323D2, 326D2 and 330D2 Excavators and 330D2 MHPU Machine Electronic Control System Caterpillar

Sensor Signal (PWM) - Test

Usage:

机器 ECM

下表列出了与机器的 PWM 传感器有关的诊断代码。

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表 1
机器 ECM（MID 299）
DTC	代码说明	系统响应
1609-3	F2 型阀门负载感应压力传感器：电压高于正常值	当请求时，抓斗附件将不操作。
1609-4	F2 型阀门负载感应压力传感器：电压低于正常值	当请求时，抓斗附件将不操作。
1609-8	F2 型阀门负载感应压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常	当请求时，抓斗附件将不操作。
1657-3	左操纵手柄指轮：电压高于正常值 ⁽¹⁾	ECM 将停用操纵手柄的指轮功能。
1657-4	左操纵手柄指轮：电压低于正常值 ⁽¹⁾	ECM 将停用操纵手柄的指轮功能。
1657-8	左操纵手柄指轮：频率、脉冲宽度或周期异常 ⁽¹⁾	ECM 将停用操纵手柄的指轮功能。
1658-3	右操纵手柄指轮：电压高于正常值 ⁽¹⁾	ECM 将停用操纵手柄的指轮功能。
1658-4	右操纵手柄指轮：电压低于正常值 ⁽¹⁾	ECM 将停用操纵手柄的指轮功能。
1658-8	右操纵手柄指轮：频率、脉冲宽度或周期异常 ⁽¹⁾	ECM 将停用操纵手柄的指轮功能。
1971-3	铲斗油缸缸盖端压力传感器：电压高于正常值	请求时，铲斗油缸无法升起。
1971-4	铲斗油缸缸盖端压力传感器：电压低于正常值	请求时，铲斗油缸无法升起。
1971-8	铲斗油缸缸盖端压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常	请求时，铲斗油缸无法升起。
2265-3	液压泵 #1 出口压力传感器：电压高于正常值	#2 出口压力传感器将监控泵的出口压力。
2265-4	液压泵 #1 出口压力传感器：电压低于正常值	#2 出口压力传感器将监控泵的出口压力。
2265-8	液压泵 #1 出口压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常	#2 出口压力传感器将监控泵的出口压力。
2266-3	液压泵 #2 出口压力传感器：电压高于正常值	#1 出口压力传感器将监控泵的出口压力。
2266-4	液压泵 #2 出口压力传感器：电压低于正常值	#1 出口压力传感器将监控泵的出口压力。
3573-3	泵 #1 反向流量控制压力渐缩管压力传感器：电压高于正常值	机器的发动机转速将低于预期。
3573-4	泵 #1 反向流量控制压力渐缩管压力传感器：电压低于正常值	机器的发动机转速将低于预期。
3573-8	泵 #1 反向流量控制压力渐缩管压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常	机器的发动机转速将低于预期。
3574-3	泵 #2 反向流量控制压力渐缩管压力传感器：电压高于正常值	机器的发动机转速将低于预期。
3574-4	泵 #2 反向流量控制压力渐缩管压力传感器：电压低于正常值	机器的发动机转速将低于预期。
3574-8	泵 #2 反向流量控制压力渐缩管压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常	机器的发动机转速将低于预期。

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⁽¹⁾	指轮集成在操纵手柄中，如果传感器故障，必须更换整个操纵手柄

脉冲宽度调制（PWM）是一种使用数字输出控制模拟电路的技术。 PWM 应用于各种场合，包括测量以及与电子控制模块（ECM）的通信。方波工作循环经过调制，以便编码一个特定的模拟信号电平。工作循环为接通时间与周期的比率。调制频率为周期的倒数。占空比会被编程设定到 ECM 的软件中。工程师（或程序员）设置芯片上定时器计数器的周期，该计数器提供调制方波。工程师设置 PWM 输出方向以及 PWM 控制寄存器的导通时间。

PWM 传感器的优点之一是，从 ECM 到被控系统的信号为数字。不需要进行数字模拟转换。通过使用数字信号，可以最大限度地减少噪声影响。如果噪声可从逻辑 1 变为逻辑 0，或从逻辑 0 变为逻辑 1，则噪声会影响数字信号。

导致 FMI 3 诊断代码的可能原因有：

传感器出故障。
机器线束中的传感器电源或接地电路开路。
机器线束中的信号电路对蓄电池正极短路。
机器线束中的信号电路开路或传感器断开。
机器 ECM 出现故障。 ECM 不太可能有故障。

