考点8 启动机的结构原理、检测与故障检修《汽车电子与电器维修 》湖北省（技能高考）汽车维修类 知识点讲解

湖北省（技能高考）汽车维修类《汽车电子与电器维修 》 复习讲义 考点8 启动机的结构原理、检测与故障检修 【考纲要求】 （1）识记汽车启动机的核心结构组成、基本术语、额定参数定义，熟记启动机核心工作原理与工作过程。 （2）掌握启动机的工作特性、核心性能参数，熟练掌握启动机规范检测项目与检修操作标准，理解启动机在汽车启动系统中的核心作用。 （3）能识别启动机核心结构部件，规范完成启动机检测与拆装检修操作，具备启动机常见故障判断、日常维护与应急处理能力。 【知识网络】 【知识和技能要点】 一、汽车启动机总则与核心框架 1.核心定义：汽车以直流串励式启动机为主，是汽车启动系统的核心部件，将蓄电池电能转化为机械能，通过传动机构带动发动机飞轮齿圈转动，完成发动机启动，与蓄电池、点火开关、启动继电器共同组成汽车启动系统。 2.核心模块：分为结构与工作原理、性能额定参数、规范检测检修方法、维护与故障处理四大核心模块，贴合技能高考理论+实操的考核要求。 3.核心原则：启动机的检测、拆装、检修与故障分析，必须遵循电气安全操作规范与机械装配标准，做到断电操作、拆装合规、参数准确、判断无误。 二、启动机核心结构与工作原理 （一）核心结构 汽车启动机核心由直流电动机、传动机构、电磁开关三大总成组成。 1.直流电动机：动力输出核心，作用是产生启动转矩。核心结构包括定子（磁极+励磁绕组）、转子（电枢+电枢绕组+换向器）、电刷与刷架、前后端盖；采用直流串励式设计，核心特点是低转速大转矩，适配发动机启动工况。 2.传动机构（啮合机构）：核心部件为单向离合器（滚柱式为主流），作用是启动时将电枢转矩传递给发动机飞轮，发动机启动后自动打滑，防止电枢被飞轮带动超速损坏。 3.电磁开关（控制机构）：核心由吸拉线圈、保持线圈、活动铁芯、主接触盘组成。作用是控制驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离，同时接通电动机大电流主电路，避免点火开关被大电流烧蚀。 （二）核心工作原理 1.本质：将蓄电池的直流电能转化为电枢的旋转机械能，通过电磁控制实现机械啮合与动力传递的协同工作。 2.核心工作过程：点火开关打到启动挡→电磁开关吸拉线圈+保持线圈通电产生电磁力→活动铁芯前移，通过拨叉推动驱动齿轮与飞轮齿圈啮合→主接触盘接通电动机主电路→直流串励电动机通电产生大转矩，带动发动机曲轴转动完成启动。 3.停机保护逻辑：发动机启动后，单向离合器反向打滑，保护电枢不超速；松开点火开关，电磁开关线圈断电，铁芯回位，主电路断开，驱动齿轮退出啮合。 三、启动机核心性能与额定参数 1.额定电压：与车载蓄电池匹配，乘用车主流12V，商用车重型车主流24V。 2.额定功率：单位为千瓦（kW），是启动机核心性能指标，乘用车常见0.82.5kW，商用车常见3.08.0kW，直接决定启动转矩上限。 3.启动转矩：单位为牛·米（N·m），指启动机堵转状态下的输出转矩，是发动机低温启动能力的核心考核指标，串励电动机堵转时转矩最大。 4.工作特性：低转速大转矩，转速升高转矩同步下降，空载转速高，严禁空载长时间通电运行。 四、启动机规范检测与检修方法 1.外观检测：检查壳体有无破损、裂纹，接线柱有无氧化、烧蚀，驱动齿轮有无断齿、异常磨损，单向离合器是否打滑、卡滞。 2.电路通断检测：断电状态下，用万用表检测电磁开关线圈、电枢绕组、励磁绕组的通断，判断有无断路、短路、搭铁故障。 3.空载性能测试：启动机固定于台架，接通额定电压，测量空载电流与转速，符合原厂标准为正常；电流过大、转速过低，为机械卡滞或绕组短路；电流过小、转速过高，为励磁绕组断路。 4.全制动（堵转）测试：锁住驱动齿轮，接通额定电压，测量堵转电流与转矩，符合标准为性能良好；转矩不足、电流过大，为绕组短路/搭铁；转矩与电流均过小，为电路接触不良或绕组断路。 5.单向离合器性能测试：正向转动驱动齿轮应锁止、可稳定传递转矩，反向转动应灵活无卡滞，出现打滑、锁止失效需直接更换。 五、启动机日常维护与常见故障处理 1.日常维护核心要点 保持启动机外观清洁干燥，接线柱紧固无氧化，定期检查驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合状态。 