浙江环方汽车电器有限公司
摘要：随着社会的进步，汽车作为一种消费品越来越多的走进寻常百姓家，汽车的好坏关键取决于发动机的优劣，起动机又是发动机的开关，而电磁开关作为起动机的三大部件之一，直接影响起动机的工作。随着人们对起动机匹配不同功率发动机的要求越来越高，也出现不少需要切实解决的问题。在起动机故障当中，触片触点烧蚀是一个足以引起高度重视的问题，本文以此为切入点，分析触片触点烧蚀的原因，解决这一类问题所带来的影响，为解决汽车发动机实际工作中出现的问题提供一定的参考。
关键词：触片触点；烧蚀；汽车起动机；电磁开关
电磁开关，是使用电磁铁控制的开关，是电磁铁与开关的结合体，广泛应用汽车起动机当中。触片触点作为电磁开关中关键性的连接部位，其连接是否畅通直接影响到起动机工作的流顺程度。本文从触片触点烧蚀角度出发，分析其工作原理，探讨其在汽车起动机电磁开关中出现问题的原因，进而提出相应的解决措施。
一、汽车起动机电磁开关工作原理
汽车起动机电磁开关，主要由触点部分和电磁吸铁部分组成。其主要工作原理：当吸引线圈和保持线圈通电产生的磁通方向相同时，电磁吸力相互叠加，从而吸引活动铁心向前移动，直到推杆前端的触盘将电动开关触点接通电动机主电路接通为止；当吸引线圈和保持线圈通电产生的磁痛方向相反时，电磁吸力相互抵消，在复位弹簧的作用下，活动铁心等可移动部件自动复位，触盘与触点断开，电动机主电路断开。
电磁开关的好坏直接关系到起动机能否正常工作，是起动机中必须保持完好的组成部门。而触片触点作为电磁开关中关键性的连接部位，其连接是否畅通直接影响到起动机工作的流畅程度以及正常工作速度。只有先了解了起动机的工作原理，针对触片触点烧蚀问题才会有针对性的处理方法。
二、触片触点烧蚀原因分析
触片触点在电磁开关中有着关键性的作用，在汽车的日常使用中较为频繁，而一旦出现问题，则会影响汽车的正常的工作和使用。在触片触点所发生的问题中，触片触点烧蚀问题是比较常见的问题。产生这种问题的原因主要由以下几方面
（一）材料问题
在起动机电磁开关触片触点烧蚀现象中，有相当比例是因为触点材质耐磨损性不高引起的。现实生产中，多数厂家生产的起动机，电磁开关触片触点会选用电解铜，电解铜的导电性能是无可厚非的，仅次于性能最佳的银，但其耐磨损性却不高。电磁开关触片触点接触频繁，不仅需要良好的导电性能，还要具有耐磨损性能，因此不能单纯的从导电性能角度出发，要多方面考虑，耐用兼具导电性的材料，是更为合适的选择。
（二）电流集中，局部温度过高
在发动机启动时，触片触点接通，使直流电动机通电运转，从而带动发动机起动。起动机工作会产生很大的电流，触片与触点接触时会产生很大的热量，这种瞬时间的局部温度过高，极其容易引起触片触点的烧蚀。
此外，触片与触点的接触过程中会产生电弧火花，在一定程度上会加剧接触点的温度过高现象。通过一系列的实验验证，触片与触点结合时的振颤现象是引起电弧火花的一个主要原因。在电磁开关工作中，铁芯在保持线圈、吸引线圈共同磁力作用下，抵消回位弹簧的弹力而使触片触点结合，其中回位弹簧弹力不足，触片触点结合时会产生振颤现象，而且振颤频率较高，从而产生电弧火花，增加触片触点局部温度，引起触片触点烧蚀。
（三）触片触点接触时间过长
电磁开关主要由触片、触点及电磁吸铁组成，触点间隙往往较小，触片、触点的分离数要是依靠触点反力弹簧作用实现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在一般情况下，吸引线圈的局部会出现短路现象，引起线圈磁场减弱，导致保持线圈磁场较强，主电路没有断开，加之触点弹簧作用力较小，触片与触点长时间接触，大量电流持续通过，导致热量过大，引起触片触点的烧蚀。
三、解决触片触点烧蚀的措施
（一）选用耐磨损的材质
