G3600 Engines Caterpillar

Air/Fuel Pressure Module - Test

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系统运作描述:

如果怀疑空气/燃料压力模块有问题，或者表 1 中的任一诊断代码为激活状态或很容易重复出现，请使用该步骤对电气系统进行故障诊断与排除。

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表 1
诊断代码表
代码和描述	产生此代码的状况	系统响应
94-3 输油压力传感器：电压高于正常值	压力传感器的工作循环超出传感器的范围。压力传感器的频率超出传感器的范围。	将会记录该代码。发动机将停机。
94-8 燃料输送压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常
106-3 进气压力传感器：电压高于正常值
106-8 进气压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常

通过将空气/燃料压力模块连接到进气歧管和燃料歧管的管路，模块能够感测到进气歧管和燃料的绝对压力。该模块可计算燃料歧管与进气歧管之间的压差。该燃料压差为燃料压力值减去进气歧管压力值。

脉冲宽度调制 (PWM) - 这是数字信号。频率是恒定的：时间与周期的百分比被称为工作循环。例如，如果信号位于 50% 周期的位置，工作循环即为 50%。这与只能是"开"或"关"的信号相比，提供了更为准确的参数状态。

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图 1	g01435459
低、中和高工作循环示例。

空气/燃料压力模块将表示进气歧管压力和燃料压差的 PWM 信号发送到电子控制模块（ECM）。 ECM 使用该信息帮助计算燃料流量。

导致诊断代码最可能的原因是不良电气连接或接线线束故障。再一个可能的原因是模块故障。最不可能发生的情况是电子控制模块出现故障。

记录的诊断代码提供历史记录。在开始该步骤前，使用 Caterpillar 电子技师（ET）将记录的代码打印到文件中。

故障诊断和排除步骤可能产生额外的诊断代码。记住纠正导致原有诊断代码的原因。故障解决后，清除诊断代码。

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图 2	g01439944
直列式发动机和 V 型发动机的空气/燃料压力模块示意图空气/燃料压力模块通过接线盒上的 J6/P6 接头连接到 ECM。

测试步骤 1. 检查电气接头和接线

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图 3	g01431198
接线盒 (1) ECM 接头 J2/P2 (2) ECM 接头 J1/P1 (3) 16 安培断路器 (4) 客户接头 J3/P3 (5) 可选控制面板（如有配备）或客户接头 J4/P4 (6) 传感器线束接头 J5/P5 (7) 传感器线束接头 J6/P6

将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。

注: 对于下述步骤，请参考故障诊断和排除, "电气接头 - 检查"。

彻底地检查下列每个接头：

ECM J1/P1 接头
接线盒的 J6/P6 接头
空气/燃料压力模块的线束接头

检查每一个 ECM 接头的六角螺钉的扭矩。请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"，了解正确的扭矩值。

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图 4	g01439949
直列式发动机和 V 型发动机的空气/燃料压力模块的 P1 ECM 接头示意图 (10) 进气歧管压力的 PWM 信号 (11) 燃料压差的 PWM 信号 (69) 蓄电池负极 (70) 钥匙开关蓄电池正极

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图 5	g01439954
V 型发动机空气/燃料压力模块的接线盒 P6 接头的线束侧 (11) 钥匙开关蓄电池正极 (21) 蓄电池负极 (22) 燃料压差的 PWM 信号 (30) 进气歧管压力的 PWM 信号

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图 6	g01439952
直列式发动机空气/燃料压力模块的接线盒 P6 接头的线束侧 (37) 蓄电池负极 (38) 燃料压差的 PWM 信号 (45) 钥匙开关蓄电池正极 (46) 进气歧管压力的 PWM 信号

对与空气/燃料压力模块电路有关的每根导线进行 45 N (10 lb) 拉力测试。

检查自空气/燃料压力模块至 ECM 的线束和接线有无磨损和挤压的地方。

预期结果:

所有接头、插销和插孔应连接正确。接头和接线都没有腐蚀、磨损或挤压的地方。

结果:

正常 - 所有接头、插销和插孔应连接正确。接头和接线都没有腐蚀、磨损或挤压的地方。部件状况良好，连接正确。继续测试步骤 2。
异常 - 至少有一个接头、插销或插孔的连接不正确。至少有一个接头或一根导线存在腐蚀、磨损和/或挤压的地方。
修复: 进行必要的修理和/或必要时进行更换。
停止

