任务二 启动机检测
学习目标
1.知识目标
(1)能列出启动机的拆装步骤及注意事项。
(2)能列出启动机解体检测的内容及方法。
(3)能列出启动机不解体检测的内容及方法。
2.能力目标
(1)能规范地拆装启动机。
(2)能运用所学对启动机进行有效的检测并得出结论。
3.素养目标
(1)培养学生良好的团队合作意识。
(2)培养学生良好的沟通交流能力。
(3)培养学生创新学习的学习习惯。
实训内容
(1)启动机主要部件检测。
(2)启动机通电性能测试。
课时计划
第1次课:2课时。
知识准备
一、启动机的使用要求
(一)汽车用启动机的要求
(1)启动时,启动机驱动齿轮与飞轮齿圈啮合应无冲击,柔和啮合。
(2)在启动过程中,启动机工作平顺,启动后驱动齿轮打滑,并能及时退出啮合。
(3)发动机启动后,驱动齿轮不应再次进入啮合以防损坏。
(4)启动机应体积紧凑、质量轻、工作可靠。
(二)启动机的正确使用
(1)启动机每次启动时间不得超过5 s,再次启动时应间歇15 s,使蓄电池得以恢复。如果连续3次启动,应在检查与排除故障的基础上停歇2 min以后进行。
(2)在冬季或低温情况下启动时,应对蓄电池采取保温措施。
(3)发动机启动后,必须立即切断启动机控制电路,使启动机停止工作。
(4)任何情况下,发动机启动后,严禁再次启动发动机,否则启动机将有损坏的可能。
(5)启动机外部应保持清洁,各连接导线,特别是与蓄电池连接的导线,应保证连接可靠、牢固。在清洁发动机舱时,严禁用水直接冲洗,以免启动机因短路而损坏。
二、启动机的拆装
(一)注意事项
(1)从车上拆卸启动机前,应先关闭点火开关,将蓄电池的搭铁线拆除,再拆除电磁开关上的蓄电池正极线。尤其是计算机控制发动机的车辆更要注意这一点,否则带电操作会使计算机中的电子元件损坏。
(2)在安装启动机时,应先连接电磁开关上的蓄电池正极线,再接上蓄电池的正极线、负极线。接蓄电池正、负极线之前要确保点火开关关闭,这是保护车上电子装置的必要措施。
(3)启动机解体和组装时,对于配合较紧的部件,严禁生砸硬敲,应使用拉、压工具进行分离与装入,以防止部件的损坏。
(4)清洗启动机部件时,启动机电枢、励磁绕组和电磁开关总成只能用拧干汽油的棉纱擦拭,或用压缩空气吹净,以防止由于液体不干而造成短路或失火。其他部件均可用液体清洗剂。
(5)不同型号的启动机解体与组装顺序有所不同,应按厂家规定的操作顺序进行。
(6)部分组合件无故障时不必彻底解体,如电磁开关、定子铁心及绕组等。若电磁开关经检测后,需要分解修理时,应用50 W/220 V的电烙铁先将开关端盖上的线圈引线焊开后才能进行分解。
(7)分解时,注意换向器前端的绝缘垫圈、中间支承板后面的绝缘垫圈以及止推垫圈是否完好。
(8)组装时各螺栓应按规定转矩旋紧,并检查调整各部分间隙。
(9)部分启动机组装时接合面应涂密封剂。如奥迪100轿车用启动机在各接合面规定使用D3密封剂。
(10)各润滑部位应使用厂家规定的润滑剂润滑。如奥迪100轿车用启动机的减速器与单向离合器均用MoS2润滑脂润滑;挡圈与锁环应使用MoS2润滑脂轻微润滑;更换新衬套时,应在压入之前将衬套在热润滑油中浸泡5 min。
(11)若启动机与发动机之间装有薄金属垫片,在装配时应按原样装回。
(二)启动机的拆卸步骤
以东风雪铁龙爱丽舍科技版为例,介绍启动机拆卸的步骤:
(1)打开发动机舱盖,拆卸蓄电池连接电缆,先断开蓄电池负极,再断开蓄电池正极。
(2)举升车辆,拆下发动机舱下护板。
(3)从发动机后部拆下启动机固定螺栓,取下启动机。
(三)启动机的装复步骤
按拆卸的相反顺序装复启动机,具体如下:
(1)将离合器和移动叉装入后端盖内。
(2)装入中间轴承支承板。
(3)将电枢轴插入后端盖内。
(4)装上电动机外壳和前端盖,并用长螺栓结合紧密。
(5)装电刷和防尘罩。
(6)装启动机电磁开关。
三、启动机的检测
(一)启动机的解体检测
1.解体前的准备工作
(1)查询记录启动机型号。
(2)检查、清洁启动机外观。
2.拆卸与解体
(1)拆下电磁开关与电动机的连线、固定螺栓,拆卸电磁开关总成,如图3-2-1所示。
(2)拆下外壳螺栓,分开启动机外壳拆下启动机磁轭总成,如图3-2-2所示。

