雅阁2.4轿车起动机不转的故障诊断方案毕业设计.docx

目 录

第一部分 设计任务与调研………………………………………………………… 1
第二部分 设计说明…………………………………………………………………… 2
第三部分 设计成果……………………………………………………………………6第四部分 结束语………………………………………………………………………19第五部分 致谢……………………………………………………………………………20
第六部分 参考文献……………………………………………………………………22

第一部分 设计任务与调研
一、毕业设计的主要任务
（1）本田雅阁轿车起动系统组成、部件及电气元件总体布置及控制电路分析
（2）本田雅阁轿车起动机不转故障原因分析
（3）本田雅阁轿车起动机不转故障诊断方案设计
（4）故障诊断实例
（5）总结

二、设计的思路、方法等
1通过检索相关专著、论文、汽车维修手册、培训材料等资料，收集与起动机不转的故障毕业设计相关的材料；
2经过分析、归纳、整理，系统分析起动机不转的故障原因；
3进行现场实践，对雅阁汽车发动机冷却系统进行实车研究
4开展方案设计，通过系统分析法和现场验证，比较各种方案，逐步优化设计方案、明确设计故障诊断方案
5应用检验 验证故障分析诊断思路的逻辑性和有效性；结合雅阁汽车发动机冷却系维修实践进行检验，进一步修改完善设计，验证科学性与实用价值.

三、与本课题相关的资料
参考以下书籍
[1]张永波等. 汽车故障诊断技术[M].北京：邮电大学出版社，2013.2
[2]伍振铭等. 汽车电器系统维修[M].北京：理工大学出版社，2014.8
[3]胡明义等. 汽车起动机结构原理与检修[M].北京：机械工业出版社，2007
[4]徐昭，高丽洁等. 汽车电气设备构造与维修[M].哈尔滨：工业大学出版社，2013.7
[5]广州本田雅阁2.4L轿车维修手册

四、调研的目的和总结
通过调研,收集足够的、真实的和有效的专业信息,为本次毕业设计提供充分的理论基础及参考依据。调研的部门为汽车企业、汽车公司、汽车专业人士等一切与本次毕业设计相关的单位或个人,获得的信息有些是学术性的，也有些是实用性的。

第二部分 设计说明
一．理论分析
1.本田雅阁起动机的控制电路

2.本田雅阁起动系统控制电路
本田雅阁电磁式起动系统控制电路，如下图所示(雅阁起动系统控制线路)

当点火开关未扭到起动时，电动机开关未接通，起动齿轮与飞轮处于分离状态。当打开点火开关，并扭转至起动档时，磁力线圈电路和电动机电路接通。
吸引线圈电路为：蓄电池正极——保险丝——点火开关（起动档）——电磁开关50接柱——吸引线圈——电动机开关的C接柱，——磁场线圈（也叫励磁线圈）——正电刷——电枢线圈——负电刷——搭铁——蓄电池负极。

保持线圈电路为：蓄电池正极——保险丝——点火开关（起动档）——电磁开关50 接柱——保持线圈——搭铁——蓄电池负极。

起动系统电路框图

电磁开关
点火开关
起动继电器

起动机电机
电源

3.带安全继电器的控制电路

• 起动机外壳上装有由安全继电器控制的电磁开关，安全继电器的主要作用是：发动机发动后，即使起动钥匙开关仍处于起动位置（未能及时松手），起动机也会自动停止工作；发动机运转时，即使驾驶员错误地闭合起动钥匙开关，起动机也不会工作。当蓄电池开关闭合即蓄电池已搭铁的情况下，闭合起动钥匙开关时，安全继电器线圈中有电流流过，
4.组合式继电器
• 组合式继电器多由起动继电器和充电指示继电器组合而成。
• （1）起动继电器
　　一对常开触点用来接通或切断吸引线圈和保持线圈电流电路；
继电器电磁铁线圈电流通路由点火开关控制，经充电指示控制继电器触点搭铁。
• （2）充电指示继电器
　　具有一对常闭触点；
　　电磁铁线圈由发电机中性点供电，作用：
　　一是控制充电指示灯的亮灭，显示发电机工作状态；
　　二是对起动电路自动保护。
5.组合式继电器的工作过程
• 1、发动机起动时
点火开关起动，继电器内部线圈通电，接通常开触点，给吸引线圈通电，此时充电指示继电器通电灯亮。
• 2、发动机起动后
• 离合器打滑，点火开关断开，继电器内部线圈断电，常开触点断开，吸引线圈、保持线圈断电，起动机停止工作，若此时点火开关未松开，由于充电指示线圈承受发电机的中性点电压，使常闭触点断开，切断常闭线圈，使触点断电，起动机断电。
• 3、起动机误接入时
因充电指示继电器线圈总有电压，使常闭触点断开，从而使电路不能接通。
• 4、作用
（1）发动机一旦起动，应使起动机自动停止工作。
（2）发动机正常工作后，即使误将起动开关接通，起动机也不会工作。

