东风康明斯电控发动机故障案例分析.ppt

东风康明斯电控发动机故障案例分析 培训讲义,单位：市场销售总部网络培训科,目 录,1、总则 2、东风国三商用车电控高压共轨燃油系统基本组成 3、电源电路分析 4、通讯电路分析 5、启动电路分析 6、传感器电路分析 7、执行器控制电路分析 8、进、排气系统分析 9、燃油系统分析10、电控特性启用与设置,一、总 则：故障排除，是维修人员发动机知识、电控知识、动手能力、经验积累的综合体现。电控柴油机故障成因复杂，有时故障显现是类似的，但产生原因并非一样。为提高故障诊断的准确性，避免或少走弯路，建议按以下原则判断处理故障：弄清现象，不漏点滴；针对特征，联系原理；由简到繁，由表及里；按系分段，检查分析。了解问题，弄清故障现象；结合原理，分析问题；执行测试，找到问题点；规范拆装，排除故障；着车实验。,二、东风康明斯电控高压共轨燃油系统基本组成,1、康明斯电控高压共轨燃油喷射系统基本组成,电子控制单元(ECM),温度:冷却液、进气压力：进气、机油、油轨、大气 压力转速/位置：曲轴、凸轮轴液位传感器：冷却液、燃油含水,然油,EFC执行器,喷油时刻、压力、次数,油轨压力,回油,排气制动、进气预热、电子输油泵等,点火，电子油门，车速，离合器、制动、排气制动、PTO开关、远程油门等信号,电控高压共轨燃油喷射系统的功能,基本功能：控制供油量和喷油正时。满足排放，提升发动机的性能。电控特性：油门联锁、巡航控制、发动机制动、电子风扇控制、快怠速暖机、PTO/Remote PTO、进气加热、怠速控制自诊断：ECM对大多数电路和参数进行检测，当在某个电路中检测到故障或参数超限，ECM就激活一个故常代码。发动机保护：检测关键的发动机温度和压力，当高出或低于正常工作范围，并根据情况的严重程度，降功率、降转速保护，停机保护。,三、电控发动机电源电路的分析,1、东风天锦ISDe,45号针电源为开关电源，为ECM提供点火信号。常通电源通过ECM上的一个四针接头为ECM提供主电源。,2、东风天龙ISDe、ISLe,5A,04,01,45,30A,点火开关,停机开关,电源总开关,5A,30A,副启动开关,空档开关,0200,0290,0048,0410,0409,ECM OEM60针接头,0212,电源电路出现问题时：1、可能导致ECM没有上电，发动机报通讯故障，无法启动，无法连接诊断仪；2、高压共轨系统工作不稳定。主要原因有：1、开关电源电路中停机开关故障、保险烧或虚接。在判断故障时，跳过停机开关采用短接法直接给45号针电源供电，可判断停机开关是否存在故障；2、常通电源电路中的四针接头松动（当存在该故障时，会频繁出现通讯故障非现行故障代码）和线路中的30A保险烧（注意：该保险在线束上，不在保险丝盒内）或虚接。3、ECM的电源导线规格不符合要求，使用的导线规格必须至少为 12 AWG（3.3mm2），以减小电阻。否则可能导致高压共轨系统无法正常工作，如轨压信号电压波动等故障。,电源电路故障判断：,ECM常通电源的要求：,1、在接通电源总开关之前，确保4针电源接头完全插入，防止虚接；2、在接通或断开电源总开关之前，应关闭点火锁；3、ECM常通电源不得从车辆底盘上的其他电源处取电；4、切断电源时必须先切断电源正极，不得先切断电源负极；5、从蓄电池正极到ECM再连回蓄电池负极之间的整个电阻应小于0.04欧姆，电阻不符合要求时，可以使用触针 2（接地）和触针 3（电源）。,5、电源电路导致的故障案例,故障案例1：车辆在行驶频繁出现突然熄火，停车后可重新启动（宇通客车，ISBE）。故障分析及排除步骤：1、确认故障现象，故障指示灯无报警。2、检查油路，无故障。3、检查气路，无故障。