C11 and C15 Engines for Caterpillar Built Machines Caterpillar

按照此步骤，进行以下喷油器电磁阀任何可疑故障的诊断与排除：

按照此步骤对下列诊断代码进行故障诊断与排除：

• 1-05 1 号缸喷油器开路

• 1-06 1 号缸喷油器短路

• 2-05 2 号缸喷油器开路

• 2-06 2 号缸喷油器短路

• 3-05 3 号缸喷油器开路

• 3-06 3 号缸喷油器短路

• 4-05 4 号缸喷油器开路

• 4-06 4 号缸喷油器短路

• 5-05 5 号缸喷油器开路

• 5-06 5 号缸喷油器短路

• 6-05 6 号缸喷油器开路

• 6-06 6 号缸喷油器短路

• 故障诊断与排除, "在没有诊断代码的情况下进行故障诊断与排除"引导您到本步骤。

应在与发生故障时的状况相同的状况下进行本程序。 作为典型情况，喷油器故障发生在发动机暖机时和/或发动机因重负荷而出现振动时。

这些发动机采用机械驱动、电子控制的电控单体喷油器（EUI）。 发动机控制模块（ECM）向每一个喷油器电磁阀发送一个 105 伏的脉冲。 ECM 在任一给定的发动机负荷和转速情况下以正确的正时和正确的持续时间来发送此脉冲。 电磁阀安装在喷油器体的上端。 针对每个喷油器的 105 伏脉冲可以单独被切断，用以帮助进行缺火故障的故障诊断与排除。

如果在某一电磁阀电路中检测到开路故障的话，ECM 将会产生一个诊断代码。 ECM 继续尝试激励喷油器。 如果检测到短路故障的话，ECM 也将会产生一个诊断代码。 ECM 会停用电磁阀电路。 ECM 定期尝试激励喷油器。 如果此短路故障继续存在的话，以上通断顺序事件将会不断重复发生直到故障得以解决。

更换喷油器后，将新喷油器代码编程设置到 ECM 中。 如果更换 ECM，必须在新 ECM 中编程设置所有 6 个喷油器代码。 有关更多信息，请参阅故障诊断与排除, "喷油器代码 - 标定"。

"Cylinder Cutout Test（断缸测试）"

发动机运转时，利用 Caterpillar 电子技师（ET）上的 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"诊断故障的喷油器。 运行 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"之前，必须修理所有激活的诊断代码。 切断一个良好的喷油器后，"Fuel Position（油量位置）"应有所变化。 油量位置的变化是由于其他喷油器补偿所切断的喷油器造成的。 如果切断一个有故障的喷油器，则 "Fuel Position（油量位置）"不变。 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）" 用来隔离出工作不正常的喷油器，避免更换正常的喷油器。

"喷油器电磁阀测试"

在发动机不运转时使用 Cat ET 上的 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"来帮助诊断开路或短路。 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"将向每个电磁阀发送信号。 Cat ET 将电磁阀的状态显示为 "OK（正常）" 、"Open（开路）"或 "Short（短路）"。 接至喷油器电磁阀的电源线开路或短路将导致两个气缸出现诊断代码。

图 1	g00735975
电控单体喷油器

图 2	g01410170
C15 原理图

图 3	g01259540
C11 原理图

图 4	g01099568
P2 ECM 接头 (P2-99) 5 号和 6 号喷油器电源 (P2-104) 1 号和 2 号喷油器电源 (P2-105) 6 号喷油器回路 (P2-106) 3 号喷油器回路 (P2-107) 5 号喷油器回路 (P2-108) 4 号喷油器回路 (P2-115) 3 号和 4 号喷油器电源 (P2-116) 1 号喷油器回路 (P2-118) 2 号喷油器回路

图 5	g01114125
C15 气门室盖接头 (P300-1) 1 号喷油器回路 (P300-2) 2 号喷油器回路 (P300-3) 3 号喷油器回路 (P300-4) 4 号喷油器回路 (P300-5) 5 号喷油器回路 (P300-6) 6 号喷油器回路 (P300-7) 1 号和 2 号喷油器电源 (P300-8) 3 号和 4 号喷油器电源 (P300-9) 5 号和 6 号喷油器电源

图 6	g01253232
C11 发动机的气门室盖接头 (P300-1) 5 号和 6 号喷油器电源 (P300-2) 6 号喷油器回路 (P300-6) 3 号和 4 号喷油器电源 (P300-7) 5 号喷油器回路 (P300-8) 1 号喷油器回路 (P300-9) 1 号和 2 号喷油器电源 (P300-10) 2 号喷油器回路 (P300-11) 3 号喷油器回路 (P300-12) 4 号喷油器回路

图 7	g01001203
喷油器线束接头

测试步骤 1. 检查电气接头和配线

Show/hide table

有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 彻底检查 J2/P2 ECM接头。 彻底检查气门室盖基座上的气门室盖接头。 有关详细资料，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。

3. 在 ECM 接头中与喷油器电磁阀有关的每根导线上进行 45 N (10 lb) 拉拔测试。

4. 检查 ECM 接头（六角头固定螺钉）的扭矩是否正确。 有关详细资料，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。

