3516B and 3516C Engines for 789D Off-Highway Trucks Caterpillar

如果怀疑喷油器存在故障，或者如果表 1 中的任一诊断代码为激活状态或很容易重复出现，请使用本步骤诊断和排除电气系统故障。

应在与发生故障时的状况相同的状况下执行本步骤。 作为典型情况，喷油器故障发生在发动机暖机时和/或发动机因重负载而出现振动时。

这些发动机采用机械驱动、电子控制的电子单体喷油器（EU）。 ECM 向各喷油器电磁阀发送 105 V 的脉冲。 ECM 在任一给定的发动机负载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顶部上。

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。 如果电磁阀电路中检测到短路，则产生诊断代码。 ECM 会停用电磁阀电路。 ECM 会定期尝试通电激励喷油器。 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到 ECM 中。 如果更换 ECM，必须将所有喷油器代码编程到新 ECM 中。 喷油器代码是一个四位数字。 有关喷油器代码的信息，请参阅故障诊断与排除, "配置参数"。

Caterpillar 电子技师（ET）中提供以下测试来帮助诊断与排除喷油器电磁阀故障：

"断缸测试"

运行 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"之前，必须修理所有激活的诊断代码。 在发动机运转时使用 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"诊断工作不正常的喷油器。 切断正常喷油器时，其余喷油器 "Delivered Fuel Volume（输送的燃油量）"应改变。 "Delivered Fuel Volume（输送的燃油量）"改变是由于其余每个气缸的额外负载造成的。 如果切断故障喷油器，其余油缸的 "Delivered Fuel Volume（输送的燃油量）"变化会小于正常喷油器的变化。 "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。

"Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"

在发动机不运转时使用 "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）"会短暂启动各电磁阀。 正常电磁阀在启动时会发出卡嗒声。 Cat ET 将电磁阀的状态显示为 "OK（正常）"、"Open（开路）"或 "Short（短路）"。

注: 该测试有助于维修技师核实 ECM 可以使电磁阀点火。 该测试期间不要试图手动转动发动机。 ECM 将终止 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

图 1	g02719647
左侧

图 2	g02717361
右侧

测试步骤 1. 检查电气接头和导线

1. 把钥匙开关转到断开位置。

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图 3	g02748221
ECM 接头的位置

2. 彻底检查 J2/P2 ECM接头。 检查所有喷油器接头。 请参考诊断功能测试故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"以了解详情。

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图 4	g02747936
与喷油器电磁阀有关的 P2 端子 (P2-116) 1 号喷油器油缸回路 (P2-104) 1 号喷油器油缸电源 (P2-111) 2 号喷油器油缸回路 (P2-77) 2 号喷油器油缸电源 (P2-106) 3 号喷油器油缸回路 (P2-115) 3 号喷油器油缸电源 (P2-42) 4 号喷油器油缸回路 (P2-61) 4 号喷油器油缸电源 (P2-50) 5 号喷油器油缸回路 (P2-68) 5 号喷油器油缸电源 (P2-88) 6 号喷油器油缸回路 (P2-109) 6 号喷油器油缸电源 (P2-31) 7 号喷油器油缸回路 (P2-67) 7 号喷油器油缸电源 (P2-75) 8 号喷油器油缸回路 (P2-120) 8 号喷油器油缸电源 (P2-18) 9 号喷油器油缸回路 (P2-67) 9 号喷油器油缸电源 (P2-87) 10 号喷油器油缸回路 (P2-120) 10 号喷油器油缸电源 (P2-22) 11 号喷油器油缸回路 (P2-68) 11 号喷油器油缸电源 (P2-98) 12 号喷油器油缸回路 (P2-109) 12 号喷油器油缸电源 (P2-108) 13 号喷油器油缸回路 (P2-115) 13 号喷油器油缸电源 (P2-103) 14 号喷油器油缸回路 (P2-61) 14 号喷油器油缸电源 (P2-118) 15 号喷油器油缸回路 (P2-104) 15 号喷油器油缸电源 (P2-113) 16 号喷油器油缸回路 (P2-77) 16 号喷油器油缸电源