4、检查相关电路（电源电路等），无故障，更换ECM，问题不能解决。5、厂家工程师通过insite诊断软件读取故常代码，发现非现行故障代码434（从上一次钥匙开关接通到断开过程，ECM 搜集的所有数据均未储存到永久性存储器。钥匙开关线路上的电压波动）高频记次。通过对此非现行故障代码分析，问题出在电源电路上，仔细检查点火电路，检查到点火锁时发现点火档接线柱锁紧螺母松动，紧固后故障排除。确认故障原因：点火电路故障，行驶过程点火信号突然中断，ECM执行停机命令。,关于电控发动机故障代码的思考：康明斯故障代码可分为：现行故障代码、非现行故障代码和高频记次的非现行故障代码现行故障代码：实际故障存在，并对发动机性能产生影响。激活故障报警灯非现行故障代码：表示故障已经排除，或在当前状态下该故障代码未被激活。不激活故障报警灯，只有通过insite软件才能读出。高频记次的非现行故障代码：反复多次出现的非现行故障代码。不激活故障报警灯，应特别给予关注，只有通过insite软件才能读出。,故障案例2（东风天锦，ISDe 6缸，新车）,故障现象：发动机不能启动，无故障代码显示。故障分析及排除步骤：1、打开钥匙开关，观察仪表上方的红色“stop”停机报警灯和黄色“！”维护保养指示灯无自检过程（依次闪烁后熄灭），进一步拖动发动机发现发动机转速表无指示，则说明仪表和ECM之间的通讯存在问题（以上的信息由ECM通过CAN总线向仪表提供），在此案例中出现通讯中断的原因主要可能是ECM的电源出现问题。2、检查ECM的常通电源（四针接头4号触针为24伏电源，1号触针对地良好），无故障。检查OEM 60针接头45号开关电源触针（打开钥匙时，为24伏电源），为0伏。则说明开关电源电路出现问题，检查5安保险，检查停机开关（为常闭开关）处于常开状态，停机开关损坏。3、更换停机开关，故障排除。,停机按钮,启动按钮,故障案例3（东风天龙，ISLe 375）,故障现象：仪表频繁报“仪表与EECU通讯故障”故障分析及排除步骤：1、当发动机ECM和仪表出现通讯中断时，仪表会报此故障。2、这仍属于通讯问题，可能原因主要有：CAN总线各接头出现虚接 常通电源接头虚接 开关电源电路中出现虚接3、通过排查发现发现停机开关线束接头进水（离前轮较近），触针腐蚀。4、通过对触针除锈、防锈处理后，重新连接故障排除。,故障案例4（东风天龙，ISLe 6缸，新车）,故障现象：改装厂改装后发动机不能启动，仪表报“仪表与EECU通讯故障”故障分析及排除步骤：1、首先检查电源电路：45号开关电源为24伏，正常 常通电源为24伏，正常，但在插接四针接头时发现有调火现象，测量ECM四针接头电源触针和回路触针的电阻存在短路现象（正常应为57千欧），则判断ECM电源电路存在内部短路。2、更换ECM，故障排除。故障原因：改装厂在焊接时，未断开ECM的接头，焊接过程中烧坏ECM。,对装有电磁式电源总开关的车辆，具体操作方法为：断开电磁式电源总开关输出端的正极线，然后短接电磁式电源总开关输入端和输出端的正极线，并且断开蓄电池的正极和负极电源线，最后把正极和负极电源线相连并接至车架上。电焊完毕后，必须恢复初始状态。,四、CAN通讯电路分析,1、东风天锦ISDe,仪表、ECU和诊断仪之间的通讯通过CAN总线传递，CAN总线上通讯的信号：车速、发动机转速、水温信号、机油压力、机油液位、水位过低、发动机电控系统故障信息、巡航指示灯、等待启动、停机报警灯、维护报警灯、油中含水指示灯、PTO功率输出灯、预热灯、排气制动灯。,仪表,ECM,2、东风天龙ISLe、ISDe,120,通讯故障判断及处理方法：,当钥匙打到ON档时，仪表上的STOP、维修报警、水位、水温、机油压力5灯开始自检，依次点亮后熄灭，则仪表和ECU之间的通讯正常。