单次启动时间不超过5s，连续启动间隔不少于15s，避免大电流过热损坏绕组。 定期检查启动机线束、启动继电器触点状态，避免接触不良导致启动失效。 拆装检修时严禁敲击壳体与电枢，防止永磁体退磁、绕组与换向器损坏。 2.常见故障与判断 启动机不转动：核心原因为蓄电池亏电、线路断路/接触不良、电磁开关损坏、电枢/励磁绕组断路短路、点火开关/启动继电器故障。 启动机运转无力：核心原因为蓄电池亏电、线路接触不良、电磁开关触点烧蚀、绕组短路/搭铁、发动机装配过紧。 启动机空转：核心原因为驱动齿轮与飞轮齿圈未啮合、单向离合器打滑、电磁开关行程调整不当。 启动机异响：核心原因为驱动齿轮/飞轮齿圈磨损断齿、轴承松旷、电枢轴弯曲、电磁开关吸合不良。 启动机烧蚀损坏：核心原因为长时间连续启动、主电路接触不良大电流发热、单向离合器锁止失效导致电枢超速。 【练习题】 1、 单项选择题 1.乘用车汽车启动机的主流额定电压是（ ） A. 6V B. 12V C. 24V D. 36V 2.汽车启动机的动力核心部件是（ ） A. 单向离合器 B. 电磁开关 C. 直流电动机 D. 拨叉 3.汽车启动机电磁开关中，负责维持铁芯吸合状态的是（ ） A. 吸拉线圈 B. 保持线圈 C. 主接触盘 D. 回位弹簧 4.直流串励式启动机的核心工作特性是（ ） A. 低转速大转矩 B. 高转速大转矩 C. 低转速小转矩 D. 转速与转矩无关 5.汽车启动机传动机构的核心部件是（ ） A. 驱动齿轮 B. 拨叉 C. 单向离合器 D. 活动铁芯 6.单次启动汽车启动机的时间，最长不应超过（ ） A. 5s B. 10s C. 15s D. 30s 7.汽车启动机额定功率的单位是（ ） A. 伏特（V） B. 千瓦（kW） C. 安时（Ah） D. 牛顿（N） 8.发动机启动后，能防止启动机电枢超速损坏的部件是（ ） A. 电磁开关 B. 单向离合器 C. 电刷组件 D. 启动继电器 9.汽车启动机与蓄电池在电路中的标准连接方式是（ ） A. 并联 B. 串联 C. 混联 D. 无固定要求 10.启动机全制动测试指的是测试哪种状态下的电流与转矩（ ） A. 空载状态 B. 锁住驱动齿轮的堵转状态 C. 正常啮合启动状态 D. 发动机怠速状态 11.商用车重型汽车启动机的主流额定电压是（ ） A. 12V B. 24V C. 36V D. 48V 12.启动机空载测试时，出现电流过大、转速过低的故障，可能原因是（ ） A. 励磁绕组断路 B. 机械卡滞或绕组短路 C. 蓄电池电压过高 D. 单向离合器打滑 13.汽车启动机工作时，能量转化形式是（ ） A. 电能转化为机械能 B. 化学能转化为电能 C. 机械能转化为电能 D. 热能转化为机械能 14.下列部件中，不属于启动机三大核心总成的是（ ） A. 直流电动机 B. 传动机构 C. 电磁开关 D. 启动继电器 15.启动机连续启动时，两次启动的间隔时间不少于（ ） A. 5s B. 10s C. 15s D. 30s 16.启动机驱动齿轮与飞轮齿圈未啮合，会导致的故障现象是（ ） A. 启动机不转动 B. 启动机空转 C. 启动机运转无力 D. 启动机异响 17.汽车启动机电枢绕组的换向器，配合哪个部件完成电流换向（ ） A. 励磁绕组 B. 电刷 C. 磁极 D. 端盖 18.启动机长期连续启动，最容易出现的故障是（ ） A. 绕组过热烧蚀 B. 单向离合器锁止 C. 电磁开关线圈断路 D. 驱动齿轮断齿 19.单向离合器的正常工作状态是（ ） A. 正反向均锁止 B. 正反向均能自由转动 C. 正向锁止传力，反向自由转动 D. 正向自由转动，反向锁止传力 20.下列关于启动机电磁开关的说法，正确的是（ ） A. 仅负责接通电动机主电路 B. 仅负责控制驱动齿轮啮合 C. 同时控制齿轮啮合与主电路通断 D. 吸拉线圈与保持线圈始终同时通电 21.24V商用车启动系统，通常由几个12V蓄电池串联为启动机供电（ ） A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 22.启动机出现运转无力的故障，不可能的原因是（ ） A. 蓄电池亏电 B. 线路接触不良 C. 单向离合器打滑 D. 电磁开关触点烧蚀 23.启动机在汽车电路中的核心作用是（ ） A. 为蓄电池充电 B. 