3. 对 ECM 接头上与其电路有关的每一根导线进行拉力为 45 N (10 lb) 拉拔测试。

4. 检查各个 ECM 接头六角头固定螺钉的扭矩是否正确。 请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"，了解正确的扭矩值。

5. 检查线束和配线有无磨损和挤压的地方。

预期结果:

所有接头、触针和插孔之间应彻底联接和 / 或插接，线束和线路没有腐蚀、磨损或挤压的地方。

结果:

• 正常 - 接头和线路正常。 转至测试步骤 2。

• 异常 - 头和/或导线存在故障。

  修复: 修理和/或更换接头或导线。 确保所有密封正确就位，接头联接。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 2. 检查有无记录的诊断代码

1. 将 Cat ET 连接到维修工具接头上。

2. 把钥匙开关转到接通位置。

3. 检查 Cat ET 上是否有关于喷油器电磁阀的记录的诊断代码。

4. 把钥匙开关转到断开位置。

预期结果:

没有记录 1-5 至 16-5 或 1-6 至 16-6 诊断代码。

结果:

• 正常 - 没有记录 1-5 至 16-5 或 1-6 至 16-6 诊断代码。 问题可能出在喷油器上。 转至测试步骤 3。

• 异常 - 记录了 1-5 至 16-5 诊断代码。 转至测试步骤 4。

• 异常 - 记录了 1-6 至 16-6 诊断代码。 转至测试步骤 5。

测试步骤 3. 执行 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"

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注意
切断正常工作的气缸时，发动机功率降低。 如果发动机功率突然降低，确保不会损坏辅助或驱动设备。

1. 起动发动机。

2. 对发动机施加负载。

3. 对所有可疑气缸（电磁阀）执行下述步骤。

4. 进入 Cat ET 中的诊断测试。 初始化"断缸测试"。

5. 测试时，禁用可疑油缸和无故障的油缸。 停用各缸时，监控其余气缸油量位置的变化。

   注: 当停用了性能良好的气缸时，将会注意到其余气缸的油量位置大幅增加。
   当停用了性能不良的气缸时，将会注意到其余气缸的油量位置小幅增加。 这可能指示喷油器不良或气缸中有机械故障。

预期结果:

当"断缸测试"停用各喷油器时，该结果指示油量位置成比例变化。

结果:

• 正常 - 当停用每一缸时，油量位置都会成比例变化。

  修复: 所有气缸中的喷油器看起来都正常工作。 清除所有记录的诊断代码。 如果怀疑有间歇性电气故障，请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。

  停止

• 异常 - 一个或多个油缸的油量位置变化不平衡。

  修复: 确认该喷油器的发动机气门间隙设置正确。 执行 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"。 如果仍存在故障，更换线束。 务必将新喷油器的微调代码编程设定到 ECM 中。

  停止

测试步骤 4. 检查 ECM 与喷油器接头之间的线束是否开路

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本发动机使用高电压来控制喷油器。 断开使电子喷油器能够工作的电路接头，以防止人身受到伤害。 发动机运转时，不要接触喷油器接线端。

1. 确保钥匙开关处于 OFF（断开）位置。

2. 断开可疑喷油器的接头。

3. 制作一条足够长的跨接导线，以便在喷油器接头端子两边造成短路。 在跨接导线两端压接接头针脚。

4. 使用跨接导线在可疑喷油器接头的线束侧上造成短路。

5. 把钥匙开关转到接通位置。

6. 进入 Cat ET 中的诊断测试。 初始化"喷油器电磁阀测试"。 至少测试两个完整的气缸周期。

7. 记录"喷油器电磁阀测试"的结果。

8. 把钥匙开关转到断开位置。

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 与喷油器接头之间的线束中不存在开路。 转至测试步骤 7。

• 异常 - 针对连有跨接导线的气缸，Cat ET 显示 "Open（开路）"。 ECM 与喷油器接头之间的配线有问题。 转至测试步骤 6。

测试步骤 5. 检查 ECM 与喷油器接头之间的线束有无短路

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本发动机使用高电压来控制喷油器。 断开使电子喷油器能够工作的电路接头，以防止人身受到伤害。 发动机运转时，不要接触喷油器接线端。