测试步骤 2. 检查有无诊断代码

将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。

观察 Cat ET 上"激活的诊断代码"屏幕。至少等待 30 秒，有可能出现激活的代码。查找这些代码。
- 94-3 燃油输油压力传感器电压高于正常值
- 94-8 燃料输送压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常
- 106-3 进气压力传感器：电压高于正常值
- 106-8 进气压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常

确定是否有相同的代码被记录。

预期结果:

没有上述诊断编码是活动的。

结果:

正常（无活动代码） - 没有激活针对空气/燃料压力模块的诊断代码。但是，记录了针对空气/燃料压力模块的代码。
修复: 接线和/或接头可能有故障。在与空气/燃料压力模块相关的导线上进行另一次拉力测试，试着激活代码。请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。如果记录了任何代码且发动机工作不正常，诊断并排除症状。请参阅故障诊断与排除, "症状的故障诊断和排除"。
停止
异常（活动代码） - 激活了针对空气/燃料压力模块的诊断代码。继续测试步骤 3。

测试步骤 3. 确认模块的电源电压

将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。

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图 7	g00844095
空气/燃料压力模块的线束接头 (A) 钥匙开关蓄电池正极 (B) 蓄电池负极 (C) 燃料歧管与进气歧管之间压差的 PWM 信号 (D) 进气歧管压力的 PWM 信号

从空气/燃料压力模块上断开线束接头。

将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。

测量空气/燃料压力模块线束接头的端子 "A" 与 "B" 之间的电压。晃动线束，检查线束是否有间歇性故障。

预期结果:

空气/燃料压力模块线束接头的端子 "A" 与 "B" 之间的电压约为 24 VDC。

结果:

正常 - 空气/燃料压力模块线束接头的端子 "A" 与 "B" 之间的电压约为 24 VDC。继续测试步骤 4。
异常 - 空气/燃料压力模块线束接头的端子 "A" 与 "B" 之间的电压不约为 24 VDC。
修复: 使用下列步骤确认接线盒的电源电压。
1. 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。
1. 断开接头 (J6/P6) 。
1. 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。
1. 测量为空气/燃料压力模块供压的 J6 接头的端子之间的电压。请参阅图 2 识别端子。晃动接线盒线束，检查有无间歇性故障。
  端子之间的正确电压约为 24 VDC。
  如果 J6 接头的电压正确，表示 P6 接头与空气/燃料压力模块之间的接线线束有故障。修理或更换线束。
  如果 J6 接头的电压不正确，表示接线盒可能有故障。确认 ECM 的电压。
  1. 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。
  1. 断开 ECM J1/P1 接头。
  1. 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。
  1. 测量 ECM 端子 (P1-69) 与 (P1-70) 之间的电压。
    端子 (P1-69) 与 (P1-70) 之间的正确电压约为 24 VDC。
    如果 ECM P1 接头的电压正确，表示接线盒接线有故障。修理接线或更换接线。
    如果 ECM P1 接头的电压不正确，表示电源可能有故障。有关更多的电源故障诊断和排除的信息，请参阅故障诊断和排除, "电源"。
停止

测试步骤 4. 检查来自模块的信号

将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。

确认燃料切断阀关闭。

从空气/燃料压力模块上断开空气管路和燃料管路。

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图 8	g00844095
空气/燃料压力模块的线束接头 (A) 钥匙开关蓄电池正极 (B) 蓄电池负极 (C) 燃料压差的 PWM 信号 (D) 进气歧管压力的 PWM 信号

将端头带有适当接头的跨接导线连接在空气/燃料压力模块线束接头的端子 "A" 与模块插座的端子 "A" 之间。将另一根跨接导线连接在空气/燃料压力模块线束接头的端子 "B" 与模块插座的端子 "B" 之间。

使用万用表测量可疑信号的工作循环和频率。
1. 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。
1. 在模块插座的端子 "B" 与 "C" 之间测量工作循环和频率。
1. 在模块插座的端子 "B" 与 "D" 之间测量工作循环和频率。

预期结果:

当模块的两个端口都与大气压力相通时，燃料压差的工作循环介于 15.9% 和 18.7% 之间。

当模块的两个端口都与大气压力相通时，大气压力的工作循环介于 24.0% 和 43.3% 之间。

信号频率介于 450 Hz 和 600 Hz 之间。

注: 由于发动机能够在海拔低于海平面和高海拔山区运作，因此大气传感器的工作循环更宽。

结果:

