柴油發動機電起動系統的結構及其檢修方法的研究

謝偉

摘要：詳細介紹了柴油發動機電起動系統的結構，并分析了起動機、起動繼電器、起動系統中輔助電器的檢修方法。

關鍵詞：柴油發動機；電起動系統；檢修

中圖分類號：S21907文獻標識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.02.045

1電起動系統的結構

1.1功用

電起動系統主要用來實現發動機的迅速啟動，保證安全行駛信號和夜間及霧天照明。

1.2組成

起動系統主要由起動機、發電機、蓄電池、電熱塞等部件組成。

（1）起動機。起動電機（又稱起動馬達）裝在發動機飛輪殼體的前端面上，起動電機通入直流電后，其前端的齒輪與發動機飛輪上的齒圈嚙合，帶動發動機飛輪旋轉，使發動機啟動。起動電機由直流電動機、傳動機構、控制機構三部分組成。

（2）發電機。硅整流發電機實質上是自勵式三相交流同步發電機，發出的是三相交流電，使用三相橋式整流器變成直流電。由于硅整流發電機的輸出電壓既隨發電機轉速變化（轉速升高，電壓升高）又隨負荷變化（負荷增加，電壓下降），必須與調節器配合才能正常工作。調節器主要有電磁振動式和晶體管式兩種。

（3）蓄電池。蓄電池是收割機械上的重要電器，當發動機啟動時，蓄電池向起動電動機、預熱器供電；在發動機不工作或低速運轉時，由蓄電池向各用電設備供電；在發電機過載時，蓄電池協同發電機向用電設備供電；在發電機端電壓高于蓄電池電動勢時，發電機向蓄電池充電，蓄電池貯存電能。

蓄電池的工作原理就是化學能和電能的互相轉化。當蓄電池將化學能轉化為電能供給用電設備使用時，稱為蓄電池的“放電過程”；當蓄電池將電能轉化為化學能貯存起來時，稱為蓄電池的“充電過程”。收獲機械用蓄電池大多為鉛酸蓄電池，均由3個或6個單格電池組成，標稱電壓分別為6 V和12 V。其結構主要由正負極板、隔板、外殼、電解液、連接條和極柱等部件組成。

（4）電熱塞。電熱塞安裝在柴油機進氣管入口處。寒冬季節用電熱塞預熱空氣，能幫助冷車啟動。

電熱塞主要由電熱塞螺桿、電熱塞固定架、電熱塞桿身、鋼球、電阻絲、電熱塞定位片等組成。

當接通電源后，電熱塞中的電阻絲發熱，桿身受熱伸長，使鋼球打開，柴油流出并著火燃燒。電路截斷以后球閥能自行關閉電熱塞的持續使用時間不應超過40 s。

2電起動系統的檢修

2.1起動機的檢修

（1）檢查碳刷。檢查碳刷的損壞、磨損及接觸面的粗糙程度。碳刷的長度因磨損達到使用限度時及與整流子的接觸面損傷時，應更換碳刷。碳刷壓簧被腐蝕或有損傷時應更換。當碳刷固定在碳刷架上而脫離整流子時，應進行修整。

檢查碳刷在碳刷架內的上下移動情況，若移動不靈活，則應修理或更換碳刷。

檢查碳刷與換向器之間的接觸面積，若其接觸面積小于80%，則應更換碳刷。

用游標卡尺測量碳刷長度，若測量值小于使用極限值或已磨損到使用極限標志，說明碳刷過度磨損，應更換。

（2）檢查整流子。檢查整流子表面有無偏磨，當表面有偏磨、燒損時應用砂紙加以修整。

①檢測整流子外徑。用游標卡尺測量整流子的外徑，當磨損到使用限度時應更換電樞。

②檢測云母片槽深度。測量云母片槽深度，當深度小于0.3 mm時，應向下挖深。下挖深度以0.5～0.8 mm為宜。

（3）檢查電樞繞組

①檢查整流子片間的導通情況。用萬用表的試棒接觸整流子部分，測定各整流子片之間是否通電，通電為正常；不通電時，檢查電樞線圈是否斷線。

②檢查整流子片與軸間的導通情況。用萬用表檢測各整流子片與電樞鐵芯或與軸間有無導通現象。若不導通則正常，若導通說明有短路。

（4）單向超越離合器的修理。聯合收割機電啟動打滑是由于電啟動單向超越離合器有故障，大多是因為超越離合器的彈簧和起動滾柱有問題造成的。

2.2起動繼電器的檢修

（1）檢測起動繼電器線圈。將歐姆表調到R×1 Ω擋位，測量起動繼電器線圈上的兩導電片的電阻，其電阻值一般在0.4～1 Ω為正常。

若電阻值為無窮大，說明起動繼電器線圈斷路，應更換起動繼電器。

若電阻值為0，說明起動繼電器線圈短路，應更換起動繼電器。

（2）檢測起動繼電器搭鐵。用兩根導線將蓄電池的正、負極與起動繼電器線圈上的兩導電片連接，將歐姆表調到R×1 Ω擋位測量起動繼電器上的蓄電池導電片與起動電機導電片之間的電阻，應呈現導通性（電阻值小于0.3 Ω），否則，說明起動繼電器內部觸點燒蝕，應更換起動繼電器。

2.3起動系統中輔助電器的檢修

（1）起動按鈕和發動機熄火開關的檢修。經檢查確認起動按鈕或發動機熄火開關內部觸點有接觸不良現象，則應更換新件或拆開用細砂紙打磨開關觸點，以清除觸點氧化物，使觸點接觸良好。

（2）制動燈開關的檢修。從整車電纜中拆下制動燈開關的接插器，然后用歐姆表測量制動燈開關兩引線間的導通性。當握緊制動握把時，應呈現導通性；當放開制動握把時，應呈現非導通性。否則應更換制動燈開關。