当通讯出现故障时，仪表上电完成5灯自检后，在1s内没有采集到CAN总线上某一帧报文，天锦车型仪表上方的STOP报警灯和维修报警灯会同时闪烁，闪烁频率1Hz，亮0.5s，灭0.5s。天龙仪表会报“仪表与EECU通讯故障”。并按以下方法查找故障点：1.测量CAN-H和CAN-L之间的电阻（在诊断接口处测量），电阻值应为60欧姆，若不符合规范，则检查1939总线的终端电阻（2个120欧姆电阻）是否丢失，或CAN通讯线路存在开路（主要检查接头连接处）。2.若电阻符合规范，再检查CAN-H和CAN-L上的电压。断开仪表测量，接上ECU，分别应为2.5V3.5V和1.5V2.5V；断开ECU测量，接上仪表，分别也应为2.5V3.5V和1.5V2.5V。3.若电阻、电压都符合规范，则能实现通讯。当电压不符合规范时，问题可能出现在仪表、ECU的电源电路故障或仪表、ECU本身损坏。注：诊断仪通讯连接不上时，除了上述问题，还要注意CAN线是否接反,康明斯电控发动机诊断仪的通讯连接：,康明斯电控发动机故障诊断系统通过inline适配器，实现诊断电脑和发动机ECM之间的通讯连接。Inline适配器的电源为常通电源，其间仅有一个5A保险，当inline适配器连接到诊断接头上后，电源指示灯应立即点亮。目前配康明斯的国三车采用1939总线（CAN总线）通讯，当打开钥匙开关时，1939指示灯高频闪烁，表示适配器和ECM通讯良好。若不闪烁或闪烁缓慢，按一下方法查找故障点：,1、测量1939+和1939 之间的电阻，电阻值应为60欧姆，若不符合规范，则检查1939总线的终端电阻（2个120欧姆电阻）是否丢失。一个在仪表内部，通过A21和A23针脚之间一根导线，将仪表内部的一个120欧姆电阻串入1939总线中。另一个在发动机进气侧下方的一个3针调线帽内。2、若电阻值符合规范（说明1939总线线路连接没有问题），则测量分别测量1939+和1939 针脚的对地电压，分别应为2.5V3.5V和1.5V2.5V，若电压值符合技术规范，则1939指示灯应该亮。若不符合规范，问题可能出现在ECM的电源电路故障或ECM损坏。若1939指示灯闪烁，但频率很慢，可能是由于1939+和1939 线束接反导致。3、inline适配器和电脑的连接，可通过9针串口线连接，也可通过USB线连接，若通过9针串口线连接，则当点击连接时，RS-232指示灯亮。若通过9针串口线连接，USB指示灯亮。4、若在连接过程中出现了中断，然后再也连接不上，此次需要把所有连接线断开，对适配器断电后再连接即可。,小技巧：当整车没有提供诊断接口时，也即整车没有做好J1939总线，康明斯发动机的接头提供了一个3针的J1939通讯总线接头，但需要在上面焊接两个120电阻，诊断仪才能通过其实现通讯连接。,诊断仪,五、启动电路分析,3、康明斯发动机起动机锁止继电器控制,一部分客车实现了起动机锁止功能：发动机运转时(转速高于400rpm)，ECM输出控制信号，断开起动控制线路中的继电器，切断起动电路，防止起动机啮合。,标定中默认是使用常闭继电器，即在发动机运转时ECM才输出24伏电压切断起动电路选错继电器会导致发动机无法起动。,起动机,ECM OEM端口,起动继电器,120A,02,44,六、传感器电路分析,1.1 传感器电源电路,1#传感器电源,康明斯电控发动机分为1号、3号、4号、5号共4路传感器电源 1号传感器电源：为凸轮轴转速/位置、油轨压力、进气压力、大气压力、机油压力五个传感器提供公共电源。