5. 检查自喷油器至 ECM 的线束和配线有无磨损和夹点。

预期结果:

所有接头、针脚和插孔之间应彻底联接和/或完全插接，线束和配线没有腐蚀、磨损或挤压的地方。

结果:

• 正常 - 线束和配线没有问题。 继续测试步骤 2。

• 异常 - 接头和/或配线有问题。

  修复: 修理和/或更换接头或配线。 确保所有密封正确就位，接头彻底联接。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 2. 检查有无关于喷油器电磁阀的记录诊断代码

1. 在数据链路接头上连接 Cat ET。

2. 把钥匙开关转到接通位置。

3. 检查 Cat ET 上有无与喷油器电磁阀相关的记录的诊断代码。

预期结果:

针对喷油器电磁阀记录了一个或多个诊断代码：

结果:

• 正常 - 已记录一个或多个诊断代码。 继续测试步骤 4。

• 异常 - 尚未记录诊断代码。 继续测试步骤 3。

测试步骤 3. 执行 Cylinder Cutout Test（断缸测试）

1. 起动发动机。

2. 使发动机暖机到正常工作温度。

3. 发动机暖机到正常温度之后，按顺序通过进入下列显示器幕，直到进入 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"屏幕：
   • "诊断"

   • "诊断测试"

   • "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"

4. 如果发动机负载变化，将会影响测试。 尝试通过最小化附加负载的变化来保持恒定发动机负载。 附加负载的示例见下表：
   • 空调

   • 液压泵

   • 冷却风扇

5. 将发动机转速设为适当的测试转速。 如果未知发动机的适当转速，以 1000 rpm 开始。 当机器不活动时，则可能难以复制工况。 如有必要，机器操作时，执行该测试。

6. 当所有油缸激活时，建立一条可重复的基准线。 测量燃油的基准线值。 切断任意油缸前，记录燃油的基准线。

7. 选择 Cat ET 上断缸测试屏幕底部的起动按钮。

   注: 也有 "Manual Cylinder Cutout Test（手动断缸测试）"可供使用。 通过选择断缸测试屏幕上的 "Change（更改）"按钮进入手动测试。

8. 检查有无与喷油器相关的激活的诊断代码和记录的诊断代码。

预期结果:

各油缸燃油切断的测量值与其他油缸切断的燃油测量值没有显著不同。

结果:

• 正常 - 各油缸燃油切断的测量值与其他油缸切断的燃油测量值没有显著不同。

  修复: 如果发动机缺火或功率低的话，请参阅故障诊断与排除, "发动机缺火、运转粗暴或不稳"和故障诊断与排除, "功率过低 / 发动机对油门响应不良或无响应"。

  如果因运行断缸测试而产生诊断代码，继续进行测试步骤 4。

• 异常 - 油缸燃油切断的测量值与其他油缸切断的燃油测量值显著不同。 关于正常燃油喷油器，如果测量值靠近记录的基准线，则可疑燃油喷油器的喷油器输出低。 关于正常燃油喷油器，如果测量值远离记录的基准线，则可疑燃油喷油器的喷油器输出高。 继续测试步骤 4。

测试步骤 4. 使用 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"测试喷油器电磁阀

1. 把钥匙开关转到接通位置。

2. 按顺序访问以下显示器幕，以进入 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"：
   • "诊断"

   • "诊断测试"

   • "喷油器电磁阀测试"

3. 启动测试。

   注: 请勿混淆 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）" 与 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"。 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）" 用于在发动机运转期间切断特定气缸的燃油。 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"用于驱动喷油器电磁阀。 在发动机不在运转的时候进行此测试可以听见喷油器电磁阀通电动作的卡哒声，以便确定电路工作正常。

4. ECM 通电激励每一个电磁阀的时候，在气门室盖可以听到卡哒声。

5. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

预期结果:

所有气缸均显示 "OK（正常）"。

结果:

• 正常 - 目前看来喷油器没有电子故障。

  修复: 如果 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"测出任何喷油器 "NOT OK（不正常）"，请参阅故障诊断与排除, "发动机缺火、运转粗暴或不稳"。

  停止

• 不正常 - Open（开路） - 记下指示 "Open（开路）"的气缸。 继续测试步骤 5。

• 不正常 - Short（短路） - 记下指示 "Short（短路）"的气缸。 继续测试步骤 8。

测试步骤 5. 检查 ECM 与气门室盖底座之间的线束是否开路

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有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 从气门室盖底座上断开接头。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 制作一根 100 mm (4 in) 长的跨接导线，导线两端均带有 Deutsch 触针。

5. 将跨接导线的一端插到可疑喷油器电源的插孔内。 将跨接导线的另一端插到可疑喷油器的回路插孔内。

6. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

7. 对每一个可疑的喷油器都进行本测试。 处理跨接导线之前，停止 "Injector Solenoid Test"（喷油器电磁阀测试）。

预期结果:

针对装有跨接导线的气缸，Cat ET 应显示 "Short（短路）"。

结果:

