摘要：为避免汽车起动机电磁开关触点为避免在低温起动过程中发生结冰现象，采取不同材料及方案及试验结果。
关键词：冷起动测试，起动机电磁开关触点防结冰
车用起动机低温起动性能是判断起动机匹配发动机是否合理的关键性指标之一。在整车低温环境下往往会发生由于起动机电磁开关触点结冰而引起的起动机不工作、车辆不起动的故障现象。
1.故障描述与分析
1.1故障描述
a在寒冷天气车辆蓄电池电力充盈的条件下，钥匙门拧动的时候可以听见轻微的“咔哒”声音，但是起动机不动作。
b多次进行钥匙门给电，起动机仍然不工作。每次给电都能听见轻微的“咔哒”声音。
c如果将故障车辆拖至温暖的室内，或等待气温回暖至零上，则多次起动故障的车辆能够正常起动。
1.2故障分析
a蓄电池电量充足的情况下，接通钥匙门起动机内部的咔哒声是起动机电磁开关激磁线圈得电，吸合电磁开关动铁心动作，弹出齿轮、单向器及将动触片压在静触头上的声音。
当电磁开关外部气温降低，热量开始由开关外壳向外流失，作为静触头的两个T型螺栓的材质是金属，因此热量流失的比周围的塑料材质的静触头座更快，温度先于其他部件降至0℃以下，则开关内部的水蒸气优先在两个静触头表面的触点区域凝结成冰，而接触区域结冰的触点不能良好导电，向起动机电枢供电的M端不能有效的和电池的B+端有效连接，起动机电枢不能得电导致起动机无法正常启动。如图1
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图1起动机电磁开关及易发生结冰的静触点位置
2、改善方案
改善方案思路：针对静触头上表面结冰现象引起导电不良的情况，改善方案应集中在如何去除静触头表面的冰层上。如果能够通过外力来去除静触头表面的冰，动触点和静触点就能够可靠结合，使电流能够由电池B+端流向起动机电枢端。因为该故障状态为开关有动作、触点不导通，也就是说动触片有下落接触静触头的动作，这个动作可以用来做去除静触头表面冰层的动力来源。如果能将动触片的边缘设计出一个锋利的刃口，让该刃口在以动触片下落的动力的作用下先将静触头表面的冰层刮除就能解决结冰问题。于是在这个思路的指导下，本文作者提出方案：
2.1方案
带螺旋花键动触杆的起动机开关防结冰、防粘连、防氧化触点装置点装置[1]：
具体的技术方案主要改善部位集中在电磁开关的静触头和动触头部位。将原有的带圆孔的动触头片改为带双铲冰刃口及螺旋花键副的结构，如图2
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图2 静触片的改善
同样的，原来穿过动触片的和动触片中心圆孔配合的动触杆也由原来的光杆改为带螺旋花键的杆，如图3
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图3 动触杆的改善
本方案的原理是：当受天气影响静触点表面结冰时，这时如果钥匙门动作，动触杆和动触片一起下降，动触片会先碰到静触头并且不再继续向下移动，动触杆会继续向下，因螺旋花键和螺旋花键副的作用，动触片会在接触静触头表面的同时发生一个水平方向的旋转，动触片侧面的铲冰刃口及粗糙的动触片表面在旋转的过程会刮掉静触头表面所结的冰，刮掉冰之后触点就可以可靠导通保证起动机开始正常工作，解决了触点结冰无法正常启动的问题，结构设计简单，使用安全可靠。
3.结论
为使车辆在低温条件下可靠起动，可针对开关结冰这一现象进行针对性的改进，本文中给出的两种起动机开关的触点改善方案均能不同程度的避免由开关触点结冰而引起的起动不良事故，从实验结果中看，其中第二方案改善效果显著，基本上杜绝了触点结冰的故障现象；保证整车低温冷起动成功和良好驾驶体验。
参考文献：
[1]锦州汉拿电机有限公司.防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关[P].中国专利：2016 10765559.2
[2]锦州汉拿电机有限公司.带有倾斜斜面的防结冰、防粘连、防氧化继电器[P].中国专利2018105841938
[3]李文奎.汽车起动机匹配测试[J].汽车电器 2015，（08）：62~64
作者简介：
1.陈鹏（1983-）男，汉族，辽宁锦州人，锦州汉拿航空科技有限公司，硕士研究生，中级工程师，研究方向：现主要从事车用起动机、发电机、驱动电机及航空永磁同步电机设计等技术研究类工作。
2.刘磊（1983.09-）男，汉族，辽宁省锦州人，锦州汉拿电机有限公司，硕士研究生，工程师，研究方向：现主要从事车用起动机设计、车用发电机设计、方向盘助力转向柱设计等技术研究类工作。
3.张巍（1985.09-）男，汉族，籍贯辽宁省凌海人，锦州汉拿电机有限公司，硕士研究生，工程师，现主要从事车用起动机设计、车用发电机设计、车用雨刷器电机设计等技术研究类工作。
论文作者:陈鹏1,刘磊2,张巍2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/2
标签：起动机论文; 触点论文; 锦州论文; 触头论文; 电磁论文; 方案论文; 花键论文; 《基层建设》2019年第27期论文;