触片触点的材质好坏，直接影响电磁开关及启动及的使用寿命。针对于启动发动机时电流经过释放热量，容易引起触片触点烧蚀这一问题，应该选用导电性能良好的材质，利用现在的高科技新兴材质，创新汽车在触片触点方面的用材。同时，针对于触片触点接触时间长，易磨损而导致的烧蚀问题，应选用更加耐磨损的材质，例如选用含钨、银，或者铜钨合金片，据相关研究表明，在电磁开关触点接触面，适当增加钨铜合金片，铜分子在强电流作用下会与钨分子结合，不但 大幅度的提高触点的耐磨损性能，还在一定程度上改善了导电性能，从材质上降低了触片触点可能烧蚀情况的发生概率。
（二）优化触片触点工艺
电磁开关是起动机主要部件，接通电路电源，接通开关进而推动单向离合器，齿合发动机飞轮与起动机的驱动齿轮，带动发动机飞轮运转，从而实现发动机的正常运转，电磁开关的耐用性至关重要。当前我国起动机的耐用性不容乐观，触片触点烧蚀是重要原因，同时也是很容易被忽视的一方面，以至于触片触点的工艺长时间没有得到应有的进步。
进一步优化触片、触点的生产工艺，增加触点的精度，保证线圈、铁芯、线柱结构合理，降低触片与触点接触的跳动次数，保持触片、触点表面的光洁度，减少接触时不必要的损耗，延长触片触点的使用寿命，才能保证起动机的正常工作。
（三）改进电磁开关结构
目前，几种较为常用的电磁开关专利主要有三种：一种是电装的专利，其显著特点是可动接触件安装在高强度的弹片之上，当接触片触点接通后，靠弹片的扩张来使铁芯产生位移，以便于下一次接触。这种设计优点是电磁开关功率相对较小，结构较为紧凑，体积不大，产生电流量小，不会产生过大的热量，可以有效防止触片触点的烧蚀问题。第二种是法雷奥专利，其原理是在电磁开关中保持吸引线圈、保持线圈外，增加限流电阻，利用产生的磁力，带动触片、触点的结合，启动起动机。这种双触点的电磁开关有许多创新之处，顶齿状态下小齿轮转动的角度并不固定，这在一定程度上保证了小齿轮与顶齿可以随时错开，保证开通在大多数情况下是可用状态。第三种是博世专利，博世电磁开关与市面上常用的强制齿合式起动机电磁开关基本相同，主要区别是在触片后面安装了一对接触件，从而形成一种常闭触点，有助于切除限流电阻，使电源直接接到起动机，这种情况下电流直接流通，减少了电流传输过程中的间断，避免了不必要的触片触点接触损耗，保障了起动机正常运转。
无论是整体式还是分体式电磁开关，都各具优缺点，触片触点的粘连烧蚀几乎是两种开关共有的缺点，通过对铁芯、连杆、顶杆的柔性连接，借助线圈磁力，使铁芯在大回位弹簧的作用下，实现动、静触点的完全结合与脱开，可以达到良好的使用效果。吸收传统电磁开关结构的优点，整合结构，消除因触点粘连可能引起的触片触点烧蚀，增强触点可靠通电、断电性能。
结语：
触片触点烧蚀是一种常见的起动机电磁开关故障，因其直接影响起动机的工作，给使用人群带来极大的不便，需要引起足够重视。通过选用耐磨损材质，进一步优化触片触点工艺、改进汽车起动机电磁开关结构，多措并举，提升触片触点的耐用性能，增强导电性能，保障起动机的正常工作，以努力降低触片触点烧蚀问题的发生概率。文章通过对电磁开关工作原理分析，探讨触片触点烧蚀这一常见现象的解决办法，旨在为实际工作中处理响应问题提供一定的参考。
参考文献
[1]张胜川 边建华.汽车起动机电磁开关触片触点烧蚀原因探析[J].汽车电器,2010(23).
[2]于成伟 马秀艳.起动机用电磁开关[J].汽车电器,2009(18).
[3]黄文峰.起动机电磁开关的结构改进[J].机电工程技术,2014(27).
[4]吴建刚.几种起动机电磁开关专利技术[J].汽车电器,2006(32).
[5]洪兴华．汽车拖拉机电系问答[M]．北京：农业出版社，2004．
[6]刘季平．起动机电磁开关故障二例[J]-汽车电器，2012，(4).
[7]张恒富．电磁开关触点材料对起动机寿命的影响[J]．汽车电器，2008(17)．
[8]薛建华．日野KB型载重汽车起动机电磁开关烧蚀的原因[J]．汽车电器，1986，(1).
论文作者:庄道建
论文发表刊物:《电力技术》2016年第3期
论文发表时间:2016/7/14
标签：触点论文; 起动机论文; 电磁论文; 线圈论文; 汽车论文; 性能论文; 工作论文; 《电力技术》2016年第3期论文;