3号传感器电源：为曲轴转速传感器提供电源 4号传感器电源：为1号油门位置传感器提供电源,5号传感器电源：为2号油门位置传感器、远程油门、液位传感器、OEM压力传感器、电子风扇提供公共电源。,ISDe 发动机传感器,冷却液温度机油压力（开关）曲轴位置传感器凸轮轴位置传感器油轨压力传感器大气压力传感器进气歧管温度和压力组合式传感器电子油门（主机厂提供）燃油含水传感器（主机厂提供）冷却液液位传感器（主机厂提供）VSS车速传感器（主机厂提供）,冷却液温度传感器,双线传感器 位于缸盖中靠近出水口的位置,机油压力开关,位于前盖上 从主油道采集压力读数 在涂覆 D形前盖的密封胶时必须小心，否则开关端口可能堵塞,曲轴转速传感器,位于前盖上，从转速信号轮上读取曲轴转速读数 主要用于确定发动机转速发动机位置的备用传感器 维修时必须小心以避免损坏转速信号轮,35,凸轮轴位置传感器,位于前盖上 主要用于确定发动机位置 发动机转速的备用传感器 从一个通过螺栓固定到凸轮轴末端的机加工毂上获取读数,油轨压力传感器,位于高压燃油油轨的飞轮端 监测燃油油轨压力。,大气压力传感器,安装在 ECM 上方 监测大气压力，以实现涡轮增压器超速保护,进气歧管温度/压力组合式传感器,安装在进气接头处 监测进气温度 监测进气压力,OEM传感器,电子油门（主机厂提供）燃油含水传感器（主机厂提供）冷却液液位传感器（主机厂提供）VSS车速传感器（主机厂提供）,40,油中含水传感器,监测粗滤器中的燃油有无水的存在,CM2150 发动机需要新型的油门踏板新型的油门踏板为双位置传感器油门踏板无怠速有效开关新型踏板也需要新的故障判断方法需要冷却液液位传感器新的 3 针冷却液液位传感器OEM 提供和连接 VSS车速传感器 一般采用霍尔效应式和可变磁阻式传感器，从车辆变速箱输出轴上采集信号。,A,A,B,C,C,B,油门+5 伏电源,油门位置输入信号,油门位置回路,非怠速信号,怠速回路,怠速信号,老式油门（电位计式）,油门踏板可被看作一个位置信号传感器，为ECM提供油门开度信号，决定喷油量的大小。目前康明斯电控发动机配装新型的霍尔效应式油门踏板，不同于老式的电阻式油门踏板（内部有一个滑线变阻式电位计和一个怠速有效判断开关），霍尔效应式油门踏板内部有两个霍尔晶体，油门开度变化时，霍尔晶体感生信号电压随之发生改变。霍尔效应式油门踏板采用双油门信号输入，在其中的一个油门电位计发生故障的情况下，系统进入跛行回家模式，确保车辆可以继续行使，安全回家。,A,C,B,油门+5 伏电源（27针脚）,1号油门位置输入信号（35）,油门位置回路,A,C,B,油门+5 伏电源（26针脚）,2号油门位置输入信号（25）,油门位置回路,霍尔效应式油门踏板（双电位计式）,红线,绿线,黑线,黄线,白线,蓝线,1.2、关于霍尔效应式油门踏板故障的思考,霍尔效应式油门踏板，信号电压与油门开度百分比之间线性变化，且1号信号电压始终是2号信号电压的2倍，否则，会出现“加速踏板传感器一致性故障”，发动机油门失效，加速无力。,霍尔式油门踏板不能用测电阻的方法来判断油门的好坏，需要通过检测信号电压来判断。油门踏板的电源电压、信号电压以及油门开度可使用INSITE软件连续监测，对油门电压值和开度的判断是我们对霍尔式油门踏板故障判断最有效的方法。,故障现象：D310车型出现：“5号传感器供电过低”、“加速踏板传感器一致性故障”；D530车型出现故障代码：“1242”、“1696”，油门踏板失效，加速缓慢。故障分析与排除：1、首先排除是否是水位传感器造成，可以采取拔掉水位传感器接线的方法来排查，如果拔掉之后仪表不再显示以上故障，油门踏板加速正常，说明故障由水位传感器造成，避免对电子油门踏板误判。