如果怀疑其中一个冷却液压力传感器电路有故障，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，请使用该步骤诊断和排除电气系统故障。
| 诊断代码表 | ||
|---|---|---|
| 代码 | 产生此代码的状况 | 系统响应 |
| 109-3 发动机冷却液出口压力传感器：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。 | 将会记录该代码。 警报输出被激活。 |
| 109-8 发动机冷却液出口压力传感器：频率、脉冲宽度或周期异常 | ||
有关该传感器在直列式发动机和 V 型发动机上的位置，请参阅故障诊断和排除, "部件位置"中的图。
发动机冷却液压力传感器是脉冲宽度调制传感器（PWM）。
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。 | |
注: 过度的压力可能产生假的"噪音信号"诊断代码。 如果实际的发动机冷却液压力大于约 444 kPa (64 psi)，将产生一个 "109-08 发动机冷却液出口压力传感器：噪音信号"诊断代码。 尽管传感器没有故障，也将产生代码。
如果产生 "109-08" 诊断代码，则在诊断和排除传感器故障前，用压力表测量绝对压力。 如果实际压力太高，则降低压力，以避免激活假的诊断代码。
"109-03" 诊断代码可能是由电气接头故障或线束故障引起的。 第二个可能的原因是传感器故障。 最不可能发生的情况是电子控制模块（ECM）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 | g01435426 |
直列式发动机和 V 型发动机上的 PWM 传感器电路示意图 PWM 传感器经由接线盒上的 J5/P5 接头连接到 ECM。 | |
测试步骤 1. 检查电气接头和接线
- 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。
- 彻底地检查下列每个接头：
- ECM 的 J2/P2 接头
- 接线盒上的 J5/P5 接头
- 传感器的发动机线束接头
- 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。
- 对与 PWM 传感器电路有关的每根导线进行 45 N (10 lb) 拉力测试。
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图 4 g01435431
直列式发动机和 V 型发动机上的冷却液压力传感器 ECM P2 接头的接线端位置
(P2-65) +8 伏电源
(P2-66) 传感器回路
(P2-68) 发动机冷却液压力信号
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图 5 g01435436
直列式发动机上的冷却液压力传感器电路接线盒 P5 接头的接线端位置
(P5-40) 屏蔽电路
(P5-41) 传感器回路
(P5-42) 发动机冷却液压力信号
(P5-43) +8 伏电源
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图 6 g01435442
V 型发动机上的冷却液压力传感器电路接线盒 P5 接头的接线端位置
(P5-11) 屏蔽电路
(P5-21) 传感器回路
(P5-29) 发动机冷却液压力信号
(P5-37) +8 伏电源
- 彻底检查自传感器至 ECM 的线束和接线有无磨损和挤压的地方。
- ECM 的 J2/P2 接头
注: 对于下述步骤，请参考故障诊断和排除, "电气接头 - 检查"。
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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 | |
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。 部件状况不良和/或至少有一个不正确的连接。
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. 检查有无针对 PWM 传感器的活动诊断代码
- 打开 Cat ET 的"活动诊断"屏幕。 确定是否激活了以下任一诊断代码：
- 109-03 冷却液出口压力：对蓄电池正极开路/短路
- 109-08 发动机冷却液出口压力：噪音信号
- 109-03 冷却液出口压力：对蓄电池正极开路/短路
预期结果:
没有激活任一诊断代码。
结果:
- 正常 - 没有激活任一诊断代码。
修复: 如果记录了上述任一代码且发动机运转异常，请参见故障诊断与排除, "症状的诊断和排除"。如果此时发动机运转正常，引起代码被记录的线束内可能有间歇性故障。 请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
停止