导致 FMI 4 诊断代码的可能原因有：

传感器出故障。
机器线束中的信号电路对接地短路。
机器 ECM 出现故障。 ECM 不太可能有故障。

导致 FMI 8 诊断代码的可能原因有：

传感器出故障。
间歇性连接或连接不良。

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图 1	g03843361
机器 ECM J1 PWM 传感器

注: 上图为机器 ECM 连接的简化示意图。该示意图的电气部分都是正确的。但是，图中没有显示全部可能的线束接头。关于 323D2 挖掘机电气系统，请参阅最新版本的电气示意图, UENR5970。关于 326D2 L 或 330D2 L 挖掘机电气系统，请参阅最新版本的电气示意图, UENR5459。

诊断故障代码的步骤

注: 开始此步骤前，使用 Cat^® ET 或机器监视器检查有无激活的 DTC 41 代码。 DTC 41 表示 ECM 上的 8 VDC 电源有故障。如果存在代码，则在继续操作前，参考传感器电源：测试部分的内容以排除此故障。对于通过保险丝面板供电的传感器，在开始故障诊断步骤前，应首先检查相应保险丝的状况。

注: 开始本步骤前，首先检查此电路中涉及的线束接头。不良连接经常是引起电路故障的原因。确认电路中的所有连接清洁、牢固且状况良好。如果发现任一连接有故障，排除该故障，并且在执行故障排除步骤前先确认诊断代码处于激活状态。对于通过保险丝面板供电的传感器，在开始故障诊断步骤前，应首先检查相应保险丝的状况。

确定与部件有关的现行 FMI 代码。
确定存在的代码，并使用下表确定要遵循的步骤。
- FMI 3 诊断代码，转至表 2。
- FMI 4 诊断代码，转至表 3。
- FMI 8 诊断代码，转至表 4。

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表 2
FMI 3 故障诊断和排除
故障诊断与排除测试步骤	数值	结果
1. 检查传感器处的电压 A. 将钥匙起动开关和断路开关转到接通位置。 B. 请参阅示意图，确定传感器的电压源。 C. 在传感器的机器线束接头上，沿传感器电源触点和机架接地插入万用表表笔 7X-1710。 D. 在传感器线束接头上，测量传感器电源和机架接地之间的电压。	传感器的电压读数正常。	正常 – 传感器的电压读数正常。转至测试步骤 2。不正常 – 传感器的电压不正常。修理：检查电路中的所有接头。确保连接清洁、牢固且状况良好。修理或更换机器线束。继续测试步骤 4。
2. 检查线束有无开路 A. 钥匙起动开关和断路开关仍保持在断开位置。 B. 从传感器上断开机器线束接头。 C. 在传感器的机器线束接头上，在传感器回路触点和信号触点之间连接一条跨接导线。 D. 将钥匙开关和断路开关转至接通位置。 E. 观察诊断代码的状态。	诊断代码从 FMI 3 变为 FMI 4。	正常 - 诊断代码从 FMI 3 变为 FMI 4。传感器出故障。修理：更换传感器。继续测试步骤 4。不正常 – 诊断代码没有从 FMI 3 变为 FMI 4。转至测试步骤 3。
3. 检查信号电路是否对蓄电池正极短路 A. 将钥匙起动开关和断路开关转到断开位置。 B. 断开 ECM 线束接头。传感器线束接头保持断开状态。 C. 拆下上一个测试步骤中安装的跨接导线。 D. 在 ECM 线束接头上，测量信号触点与 ECM 线束接头中使用的所有其他蓄电池正极电路之间的电阻。	各电阻均大于 5K Ω。	正常 - 各电阻均大于 5K Ω。线束电路正常。继续测试步骤 4。不正常 - 电阻小于 5 Ω。修理：信号电路与电阻测量值偏小的电路之间的线束存在短路。修理或更换机器线束。注：电阻大于 5 Ω 但小于 5 K Ω 表示电路中的连接松动或腐蚀。电阻测量值大于 5 K Ω 表示电路中存在开路。继续测试步骤 4。
4. 检查是否仍存在该诊断代码 A. 重新连接所有线束接头。将机器恢复正常工作状态。 B. 将钥匙起动开关和断路开关转至接通位置。 C. 清除所有诊断代码。 D. 操作机器。 E. 停下机器并接合安全锁。 F. 检查诊断代码是否为现行状态。	诊断编码不再存在。	正常 - 诊断代码在当前不存在。初始诊断代码可能是由某个线束接头的电气连接不良或短路引起。恢复机器的运转。停止。不正常 - 故障诊断代码未被排除。如果第二次执行步骤后未排除诊断代码，则需要更换 ECM。更换 ECM 之前，务必向代理商的技术通信员征求 Caterpillar 可能的意见。此咨询可能影响修理时间。如果需要更换 ECM，遵循故障诊断与排除, "ECM - 更换"中的步骤。停止。