正常 - 可疑信号的工作循环和频率是正确的。模块工作正常。从空气/燃料压力模块上断开空气管路和燃料管路。继续测试步骤 5。
异常 - 可疑信号的工作循环和/或频率不正确。模块工作不正常。
修复: 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。从空气/燃料压力模块接头拆下跨接导线。更换空气/燃料压力模块。
停止

测试步骤 5. 检查有无接线盒的信号

将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。

从空气/燃料压力模块接头拆下跨接导线。将发动机线束重新连接到空气/燃料压力模块。

使用 151-6320 导线拆除工具从接线盒 P6 接头上拆下信号线。请参阅图 2 识别端子。

在导线与 P6 接头的蓄电池负极端子之间，使用万用表检查工作循环和频率。
1. 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。
1. 使用万用表检查导线的信号。晃动线束，检查线束是否有间歇性故障。

预期结果:

当模块的两个端口都与大气压力相通时，燃料压差的工作循环介于 15.9% 和 18.7% 之间。

当模块的两个端口都与大气压力相通时，大气压力的工作循环介于 24.0% 和 43.3% 之间。

信号频率介于 450 Hz 和 600 Hz 之间。

注: 由于发动机能够在海拔低于海平面和高海拔山区运作，因此大气传感器的工作循环更宽。

结果:

正常 - 可疑信号的工作循环和频率是正确的。模块工作正常，模块与接线盒 P6 接头之间的线束正常。接线盒可能有故障。
修复: 拆下 7X-1710 万用表表笔。重新安装断开的导线。拉动导线，以确认正确安装。从空气/燃料压力模块上断开空气管路和燃料管路。
继续测试步骤 6。
异常 - 可疑信号的工作循环和频率不正确。模块正常运行，但接线盒与空气/燃料压力模块接头之间的发动机线束连接和/或接线有故障。
修复: 拆下 7X-1710 万用表表笔。重新安装断开的导线。拉动导线，以确认正确安装。将空气管路和燃料管路重新连接到空气/燃料压力模块。如有可能，修理线束。如有必要，更换线束。
停止

测试步骤 6. 检查 ECM 有无信号

将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。

使用 151-6320 导线拆除工具将端子 (P1-10) 和 (P1-11) 从 ECM P1 接头的线束侧拆下。在导线上做标记。

使用万用表检查所拆下的端子的信号。
1. 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通位置。将发动机控制开关转到停机位置。
1. 将 7X-1710 万用表表笔插入端子 (P1-69) 。测量端子 (P1-69) 与 (P1-10) 之间的工作循环和频率。晃动接线盒线束，检查有无间歇性故障。
1. 测量端子 (P1-69) 与 (P1-11) 之间的工作循环和频率。晃动接线盒线束，检查有无间歇性故障。

将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。将 ECM 的 16 安培断路器转到断开位置。拆下 7X-1710 万用表表笔。将端子重新安装到 P1 接头。拉动导线，以确认正确安装。将空气管路和燃料管路重新连接到空气/燃料压力模块。

预期结果:

当模块的两个端口都与大气压力相通时，燃料压差的工作循环介于 15.9% 和 18.7% 之间。

当模块的两个端口都与大气压力相通时，大气压力的工作循环介于 24.0% 和 43.3% 之间。

信号频率介于 450 Hz 和 600 Hz 之间。

注: 由于发动机能够在海拔低于海平面和高海拔山区运作，因此大气传感器的工作循环更宽。

结果:

正常 - 可疑信号的工作循环和频率是正确的。 ECM 收到有效的信号。但是，激活了针对空气/燃料压力模块的诊断代码。 ECM 可能有故障。
修复: ECM 不太可能会出现故障。先退出此步骤，然后重新执行此步骤。如果故障仍未解决，暂时安装一个新 ECM。详细资料，请参阅故障诊断与排除, "ECM - 更换"。如果安装新 ECM 之后故障得到解决，将原先的 ECM 装回，确认故障重新出现。如果新 ECM 工作正常，而原 ECM 工作不正常，则应更换原 ECM。确认原有故障已得到排除。
停止
异常 - 可疑信号的工作循环和频率不正确。模块工作正常，发动机线束正常。然而，ECM 没有收到有效信号。接线盒接线有故障。
修复: 可能时，修理接头和/或接线。必要时，更换接头和/或接线。
停止