- 一个喷油器电磁阀可能存在故障。
- 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。
- 无激活的喷油器电磁阀诊断代码。
按照此步骤对下列诊断代码进行故障诊断与排除：
- 1-11 1 号气缸喷油器故障
- 2-11 2 号气缸喷油器故障
- 3-11 3 号气缸喷油器故障
- 4-11 4 号气缸喷油器故障
- 5-11 5 号气缸喷油器故障
- 6-11 6 号气缸喷油器故障
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。
这些发动机应具有液压驱动电子控制单体喷油器（HEUI）。 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。
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 会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。 请参考故障诊断与排除, "更换 ECM" 以了解正确的步骤。
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：
"Cylinder Cutout Test（断缸测试）"
"断缸测试"用于发动机上，以便确定在发动机运转过程中的单缸性能。 在测试过程中切断一个或多个气缸时，"断缸测试"使用每一个喷油器的"燃油位置"来评估其余发火气缸的性能。 在切断不同的气缸时，则使用"燃油位置"变化量的对比来确定性能弱或缺火的气缸。 气缸性能弱或缺火的一个原因是喷油器发生机械故障。
测试期间切断正常喷油器时，其余喷油器的 "Fuel Position（油量位置）"将显示一致的变化。 "Fuel Position（油量位置）"的一致变化是由补偿切断喷油器的其余喷油器造成的。 如果切断故障喷油器，"Fuel Position（油量位置）"将不显示成比例变化。 补偿故障喷油器的动力损失需要较少量燃油，从而造成这个不均衡变化。 "Cylinder Cutout Test"（断缸测试）用于隔离故障喷油器，以避免更换了修理良好的喷油器。
注: 运行"断缸测试"之前，必须先排除所有激活的诊断代码。
"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: 请参阅插图 2。 两个喷油器电磁阀分享一条公共回路线。 因此，回路线中存在开路或短路就可能会生成两个喷油器电磁阀的诊断代码。
 | |
| 图 1 | g01180562 |
HEUI 喷油器 | |
 | |
| 图 2 | g01194660 |
喷油器电磁阀原理图 | |
测试步骤 1. 检查电气接头和配线
- 断开 ECM 的电源。 如果未断开 ECM 的电源，会有强电击的危险。
 |
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 彻底检查接头 (1) 和 (2) 。 有关详细资料，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
 | |
| 图 3 | g01183173 |
发动机左视图（典型示例） (1) 喷油器线束接头 (2) J2/P2 ECM 接头 | |
- 对 J2/P2 ECM 接头和与电路连接的喷油器线束接头上的各导线进行一次 45 N (10 lb) 拉力测试。
 | |
| 图 4 | g01129751 |
P2 与喷油器电磁阀有关的端子 (P2-36) 喷油器 1 电源 (P2-37) 喷油器 2 电源 (P2-38) 喷油器 3 电源 (P2-39) 喷油器 4 电源 (P2-44) 喷油器 1 & 2 回路 (P2-45) 喷油器 3 & 4 回路 (P2-46) 喷油器 5 & 6 回路 (P2-54) 喷油器 5 电源 (P2-55) 喷油器 6 电源 | |
 | |
| 图 5 | g01183216 |
与喷油器电磁阀相连的喷油器线束接头端子 (1) 喷油器 1 电源 (2) 喷油器 2 电源 (3) 喷油器 3 电源 (4) 喷油器 4 电源 (5) 喷油器 5 电源 (6) 喷油器 6 电源 (7) 喷油器 6 回路 (8) 喷油器 5 回路 (9) 喷油器 4 回路 (10) 喷油器 3 回路 (11) 喷油器 2 回路 (12) 喷油器 1 回路 | |
- 检查各个 ECM 接头六角头固定螺钉扭矩是否正确。 有关详细资料，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
- 检查自喷油器气门室盖底座至 ECM 的线束和配线有无磨损和挤压的地方。
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 - 配线和接头看来没有问题。 继续测试步骤 2。
- 异常 - 线路和 / 或接头有问题。
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. 检查有无记录的诊断代码
- 将 Cat ET 连接到维修工具接头上。
- 恢复 ECM 的电源。
- 监控 Cat ET 上"记录的诊断代码"屏幕。
- 查找与单体喷油器之一相关的代码 11。
预期结果:
与单体喷油器之一相关的代码 11 已记录。
结果:
- 正常 - 有与一个或多个喷油器相关的记录的诊断代码。 ECM 检测到电子故障。 继续测试步骤 4。
