如果怀疑供电电源的电路存在故障，使用本步骤以诊断和排除电气系统的故障。 同时，如果表 1 中的其中一个诊断代码激活或很容易重复出现，使用本步骤。
| 诊断代码表 | ||
|---|---|---|
| CDL 代码和描述 | 产生此代码的状况 | 系统响应 |
| 168-2 电气系统电压：不稳定、间歇或不正确 | 发动机运转时，电子控制模块（ECM）检测到电源电压小于 6 V。 | 记录该代码。
警报输出被激活。 |
| 336-2 发动机控制开关：不稳定、间歇或不正确 | ECM 检测到无效发动机控制开关的输入组合。 | 记录该代码。
警报输出被激活。 停机输出启动。 发动机停机。 |
蓄电池电源提供给以下部件：
- 主电子控制模块（ECM）
- 从 ECM（仅 20 缸发动机）
- 燃油计量阀
- 油门执行器
- 压缩机旁通执行器
- Advisor 模块的控制面板
在供电电源的正极侧或负极侧可能发生间歇性故障。
发动机的 24 VDC 电源可由蓄电池或电源供应。 最低电源要求为 16 A 时 22 VDC。
部件由接线盒内的三个保险丝进行电气保护。 接线盒安装在发动机的左侧。
主 ECM 和从 ECM 接收来自发动机控制开关的钥匙开关电源。 端子位置 P1-70 和 P3-70 用于本目的。 发动机控制开关位于 START（起动）位置、STOP（停止）位置或 AUTO（自动）位置时，该端子上有钥匙开关电源。 主 ECM 和从 ECM 在钥匙开关输入上检测到蓄电池电压时，控制模块通电。 当断开此输入的蓄电池电压时，控制模块就会断电。
注: 如果需要更换发动机控制开关，务必使用 Caterpillar 已认可的替换零件。 使用售后零件可能会在发动机起动和/或发动机运转期间产生不利状况。
燃油计量阀、旁通阀执行器和节气门执行器通过接线盒上的专用保险丝通电。
端子位置 P1-31 处的数字回路用作发动机控制开关的接地源。 通过端子位置 P1-61、P1-62 和 P1-64 向主 ECM 报告开关位置。 发动机控制开关的位置更改时，发动机控制开关为相应接线端位置提供接地路线。 ECM 输入电路通过检测这些接线端位置处的接地源来监控发动机控制开关的位置。 ECM 使用这些信息进行发动机状态控制。
供电电源故障可能由蓄电池故障引起。 第二个可能的原因是线束中或接头中的故障。 最不可能发生的情况是电子控制模块出现故障。
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| 图 1 | g03394629 |
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8 缸、12 缸和 16 缸发动机的供电电源示意图 | |
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| 图 2 | g03082556 |
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20 缸发动机的供电电源示意图 | |
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| 图 3 | g01697374 |
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电源接线盒位置（发动机左前视图） (1) ECM 接线盒 (2) 发动机接线盒 | |
测试步骤 1. 检查电气接头和配线
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
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图 4 g01696396 ECM 接线盒处与供电电源相关的部件位置（典型的发动机左视图）
(3) J1/P1 主 ECM 接头
(4) 控制线束接头
(5) 电源线束接头Show/hide table
图 5 g01697380 发动机接线盒上与供电电源相关的部件位置（典型的发动机左视图）
(6) 发动机线束接头
(7) 发动机接口接头 - 彻底检查接头 (3)、 (4)、 (5)、 (6)、和 (7)。 有关检查电气接头的详细信息，请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
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图 6 g01637243 发动机接线盒处用于供电电源的端子位置
(8) 节气门执行器的 10 安培保险丝（保险丝 4）
(9) 燃油计量阀的 10 安培保险丝（保险丝 5）
(10) 压缩机旁通执行器、电子控制模块、advisor 监控器显示屏和维修工具（保险丝 6）的 10 安培保险丝
(11) 到保险丝 6 的蓄电池正极跨接端子（端子 3）
(12) 到 ECM 的蓄电池正极连接（端子 4）
(13) 到维修工具接头的蓄电池正极连接（端子 5）
(14) ECM、排气温度扫描仪和电压负载保护模块（端子 8）的钥匙开关电源连接
(15) 到压缩机旁通执行器的蓄电池负极连接（端子 9）
(16) 到 ECM 和节气门执行器的蓄电池负极连接（端子 10）
(17) 到维修工具接头、燃油计量阀和电压负载保护模块（端子 11）的蓄电池负极连接
(18) 到排气温度扫描仪和电压负载保护模块（端子 12）的钥匙开关连接Show/hide table
图 7 g01701015 advisor 显示器的显示面板上供电电源的端子板位置和端子位置
(端子 4) 蓄电池正极
(端子 15) 发动机控制开关到 ECM 的数字回路
(端子 16) 发动机控制开关到 ECM 的起动模式信号
(端子 18) 钥匙开关电路
(端子 24) 发动机控制开关到 ECM 的自动模式信号
(端子 31) 发动机控制开关到 ECM 的停机模式信号
(端子 40) 蓄电池负极Show/hide table
图 8 g01697793 P1 ECM 接头处用于供电电源的接线端位置
(端子 31) 数字回路
(端子 52) 蓄电池正极
(端子 53) 蓄电池正极
(端子 55) 蓄电池正极
(端子 57) 蓄电池正极
(端子 61) 停机模式
(端子 62) 起动模式
(端子 63) 蓄电池负极
(端子 64) 自动模式
(端子 65) 蓄电池负极
(端子 67) 蓄电池负极
(端子 69) 蓄电池负极
(端子 70) 钥匙开关Show/hide table
图 9 g01697913 ECM 接线盒控制线束接头上供电电源的端子位置
(端子 a) 发动机控制开关到 ECM 的起动模式信号
(端子 b) 发动机控制开关到 ECM 的自动模式信号
(端子 N) 发动机控制开关到 ECM 的数字回路
(端子 Y) 发动机控制开关到 ECM 的停机模式信号Show/hide table
图 10 g01700957 ECM 接线盒电源线束接头上供电电源的端子位置
(端子 M) 蓄电池正极从 ECM 到发动机接线盒的端子板
(端子 N) 蓄电池负极从 ECM 到发动机接线盒的端子板
(端子 O) 钥匙开关从 ECM 到发动机接线盒的端子板
(端子 T) 蓄电池正极从发动机接线盒内的端子板到 ECM 接线盒的维修工具接头
(端子 U) 蓄电池负极从发动机接线盒内的端子板到 ECM 接线盒的维修工具接头Show/hide table
图 11 g01705353 发动机接线盒电源线束接头上供电电源的端子位置
(端子 A) 蓄电池正极从端子板的保险丝端子 F4 到节气门执行器
(端子 B) 蓄电池负极从端子板的端子 10 到节气门执行器和电压负载保护模块
(端子 E) 蓄电池正极从端子板的保险丝端子 F5 到燃油计量阀
(端子 F) 蓄电池负极从端子板的端子 11 到燃油计量阀
(端子 I) 蓄电池负极从端子板的端子 9 到压缩机旁通执行器
(端子 J) 蓄电池负极从端子板的端子 12 到排气温度扫描仪和电压负载保护模块
(端子 K) 钥匙开关从端子板的端子 8 到排气温度扫描仪和电压负载保护模块
(端子 N) 蓄电池正极从端子板的保险丝端子 F6 到压缩机旁通执行器
(端子 P) 蓄电池正极从 ECM 到端子板的端子 4
(端子 R) 蓄电池负极从 ECM 到端子板的端子 10
(端子 S) 钥匙开关从 ECM 到端子板的端子 8
(端子 T) 蓄电池正极从端子板的端子 5 到 ECM 接线盒的维修工具接头
(端子 Z) 蓄电池负极从端子板的端子 11 到 ECM 接线盒的维修工具接头Show/hide table
图 12 g01700993 发动机接线盒发动机接口接头上供电电源的端子位置
(端子 15) 发动机控制开关到 ECM 的数字回路
(端子 16) 发动机控制开关到 ECM 的起动模式信号
(端子 24) 发动机控制开关到 ECM 的自动模式信号
(端子 31) 发动机控制开关到 ECM 的停机模式信号 - 对与该电路有关的 ECM 接头、线束接头和端子板上的每一根导线进行
45 N (10 lb) 的拉力测试。 检查与供电电源相关的各保险丝。 同时，检查并确保 ECM 接线盒和发动机接线盒上接地电路的连接紧密无腐蚀。 - 检查各个 ECM 接头和发动机接口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。
- 检查线束和配线有无磨损和夹点。
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:
- 确定 - 接头和线路看起来正常。 转至测试步骤 2。
- 异常 - 接头和/或导线不正常。
修复: 修理和/或更换接头或配线。 核实修理后排除原有故障。
停止
测试步骤 2. 测量电源电压和 ECM 电压
- 进行此步骤期间确保发动机将不被起动。 从空气起动系统上卸下加压空气供给。 将所有剩余压缩空气从系统中排出。
注: 如果使用电源而不是蓄电池，电源的最小电压应为 16 安培时 22 VDC。 如果电压低于 22 VDC 或高于 29 VDC，则诊断和排除电源故障。
- 恢复发动机的供电。
- 测量蓄电池端子电压。 记录下测量值。
- 测量 ECM 的蓄电池正极端子电压。 使用两个 7X-1710 万用表表笔测量 P1 ECM 接头上的电压。 将第一根表笔插入到端子位置 P1-52。 将第二根表笔插入端子 P1-63。 将万用表连接到表笔上。 在进行测量时，晃动线束，检查是否有间歇性故障。 确保在接近每一个连接的地方晃动线束。 记录下测量值。
从发动机上拆下电源。
预期结果:
蓄电池端子上至少有 22 VDC 电压。 在 P1 ECM 接头上的测量电压在蓄电池端子测量电压的 2 V 内。 电压的测量值是恒定的。
结果:
- 确定 - 蓄电池和 ECM 上的电压正确。 发动机上的电压正确。 转至测试步骤 3。
- 异常 - ECM 未接收到正确电压。
修复: 使用电压表检查导线。 请参考电气系统示意图。 查找电压降低的原因。 进行必要的修理。 核实修理后排除原有故障。
停止
测试步骤 3. 检查发动机控制开关操作是否正确
- 进行此步骤期间确保发动机将不被起动。 从空气起动系统上卸下加压空气供给。 将所有剩余压缩空气从系统中排出。
- 将 Caterpillar 电子技师（ET）连接到维修工具接头上。 有关详细信息，参考故障排除, "电子维修工具"。
- 恢复发动机的供电。
- 观察 Cat ET 的"活动诊断"屏幕，将发动机控制开关转到 STOP（停机）位置、START（起动）位置和 AUTO（自动）位置。 查找有无激活的 336-2 发动机控制开关：不稳定、间歇或不正确。 重复进行几次此步骤。
从发动机上拆下电源。
预期结果:
发动机控制开关设置到 STOP（停机）位置、START（起动）位置和 AUTO（自动）位置时，336-2 未激活。
结果:
- 确定 - 这些测试期间，诊断代码没有被激活。
修复: ECM 接收到正确电压。 ECM 接收来自发动机控制开关的正确输入。 此时似乎供电电路没有故障。 线束中或接头中可能有间歇性电气故障。 请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"，了解故障排除间歇性电气故障的相关信息。
停止
- 激活 336-2 - 测试期间诊断代码变为激活状态。 ECM 检测到来自发动机控制开关的无效模式。 转至测试步骤 4。
测试步骤 4. 检查 ECM 接头处发动机控制开关电路
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 确保已经断开发动机的电源。
- 进行此步骤期间确保发动机将不被起动。 从空气起动系统上卸下加压空气供给。 将所有剩余压缩空气从系统中排出。
- 断开 ECM 处的 J1/P1 ECM 接头。
注: 测量时，晃动线束，以便检查间歇性故障。 确保在接近每一个连接的地方晃动线束。
- 将发动机控制开关置于各开关位置并检查以下给出的接线端位置处的导通性。 用以下给出的结果来检查您的结果：
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表 2 发动机控制开关的导通性检查和结果 开关位置 接线端位置 结果 断电/复位 P1-31 和 P1-61 无导通性 P1-31 和 P1-62 P1-31 和 P1-64 自动 P1-31 和 P1-61 无导通性 P1-31 和 P1-62 P1-31 和 P1-64 连续功率 停止 P1-31 和 P1-61 连续功率 P1-31 和 P1-62 无导通性 P1-31 和 P1-64 起动 P1-31 和 P1-61 无导通性 P1-31 和 P1-62 连续功率 P1-31 和 P1-64 无导通性
连接 J1/P1 ECM 接头。
预期结果:
每次的导通性检查均与表中所给结果相符。
结果:
- 确定 - 导通性检查与上述结果相符。 发动机控制开关或开关电路没有故障。 转至测试步骤 5。
- 异常 - 导通性检查中至少有一个不符合所给的结果。
修复: 发动机控制开关的线束或接头有故障。 故障可能出现在 ECM 接线盒内的线束上。 发动机控制开关可能有故障。 进行必要的修理。 如有必要，更换零件。 核实修理后排除原有故障。
停止
测试步骤 5. 检查 ECM 上有无钥匙开关电源
- 进行此步骤期间确保发动机将不被起动。 从空气起动系统上卸下加压空气供给。 将所有剩余压缩空气从系统中排出。
- 接通发动机的电源。
- 将两个 7X-1710 万用表表笔用在 P1 ECM 接头的端子位置上，以便检查钥匙开关电路的输入电压。
注: 测量时，晃动线束，以便检查间歇性故障。 确保在接近每一个连接的地方晃动线束。
- 将发动机控制开关置于各开关位置并检查以下给出的端子位置处的电压。 用以下给出的结果来检查您的结果：
Show/hide table
表 3 钥匙开关输入的电压检查和结果 开关位置 P1 ECM 接头的端子位置 结果 断电/复位 端子 69 和 端子70 0 V 自动 端子 69 和 端子70 22 VDC 至 29 VDC 停止 端子 69 和 端子70 22 VDC 至 29 VDC 起动 端子 69 和 端子70 22 VDC 至 29 VDC - 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
预期结果:
电压检查值处于技术规格范围内。
结果:
- 确定 - 电压检查值处于技术规格范围内。
修复: 起动并运转发动机。 如果没有排除原故障，ECM 可能有故障。 确认更换 ECM 前，咨询代理商解决方案网络（DSN）以获取帮助。
停止
- 异常 - 至少一个测量值的电压不正确。
修复: 执行下述步骤：
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
- 从发动机控制开关上断开停机、起动和自动模式的导线。
- 使用欧姆表检查发动机控制开关触点上的导通性。 将控制开关置于每个位置以检查触点。
- 如果发动机控制开关有故障，更换开关。 如果故障不能得到排除，如有可能，修理线束。 如有必要，更换线束。
停止
测试步骤 6. 检查到 VLPM 输入处的电源电压
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
- 在 VLPM 接头的引脚 1 和引脚 4 之间使用两个 7X-1710 万用表表笔。
- 恢复发动机的供电。
预期结果:
引脚 1 和引脚 4 之间的电压在 22 - 24 VDC 内。
结果:
- 确定 - 电压在技术规格内。 转至测试步骤 7。
- 异常 - 电压不在技术规格内。
修复: 发动机线束在 VLPM 之前出现故障。 必要时修理和/或更换线束。 确认修理后故障得到排除。
停止
测试步骤 7. 检查 VLPM 输出处的电源电压。
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
- 在 VLPM 接头的引脚 2 和引脚 3 之间使用两个 7X-1710 万用表表笔。
- 恢复发动机的供电。
预期结果:
引脚 2 和引脚 3 之间的电压在 22 - 24 VDC 内。
结果:
- 确定 - 电压在技术规格内。 转至测试步骤 8。
- 异常 - 电压不在技术规格范围内。
修复: VLPM 有故障。 更换 VLPM。 确认修理后故障得到排除。
停止
测试步骤 8. 检查 VLPM 的导通性
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
- 断开 VLPM 接头
- 将万用表设置到二极管测量设定值
- 在引脚 1（蓄电池正极输入）和引脚 4（蓄电池负极输入）之间测量。
- 表导线接反的情况下，在引脚 1（蓄电池正极输入）和引脚 4（蓄电池负极输入）之间测量。
- 在引脚 2（蓄电池正极输出）和引脚 3（蓄电池负极输出）之间测量。
- 表导线接反的情况下，在引脚 2（蓄电池正极输出）和引脚 3（蓄电池负极输出）之间测量。
预期结果:
极性正确时万用表读数应为 1.6 VDC。 导线接反时，表读数为断路。
结果:
- 确定 - 值在技术规格内。 转至测试步骤 9。
- 异常 - 值不在技术规格内。
修复: VLPM 有故障。 更换 VLPM。 确认修理后故障得到排除。
停止
测试步骤 9. 检查 VLPM 的电阻
- 将发动机控制开关转到 OFF/RESET（断开 / 复位）位置。 从发动机上拆下电源。
- 断开 VLPM 接头
- 测量引脚 1（蓄电池正极输入）和引脚 3（蓄电池负极输出）之间的电阻
- 表导线接反的情况下，测量引脚 1（蓄电池正极输入）和引脚 3（蓄电池负极输出）之间的电阻。
- 测量引脚 4（蓄电池负极输入）和引脚 2（蓄电池正极输出）间的电阻
- 表导线接反的情况下，测量引脚 4（蓄电池负极输入）和引脚 2（蓄电池正极输出）之间的电阻。
- 测量引脚 1（蓄电池正极输入）和引脚 2（蓄电池正极输出）间的电阻。
- 测量引脚 4（蓄电池负极输入）和引脚 3（蓄电池负极输出）间的电阻。
预期结果:
蓄电池正极和蓄电池负极之间的电阻读数为 1M Ohm。
导线接反时，蓄电池正极和蓄电池负极之间的电阻读数为断路 10M Ohm。
蓄电池正极输入到蓄电池正极输出和蓄电池负极输入到蓄电池负极输出间的测量值读数应为短路。
结果:
- 确定 - 测量值在技术规格内。
停止
- 异常 - 测量值不在技术规格内。
修复: VLPM 有故障。 更换 VLPM。 确认修理后故障得到排除。
停止