南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 趙寶平
一輛2013款上汽通用五菱榮光車,搭載LJY電控汽油發(fā)動機(jī)和5速手動變速器,累計(jì)行駛里程約為5萬km。車主反映,車輛上午使用一切正常,下午使用時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)無法起動,因此請求現(xiàn)場救援。
到達(dá)現(xiàn)場后首先試車,嘗試起動發(fā)動機(jī),起動機(jī)無反應(yīng)。查看起動系統(tǒng)控制電路(圖1),發(fā)現(xiàn)該車起動機(jī)由點(diǎn)火開關(guān)直接控制。脫開起動機(jī)導(dǎo)線連接器(圖2),將點(diǎn)火開關(guān)接通至起動擋,使用萬用表測得起動機(jī)導(dǎo)線連接器側(cè)起動信號端子(50端子)與搭鐵之間的電壓為12.25 V左右,正常;測得起動機(jī)供電端子(30接線柱)與搭鐵之間的電壓為12.6 V左右,也正常,由此確認(rèn)蓄電池電壓、起動機(jī)供電及起動信號均正常,懷疑起動機(jī)自身出現(xiàn)故障。
圖1 起動系統(tǒng)控制電路
圖2 起動機(jī)
將起動機(jī)拆下,發(fā)現(xiàn)該車起動機(jī)為原廠起動機(jī),對其進(jìn)行分解、檢測和保養(yǎng),沒有發(fā)現(xiàn)任何異常。組裝起動機(jī)后使用故障車上的蓄電池進(jìn)行通電試驗(yàn),起動機(jī)還是沒有任何反應(yīng)。使用萬用表測量蓄電池電壓,為12.8 V,正常。嘗試按壓喇叭按鈕,喇叭聲音很微弱;接通前照燈開關(guān),前照燈光線昏暗,不正常,說明蓄電池電量不足或相關(guān)線路存在虛接現(xiàn)象。對蓄電池相關(guān)線路進(jìn)行檢查,不存在虛接現(xiàn)象,由此懷疑蓄電池自身故障。
使用蓄電池電子測試儀對故障車蓄電池進(jìn)行容量檢測,顯示蓄電池充電狀態(tài)(SOC)為100%,使用壽命(SOH)為0%,內(nèi)阻為4.60 Ω,說明蓄電池老化。
更換蓄電池,使用蓄電池電子測試儀進(jìn)行檢測,顯示蓄電池使用壽命為100%,內(nèi)阻為5.65 mΩ。起動發(fā)動機(jī),可以順利起動;在怠速下接通前照燈及空調(diào)開關(guān),使用萬用表測得蓄電池電壓為14.35 V左右,說明發(fā)電機(jī)發(fā)電量正常,至此故障排除。
蓄電池老化后內(nèi)阻過大,在通過大電流時,蓄電池輸出電壓會下降很多,以致在起動發(fā)動機(jī)時,起動機(jī)得到的供電電壓很低,使起動機(jī)無法工作。這與線路虛接(車身搭鐵線固定螺栓松動、銹蝕,導(dǎo)線連接器進(jìn)水,導(dǎo)致線路及端子腐蝕氧化等)造成的電壓降故障類似。
另外提醒廣大維修技師,驗(yàn)證蓄電池的好壞,不能只使用萬用表測量蓄電池的電壓,還需通過專用測試儀對蓄電池進(jìn)行全面檢測。
現(xiàn)在汽車上裝配的大多是免維護(hù)蓄電池(MF蓄電池),蓄電池是全封閉的,不可以通過提取電解液測量其密度的方式來估算放電程度,因此在MF蓄電池端蓋處都是帶有檢查蓄電池荷電狀態(tài)的指示器(玻璃觀察孔),也就是內(nèi)裝式密度計(jì),俗稱“魔術(shù)眼”或“電眼”,其內(nèi)部裝有一顆能反光的綠色玻璃小球。隨著電解液相對密度變化及液面高低浮動,從玻璃觀察孔中可以看到代表蓄電池不同狀態(tài)的顏色,不同顏色的含義,在蓄電池端蓋上會有相關(guān)標(biāo)識說明(圖3)。
圖3 蓄電池端蓋上的標(biāo)識說明
如果蓄電池電解液液面正常,且充電狀態(tài)良好(荷電狀態(tài)≥65%),綠色玻璃小球上升到頂部,并與玻璃觀察孔底部接觸,此時能看到綠色(圖4a),表示蓄電池狀態(tài)良好;如果蓄電池電解液液面正常,但充電狀態(tài)欠佳(荷電狀態(tài)<65%),綠色玻璃小球沉入底部,此時看不到綠色小球,通過玻璃觀察孔看到的是黑色(圖4b);如果蓄電池電解液液面低于玻璃觀察孔底部,從玻璃觀察孔處看到的是淡黃色(圖4c),說明蓄電池已經(jīng)損壞,需要更換。
圖4 通過玻璃觀察孔觀察到的不同顏色
需要注意的是,在進(jìn)行目視檢查前,需要在玻璃觀察孔上輕輕敲擊,這樣可以使干擾觀察的氣泡升起,從而使觀察更加準(zhǔn)確。由于蓄電池在充電時,電解液密度先在極板區(qū)域內(nèi)升高,極板上方的電解液密度則是通過擴(kuò)散的方式而升高的,通過玻璃觀察孔只能看到極板上方的電解液密度,在個別情況下,會出現(xiàn)蓄電池已經(jīng)充電完成,但密度較高的電解液卻沒及時向密度較低的電解液擴(kuò)散(這一擴(kuò)散可能持續(xù)數(shù)日),導(dǎo)致觀察到的顏色依舊是黑色的。
在20世紀(jì)80年代~90年代,由于電子技術(shù)落后,市面上并沒有蓄電池電子測試儀,而是采用放電叉(圖5,也稱為蓄電池高率測試儀,只能測量單格蓄電池容量)來測量蓄電池的容量及使用壽命,蓄電池高率測試儀可以對6 V及12 V不同容量的蓄電池進(jìn)行測試,通過指針指示對應(yīng)的容量狀況。
圖5 蓄電池高率測試儀
在測試時,需要對應(yīng)被測試蓄電池的額定電壓與容量,根據(jù)表盤指針指示的不同,反映蓄電池的容量狀態(tài),當(dāng)指針指示在白色方框區(qū)域時,說明蓄電池電量充足;當(dāng)指針指示在綠色方框區(qū)域時,說明蓄電池正常;當(dāng)指針指示在黃色區(qū)域時,說明蓄電池電量不足;當(dāng)指針指示在紅色區(qū)域時,說明蓄電池嚴(yán)重虧電。