1. 确保钥匙开关处于 OFF（断开）位置。

2. 断开可疑喷油器的接头。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 进入 Cat ET 中的诊断测试。 初始化"喷油器电磁阀测试"。 至少测试两个完整的气缸周期。

5. 记录"喷油器电磁阀测试"的结果。

6. 把钥匙开关转到断开位置。

预期结果:

Cat ET 上应指示所有可疑气缸 "Open（开路）"。

结果:

• 正常 - Cat ET 上显示所有气缸都 "Open（开路）"。 ECM 和喷油器接头之间的线束不存在短路。 转至测试步骤 7。

• 异常 - Cat ET 上指示一个或多个气缸 "Short（短路）"。 记下指示 "Short（短路）"的气缸。 转至测试步骤 6。

测试步骤 6. 检查 ECM 是否正常工作

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本发动机使用高电压来控制喷油器。 断开使电子喷油器能够工作的电路接头，以防止人身受到伤害。 发动机运转时，不要接触喷油器接线端。

1. 确保钥匙开关处于 OFF（断开）位置。

2. 在 ECM 回路上形成开路，然后执行 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

   1. 断开 J2/P2 ECM 接头。

   2. 制作一根足够长的跨接导线，使 ECM 接头与发动机接地螺柱之间形成短路。 在跨接导线的一端压接接头插孔。

   3. 从 P2 ECM 接头处的相应端子位置上拆下可疑喷油器的信号线。 将跨接导线装入此端子位置中。

      注: 确保跨接导线的松动端不会接触到任何接地源。

   4. 连接 J2/P2 ECM 接头。

   5. 把钥匙开关转到接通位置。

   6. 进入 Cat ET 中的诊断测试。 初始化"喷油器电磁阀测试"。 至少测试两个完整的气缸周期。

   7. 记录"喷油器电磁阀测试"的结果。

   8. 把钥匙开关转到断开位置。

3. 在 ECM 回路上形成短路，然后执行 "Injector Solenoid Test（喷油器电磁阀测试）"。

   1. 将跨接导线与发动机接地相连接。

   2. 把钥匙开关转到接通位置。

   3. 进入 Cat ET 中的诊断测试。 初始化"喷油器电磁阀测试"。 至少测试两个完整的气缸周期。

   4. 记录"喷油器电磁阀测试"的结果。

   5. 把钥匙开关转到断开位置。

   6. 恢复导线的原有配置。

预期结果:

从 ECM 接头上拆卸喷油器信号线时，Cat ET 显示 "Open（开路）"。 跨接导线短接至发动机接地时，Cat ET 显示 "Short（短路）"。

结果:

• 正常 - ECM 工作正常。 问题出在 ECM 与喷油器接头之间的配线上。

  修复: 修理线束和 / 或接头。 请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。 确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - ECM 没有检测到开路或短路。

  修复: 更换 ECM。 请参考故障诊断与排除, "ECM - 更换"。 确认故障已排除。

  停止

测试步骤 7. 测量喷油器电磁阀的电阻

1. 确保钥匙开关处于 OFF（断开）位置。

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高电压会造成人身伤害。 电子控制模块会产生高电压。 开始操作前，请确保电子控制模块没有通电，并且喷油器电磁阀已断开。

2. 断开可疑传感器的接头。

3. 测量喷油器电磁阀端子之间的电磁阀电阻。

4. 记录每个电磁阀的电阻测量值。

预期结果:

电阻值为 1.06 ± 0.05 欧姆。

结果:

• 正常 - 电阻值为 1.06 ± 0.05 欧姆。

  修复: 此故障可能是间歇性故障。 如果存在间歇性故障的话，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"中的诊断功能测试。 确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 电阻值不为 1.06 ± 0.05 欧姆。

  修复: 更换喷油器。 务必使用新喷油器的微调代码编程 ECM。 确认故障已排除。

  停止