2、此问题大部分由水位传感器故障引起，但也有部分服务站在更换水位传感器后问题不能解决，线路上又查不出明显问题，在用户很着急的情况下，可将2号油门踏板的电源线（ECM26号针脚发出，5号传感器公共电源）剪断，直接将1号油门踏板（ECM27号针脚发出）的电源接入2号油门踏板，问题可暂时解决，但需要用户在空闲的时候把问题彻底解决。3、如上述2种方法均不能解决问题，主要原因是：油门踏板的线束内部断路虚接（线束质量问题，通过万用表测量时导通性良好，但线束内部断路虚接），用insite软件检测1号、2号油门踏板的电源电压和信号电压，判断这几个电压值是否存在数据飘逸，如有说明某条线路存在问题。,故障案例（DFL3250A9-K35-001-010J，ISDe270马力，1700km。）故障现象：发动机无力，加速缓慢，报1696故障代码（5 号传感器电源电压低于正常值或对低压电源短路。检测到 OEM 线束中 5 号传感器电源电路电压偏低。）故障分析：1、确认故障现象，用insite监测2号油门踏板电源电压为0.72V，5号传感器电源电压低于正常值。2、查看电路图，5 号传感器电源（OEM60针线束接头26号针脚）是ECM提供的一路公共电源，同时为2号油门踏板、远程油门、液位传感器、OEM压力传感器、电子风扇转速传感器提供5V电源。针对本车，5号传感器电源仅为2号油门踏板、液位传感器提供电源，故障点应该在油门踏板或液位传感器。3、断开液位传感器，故障消失，油门响应正常，插上传感器故障重现，可判断故障由液位传感器内部短路所致。故障排除：更换液位传感器，故障排除,故障案例（东风天锦国三车）故障现象：车辆在行驶过程经常突然黄灯报警，不久后红灯报警，发动机油门实效，停车后启动正常。故障分析：insite检测到非现行故障代码1241和1242，可判断是油门踏板故障或线路故障，更换油门踏板故障不能排除，检查油门线束接头发现触针方向插反，导致接触不良，重新插好触针故障排除。,故障现象：发动机启动后，发动机定转速1200rpm，无怠速。故障分析：1、确认故障现象，无故障代码。2、使用insite检测相关参数：确认故障原因：由于水温信号错误，发动机自动启用快速暖机特性。查找故障点：测量水温传感器阻值，符合技术规范。检查线束接头，发现密封丢失，触针腐蚀，更换密封、触针，重新连接传感器，故障消除。实效根本原因：接头触针腐蚀，在回路中产生了大电阻，ECM错误判断水温。,发动机转速、冷却液温度、进气温度/压力、机油压力、油轨压力、油门百分比信号，PTO/远程PTO状态。发现水温信号异常：零下15摄氏度，与实际水温明显不合。,1.3、对冷却液温度传感器的思考：,冷却液温度传感器是一个可变电阻器的传感器，用于测量发动机冷却液的温度。ECM 向冷却液温度信号电路提供 5 伏电源。ECM 监测因传感器电阻变化引起的信号电压变化以确定冷却液温度。ECM 将发动机冷却液温度值用于发动机保护系统、快速暖机功能、电子风扇控制等,温度升高时，电阻变小，信号电压降低温度降低时，电阻变大，信号电压升高,技术规范,实际测量，实操项目,故障代码:144：信号电压超高限，发动机可能冒白烟，开启电子风扇。145：信号电压超低限，发动机可能冒白烟，开启电子风扇。146：水温过高报警（中等级别），启用发动机保护特性，发动机降功率。151：水温过高报警（严重级别），在报警之后，功率逐渐下降的速度急剧增加。如果发动机保护停机功能有效，红色停机(STOP)指示灯开始闪烁30 秒后，发动机会停机。,1.4、对燃油含水传感器（WIF）的思考,电阻型的模拟输入电路,WIF 通道用的上拉电阻是49.9K欧姆.,燃油含水传感器一般由OEM提供合成在整车燃油预滤器上，通过两个探针来感应介于它们之间的不同流体，在这两个探针上加上一定的电压,如果探针是处在水中，水将被击穿，通过一个电流，而在柴油和空气中，无法击穿。表现为大电阻。,目前标定中定义为信号电压低于0.25伏为短路报警，高于4.75伏为开路报警，低于3伏为水中，高于3伏为正常。根据这些设置，我们计算出来相应的对WIF的阻值要求如下：传感器开路 4.6M 正常 75K-4.6M 油中含水 2.62K-75K 传感器短路 2.62K,下表为Fleetguard做的一个实际测试例子。,故障代码：428（燃油含水传感器信号电压高于正常值或开路）,可能出现的原因：连接传感器线束接头脱落造成报警传感器型号不对造成报警线束、接头，或传感器回路或信号电路开路 信号线与传感器电源或蓄电池电压短路传感器故障修理方法：检查线束接头是否松脱，传感器线路是否正确检测电源电压是否正确（5V）检测传感器是否正确，测量传感器电阻为无穷大时，可判断传感器开路，若无新的传感器更换，可暂时用100千欧左右的电阻代替。,故障代码429故障现象：燃油含水传感器信号电压低于正常值或短路到地可能出现的原因：传感器连接线短路传感器接头处油污太多造成短路修理方法：检查燃油含水传感器连接线何处短路,故障代码418故障现象：油中含水故障可能出现的原因：油水分离滤清器中检测到水修理方法：滤清器放水,冷却液液位传感器 5V供电，3针数字式传感器，安装在副水箱内，信号电压输出特性：输出电压：0.751.75V 水位正常（1.4V）输出电压：3.254.25V 水位过低报警（3.9V）输出电压：大于4.5V 传感器信号短路到电源 输出电压：0V0.5V 信号开路或者短路到地,1.5、对冷却液液位传感器的思考,冷却液液位传感器引起的常见故障：1、1696（5号传感器电源供电过低）1696故障主要由冷却液液位传感器电源电路对地对路导致，如拔掉液位传感器故障消除，则可判断液位传感器故障，如故障代码不能消除，可直接从26号针脚引线给油门踏板供电，暂时解决问题。2、2488（冷却液液位过低）首先查看膨胀水箱冷却液是否充足？线束接头连接是否良好？也可通过测量信号电压来判断传感器的故障：将传感器置于空气中，信号电压应为3.254.25V 将传感器置于水中，信号电压应为0.751.75V 若上述电压符合规范，则传感器正常，反之传感器存在故障。,1.6、车速传感器故障的处理方法,故障现象：241故障、242故障代码无法消除、频繁出现242故障（车速传感器故障）故障分析及排除步骤：1、前期的国三车由于车速传感器类型设置不正确，导致出现241故障，发动机被限速。,配装欧二仪表的国三车，车速传感器类型应选择“无”。,配装欧三仪表的国三车，车速传感器类型应选择“数据通讯接口行驶记录仪”。,故障分析及排除步骤：2、每次在接通钥匙开关时，报241故障，此故障属设计问题，需要重新标定。故障原因是：车速信号由仪表给ECM提供，ECM对车速信号的检测较仪表提前，在打开钥匙开关的瞬间，ECM检测不到车速信号，则会报241故障，新车通过修改标定程序已解决了此问题。,故障现象：发动机无法启动（EQ1141KJ，ISBE185，新车）、非现行故障代码689 高频计次。故障分析及排除步骤：1、确认故障现象，故障指示灯无报警。2、初步判断是油路的问题，对所有管路检查、紧固，低压油路排气，启动发动机有明显着车迹象，排气大量冒白烟，但就是不着车。高压油路排气，拔掉EFC执行器接头，启动，现象依旧，不着车。通过对排气中严重的柴油味判断，柴油已经喷入气缸，应该不属于油路问题。3、借来insite软件，查看故障代码，发现非现行故障代码689（发动机曲轴转速/位置-数据漂移、间断或错误。ECM 检测到发动机转速信号有故障）计数多次。