二.设计方案
（1）文献检索 检索相关专著、论文、轿车维修手册、培训材料
（2）系统分析 针对故障与原因之间的一因多果和一果多因关系，对起动系统进行机理分析，归纳、整理，系统分析本田雅阁轿车起动系统故障原因
（3）现场实践 对本田雅阁轿车起动系统行实车研究，运用相关仪器设备进行检查、检测，验证故障分析诊断思路的逻辑性和有效性
（4）方案设计 设计故障诊断方案，通过系统分析法和现场验证，比较各种方案，逐步优化设计方案
（5）应用检验 结合本田雅阁轿车起动系维修实践进行检验，进一步修改完善设计，验证科学性与实用价值

第三部分 设计成果
一．起动机的检测
1.1起动机的不解体检测
1．检查起动机的电压和电流
检查起动机的电压和电流使用的电压表量程为0~20V（精度：0.1），电流表量程为0~400A。按图3所示接上电流表和电压表后，起动发动机，从电流表和电压表读出起动电流和电压。正常的起动电流不大于380A，起动时的电压不低于8V。如果起动电压过低或起动电流过大，则应检查下列内容：

（1）蓄电池是否亏电或极板硫化严重。
（2）起动机电枢换向器铜片之间是否短路。
（3）起动机电枢转动是否阻滞。
（4）起动机电枢绕组是否短路。
（5）发动机阻力是否过大。
2．检测起动转速
用量程为0~1200r/min的转速表检测起动时的发动机转速。正常转速应大于100r/min。如果起动转速过低，则应检查下列内容：
（1）蓄电池或起动机接柱导线是否松动。
（2）起动机电枢换向器铜片之间是否断路。
（3）起动机电刷是否磨损过度。
（4）起动机螺旋花键或驱动齿轮是否脏污或损坏。
（5）起动机单向离合器是否已经损坏。

3．检测起动机脱离性能
检查在起动电路断开后，起动机是否迅速停止工作。检查方法为：将自动变速器操纵手柄置于N或P档位，起动发动机后，在点火开关回到ON（点火档II）时，看起动机驱动齿轮与液力变矩器齿圈是否脱离。如果起动机驱动齿轮不能脱离，则需要检查下列内容：
（1）起动机电磁开关是否失灵。
（2）起动机驱动齿轮总成表面是否脏污。
（3）起动机单向离合是否已经损坏。
4．检测起动机电磁开关线圈
广州本田雅阁轿车的起动机电磁开关端子及其内部电路如图4所示，检测方法如下：用万用表欧姆档分别检测起动机电磁开关的S端子与地和M端子之间的通路情况，正常为通路。如果S端子与地之间不通路，则说明电磁开关的保持线圈断路；如果S端子与M端子之间不通路，则说明电磁开关的吸引线圈断路。
1.2起动机的解体检测
1．起动机电枢的检查
（1）检查电枢外表面，电枢是否因接触磁极（永久磁铁）而有磨损或损坏（如图5a所示）。如果发现有磨损或损坏，则须更换电枢。
（2）检查换向器表面，如果换向器表面有烧蚀、脏污、则需要用相当于500号或600号砂纸粒度的金刚砂布按图5b所示方法打磨换向器。
（3）换向器直径的检查。用游标卡尺检测换向器的直径。
L4发动机：起动机换向器的标准值为Φ29.9~Φ30.0mm，维修极限为Φ29.0mm。
V6发动机：起动机换向器的标准值为Φ28.0~Φ28.1mm ，维修极限为Φ27.5mm。
如果检测换向器直径小于规定的维修极限，则须更换电枢。
（4）换向器径向跳动的检查。如图5c所示检查换向器的径向跳动，换向器径向跳动的标准值为0~0.02mm；维修极限为0.05 mm。如果径向跳动在维修极限范围之内，则需检查换向铜片之间有无积炭、铜屑积聚，若有，须予以清洁；如果径向跳动超过了维修极限，则须更换电枢。
（5）换向器铜片之间槽深度检查。如图6所示。标准的槽深度为0.5~0.8mm，维修极限为0.2mm。检查槽的深度若不在标准范围之内，可用钢锯条来修整，使之达到要求的深度；如果槽的深度不能达到维修极限，则需要更换电枢。

