此步骤应在以下情况下使用:
- 激活的诊断代码
- 与车速电路有关的极易反复出现的诊断代码
如果以 PPM(每英里的脉冲数)或 PPKM(每公里的脉冲数)为单位标定车速,请参阅故障诊断与排除, "车速电路 - 标定"。
以下是本步骤的相关背景资料:
车速电路由车速源和相关线路组成。 车速源由车辆的 OEM 安装。 通常,传感器从齿形轮的轮齿上读取变速箱输出轴的移动。 ECM 将来自车速源的信号转换成车速,供下列功能使用:
- 巡航控制
- 怠速转速控制
- 渐进换档
- 转速计
- PTO 运行
- 车速限制
- 发动机减速器
- 怠速停机
- 行程数据
- 保养数据
要开始对车速问题进行故障诊断与排除,必须确定下列信息:
问题属于电气问题还是标定问题。
电气问题表现为速度信号不稳定或者无速度信号。 标定问题表现为 ECM 速度稳定,但 ECM 速度不精确。 标定问题还表现为不精确的稳定车速表速度。
如果问题与车速标定有关,请参阅故障诊断与排除, "车速电路 - 标定"中关于 PPKM(每公里的脉冲数)或 PPM(每英里的脉冲数)车速标定的信息。 ECM 车速表输出信号已设定到 18600 PPKM(30000 ppm),并且不能修改 ECM 车速表输出信号。 由 ECM 输出(J1/P1-10 & 16)驱动的所有车速表与 ECM(30000 ppm)相匹配才能正常工作。
必须确定安装在车上的车速传感器的类型。
单线圈磁性传感器和双线圈磁性传感器都很常用。 Caterpillar 建议采用单线圈磁性传感器。 某些车辆通过变速箱 ECM 提供车速信号。
你必须确定车辆的车速表是否由 ECM 驱动。
ECM 可以通过到 J1-10(车速表负极)和/或 J1-16(车速表正极)的连接来驱动车速表。
注: 如果仪表组能够理解信号,则 ECM 也可以通过到 J1587 ATA 数据链路或者到 J1939 数据链路的连接来驱动车速表。
车速电路接线
车速信号通过 J1/P1-12(车速输入负极)和 J1/P1-18(车速输入正极)连接到 ECM。
车速表接线
如果车速表由 ECM 输出驱动,则车速表与以下端子相连:
- J1/P1-10(车速表负极)
- J1/P1-16(车速表正极)
注: 某些车速表仅需要一条 ECM 信号线就可以工作。 而其他车速表需要两条 ECM 信号线才能工作。
车速表专用测试
如果车辆转速表由 ECM 输出驱动的话,则可使用电子维修工具检查转速表电路。 "55 mph VSP/车速表测试"可在以下状况下驱动车速表到大约 55 mph:
- "55 mph VSP/车速表测试"启动。
- 电路工作正常。
- 车速表工作正常。
注: 当测试启动后,里程表上的里程将会增加。
磁性传感器
如果磁性探头是单线圈磁性传感器的话,磁性探头就只有两条导线。 如果磁性探头是双线圈磁性传感器的话,磁性探头就有四条导线。 磁性探头传感器不需要电源或接地接线。
带电子车速源的车辆
对于这些车辆,车速信号由一个电子源提供。 通过与 J1/P1-18(车速输入正极)相连的单条导线接收信号。 不应在此线路上进行其他连接。 例如,不应与车速表相连。 对于这种信号,J1/P1-12(车速输入负极)不应与 ECM 相连,以防在电路中引入电气噪声。
对于配备以上任何一种车速源的卡车上的车速问题,首先要检查电源与发动机 ECM 之间的线路有无开路或短路。
图 1 | g01073968 |
单线圈转速传感器与 ECM 驱动车速表原理图 |
图 2 | g01073969 |
单线圈传感器与车速表单线圈传感器原理图 |
图 3 | g01073972 |
单线圈转速传感器与数据链路驱动车速表原理图 |
图 4 | g01073971 |
电子车速源与 ECM 驱动车速表原理图 |
图 5 | g01074035 |
电子车速源与车速表原理图 |
图 6 | g01073973 |
ECM 上的端子位置 |
测试步骤 1. 确定所采用的接线形式
- 确定电路接线是与 ECM 直接相连还是通过 J1939 或 J1587 数据链路。
- 确认是否已通过编程 "Vehicle Speed Input(车速输入)"参数来反映正确的接线。
预期结果:
可疑输入与 ECM 直接相连。
结果:
- 正常 - 可疑输入与 ECM 直接相连。 转至测试步骤 2。
- J1939 数据链路 - 可疑输入通过 J1939 数据链路完成接线。
修复: 请参阅故障诊断与排除, "传动系数据链路电路 - 测试"。
停止
- J1587 数据链路 -
修复: 请参阅故障诊断与排除, "ATA(SAE J1587 / J1708)数据链路电路 - 测试"。
停止
测试步骤 2. 检查电气接头和导线
- 彻底检查 J1/P1 ECM 接头、前围隔板接头和接头内的车速端子(端子 12 和 18)。 有关详细信息,请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
- 对 ECM 接头上每根与车速传感器有关的导线进行拉力为 45 N (10 lb) 的拉力测试。
- 检查各个 ECM 接头六角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。
- 检查自传感器至 ECM 的线束和线路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/或完全插接,线束和线路没有腐蚀、磨损或挤压的地方。
结果:
- 正常 - 转至测试步骤 3。
- 异常 -
修复: 进行以下修理:修理和/或更换接头或导线。 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 3. 确定车速问题的类型
- 对车辆进行测功机测试或路试。 将 Caterpillar 电子技师(ET)状态屏幕上的车速与车速表进行比较。 此外,还应比较状态屏幕上的车速与实际车速。 实际车速可以在测功机上或用秒表来测量。
- 在车辆停止并且发动机运行时,监控 Cat ET 上的车速状态。
- 在监控车速时,操作车上不同的电气设备。 要想操作各种电气设备,在 ON 位置和 OFF 位置间循环电气设备。
- 增加、降低发动机转速几分钟。
注: 如果特定电气设备的工作产生出车速问题,该设备可能是电气噪声问题的来源。 如果在静止车辆上提高发动机转速会产生车速问题,电气噪声也是一个可能性。
预期结果:
结果 1 状态屏幕上显示的车速与 ECM 驱动的车速表示数都很稳定,同时都与实际车速相符。
结果 2 状态屏幕和车速稳定,但不正确。
结果 3 状态屏幕与实际车速相符,但 ECM 驱动的车速表不正确或不工作。
结果 4 状态屏幕上显示的车速不存在、不稳定或异常。
结果:
- 结果 1 - 此时没有车速问题。 如果问题依旧存在,则继续执行故障诊断与排除,直到状况得以解决。停止
- 结果 2 - 继续执行车速标定和调整。
修复: 进行下述诊断步骤:故障诊断与排除, "车速电路 - 标定"
停止
- 结果 3 - 转至测试步骤 4。
- 结果 4 - 转至测试步骤 5。
测试步骤 4. 利用专用测试检查车速表
- 检查 P1 ECM 接头。 观察以下两端子之一上是否有接线存在:
- P1-10(车速表负极)
- P1-16(车速表正极)
如果这两个转速表端子其中一个有接线的话,则应继续进行本程序。
- P1-10(车速表负极)
- 在数据链路接头上连接电子维修工具。
- 通过依次访问以下显示屏幕进入 "55 mph VSP/车速表测试":
- "诊断"
- "诊断测试"
- "专用测试菜单"
- "诊断"
- 启动测试并观察车速表。
注: 某些类型的车速表仅需要连接一根 ECM 信号线。 这些车速表可以使用两个 ECM 端子之一。
预期结果:
车速表显示 80 到 96 km/h(50 到 60 mph)。
结果:
- 正常 - ECM 为转速表提供信号,线路和车速均正常。 将车辆发往 OEM 代理商进行车速表修理。停止
- 异常 - ECM 未与车速表相连。
修复: 进行以下修理:如果 ECM 未与 OEM 车速表相连,则将车辆发往 OEM 代理商进行车速表修理。
停止
- 异常 - 车速表不显示车速。
修复: 如果有 OEM 卡车接线图,则应查寻转速表线路并在必要时修理转速表。
停止
- 异常 - 车速不在正确范围内。
修复: 进行下述诊断步骤:故障诊断与排除, "车速电路 - 标定"
停止
测试步骤 5. 确定车速电路的类型
- 检查所用类型的车速电路的车辆线路。
将车速电路与详细电路原理图对比:
原理图 1 请参阅图 1。
原理图 2 请参阅图 2。
原理图 3 请参阅图 3。
原理图 4 请参阅图 4。
原理图 5 请参阅图 5。
选择与所修理的电路类似的原理图。
预期结果:
车速电路与电路图 1、2 或 3 相似。
结果:
- 正常 - 转至测试步骤 6。
- 异常 - 车速电路与原理图 4 或 5 类似。 转至测试步骤 8。
测试步骤 6. 测量传感器处的车速传感器电阻
- 从车辆线束上断开车速传感器。
- 仔细检查接头。 确保接头端子无腐蚀并且完全落座于接头壳体中。 必要时修理或更换接头端子。
- 测量传感器接头两个端子之间的电阻。 正确的传感器电阻为 100 到 4500 欧姆。
- 调换表笔,测量电阻。 调换表笔后电阻测量值应不会变动超过 10 欧姆。
注: 如果车辆配备双线圈传感器,则确认与 ECM 相连的两条导线来自同一线圈。
预期结果:
传感器电阻测量值应在 100 与 4500 欧姆之间,同时仪表表笔在两个位置时传感器电阻测量值之差应在 10 欧姆以内。
结果:
- 正常 - 将传感器重新连接到车辆线束上。 转至测试步骤 7。
- 异常 -
修复: 进行以下修理:如果传感器损坏,更换损坏的传感器或将车辆送到 OEM 代理商处进行修理。确认修理后故障排除。
停止
测试步骤 7. 检查被动式磁性车速传感器。
- 从变速箱上拆下车速传感器,检查车速传感器有无铁屑、碎屑或损坏。
注: 如果变速箱油没有根据维护保养时间表排放和更换,传感器上就有可能出现铁屑和碎屑。
- 擦净传感器。 根据制造商的说明测试传感器。
注: 如果车速传感器与调制盘之间的间隙过小的话,可能会导致传感器损坏。 此外,如果车速传感器与调制盘之间的间隙过小的话,传感器可能会因为调制盘的振动而产生一个信号。 这会在车辆停止时产生出车速信号。 如果停车后产生一个车速信号的话,回转传感器远离调制盘,直到信号消失为止。 请小心谨慎。 回转传感器过远可导致车速信号丢失。 传感器回转量不要超过 1 到 1.25 圈。
预期结果:
车速传感器的安装正确而且没有损坏。
结果:
- 正常 - 转至测试步骤 8。
- 异常 -
修复: 进行以下修理:如果传感器损坏,更换损坏的传感器或将车辆送到 OEM 代理商处进行修理。确认修理后故障排除。
停止
测试步骤 8. 利用车速表专用测试测试 ECM 上的车速输入
- 把钥匙开关转到断开位置。
- 制作两条跨接导线,其长度足以在 T 形叉接线束的接头间建立测试电路。 在跨接导线的两端压接接头针脚。
- 将一条 40-针 T 形叉接线束连接到 J1 和 P1 ECM 接头之间。
- 将一条跨接导线装入 T 形叉接线束,以连接端子 16(车速表正极)和端子 18(车速输入正极)。 将另一条跨接导线装入 T 形叉接线束,以连接端子 10(车速表负极)和端子 12(车速输入负极)。
- 把钥匙开关转到接通位置。
- 在数据链路接头上连接 Cat ET。
- 通过依次访问以下显示屏幕进入 "55 mph VSP/车速表测试":
- "诊断"
- "诊断测试"
- "专用测试菜单"
- "诊断"
- 启动测试并观察车速状态屏幕中的车速。
预期结果:
从车速表电路连接跨接导线时,电子维修工具指示 80 到 96 km/h (50 到 60 mph) 的恒定车速。
结果:
- 正常 - ECM 工作正常。 问题来源在于线路或车速传感器。
修复: 进行以下修理:如果传感器损坏,更换损坏的传感器或将车辆送到 OEM 代理商处进行修理。确认修理后故障排除。
停止
- 异常 - 重新检查跨接导线的连接。 将跨接导线留在T 形叉接线束中。 断开 T 形叉接线束。 转至测试步骤 9。
测试步骤 9. 检查 ECM 是否工作正常
- 连接测试 ECM,重新连接 T 形叉接线束。
- 将一条跨接导线装入 T 形叉接线束,以连接端子 16(车速表正极)和端子 18(车速输入正极)。 将另一条跨接导线装入 T 形叉接线束,以连接端子 10(车速表负极)和端子 12(车速输入负极)。
- 把钥匙开关转到接通位置。
- 通过依次访问以下显示屏幕进入 "55 mph VSP/车速表测试":
- "诊断"
- "诊断测试"
- "专用测试菜单"
- "诊断"
- 启动测试并观察车速状态屏幕中的车速。
预期结果:
从车速表电路连接跨接导线时,电子维修工具指示 80 到 96 km/h (50 到 60 mph) 的恒定车速。
结果:
- 正常 -
修复: 进行以下修理:重新连接可疑 ECM。 如果装回可疑 ECM 后故障再次出现,则应更换 ECM。
停止
- 异常 - 重新检查接头。 继续故障诊断与排除,直到最初的状况解决。停止