微课:启动机解体与不解体的检测

图3-2-1 拆卸电磁开关总成

图3-2-2 拆卸启动机外壳
(3)从电刷托板上取下电刷架、电刷,如图3-2-3所示。

图3-2-3 拆卸电刷和电刷架
(4)从端盖上取出拨叉和电枢;
(5)拆下电枢轴前端锁环和止推垫圈后,取下单向离合器,如图3-2-4所示。
3.启动机解体后的检测
1)换向器的检测
(1)目测外观,表面不应烧蚀、脏污。脏污或轻微烧蚀用00号砂纸打磨,严重时应车削。
(2)换向片间切槽深度检测:切槽深度应为0.7~0.9 mm,清除槽内异物,槽深小于0.2 mm规定值,可用锯条刮削,如图3-2-5所示。

图3-2-4 拆卸单向离合器

图3-2-5 换向片切槽深度检测
说明:换向片厚度应不小于2 mm,或换向器外径不小于出厂规定的极限值,否则应更换。
2)电枢轴检测
如图3-2-6所示,用百分表检查电枢轴及电枢铁心外圆表面对电枢轴线的径向圆跳动,应不大于0.15 mm,否则应予校正。
3)电枢绕组检查
(1)电枢绕组断路的检测。
将万用表置于欧姆挡,测换向器换向片间电阻,电阻值为无限大说明绕组多处断路,应修理或更换,如图3-2-7所示。

图3-2-6 电枢轴圆度检测

图3-2-7 电枢绕组断路检测
(2)电枢绕组搭铁的检测。
将万用表置于欧姆挡,两表笔分别接换向器和铁心,电阻应为无限大,否则表明电枢绕组搭铁,应修理或更换,如图3-2-8所示。
(3)电枢绕组短路的检测。
把电枢放在电枢感应仪上,接通电源,慢慢转动电枢,并始终将锯片平行放在电枢最上面的绕组槽上。若锯片振动表明电枢绕组短路,应修理或更换,如图3-2-9所示。

图3-2-8 电枢绕组搭铁检测

图3-2-9 电枢绕组短路检测
4)磁场绕组检测
磁场绕组的断路和搭铁故障可以用万用表的欧姆挡进行检测,分别如图3-2-10、图3-2-11所示。若磁场绕组电阻无穷大,说明磁场绕组断路;若磁场绕组与壳体间的电阻不是无穷大,说明磁场绕组搭铁。

图3-2-10 磁场绕组断路检测

图3-2-11 磁场绕组搭铁检测
5)电刷、电刷弹簧及电刷架的检测
(1)电刷在刷架中应活动自如,不应有卡滞现象,否则应调整或更换。
(2)电刷与换向器的接触面积不应低于75%,否则应研配或更换。
(3)电刷架无歪斜、松动现象,否则应更换。
(4)电刷长度应不低于新电刷高度的2/3,最小不应小于6~10 mm,否则应更换。
(5)检查电刷架A“+”和电刷架B“-”之间不应导通,若导通应进行电刷架总成的更换,如图3-2-12所示。
(6)用弹簧秤测电刷弹簧的弹力,若不符合要求应予以更换或修理,如图3-2-13所示。

图3-2-12 电刷“+”和“-”导通性检测

图3-2-13 电刷弹簧弹力检测
6)单向离合器的检测
(1)用游标卡尺或齿轮量具测量驱动齿轮,齿厚度和齿长应符合规定值(两相邻的齿厚度≥11.5 mm,齿长≥16 mm),如果不符或有缺损、裂痕,应更换。
(2)一手握住单向离合器花键套筒,另一只手转动驱动齿轮,齿轮应在一个方向可以自由转动,另一个方向不能转动,如果两个方向都能转动,表明单向离合器损坏,应更换,如图3-2-14所示。
7)电磁开关的检查
(1)接触片检测。
检测电磁开关接触片的接触状况如图3-2-15所示。用手推动活动铁心,使接触盘与两接线柱接触,然后将表笔两端置于端子30与端子C,结果应导通,且正常情况下电阻的阻值应为0 Ω。