（6）电枢绕组断路检查。用万用表欧姆档逐个检查两换向器之间的通路情况。如果有任何一组换向器铜片之间不导通，则说明电枢绕组有断路，需要更换电枢。
（7）电枢绕组短路检查。将电枢放在电枢检验仪上，并用一锯条平放在电枢铁心最上端的槽上（图7所示），当电枢检验仪通电时，看钢锯条是否有振动。逐槽检查，如果有一个或数个槽有振动，说明电枢绕组有短路，需更换电枢。

（8） 电枢绕组搭铁检查。用万用表欧姆档检测电枢换向铜片与电枢铁心之间的通路情况（图8所示）。正常应为不通，如果检查为通路，则说明电枢绕组有搭铁故障，需要更换电枢。

2．起动机电刷架、弹簧和电刷的检查
（1）检查电刷架的绝缘性。用万用表欧姆档检测绝缘电刷架（+）与搭铁电刷架（—）之间的通路情况。如果检查为导通，则说明绝缘电刷架绝缘不良，需更换电刷架总成。
（2）检查弹簧的张力。将电刷架，并使电刷与换向器铜片接触，然后在电刷弹簧上挂上弹簧拉力计，测量电刷弹簧从电刷上脱离的瞬间电刷弹簧的张力。标准的电刷弹簧张力为15.7~17.7N。
（3）检查电刷的长度。用游标卡尺测量电刷的长度。标准的电刷长度为15.8~16.2mm，维修极限为11.0mm。如果电刷的长度短于维修极限，则须更换电刷架总成。
需要注意事项：更换新的电刷后，应用500号或600号纱布条打磨与换向器接触的表面。打磨方法是用纱布条包住换向器外表面，装好电刷，然后均匀地转动电枢，以便使电刷的接触表面与换向器外表面吻合良好。
3.起动机电磁开关的检查
打开电磁开关，取出阀芯，检查阀芯和触点的接触表面是否烧蚀、氧化或有其他的损坏。如果接触粗糙，则用要500号或600号砂布条打磨。
4.起动机单向离合器总成的检查
（1）检查单向离合器轴向移动情况。单向离合器沿传动轴轴向移动应自如。如果感觉有卡滞，则须更换单向离合器。
（2）检查单向离合器性能。如图9所示移动单向离合器，应只能在一个方向自由移动，另一个方向卡住。如果两个方向都能移动或自由转动方向也有卡滞，则须更换单向离合器。

（3）检查驱动齿轮。如果驱动齿轮有磨损或损坏，须更换单向离合器总成。如果驱动齿轮有损坏，还应检查液力变矩器的齿圈有无损坏。
1.4起动机性能检测
注意事项：在进行性能检测时，需断开电磁开关接线端子的导线连接，连接测试电路的导线应与车用电缆粗细相当。
1.吸拉线圈的检测
按图10所示接好测试电路，看驱动齿轮是否迅速伸出，如果能伸出,则说明吸拉线圈工作正常。注意：接通蓄电池时间不要超过10s，以免烧坏起动机。

2.保持线圈的检测
从M接线端子上断开接线导线（图11所示），看驱动齿轮是否保持伸出的位置。如果驱动齿轮不退回，说明保持线圈工作正常。注意：接通蓄电池时间不要超过10s，以免烧坏起动机。

3.驱动齿轮退回检测
断开蓄电池负极与搭铁的连接（图12所示），看驱动齿轮是否退回。如果驱动齿轮能迅速退回，说明电磁开关工作正常。注意：接通蓄电池时间不要超过10s，以免烧坏起动机。

4.起动电动机性能测试
用台虎钳夹紧起动机，并按图13所示连接测试电路，在起动电动机时，测量蓄电池电压、电流及电动机转速。在蓄电池电压为11.5V时，如果电流和电动机转速与表1中的技术参数相符，则说明起动电动机工作正常。否则应更换起动机。

