法啟動、異響等都是一些汽車啟動系統(tǒng)的常見故障。我對其中的一些部分也不是特別了解和悟徹。經(jīng)過這短時間翻閱書籍和查看文獻和請教同學和老師，完成了這一次的設計方案。讓我對汽車了解更多，還需要不斷的去學習和實踐來豐富自己。作為新生代大學青年競爭力越來越強，我們只有不斷的去學習和付出更多的努力才會成功。起動機運轉(zhuǎn)無力 正常檢查起動機檢查蓄電池 不正常 正常檢查主供電路更換蓄電池 不正常 正常 檢查繼電器更換主