- 异常 - 没有记录喷油器的诊断代码。 可能存在一个由于机械故障导致的工作不正常的气缸。 继续测试步骤 3。
测试步骤 3. 使用"断缸测试"检查气缸之间的差异
- 将 Cat ET 连接到维修工具接头上。
- 起动发动机。
- 让发动机暖机到 77 °C (171 °F) 的正常工作温度。
- 发动机暖机到工作温度后，在 Cat ET 上进行"断缸测试" 。
- 如果冷却风扇不由 ECM 控制，启动冷却风扇。 如果冷却风扇由 ECM 控制，测试开始后冷却风扇将自动起动。
- 关闭所有可能影响到测试结果的附加负载。
- 运行 "Cylinder Cutout Test（断缸测试）"。
- 遵循提供的说明。 断缸测试是交互式的，测试程序一直被引导直至最后完成。
- 打印测试报告，并评估结果。
预期结果:
"断缸测试"结果说明所有气缸均正常。
结果:
- 正常 - "断缸测试"说明所有气缸均正常。
修复: 测试结果说明，所有喷油器工作正常。 如果没有喷油器活动或记录的诊断代码，则疑为发动机其他系统的电气故障或设备故障。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"。
停止
- 异常 - Cat ET 显示有性能弱的气缸。 可能有一个部分短路的喷油器电磁阀，或气缸可能有机械故障。 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
- 起动发动机。
- 确保发动机已经暖机至 77 °C (171 °F) 的正常工作温度。
- 停止发动机。
- 恢复 ECM 的电源。 禁止起动发动机。
- 在 Cat ET 上进行"喷油器电磁阀测试"。
- 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）。 发动机运转时进行断缸测试。 使用喷油器电磁阀测试，以在发动机停机时制动喷油器电磁阀。
- 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。 在气门室盖上听是否有卡哒声。 当某一气缸被通电激励时，Cat ET 上该气缸号上就会呈现一个黑方格。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。
预期结果:
Cat ET 报告各气缸的状态为 "OK（正常）"、 "SHORT（短路）"或 "OPEN（开路）"。
结果:
- "正常" - Cat ET 报告所有气缸均 "OK（正常）"。
修复: 目前看来喷油器没有电子故障。 如果怀疑有间歇性电气故障，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"以了解正确的故障诊断与排除程序。在之前的测试步骤中，如果"断缸测试"指出其中一个气缸存在故障，有可能是气缸的喷油器存在故障，或有可能气缸存在机械故障。如果怀疑喷油器存在故障，则在发动机上用另外的喷油器更换可疑的喷油器，以确定故障。 使用 Cat ET 中"喷油器调整标定工具"中的"调换"功能，以调换喷油器调整文件的信息。 再次执行"断缸测试"。 如果故障转到具有可疑喷油器的其他气缸上，则更换喷油器。 如果故障仍在原始汽缸上，则是气缸出现机械故障。如果怀疑是气缸机械故障，请参阅系统操作/测试和调整, "压缩 - 测试"，以帮助隔离故障。
停止
- SHORT（短路） - Cat ET 报告一个或多个气缸 "SHORT（短路）"。 为显示 "SHORT（短路）"的喷油器记录气缸号。 继续测试步骤 5。
- OPEN（开路） - Cat ET 报告一个或多个气缸 "OPEN（开路）"。 为显示 "OPEN（开路）"的喷油器记录气缸号。 继续测试步骤 6。
测试步骤 5. 使用喷油器电磁阀测试来检查发动机导线束有无短路
- 断开 ECM 的电源。 如果没有断开 ECM 的电源，则存在强电击危险。
|
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 断开气门室盖喷油器线束的接头。 检查有无湿气进入的迹象。 有关故障诊断与排除的详细资料，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
- 恢复 ECM 的电源。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。
预期结果:
所有气缸都显示 "OPEN"（开路）。
结果:
- 正常 - 当断开喷油器线束接头时，所有气缸状态显示 "OPEN（开路）"。 从 ECM 接头到喷油器线束接头的发动机线束中没有短路。 重新连接喷油器线束的接头。 继续测试步骤 10。
- 异常 - 当断开喷油器线束接头时，至少有一台气缸不显示 "OPEN（开路）"。 记录显示短路的气缸号。 继续测试步骤 7。
测试步骤 6. 使用喷油器电磁阀测试检查发动机导线束有无开路
- 断开 ECM 的电源。 如果没有断开 ECM 的电源，则存在强电击危险。
|
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 断开喷油器线束接头。
- 制作一条足够长可跨接喷油器线束接头的两个接头插销的跨接导线。 在跨接导线两端压接接头插孔。
- 在可疑喷油器的电源线插销中插入跨接导线的一端。 在可疑喷油器的回路线插销中插入跨接导线的另一端。 例如，如果喷油器 5 是故障喷油器，则将跨接线插入喷油器线束接头的端子 5 和端子 8.