制造厂商
蓄电池电压/V
空载转速
空载转速（r/min）
DENSO
11.5
≤90
≥3000
MITSUBA
11.5
≤80
≥2600
表1 起动电动机空载性能参数
2.起动机的常见故障排除
广州本田雅阁轿车起动系统常见的故障有：起动机不转动、起动机运转无力、起动机空转、打齿和吸合不牢等，故障原因及诊断方法如下：
2.1起动机不转动故障
故障现象：点火开关拨至起动位置（START）时，起动机不能带动发动机运转。
故障原因：可能的故障原因有：
（1）起动电源故障：蓄电池严重亏电或极板硫化、短路等，蓄电池级桩与线夹接触不良，因起动电路导线连接处松动、表面氧化、锈蚀而接触不良等。
（2）起动机故障：换向器与电刷接触不良，激磁绕组或电枢绕组有断路或短路，绝缘电刷搭铁，电磁开关线圈断路、短路、搭铁或与其接触点烧蚀而接触不良等。
（3）点火开关故障：点火开关接线松动或内部接点接触不良。
（4）自动变速器档位开关故障，N，P档位开关接触不良。
（5）起动系控制线路故障：线路有断路，导线接触不良或松脱，熔丝烧断等。
故障排除：方法如下：
（1）从发动机盖下熔丝/继电器盒中拆下19号（15A）熔丝（未装备SRS）或23号（15A）熔丝（装备了SRS）或33号15A熔丝（V6发动机），并将自动变速器操纵手柄置于N或P档位，再起动发动机，看能否起动。如果起动机能正常转动，说明起动系统无故障；如果起动机不能转动，则进行下一步检查。
（2）检查起动电源。按喇叭或开大灯，如果喇叭声音小或嘶哑，灯光比平时暗淡，说明电源有问题，应先检查蓄电池极桩、起动机电源接柱与电源线连接是否有松动，触摸导线连接处是否发热，若某连接处松动或发热则说明该处接触不良，检查线路连接无问题时，则需要对蓄电池进行检查；如果检查起动电源无问题，则进行下一步检查。
（3）拔开起动机的导线插头（接黑/白导线），用一导线跨接蓄电池正极和起动机电磁线圈接线端子，看起动机是否转动（将自动变速器操纵手柄放在N或P档位）。如果起动机不转，则说明是电动机内部有故障，应拆检起动机；如果起动机能带动发动机运转，则进行下一步检查。
（4）用导线将起动继电器的线圈端子（接蓝/白导线）与地短接，再起动发动机、看能否起动。如果能起动，说明自动变速器档位开关或其连接线路有故障；如果起动机仍不能转动，则进行下一步检查。
（5）将起动继电器的两触点端子（黑/白导线）直接短接，再起动发动机（自动变速器操纵手柄在N或P档位），看起动机是否转动。如果这时起动机能带动发动机转动，则需拆检或更换起动继电器；如果起动机仍不转动，则需检查点火开关和相应的线路。

2.2起动机运转无力故障
故障现象：起动时，起动转速明显偏低。
故障原因：可能的故障原因有：
（1）电源的故障。蓄电池亏电或极板严重硫化，起动电源电缆线连接处接触不良等。
（2）起动机故障。换向器与电刷接触不良，电磁开关接触盘和触点接触不良，电动机激磁绕组或电枢绕组有局部短路等。
故障排除：方法如下：
（1）首先检查起动机电源电缆线连接处，如：蓄电池正负极桩、起动机电源接柱、搭铁等处有无松动和接触不良，如果无问题，则进行下一步检查。
（2）确定蓄电池是否亏电或极板严重硫化，如果蓄电池无问题，则需要拆检起动机。
2.3起动机空转故障
故障现象：起动时，起动机能转动，但发动机不转。
故障原因：故障原因有两种可能：
（1）单向离合器打滑，这是此种故障现象的常见原因。
（2）液力变矩器齿圈的某一部分严重缺损，有时也会造成起动机空转。
故障排除：将发动机转一个角度，如果故障会随之消失（但以后还会再现），即为液力变矩器齿圈缺损引起的起动机空转，应更换液力变矩器，否则，为起动机单向离合器打滑。
2.4驱动齿轮与液力变矩器齿圈撞击故障
故障现象：起动时，起动机高速旋转，并能听到驱动齿轮与液力变矩器齿圈的金属碰击声，驱动齿轮不能齿入。
故障原因：可能原因有：
（1）电磁开关触点接通的时间过早，在驱动齿轮齿入以前就已高速旋转起来。
（2）液力变矩器齿圈磨损严重或驱动齿轮磨损严重。
故障排除：先适当调晚电磁开关触点的接通时间，若打齿现象不能消失，则应拆检起动机驱动齿轮和液力变矩器齿圈。
2.5电磁开关吸合不牢
故障现象：起动时发动机不转，只听到驱动齿轮轴向来回窜动的“哒哒”声。
故障原因：可能的故障原因如下：
（1）蓄电池亏电或起动机电源线路有接触不良之处。
（2）起动继电器的断开电压过高。
（3）电磁开关保持线圈断路、短路或搭铁。
故障排除：先检查起动电源线路连接是否良好，若无问题，则应对蓄电池进行补充充电。如果蓄电池充电后故障仍不能排除，则应拆检起动电磁开关和检测起动继电器的闭合电压和断开电压。