图3-2-14 单向离合器检测

图3-2-15 接触片导通情况检测
若接触片不导通,则应解体目视直观检测电磁开关的触点和接触盘是否良好,烧蚀较轻的可用砂布打磨后使用,烧蚀较重的应进行翻面或更换。
(2)吸引线圈断路检测。
解体检测吸引线圈断路的方法如图3-2-16所示。用欧姆表连接端子50和端子C,结果应导通,并且电阻的阻值在标准范围内,否则吸引线圈可能出现断路故障。
(3)保持线圈断路检测。
解体检测保持线圈断路的方法如图3-2-17所示,用欧姆表连接端子50和搭铁,结果应导通,并且电阻的阻值在标准范围内,否则保持线圈可能出现断路故障或线圈搭铁不良。

图3-2-16 吸引线圈断路检测

图3-2-17 保持线圈断路检测
(二)启动机的不解体检测
1.启动机外观检测
清洁启动机,检查外壳有无裂纹损坏。
2.吸引线圈检测(https://www.daowen.com)
将万用表接在电磁开关电源接线柱与启动机电源接线柱之间,电阻无穷大,说明吸引线圈断路;若电阻为零,则为短路。吸引线圈实物检测如图3-2-18所示。

图3-2-18 吸引线圈检测

图3-2-19 吸引线圈性能测试连线
吸引线圈的性能测试:按照如图3-2-19所示的方法连接蓄电池与电磁启动开关,将电磁开关上与启动机连接的端子(C)断开,与蓄电池负极连接,电磁开关壳体与蓄电池负极连接,将电磁开关上与点火开关连接的端子(50)与蓄电池正极连接,此时,启动机驱动齿轮应向外移出,表明吸拉线圈正常,否则吸拉线圈有故障,应更换或重新绕制。
3.保持线圈检测
将两表笔分别接于励磁接线柱和电磁开关外壳,若有电阻,说明保持线圈良好;若电阻为零,则为短路;若电阻无穷大,则为断路,短路或断路都应更换。保持线圈实物检测如图3-2-20所示。

图3-2-20 保持线圈检测

图3-2-21 保持线圈性能测试的连线
保持线圈的性能测试:接线方法如图3-2-21所示,在吸引线圈性能测试的基础上,拆下电磁开关(C)端子上的线,此时,驱动齿轮应保持在伸出位置不动。否则,说明保持线圈损坏或搭铁不正常。应修理或更换电磁开关。
4.驱动齿轮回位测试
在图3-2-21所示连线的基础上,再拆下壳体上的连接线,此时驱动齿轮应迅速复位。如不能复位,说明复位弹簧失效,应予以更换。
5.驱动齿轮间隙的检测
按照图3-2-22所示连接蓄电池和电磁开关,并进行驱动齿轮间隙的测量。测量时,先把驱动齿轮推向电枢方向,消除间隙后侧驱动齿轮端和止动套圈间的间隙,并和标准值进行比较,一般在1.5~2.5 mm。

图3-2-22 驱动齿轮间隙检测
6.单向离合器检查
用手沿正向和反向转动驱动齿轮,若均不能转动,表明单向离合器咬死;若均能转动,表明单向离合器失效。单向离合器检查如图3-2-23所示。