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表 3
FMI 4 故障诊断和排除
故障诊断与排除测试步骤	数值	结果
1. 检查传感器 A. 将断路开关和钥匙起动开关转到接通位置。 B. 从机器线束上断开传感器。 C. 从线束上断开传感器的同时，观察诊断代码的状态。	当传感器断开时，代码从 FMI 4 变为 FMI 3。	正常 - 当传感器断开时，代码从 FMI 4 变为 FMI 3。传感器出故障。修理：更换传感器。转至测试步骤 3。不正常 - 当传感器断开时，FMI 4 诊断代码保持激活状态。传感器不是导致故障的原因。转至测试步骤 2。
2. 检查信号电路是否对接地短路 A. 将钥匙起动开关和断路开关转到断开位置。 B. 从 ECM 上断开线束接头。传感器仍保持从机器线束上断开的状态。 C. 在 ECM 线束接头上，测量传感器信号触点与所有可能的接地源之间的电阻。	所有电阻值均大于 5K Ω。	正常 - 所有电阻值均大于 5K Ω。线束电路正常。转至测试步骤 3。不正常 - 至少一个读数小于 5 Ω。信号电路之间存在短路。修理：修理或更换机器线束。注：电阻大于 5 Ω 但小于 5K Ω 表示电路中的连接松动或腐蚀。电阻测量值大于 5K Ω 表示电路中存在开路。转至测试步骤 3。
3. 检查是否仍存在该诊断代码 A. 重新连接所有线束接头。将机器恢复正常工作状态。 B. 将钥匙起动开关和断路开关转至接通位置。 C. 清除所有诊断代码。 D. 操作机器。 E. 停下机器并接合安全锁。 F. 检查诊断代码是否为现行状态。	诊断编码不再存在。	正常 - 诊断代码在当前不存在。初始诊断代码可能是由某个线束接头的电气连接不良或短路引起。恢复机器的运转。停止。不正常 - 故障诊断代码未被排除。如果第二次执行步骤后未排除诊断代码，则需要更换 ECM。更换 ECM 之前，务必向代理商的技术通信员征求 Caterpillar 可能的意见。此咨询可能影响修理时间。如果需要更换 ECM，遵循故障诊断与排除, "ECM - 更换"中的步骤。停止。

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表 4
FMI 8 故障诊断与排除
故障诊断与排除测试步骤	数值	结果
1. 检查传感器的信号 A. 将钥匙起动开关和断路开关转至断开位置。 B. 在传感器线束接头背面，沿信号触点和回路触点插入一条万用表表笔。注：如果操作机器时访问传感器不安全，使用 Cat^® 电子技师 (Cat ET) 维修工具。 C. 将断路开关和钥匙起动开关转到接通位置。 D. 使用数字式万用表监控传感器的信号。 E. 不要从机器上断开传感器或传感器的相关硬件，使传感器在整个工作范围内工作。注：请参阅上表，了解正确的信号。	传感器信号应按照上表所述的方式响应。	正常 - 传感器信号响应正常。传感器正常工作。转至测试步骤 2。不正常 - 传感器信号响应不正常。传感器工作不正常。修理：更换传感器。转至测试步骤 3。
2. 检查信号电路有无开路钥匙起动开关和断路开关仍保持在断开位置。 B. 从传感器上断开机器线束接头。 C. 在传感器接头处，在回路触点和信号触点之间连接一条跨接导线。 D. 断开 ECM 处的线束接头。 E. 在 ECM 线束接头处，测量信号触点和回路触点之间的电阻。	读数小于 5 Ω。	正常 - 测量值小于 5 Ω。信号电路和回路正确。转至测试步骤 3。不正常 - 测量值大于 5K Ω。线束中的信号电路正常。修理：修理或更换机器线束。转至测试步骤 3。
3. 检查是否仍存在该诊断代码 A. 重新连接所有线束接头。将机器恢复正常工作状态。 B. 将钥匙起动开关和断路开关转至接通位置。 C. 清除所有诊断代码。 D. 操作机器。 E. 停下机器并接合安全锁杆。 F. 检查诊断代码是否为现行状态。	诊断编码不再存在。	正常 - 诊断代码在当前不存在。初始诊断代码可能是由某个线束接头的电气连接不良或短路引起。恢复机器的运转。停止。不正常 - 故障诊断代码未被排除。如果第二次执行步骤后未排除诊断代码，则需要更换 ECM。更换 ECM 之前，请向代理商的技术通信员征求 Caterpillar 可能的意见。此咨询可以缩短维修时间。如果需要更换 ECM，遵循故障诊断与排除, "ECM - 更换"中的步骤。停止。