确保跨接导线两端不与任何接头中的其他端子接触。
 | |
| 图 6 | g01183212 |
与喷油器电磁阀相连的喷油器线束接头端子 (1) 喷油器 1 电源 (2) 喷油器 2 电源 (3) 喷油器 3 电源 (4) 喷油器 4 电源 (5) 喷油器 5 电源 (6) 喷油器 6 电源 (7) 喷油器 6 回路 (8) 喷油器 5 回路 (9) 喷油器 4 回路 (10) 喷油器 3 回路 (11) 喷油器 2 回路 (12) 喷油器 1 回路 | |
- 恢复 ECM 的电源。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。
- 断开 ECM 的电源。
对每一个可疑的喷油器都进行本测试。 处理跨接导线之前应确保停用喷油器电磁阀测试。
注: Cat ET 可能报告与可疑喷油器共用电源的喷油器 "SHORT（短路）"。 不要管该喷油器的结果。
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 和发动机线束没有问题。 拆下跨接导线。 重新连接喷油器线束的接头。 继续测试步骤 9。
- 异常 - 针对装有跨接导线的气缸，Cat ET 应显示 "Open（开路）"。 问题出在发动机线束或 ECM 上。 继续测试步骤 8。
测试步骤 7. 使用喷油器电磁阀测试检查 ECM 有无短路
- 断开 ECM 的电源。
|
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 断开 J2/P2 ECM 接头。
- 从 P2 ECM 接头上拆下可疑喷油器电源线和回路线。 连接 J2/P2 ECM 接头。
- 恢复 ECM 的电源。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。 将结果记录下来。
注: Cat ET 将报告与可疑喷油器共用电源的喷油器 "OPEN（开路）"。 不要管该喷油器的结果。
预期结果:
Cat ET 显示可疑气缸为 "OPEN（开路）" 。
结果:
- 正常 - Cat ET 显示可疑气缸为 "OPEN（开路）" 。
修复: 短路发生在发动机线束中。 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 - Cat ET 显示可疑气缸为 "SHORT（短路）" 。
修复: ECM 有故障。 更换 ECM。 请参阅故障诊断与排除, "更换 ECM" 以了解正确的步骤。 确认修理已排除故障。
停止
测试步骤 8. 使用喷油器电磁阀测试检查 ECM 有无开路
- 断开 ECM 的电源。
|
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 断开 J2/P2 ECM 接头。 从 ECM 接头上拆下可疑喷油器电源线和回路线端子。
- 制作一根足够长的跨接导线，以便连接 ECM 接头的两个端子。 在跨接导线两端压接接头插孔。
- 在 ECM 接头处可疑喷油器的端子位置安装跨接导线。 连接 J2/P2 ECM 接头。
- 恢复 ECM 的电源。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。 记录测试结果。
注: Cat ET 可能报告与可疑喷油器共用电源的喷油器 "SHORT（短路）"。 不要管该喷油器的结果。
- 断开 ECM 的电源。
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 - Cat ET 显示可疑气缸为 "SHORT（短路）" 。
修复: ECM 没有问题。 在喷油器线束接头和 P2 ECM 接头之间有一个开路。 根据需要更换或修理发动机线束。 确认修理已排除故障。
停止
- 异常 - Cat ET 不显示可疑气缸 "SHORT（短路）"。
修复: ECM 有故障。 更换 ECM。 请参考故障诊断与排除, "更换 ECM" 以了解正确的步骤。 确认修理已排除故障。
停止
测试步骤 9. 检查气门室盖下的喷油器线束的喷油器导线有无开路
- 断开 ECM 的电源。
|
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 拆下气门室盖。
- 重新连接故障喷油器的接头。
- 在可疑喷油器的喷油器接头线束侧的两个端子处连接一根跨接导线。
 | |
| 图 7 | g01180694 |
电磁阀接头的接头端子 | |
- 恢复 ECM 的电源。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。 记录测试结果。
注: Cat ET 可能报告与可疑喷油器共用电源的喷油器 "SHORT（短路）"。 不要管该喷油器的结果。
- 断开 ECM 的电源。
预期结果:
Cat ET 显示具有可疑喷油器的气缸 "SHORT（短路）"。
结果:
- 正常 - Cat ET 报告可疑喷油器 "SHORT（短路）"。
修复: 气门室盖下的线束正常。 问题出在喷油器电磁阀的线圈处。 更换该喷油器。 确认修理已排除故障。
停止
- 异常 - Cat ET 不报告可疑喷油器 "SHORT（短路）"。
修复: 故障看来出在气门室盖下的发动机线束上。 更换气门室盖下的发动机线束。 在安装气门室盖之前，应进行喷油器电磁阀测试以便检查新线束的安装情况。 确认修理已排除故障。
停止
测试步骤 10. 检查气门室盖下的喷油器线束的喷油器导线有无短路
- 断开 ECM 的电源。
|
有电击危险。电子单体喷油器使用90-120伏电压。 |
- 拆下气门室盖。
- 从配线线束中断开可疑喷油器。 将接头置于测试中不允许电弧作用的位置。
- 恢复 ECM 的电源。
- 至少进行两次喷油器电磁阀测试。
预期结果:
Cat ET 显示具有可疑喷油器的气缸 "OPEN（开路）"。
结果:
- 正常 - Cat ET 显示可疑喷油器为 "OPEN（开路）" 。
修复: 气门室盖下的线束正常。 问题出在喷油器电磁阀的线圈处。 更换该喷油器。 确认修理已排除故障。
停止
- 异常 - Cat ET 不显示可疑喷油器 "OPEN（开路）"。
修复: 故障看来出在气门室盖下的发动机线束上。 更换或修理气门室盖下的发动机线束。 在安装气门室盖之前，应进行喷油器电磁阀测试以便检查新线束的安装情况。 确认修理已排除故障。
停止