• 正常 - 针对装有跨接导线的气缸，Cat ET 应显示 "Short（短路）"。 ECM 与气门室盖底座之间的线束正常。 继续测试步骤 6。

• 异常 - 针对连有跨接导线的气缸，Cat ET 显示 "Open（开路）"。 ECM 和气门室盖底座之间有问题。 继续测试步骤 7。

测试步骤 6. 检查气门室盖下的喷油器线束

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有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 拆下气门室盖。

3. 断开可疑气缸的接头。

   注: 如果共用同一电源线的两个喷油器显示 "Open（开路）"，检查气门室盖下的电源线有无故障。 开路可能由电源线中的开路导致。

4. 彻底清洁喷油器与线束接头的端子。

5. 制作一根跨接导线。

6. 将跨接导线的一端插到可疑气缸电源的插孔内。 将跨接导线的另一端插到可疑气缸的回路插孔内。

7. 断开位于气门室盖底座上的接头。

8. 把钥匙开关转到接通位置。

9. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

预期结果:

此时可疑气缸的短路诊断代码变为激活状态。

结果:

• 正常 - 此时可疑气缸的短路诊断代码变为激活状态。

  修复: 喷油器线束不存在短路。 更换故障喷油器。拆下跨接导线并按原始配置重新连接好所有导线。执行"喷油器电磁阀测试"。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 可疑气缸的开路诊断代码仍然激活。

  修复: 修理喷油器线束或更换喷油器线束。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 7. 检查 ECM 是否正常工作

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有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 将 P2 ECM 接头从 ECM 上断开。

3. 利用跨接导线在可疑喷油器电源触针和可疑喷油器回路触针之间的 J2 上形成短路。

4. 把钥匙开关转到接通位置。

5. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

预期结果:

针对装有跨接导线的气缸，Cat ET 应显示 "Short（短路）"。

注: 断开发动机线束时，P2 上将产生所有设备的开路诊断代码。 这是正常的。 完成本测试步骤之后应清除所有这些诊断代码。

结果:

• 正常 - ECM 工作正常。

  修复: 如果以前步骤中共用同一电源线的两个喷油器显示 "Open（开路）"，则开路可能是由于电源线开路引起的。根据需要修理或更换发动机线束。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - ECM 可能有故障。

  修复: 暂时连接一个测试 ECM。重新连接 P2 ECM接头。执行"喷油器电磁阀测试"。如果连接测试用 ECM 后故障排除，装回可疑 ECM。如果装回可疑 ECM 后故障再次出现，则应更换 ECM。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 8. 检查 ECM 与气门室盖底座之间的线束是否短路

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有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 从气门室盖底座上断开接头。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

预期结果:

所有气缸都显示 "Open（开路）"。

结果:

• 正常 - 所有气缸都显示 "Open（开路）"。 继续测试步骤 10。

• 异常 - 一个或多个气缸显示 "Short（短路）"。 记下指示 "Short（短路）"的气缸。 继续测试步骤 9。

测试步骤 9. 检查 ECM 是否正常工作

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有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 从ECM上断开 P2 ECM 接头，检查有无潮湿的迹象。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

预期结果:

将 P2 ECM 接头从 ECM 上断开时，所有气缸都应显示 "Open（开路）"。

注: 断开发动机线束时，P2 上将产生所有设备的开路诊断代码。 这是正常的。 完成本测试步骤之后应清除所有这些诊断代码。

结果:

• 正常 - 从 ECM 上断开发动机线束时，所有气缸显示开路。 短路发生在发动机线束中。

  修复: 故障最有可能出在喷油器电源线中。 检查接头有无湿气和腐蚀。 此外，检查回路线有无裸露导线。根据需要修理或更换发动机线束。 完成本测试步骤之后应清除所有这些诊断代码。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 并非所有气缸均显示开路。 ECM 可能有故障。

  修复: 暂时连接一个测试 ECM。重新连接 P2 ECM接头。执行"喷油器电磁阀测试"。如果连接测试用 ECM 后故障排除，装回可疑 ECM。如果装回可疑 ECM 后故障再次出现，则应更换 ECM。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 10. 检查气门室盖下的发动机线束有无短路

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有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。

1. 把钥匙开关转到断开位置。 如果钥匙开关没有转到断开位置，则会有强电击的危险。

2. 拆下气门室盖。

3. 将每一个显示 "Short（短路）"的喷油器从导线线束上断开。 确保喷油器线束上断开的每一个接头不与其它部件接触和对地短路。

4. 把钥匙开关转到接通位置。

5. 至少进行两次 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

预期结果:

所有断开的喷油器均显示 "Open（开路）"。

结果:

• 正常 - 所有断开的喷油器均显示 "Open（开路）"。

  修复: 更换故障喷油器。执行"喷油器电磁阀测试"。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 一个或多个断开的喷油器显示 "Short（短路）"。

  修复: 如果故障与共用同一电源线的两个喷油器有关，则故障最有可能出在接至喷油器的电源线上。 如果故障仅与一个喷油器有关，则故障最有可能出在喷油器回路线上。 检查接头有无湿气和腐蚀。 此外，检查电源线有无裸露导线。修理或更换气门室盖下的喷油器线束。确认修理已排除故障。

  停止