图3-2-23 单向离合器检查
7.15a接线柱与电磁开关各接线柱的检测
15a是启动机开关上接点火线圈的接线柱,15a与30、50、C端子间的电阻,正常应为无穷大,否则说明接触片有问题。
知识测试
一、填空题
(1)按规范要求,检修启动机应进行________试验和________试验。
(2)启动汽车时,使用启动机每次启动不得超过________秒,再次启动时应间歇________秒。
(3)启动机做空转试验的时间应不大于________,做全制动试验的时间应不大于________。
二、选择题
(1)启动机电磁开关触点严重烧蚀会造成启动机不转。 ( )
(2)磁场绕组或电枢绕组局部短路会造成启动机转动无力。 ( )
(3)单向离合器打滑会造成启动机空转。 ( )
(4)电枢轴弯曲或电枢轴不平衡会造成启动机异响。 ( )
(5)减速型启动机的转子动不平衡量应控制在4 g以内。 ( )
(6)将有匝间短路故障的启动机磁场绕组放在通电的电枢感应仪上5 min后,会出现发热现象。 ( )
(7)弹簧式离合器驱动弹簧内径与套筒的过盈量应为0.25~0.50 mm。 ( )
实训指导
一、实训任务
实训任务1 启动机的解体检测
结合指定的启动机,小组合作完成实训任务的相关操作和学习要求。
(1)要求:根据实训指导的要求完成启动机的解体检测,同时完成实训指导相关填写要求,遇到问题小组讨论、查询资料或咨询老师。
(2)完成时间:35 min。
实训任务2 启动机的不解体检测
结合指定的蓄电池,小组合作完成实训任务的相关操作和学习要求。
(1)要求:根据实训指导的要求完成指定启动机的不解体检测,同时完成实训指导相关填写要求,遇到问题小组讨论、查询资料或咨询老师。
(2)完成时间:30 min。
二、实训准备
1.安全要求及注意事项
(1)严格遵守实训管理制度。
(2)严格遵守实训室安全操作规程。
2.场地检查
检查工作场地是否清洁及存在安全隐患,如不正常,请汇报老师并及时处理。
异常记录:_______________________________________________________________。
3.设备安全状况检查(需要/正常打√,不需要/不正常打×,并记录)
(1)检查车辆状况□、全车电气灯光示教板状况□、全车电气台架状况□。
异常记录:_______________________________________________________________。
(2)目视检查蓄电池外观□、充电机技术状况□。
异常记录:_______________________________________________________________。
4.其他准备
蓄电池、导线、万用表、套筒扳手、梅花扳手、毛巾、笔、白纸等。
三、实训操作指导
实训任务1 启动机的解体检测
1.安全操作流程
(1)解体前的准备工作。
(2)拆卸与解体。
(3)启动机解体后的检测。
(4)7S管理。
2.解体前的准备工作
(1)观察、记录启动机的型号:____________。
(2)检查启动机外观是否有异常:是□/否□。
(3)准备好需要的工量具:百分表□、万用表□、电枢感应仪□、弹簧秤□、游标卡尺或齿轮量具□。
3.拆卸与解体
(1)是否能拆下电磁开关与电动机的连线、固定螺栓、电磁开关总成:是□/否及原因□________________。
(2)是否能拆下外壳螺栓,分开启动机外壳拆下启动机磁轭总成:是□/否及原因□_____________。
(3)是否能从电刷托板上取下电刷架、电刷:是□/否及原因□_________________。
(4)是否能从端盖上取出拨叉和电枢:是□/否及原因□_______________________。
(5)是否能拆下电枢轴前端锁环和止推垫圈后,取下单向离合器:是□/否及原因□______________。
4.启动机解体后的检测
1)换向器的检测
(1)观察换向器表面是否有烧蚀、脏污:是□/否□,若脏污或轻微烧蚀用00号砂纸打磨,严重时应车削。
(2)清除换向片槽内异物,检查并记录间切槽深度:______________,切槽深度是□/否□正常,是□/否□需要用锯条刮削。
2)电枢轴
检查电枢轴及电枢铁心外圆表面对电枢轴线的径向圆跳动量为:____________,是□/否□需要校正。
3)电枢绕组
(1)电枢绕组断路的检测:测量换向器换向片间电阻为________________________,判断电枢绕组是□/否□断路,判断依据:___________________________。
(2)电枢绕组搭铁的检测:电枢绕组是□/否□搭铁,判断依据:_______________。
(3)电枢绕组短路的检测:电枢绕组是□/否□短路,判断依据:________________。
4)磁场绕组
(1)磁场绕组断路的检测:磁场绕组是□/否□断路,判断依据:________________。
(2)磁场绕组搭铁的检测:磁场绕组是□/否□搭铁,判断依据:________________。
5)电刷、电刷弹簧及电刷架的检测
(1)电刷在刷架中是□/否□活动自如,是□/否□需要调整或更换。
(2)电刷与换向器的接触面积比例是□/否□低于75%,是□/否□需要研配或更换。
(3)电刷架是□/否□歪斜、松动,是□/否□需要更换。
(4)电刷长度为_________mm,是□/否□需要更换。
(5)检测“+”电刷架A和“-”电刷架B之间是□/否□导通,是□/否□需要进行电刷架总成的更换。
(6)测电刷弹簧的弹力,是□/否□需要更换或修理。
6)单向离合器的检测
(1)测量驱动齿轮,齿厚度为_____mm,齿长为____mm,应符合规定值(两相邻的齿厚度≥11.5 mm,齿长≥16 mm),检查驱动齿轮是□/否□有缺损、裂痕。
(2)一手握住单向离合器花键套筒,另一只手转动驱动齿轮,齿轮是□/否□可以在一个方向自由转动而另一个方向不能转动,单向离合器是□/否□完好。
7)电磁开关的检测
(1)接触片检测:检测电磁开关接触片的接触状况,用手推动活动铁心,使接触盘与两接线柱接触,然后将表笔两端置于端子30与端子C,是□/否□导通(若接触片不导通,则应解体直观检测电磁开关的触点和接触盘是否良好,烧蚀较轻的可用砂布打磨后使用,烧蚀较重的应进行翻面或更换)。
(2)吸引线圈断路检测:用欧姆表连接端子50和端子C,是□/否□导通,电阻的阻值是□/否□在标准范围内,吸引线圈是□/否□断路。
(3)保持线圈断路检测:用欧姆表连接端子50和搭铁,是□/否□导通,电阻的阻值是□/否□在标准范围内,否则保持线圈可能出现断路故障或线圈搭铁不良。
5.7S管理
收拾清洁工具□,整理整顿场地□,填写使用记录表□。
实训任务2 启动机的不解体检测
1.安全操作流程
(1)准备好需要的工量具:万用表□。
(2)启动机外观检查。
(3)吸引线圈检查。
(4)保持线圈检查。
(5)驱动齿轮回位测试。
(6)驱动齿轮间隙的检查。
(7)单向离合器检查。
(8)15a接线柱与电磁开关各接线柱的检测。
(9)7S管理。
2.启动机外观检查
清洁启动机,检查外壳是否有裂纹损坏:是□/否□。
3.吸引线圈检查
(1)测量电磁开关电源接线柱与启动机电源接线柱之间的电阻为____________,说明吸引线圈断路□/短路□/正常□;
(2)吸引线圈的性能测试:连接蓄电池与电磁启动开关,将电磁开关上与启动机连接的端子(C)断开,与蓄电池负极连接;将电磁开关上与点火开关连接的端子(50)与蓄电池正极连接,此时,启动机驱动齿轮是□/否□向外移出,表明吸引线圈是□/否□正常。
4.保持线圈检查
(1)测量励磁接线柱和电磁开关外壳之间的电阻为_____,说明保持线圈断路□/短路□/正常□。
(2)保持线圈的性能测试:在吸引线圈性能测试的基础上,拆下电磁开关(C)端子上的线,此时,驱动齿轮是□/否□能保持在伸出位置不动,说明保持线圈是□/否□正常。
5.驱动齿轮回位测试
在保持线圈性能测试的基础上,拆下壳体上的连接线,此时驱动齿轮是□/否□能迅速复位,说明复位弹簧是□/否□正常。
6.驱动齿轮间隙的检查
连接蓄电池和电磁开关,把驱动齿轮推向电枢方向,消除间隙后,测量驱动齿轮端和止动套圈间的间隙为______,说明驱动齿轮的间隙是□/否□正常。
7.单向离合器检查
用手沿正向和反向转动驱动齿轮,正向是□/否□能转动,反向是□/否□能转动,说明单向离合器咬死□/失效□/正常□。
8.15a接线柱与电磁开关各接线柱的检测
测量15a与30端子间的电阻为_______,测量15a与50端子间的电阻为_______,测量15a与C端子间的电阻为________,说明接触片是□/否□正常。
9.7S管理
收拾清洁工具□。整理整顿场地□。填写使用记录表□。
思政点睛
1.通过本次课的学习,你掌握了哪些技能?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.为了更好地提升学习效率,你认为应该改进的措施有哪些?加强课前学习□,优化小组分工□,重视团队沟通□,用好工作页□,轮流操作□,重视小组讨论□,做笔记□,多和老师沟通□,用好网络资源□,其他方面□_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.通过本次课的学习,你认为对今后的就业有哪些帮助?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________