- 异常 - 至少激活了一个上述诊断代码。 继续测试步骤 3。
测试步骤 3. 检查在传感器处的供电电压
- 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。
- 从发动机冷却液压力传感器断开发动机线束接头。
- 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。 将发动机控制开关转到停机位置。
- 测量发动机冷却液压力传感器的发动机线束接头的接线端 "A" 与 "B" 之间的电压。
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| 图 7 | g00852837 |
发动机冷却液压力传感器的发动机线束接头 (A) +8 V 电源 (B) 传感器回路 (C) 信号 | |
预期结果:
电压值为 8.0 ± 0.8 VDC。
结果:
- 正常 - 电压不在技术规范内。 传感器得到正确电压。 继续测试步骤 4。
- 异常 - 电压不在技术规范内。 传感器没有得到正确的电源电压。 ECM 与传感器之间可能存在开路。 继续测试步骤 7。
测试步骤 4. 检查传感器上的传感器信号
- 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。
- 从传感器接头的接线端 C 上拆下发动机冷却液压力传感器的信号线。
- 使用能测量工作循环和频率的万用表。 将万用表从传感器接头的接线端 C 和接线端 B（传感器回路）连接到导线。
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| 图 8 | g00852837 |
发动机冷却液压力传感器的发动机线束接头 (A) +8 V 电源 (B) 传感器回路 (C) 信号 | |
- 将发动机控制开关转到停机位置。 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。
- 测量传感器的工作循环和频率。 记录测量值。
预期结果:
频率在 400 和 600 Hz 之间。
工作负载循环应在 5% 到 95% 之间。
结果:
- 正常 - 频率和工作循环在技术规范内。 传感器产生有效信号。 将配线恢复原状。 继续测试步骤 5。
- 异常 - 传感器信号不在技术规范内。 该传感器接收到正确的电源电压，但是传感器没有产生有效信号。
修复: 按照以下步骤进行检查：
- 确认发动机冷却液压力传感器接头没有湿气和腐蚀。 请参阅故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。
- 再次检查传感器信号的频率和工作循环。
- 如果传感器信号的频率和工作循环不正确，断开传感器。 连接已知良好的传感器。 现在还不能将新传感器安装到发动机内。
- 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。 将发动机控制开关转到停机位置。
- 检查有无激活针对 PWM 传感器的诊断代码。 如果新传感器没有激活诊断代码，将该传感器安装到发动机内。 清除所有记录诊断代码。 确认故障已排除。
停止
测试步骤 5. 检查接线盒上的传感器信号
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| 图 9 | g01435436 |
直列式发动机上的冷却液压力传感器电路接线盒 P5 接头的接线端位置 (P5-40) 屏蔽电路 (P5-41) 传感器回路 (P5-42) 发动机冷却液压力信号 (P5-43) +8 伏电源 | |
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| 图 10 | g01435442 |
V 型发动机上的冷却液压力传感器电路接线盒 P5 接头的接线端位置 (P5-11) 屏蔽电路 (P5-21) 传感器回路 (P5-29) 发动机冷却液压力信号 (P5-37) +8 伏电源 | |
- 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。
- 从接线盒的 P5 接头上拆下冷却液压力传感器的信号线。
- 使用能测量工作循环和频率的万用表。 将万用表连接在从 P5 接头拆下的信号线与 P5 接头上的传感器回路线之间。
- 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。 将发动机控制开关转到停机位置。
- 测量传感器的工作循环和频率。 记录测量值。
预期结果:
频率在 400 和 600 Hz 之间。
工作负载循环应在 5% 到 95% 之间。
频率和工作循环近似等于之前测试步骤记录的值。
结果:
- 正常 - 信号的频率和工作循环在技术规范内。 接线盒上存在传感器产生的信号。 发动机线束似乎没有问题。 接线盒内的接头或线束可能有故障。 继续测试步骤 6。
- 异常 - 信号的频率或工作循环不在技术规范内。 接线盒上不存在传感器产生的信号。 发动机线束中的信号线有故障。 问题可能出在接头上。