第四部分 结 束 语
本文以雅阁轿车2.4的起动系为探讨对象，分别介绍了它的一些组成构造和工作原理。并据此对其起动机不转的故障进行了分析和总结，提出了解决维修方法。要更好更快的诊断出故障部位，就要遵循故障诊断的基本原则。通过了解汽车的故障现象，形成一个大概的思路，就要着手准备一些将要用到的工具和资料。而且要确保配件充足，这样才能保证工作效率。 先思后行可以加深条理，避免盲目检测，少走弯路。
当然，本文也存在一定的不足之处，如对雅阁轿车起动系和整车的了解都还不是很全面，因此对其在实际操作中不一定能够完全解决故障。不过，我将继续努力，不断学习，相信能在以后的实践工作中逐一解决这些问题。

第五部分 致 谢
三年的艰苦跋涉，五个月的精心准备，毕业论文终于到了划句号的时候，心头照例该如释重负，但写作过程中常常出现的辗转反侧和力不从心之感却挥之不去。论文写作的过程并不轻松，工作的压力时时袭扰，知识的积累尚欠火候，于是，我只能一次次埋头于图书馆中，一次次在深夜奋笔疾书。第一次花费如此长的时间和如此多的精力，完成一篇具有一定学术价值的论文，其中的艰辛与困难难以诉说，但曲终幕落后留下的滋味，值得我一生慢慢品尝。
敲完最后一个字符，重新从头细细阅读早已不陌生的文字，我感触颇多。虽然其中没有什么值得特别炫耀的成果，但对我而言，是宝贵的。它是无数教诲、关爱和帮助的结果。
我要感谢我的指导教师和我的班主任虽身负教学，仍抽出时间，不时督责课业，耳提面命，殷殷之情尽在谆谆教诲中。这篇论文更倾注了他的大量心血。从初稿到定稿，吴老师不厌其烦，一审再审，大到篇章布局的偏颇，小到语句格式的瑕疵，都一一予以指出。同时，我要感谢生物机电职业技术学院所有给我上过课的老师，是他们传授给我方方面面的知识，拓宽了我的知识面，培养了我的功底，对论文的完成不无裨益。我还要感谢互帮互助的室友，他们细致的关照与照顾我的学习和生活井然有序。
衷心感谢实习单位——荣华有限公司，他们时时关注我的论文写作，并从多方面给予了有力支持，让我能够全身心地投入到论文写作中。
谨向我的父母和家人表示诚挚的谢意。他们是我生命中永远的依靠和支持，他们无微不至的关怀，是我前进的动力;他们的殷殷希望，激发我不断前行。没有他们就没有我，我的点滴成就都来自他们。
让我依依不舍的还有各位学友、同门和室友。在我需要帮助的时候，学友伸出温暖的双手，鼎立襄助。能和相遇、相交、相知是人生的一大幸事。
本论文的完成远非终点，文中的不足和浅显之处则是我新的征程上一个个新的起点。
我将继续前行!

第六部分 参考文献
参考资料
[1]张永波等. 汽车故障诊断技术[M].北京：邮电大学出版社，2013.2
[2]伍振铭等. 汽车电器系统维修[M].北京：理工大学出版社，2014.8
[3]胡明义等. 汽车起动机结构原理与检修[M].北京：机械工业出版社，2007
[4]徐昭，高丽洁等. 汽车电气设备构造与维修[M].哈尔滨：工业大学出版社，2013.7
[5]广州本田雅阁2.4L轿车维修手册