汽修案例：丰田卡罗拉经常烧坏启动机

汽车启动系统常见故障有以下几种：启动机不转动、启动机启动但转动乏力、启动机空转、启动机启动后不停、启动机转动时有碰撞或异响，这些故障主要是其组成系统中电气元件、零部件损坏或故障造成的，维修时只要将启动系统原理分析清楚，参照故障现象就可找到其故障原因。汽车启动系统原理大同小异，都由三部分组成，但本案例中的启动系故障并不是由这三大部分引起的，而是另有原因。

一、故障现象

有1车两2010年款卡罗拉轿车，行驶里程为8.9万km，该车采用1ZR-FE型发动机，配备自动变速器，车主反映该车不能着车，启动机不能转动。同时反映经常烧坏启动机，已更换了多个启动机，故障一直未得到彻底排除。

二、故障原因分析

汽车启动系统的功用是在控制装置的控制下，以蓄电池为动力源，通过单向离合器将电动机电磁转矩传递给飞轮，使发动机启动。启动系统的工作原理是启动开关接通启动机电磁开关电路，使电磁开关通电工作，汽油发动机的启动开关与点火开关组合在一起。启动机是用来启动发动机的，它主要由电机部分、传动机构（或称啮合机构）和启动开关三部分组成。造成启动机不转的原因有很多种，查阅卡罗拉电气维修资料和维修手册，可以看出本案例中的卡罗拉轿车启动机不转大致可分为以下六大原因：

原因一：蓄电池线脱落折断，搭铁线松脱；

原因二：启动开关接触盘烧蚀，回位弹簧折断；

原因三：2只电刷同时卡住或电机内部断线；

原因四：励磁线圈（定子）或电枢线圈（转子）有搭铁故障；

原因五：发动机阻力过大或异物卡住启动机；

原因六：电磁开关的吸拉线圈断路。

三、故障排除

（一）接车后首先用万用表测量该车的蓄电池电压是否正常，怀疑是该车电池电压过高造成启动机工作电流过大损坏启动机。如图1所示，经测量该车蓄电池电压为12.3V，在正常范围内。于是再检查蓄电池的正极线和负极搭铁线的连接情况，经检查蓄电池的极柱固定牢固，搭铁线连接良好，各部件的连接牢固可茸祥。

（二）于是再检查启动系相关线路，通过分析该车的启动电路如图2所示，点火开关至ST挡时有2条线，ST1和ST2，当点火开关转至ST挡时，电流走向如下：

（1）电池正极—AM1保险丝（20A）—点火开关ST 1— P/N挡开关—启动继电器线圈—接地，此时启动继电器触点闭合。（2）电池正极—AM2保险丝25A—点火开关ST2—启动继电器触点—启动机磁吸—接地，此时启动机运转工作。同时提供2个启动信号给发动机ECU。

（三）通过对该车的启动电路分析后，拆下启动机的磁吸线，让同事在车上转动点火开关至ST挡，测量磁吸线的对地电压为12.3V，在正常范围。确定为启动机故障，从车上拆下启动机进行分解。按丰田卡罗拉车维修手册要求和解体步骤对启动机进行解体：1）清除启动机外部尘污和油垢；2）拆下防尘箍，用铁丝钩提起电刷弹簧，将电刷取出；3）取下穿心螺栓，分离前端盖、外壳和电枢；4）拆下中间轴承板、拨叉和啮合器；5）解体后，清洗擦拭各零件。金属零件用煤油或汽油，绝缘零件用布或浸汽油的布擦拭。

（四）接着对该启动机的各构件进行检测

1．首先对单向离合器进行检测：通过目测离合器齿轮及离合器内花键槽无严重磨损；再将单向离合器齿轮用布包好夹在台钳上，将扭力扳手的头插入啮合器的花键内，按其工作的方向扳转扭力扳手，检查时发现能承受制动试验时的最大扭矩且不打滑，也是正常的。

2．通过上述检查，单向离合器正常后再对电磁开关进行检测：拆下启动机开关接柱的磁场引线头，将蓄电池负极接启动机壳及开关接柱，正极接吸拉线圈和保持线圈的中性接头，接通电源后，观察吸拉线圈能迅速使启动齿轮推至工作位置，再断开启动机开关接柱的导线，启动齿轮能保持在此位置而不缩回，通过检测说明保持线圈良好。

3．转子总成的检修：①用游标卡尺检测电枢轴轴颈外径与衬套内径的配合间隙，经检测与标准相符。②再用百分表检测电枢轴径向圆跳动，也与标准相符，用万用表测量换向器和铁芯（或电枢轴）之间的电阻，为∞，说明转子正常。

4．定子绕组的检修：用万用表测量启动机接柱和外壳间的电阻，阻值为0Ω，说明有搭铁故障。发现整个定子线圈都烧成黑色，说明烧坏了定子线圈。由于市场上难找到单独的定子线圈配件，只好更换整个启动机，更换后，可以顺利启动着车。再测得着车后的发电机工作电压为12.1V，在正常范围内。也确保了发动机的正常电路工作电压，于是交车了。

（五）但交车后1个月左右，车主打电话反映启动着车时，启动机无任何反应，将车拖回修理厂后作进一步检查。再次用万用表测量蓄电池电压为12.4V，在正常值内，确定还是启动机存在故障。将启动机从车上拆下分解，故障还是启动机定子线圈烧坏。新换的启动机怎么还是容易损坏？此启动机是正厂件，质量应可靠有保证。于是拆下启动继电器检查，怀疑启动继电器触点烧坏，或断开反应慢，用万用表测量和通电试验，检查继电器触点闭合断开情况，经检查为良好。

（六）士述检查后再拆下点火开关检查，怀疑是点火开关转至ST挡时回位不良造成着车后还存在启动机继续工作的可能。再拆下点火开关检查，经检查点火开关回位正常，转动灵活，说明不存在钥匙回位不良的故障。

（七）由于考虑到启动机1个多月烧坏了2个，建议车主拆下变速器对飞轮进行检查。征得车主同意后，从车上拆下变速器作进一步的检查。拆下变速器后可以看到飞轮，检查飞轮的齿圈，没有发现飞轮有断齿情况。只好拆下飞轮来检查，检查其静平衡情况，在拆下的过程中发现有2颗固定螺杆松动。故障原因终于找到了：原来是飞轮固定螺杆松动造成飞轮不平衡（图3为不平衡的飞轮）。使启动机着车时阻力增大，从而损坏启动机。经询问车主，半年前更换发动机后油封时，曾抬下变速器进行更换曲轴后油封修理。

四、故障排除

通过上述的修理和检测，故障原因终于找到了，于是更换了发动机的飞轮，将飞轮螺杆拧至规定力矩，重新装上变速器，并更换了1个全新的正厂启动机。发动机可以顺利着机了。几个月后回访车主，未再出现启动机烧坏的故障。

总而言之，汽车启动机故障的出现有时并不是一个简单故障，在修理过程中不能忽视任何环节，它涉及到的故障原因是很多的，我们应在修理过程中不断分析故障原因，从而找出故障点。同时由此案例可以看出汽车电气系统故障与很多因素有关，想要有效排除这些故障，就必须选择相应的故障诊断技术。