修复: 可能时，修理线束或接头。 如有必要，更换线束。
停止
测试步骤 6. 检查 ECM 上的传感器信号
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| 图 11 | g01435431 |
ECM P2 接头的线束侧 (P2-65) +8 伏电源 (P2-66) 传感器回路 (P2-68) 发动机冷却液压力信号 | |
- 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。
- 从 ECM 接头 P2 的接线端 P2-68 上拆下信号线。 使用能测量工作循环和频率的万用表。 将万用表连接在从 P2 接头拆下的信号线与接线端 P2-66 上的传感器回路线之间。
- 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。 将发动机控制开关转到停机位置。
- 测量信号的频率和工作循环。
预期结果:
频率在 400 和 600 Hz 之间。
工作负载循环应在 5% 到 95% 之间。
频率和工作循环近似等于之前记录的值。
结果:
- 正常 - 信号的频率和工作循环在技术规范内。 ECM 上存在传感器产生的信号。 接线盒内的接头和线束似乎没有问题。 ECM 可能有故障。
修复: ECM 不太可能会出现故障。 按照以下步骤进行检查：
- 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。
- 将所有导线恢复到原有配置。
停止
- 异常 - 信号的频率或工作循环不在技术规范内。 ECM 上不存在传感器产生的信号。 接线盒内的线束有故障。 问题可能出在接头上。
修复: 可能时，修理线束或接头。 如有必要，更换线束。
停止
测试步骤 7. 检查接线盒上的传感器电源电压
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| 图 12 | g01435436 |
直列式发动机上的冷却液压力传感器电路接线盒 P5 接头的接线端位置 (P5-40) 屏蔽电路 (P5-41) 传感器回路 (P5-42) 发动机冷却液压力信号 (P5-43) +8 伏电源 | |
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| 图 13 | g01435442 |
V 型发动机上的冷却液压力传感器电路接线盒 P5 接头的接线端位置 (P5-11) 屏蔽电路 (P5-21) 传感器回路 (P5-29) 发动机冷却液压力信号 (P5-37) +8 伏电源 | |
- 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。
- 从接线盒的 J5 接头上拆下 8 伏电源线和传感器回路线。
- 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。 将发动机控制开关转到停机位置。
- 测量 8 伏电源线与传感器回路线之间的电压。
- 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。
- 恢复所有导线的原有配置。
预期结果:
电压值为 8.0 ± 0.8 VDC。
结果:
- 正常 - 接线盒的 J5 接头上存在 8 伏电源电压。 传感器上没有电源电压。 J5 接头与传感器接头之间的发动机线束可能有问题。 问题可能出在接头上。
修复: 可能时，修理发动机线束或接头。 如有必要，更换线束。
停止
- 异常 - 接线盒上不存在传感器电源电压。 接线盒内的线束或是 ECM 可能有故障。 继续测试步骤 8。
测试步骤 8. 检查 ECM 的 8 伏电源电压
- 断开 ECM 接头 J2/P2。
- 制作两根足够长的跨接导线，用于测量 ECM 接头上的电源电压。 在每根跨接导线的一端压接接头插孔。
- 从接线端 P2-65（8 V 传感器电源）和 P2-66（传感器回路）上断开导线。 在这些端子位置中都插接一根跨接导线。
- 连接 J2/P2 ECM 接头。
- 将 ECM 的 16 安培断路器转到接通。 将发动机控制开关转到停机位置。
- 测量 P2-65（8 V 传感器电源）（8 V 传感器电源）和 P2-66（传感器回路）中的跨接导线之间的电压。
- 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。
- 恢复所有导线的原有配置。
预期结果:
电压值为 8.0 ± 0.8 VDC。
结果:
- 正常 - 电压测量值为 8.0 ± 0.8 VDC。 ECM 工作正常。
修复: 电源线或传感器的回路线开路。 更换电线。
停止
- 异常 - 电压测量值不为 8.0 ± 0.8 VDC。
修复: 更换 ECM。 按照以下步骤进行检查：
- 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"。
停止