带动发动机曲轴转动完成启动 C. 稳定全车电路电压 D. 为点火系统供电 24.下列关于直流串励电动机的说法，正确的是（ ） A. 励磁绕组与电枢绕组并联 B. 堵转状态下转矩最小 C. 严禁空载长时间通电 D. 转速升高转矩同步升高 25.启动机接线柱出现氧化烧蚀，会直接导致（ ） A. 启动机不转动或运转无力 B. 启动机空转 C. 单向离合器打滑 D. 电枢超速 26.启动机主电路大电流的导通与断开，由哪个部件直接控制（ ） A. 点火开关 B. 启动继电器 C. 电磁开关接触盘 D. 单向离合器 27.检测启动机绕组是否搭铁，应选用万用表的哪个档位（ ） A. 直流电压档 B. 电阻档 C. 直流电流档 D. 交流电压档 28.发动机启动后，启动机驱动齿轮未及时退出啮合，会导致（ ） A. 发动机熄火 B. 启动机电枢超速损坏 C. 蓄电池亏电 D. 电磁开关烧毁 29.下列哪种情况会导致启动机异响（ ） A. 蓄电池亏电 B. 驱动齿轮断齿磨损 C. 励磁绕组断路 D. 保持线圈断路 30.启动机拆装检修时，禁止敲击壳体与电枢的核心原因是（ ） A. 防止壳体变形 B. 防止永磁体退磁、绕组损坏 C. 防止接线柱断裂 D. 防止单向离合器损坏 二、判断题 1.乘用车汽车启动机的额定电压通常为12V。（ ） 2.汽车启动机的核心作用是为全车用电设备供电。（ ） 3.直流串励式启动机，低转速时能输出大转矩，适配发动机启动工况。（ ） 4.单向离合器的作用是发动机启动后，防止电枢被飞轮带动超速损坏。（ ） 5.汽车启动机与发电机在电路中串联连接。（ ） 6.启动机电磁开关的吸拉线圈，只在齿轮啮合阶段通电工作。（ ） 7.单次启动启动机的时间可以超过10s，无不良影响。（ ） 8.额定功率是启动机核心性能指标，直接决定启动转矩的上限。（ ） 9.启动机空载测试时，电流越小、转速越高，说明性能越好。（ ） 10.启动机堵转状态下，输出的转矩最小。（ ） 11.两个12V蓄电池串联，可匹配24V额定电压的启动机。（ ） 12.启动机驱动齿轮与飞轮齿圈磨损断齿，会导致启动时出现异响。（ ） 13.检测启动机绕组通断时，车辆启动后立即测量即可得到准确值。（ ） 14.电磁开关同时承担控制齿轮啮合和接通主电路的双重作用。（ ） 15.启动机连续启动间隔时间不少于5s即可。（ ） 16.电刷与换向器配合，完成启动机电枢绕组的电流换向。（ ） 17.启动机空转的核心原因一定是蓄电池严重亏电。（ ） 18.汽车启动机的充放电反应是可逆的电化学反应。（ ） 19.单向离合器正向转动锁止、反向转动灵活，说明性能正常。（ ） 20.启动机的额定转矩与蓄电池电压无关。（ ） 21.启动机电磁开关触点烧蚀，会导致启动机运转无力或不转动。（ ） 22.启动机接线柱氧化，不会影响电路导通和启动性能。（ ） 23.启动机工作时，将蓄电池的电能转化为电枢旋转的机械能。（ ） 24.启动机励磁绕组与电枢绕组并联，称为串励式电动机。（ ） 25.只要蓄电池电压正常，启动机就一定能正常启动发动机。（ ） 26.启动机一个绕组短路，不会影响整体的启动性能。（ ） 27.免维护启动机无需进行任何检查与维护。（ ） 28.汽车长期停放后，启动前应检查启动机接线柱紧固状态与线束完整性。（ ） 29.启动机空载长时间通电，不会导致部件损坏。（ ） 30.所有启动机的检测与检修操作，都必须先断开蓄电池负极，遵循电气安全操作规范。（ ） 一、单项选择题答案 1.B 2.C 3.B 4.A 5.C 6.A 7.B 8.B 9.B 10.B 11.B 12.B 13.A 14.D 15.C 16.B 17.B 18.A 19.C 20.C 21.B 22.C 23.B 24.C 25.A 26.C 27.B 28.B 29.B 30.B 二、判断题答案 1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 7.× 8.√ 9.× 10.× 11.√ 12.√ 13.× 14.√ 15.× 16.√ 17.× 18.× 19.√ 20.× 21.√ 22.× 23.√ 24.× 25.× 26.× 27.× 28.√ 29.× 30.√ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $