C11, C13 and C15 On-highway Engines Caterpillar

利用该步骤对进气阀执行器的可疑故障进行故障诊断与排除。

按照此步骤对下列诊断代码进行故障诊断与排除：

• 285-5 #1 进气阀执行器电流偏低

• 285-6 #1 进气阀执行器电流偏高

• 286-5 #2 进气阀执行器电流偏低

• 286-6 #2 进气阀执行器电流偏高

• 287-5 #3 进气阀执行器电流偏低

• 287-6 #3 进气阀执行器电流偏高

• 288-5 #4 进气阀执行器电流偏低

• 288-6 #4 进气阀执行器电流偏高

• 289-5 #5 进气阀执行器电流偏低

• 289-6 #5 进气阀执行器电流偏高

• 290-5 #6 进气阀执行器电流偏低

• 290-6 #6 进气阀执行器电流偏高

• .

如果从故障诊断与排除, "没有诊断代码的情况下进行故障诊断与排除"引导至该步骤，也应采用该步骤。

进气阀执行器用于控制进气阀摇臂的闭合。 从而使发动机控制模块（ECM）能够在闭合期间准确控制进气阀。 进气阀执行器是利用发动机机油进行操作的液压系统。 进气阀执行器未启用时，允许机油流入和流出进气阀执行器。 进气阀执行器由电磁阀启用。 电磁阀励磁时，进气阀执行器截流机油。 从而使执行器能够保持摇臂向下。

"进气阀执行器电磁阀测试"

"Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"是 Caterpillar 电子技师（ET）上可供使用的诊断测试。 该测试辅助诊断进气阀执行器电磁阀的故障。 始终有少量电流施加在电路上。 从而使 ECM 能够在阀未启动时检测到开路。 只能在阀启动时检测到短路。

必须满足下述条件后，"Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"才能运行：

• 发动机转速为零

• 车速为零

• 空档开关处于空档位置

图 1	g01098702
典型的 C11 和 C13 发动机示意图

图 2	g01098709
C15 发动机示意图

图 3	g01110848
C11、 C13 和 C15 发动机在 P2 ECM 接头处的接线端 (P2-20) 1 号执行器回路 (P2-21) 2 号执行器回路 (P2-28) 5 号执行器回路 (P2-29) 6 号执行器回路 (P2-39) 1 号和 2 号执行器电源 (P2-54) 3 号和 4 号执行器电源 (P2-55) 5 号和 6 号执行器电源 (P2-65) 3 号执行器回路 (P2-66) 4 号执行器回路

图 4	g01098714
C11 和 C13 发动机在气门室盖接头处的接线端位置 (P681-9) 1 号执行器回路 (P681-10) 2 号执行器回路 (P681-11) 1 号和 2 号执行器电源 (P681-13) 3 号执行器回路 (P681-14) 3 号和 4 号执行器电源 (P682-8) 5 号和 6 号执行器电源 (P682-9) 4 号执行器回路 (P682-10) 5 号执行器回路 (P682-11) 6 号执行器回路 (P682-12) 3 号和 4 号执行器电源

图 5	g01098716
C15 发动机在气门室盖接头处的接线端位置 (P681-7) 1 号执行器回路 (P681-8) 2 号执行器回路 (P681-9) 1 号和 2 号执行器电源 (P682-6) 3 号执行器回路 (P682-7) 4 号执行器回路 (P682-8) 5 号执行器回路 (P682-9) 6 号执行器回路 (P682-10) 3 号和 4 号执行器电源 (P682-11) 5 号和 6 号执行器电源

图 6	g01422836
C11 和 C13 发动机的部件位置 (1) 执行器电磁阀 (2) 进气阀驱动压力电磁阀 (3) 气门室盖接头

图 7	g01107546
C15 发动机的部件位置 (1) 执行器电磁阀 (2) 进气阀驱动压力电磁阀

测试步骤 1. 检查电气接头和导线

1. 彻底检查 J2/P2 ECM 接头和前气门室盖接头。 彻底检查进气阀执行器的气门室盖接头。

2. 对 ECM 接头上进气阀执行器电磁阀的每一根导线执行 45 N (10 lb) 拉力测试。

3. 检查各个 ECM 接头六角头固定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。

4. 检查线束和导线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 2。

• 异常 - 头和/或导线存在故障。

  修复: 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 2. 检查有无激活的诊断代码

1. 将 Cat ET 连接到维修工具接头上。

2. 把钥匙开关转到接通位置。

3. 检查有无与进气阀执行器电磁阀相关的诊断代码激活。

4. 监控 Cat ET 上的激活的诊断代码屏幕。 记录下所有活动诊断代码。

   注: 至少应等待 15 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。

5. 确认故障是否与电流偏低诊断代码 -5 或电流偏高诊断代码 -6 相关。

预期结果:

无激活的诊断代码。

结果:

• 正常 - 无激活的诊断代码。

  修复: 故障可能与线束中存在连接错误有关。 小心地检查电路的接头和配线。 请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。

  停止

• 异常 - 此时电流偏低诊断代码（-5）为激活状态。 转至测试步骤 3。

• 异常 - 此时电流偏高诊断代码（-6）为激活状态。 转至测试步骤 5。

测试步骤 3. 短接气门室盖接头处可疑电磁阀的导线

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开可疑电磁阀处的气门室盖接头。

3. 制作一根跨接导线以便在可疑电磁阀的电源和回路之间形成短路。

4. 把钥匙开关转到接通位置。

5. 进入 "Diagnostics（诊断）"菜单下面的 "Diagnostic Tests（诊断测试）"。

6. 启动 Cat 电子技师上的 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

7. Cat 电子技师显示进气阀执行器电磁阀的状态后，停止 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

预期结果:

该测试在跨接导线安装时显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。

结果:

• 正常 - 该测试显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。 ECM 检测到电磁阀气门室盖接头短路。 可疑电磁阀气门室盖接头和 P2 ECM 接头之间的线束配线正常。 转至测试步骤 7。

• 异常 - 该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。 ECM 没有在进气阀执行器电磁阀的气门室盖接头处检测到短路。 转至测试步骤 4。

测试步骤 4. 在 ECM 处形成短路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开 ECM 接头 J2/P2。

3. 检查 J2 和 P2 ECM 接头上的接线端有无损坏。

   注: 请参考图 3 以了解正确的接线端位置。

4. 从 P2 ECM 接头上拆下可疑电磁阀的回路线和电源线。

5. 制作一根跨接导线，以便短接 ECM 上可疑电磁阀的两个接线端。 在跨接导线的两端压接插孔。 将跨接导线插接到 P2 ECM 接头中。

6. 重新连上 ECM 接头 J2/P2。

7. 把钥匙开关转到接通位置。

8. 进入 "Diagnostics（诊断）"菜单下面的 "Diagnostic Tests（诊断测试）"。

9. 启动 Cat 电子技师上的 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

10. Cat 电子技师显示电磁阀的状态后，停止 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

预期结果:

该测试在跨接导线安装时显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。

注: 断开可疑电磁阀的电源线将导致与可疑执行器共用电源线的进气阀执行器电磁阀 "Open（开路）"。

结果:

• 正常 - 该测试在跨接导线安装时显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。

  修复: ECM 检测到短路。 检查可疑电磁阀气门室盖接头和 P2 ECM 接头之间的可疑电磁阀电源线的持续性。 如果导线开路，更换导线。检查可疑电磁阀气门室盖接头和 P2 之间的可疑电磁阀回路线的持续性。 如果导线开路，更换导线。

  停止

• 异常 - 该测试在跨接导线安装时显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。 ECM 没有检测到短路。

  修复: 更换 ECM。 请参阅故障诊断与排除, "更换 ECM"。 确认故障已排除。 确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 5. 断开气门室盖接头处可疑电磁阀的导线

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开可疑电磁阀的气门室盖接头。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 进入 "Diagnostics（诊断）"菜单下面的 "Diagnostic Tests（诊断测试）"。

5. 启动 Cat 电子技师上的 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

6. Cat 电子技师显示电磁阀的状态后，停止 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

预期结果:

该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。

结果:

• 正常 - 该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。 ECM 检测到电磁阀气门室盖接头开路。 可疑电磁阀气门室盖接头和 P2 ECM 接头之间的线束配线正常。 转至测试步骤 8。

• 异常 - 该测试显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。 ECM 没有检测到电磁阀气门室盖接头处开路。 转至测试步骤 6。

测试步骤 6. 在 ECM 处建立开路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开 P2 ECM 接头。

3. 检查 J2 和 P2 ECM 接头上的端子有无损坏。

   注: 请参考图 3 以了解正确的触针位置。

4. 从 P2 ECM 接头上拆下可疑电磁阀的回路线和电源线。

5. 重新连接 P2 ECM接头。

6. 把钥匙开关转到接通位置。

7. 进入 "Diagnostics（诊断）"菜单下面的 "Diagnostic Tests（诊断测试）"。

8. 启动 Cat 电子技师上的 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

9. Cat 电子技师显示电磁阀的状态后，停止 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

预期结果:

该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。

结果:

• 正常 - 该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。 ECM 检测到 ECM 处有开路。

  修复: 断开 P2 ECM 接头。 测量可疑电磁阀电源线与 P1 和 P2 ECM 接头上的每一个接线端之间的电阻。 测量可疑电磁阀电源线与发动机接地之间的电阻。 如果导线短路，更换导线。测量可疑电磁阀回路线与 P1 和 P2 ECM 接头上的每一个接线端之间的电阻。 如果导线短路，更换导线。

  停止

• 异常 - 该测试显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。

  修复: ECM 没有检测到开路。 更换 ECM。 请参阅故障诊断与排除, "更换 ECM"。 确认故障已排除。

  停止

测试步骤 7. 在电磁阀接头上形成短路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 重新接回气门室盖接头。

3. 拆下气门室盖。

4. 断开可疑电磁阀的接头。

5. 检查电磁阀接头的接线端有无损坏。

6. 制作一根跨接导线以便短接可疑电磁阀接头的接线端。 在跨接导线的两端压接触针。

7. 确保电磁阀接头牢固地固定住跨接导线。

   注: 电磁阀接头上磨损的接线端和 / 或损坏的接线端可能导致间歇性开路。

8. 把钥匙开关转到接通位置。

9. 进入 "Diagnostics（诊断）"菜单下面的 "Diagnostic Tests（诊断测试）"。

10. 启动 Cat 电子技师上的 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

11. Cat 电子技师显示电磁阀的状态后，停止 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

预期结果:

该测试在跨接导线安装时显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。

结果:

• 正常 - ECM 检测到电磁阀接头处短路。

  修复: 电磁阀接头与 P2 ECM 接头之间的线束配线正常。 暂时在线束上连接一个新电磁阀，但不要将新电磁阀安装到发动机上。 确认没有关于新电磁阀的诊断代码激活。 如果没有激活的诊断代码，永久安装新电磁阀。 清除所有记录诊断代码。

  停止

• 异常 - 该测试在跨接导线安装时显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。

  修复: ECM 没有检测到短路。 导线线束有故障。 修理或更换线束。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 8. 在进气阀执行器电磁阀上形成开路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 重新接回气门室盖接头。

3. 拆下气门室盖。

4. 断开可疑电磁阀的接头。

5. 检查电磁阀接头的接线端有无损坏。

6. 把钥匙开关转到接通位置。

7. 进入 "Diagnostics（诊断）"菜单下面的 "Diagnostic Tests（诊断测试）"。

8. 启动 Cat 电子技师上的 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

9. Cat 电子技师显示电磁阀的状态后，停止 "Intake Valve Actuator Solenoid Test（进气阀执行器电磁阀测试）"。

预期结果:

该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。

结果:

• 正常 - 该测试显示 "Not Active: Device Open（未激活：设备开路）"。

  修复: ECM 检测到进气阀执行器电磁阀开路。 电磁阀接头与 P2 ECM 接头之间的线束配线正常。 暂时在线束上连接一个新电磁阀，但不要安装新电磁阀。 确认没有现行诊断代码。 如果没有激活的诊断代码，永久安装新电磁阀。 清除所有记录诊断代码。

  停止

• 异常 - 该测试显示 "Not Active: Device Short（未激活：设备短路）"。

  修复: ECM 未检测到开路。导线线束有故障。 修理或更换线束。 确认修理已排除故障。

  停止