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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