4、检查传感器线路无故障，判断传感器可能损坏，换件修理，更换传感器后故障排除。确认故障原因：转速传感器故障，转速信号不稳，数据漂移，喷油器无规律性喷油，导致发动机无法启动。,1.7、转速传感器导致发动机无法启动的案例分析,前期由于没有insite诊断软件，分析问题不准，做了很多无用功。,七、执行器控制电路分析,康明斯电控发动机执行器控制,故障现象：国三车排气制动不工作，排气制动指示灯不亮。,国二车排气制动工作原理图,1、排气制动控制电路,国三车排气制动工作原理图,ECM OEM60针接头,55,32,排气制动指示灯,电子油门,离合器开关,排气制动开关,发动机转速,车速,制动开关,15,41,05,制动信号继电器,24,排气制动与以下的开关或设定有关：行车制动开关（状态：踩下，当设置制动与排气制动联动时工作。）排气制动开关（状态：闭合）离合器开关（状态：释放，目前出现的排气制动不工作的原因，主要要由离合器开关故障造成。）电子油门开度（0）发动机转速（排气制动最低激活转速：1000rpm）最小排气制动作用车速（0）,以上的状态参数均可用insite软件检测，可以快速查找到故障点。,注意：曾出现过由于变速箱类型标定错误，造成排气制动不工作。,软件控制,发动机转速,大于1000rpm,Insite康明斯故障诊断软件,故障案例,故障现象：发动机报故障代码“2183”：排气制动控制端短路到地，排气制动不工作。,故障分析与排除：1、断开排气制动电磁阀线束接头，测量55号和32号针脚之间的电压为24伏，正常。2、测量排气制动电磁线束是否对地短路，无短路。3、正反测量排气制动电磁阀之间的电阻，正向电阻0欧姆，反向向电阻40欧姆，可判断排气制动电磁线束正、负接反，正确接线故障排除。,55,32,注：为解决上述问题，目前采用双向触发二极管，对电磁阀线束无极性要求。双向二极管特性：当两端电压超过40伏时导通，当电压低于40伏时，正、反双向电阻无穷大。,3、进气加热继电器控制策略,功能定义/描述 在环境温度较低时，ECM控制一个进气加热器来加热发动机的进气。益处 提高冷起动能力 改善低温运行性能 降低排放工作原理 当发动机ECM判断环境温度较低时，输出控制信号至进气加热继电器（主机厂提供），来接通安装在进气歧管中的电加热器，以提高进气温度。具有起动前加热和起动后加热两种工作模式。在起动机前加热过程中ECM会点亮“起动等待”灯，驾驶员在灯熄灭前不得起动发动机。,线路设计注意事项加热器的电流高达100安培，注意选择合适的继电器(带抑流二级管)和导线。,特性/参数设定,八、进、排气系统分析,2、进、排气是否有问题。可以通过监测“进气歧管压力”这一参数来判断，找一个上坡路段行驶车辆，增压压力能到1.5公斤以上压力，则说明进、排气系统无问题，如果进、排气系统存在故障，增压压力会不足，导致发动机无力。同时也可监测“发动机允许状态”这个参数来判断（7.3以前的insite版本叫“发动机供油状态”），如果增压压力不足时，这个参数就会提示“空燃比控制降低”。（当发动机处于保护状态时，这个参数也能做出提示，在判断故障时要经常检测此参数。）,故障现象：08年底，部分区域（四川、陕西、河北等省份）东风国三车出现空档加速正常，平路行驶，切换到5档时发动机表现无力，爬坡时无力，发动机无法维持高转速。故障分析及排除步骤：1、查看故障代码，发动机无现行、非现行故障代码。2、检查低压油路，更换滤芯，故障无法排除3、高压油路检查，insite高压泄露测试正常，断缸测试正常，发动机性能测试正常。4、数据监测，发动机进气增压压力，发现增压压力偏低，导致发动机带负荷运行时无力，故障出现在进、排气系统。,ISDe 185 30 工作特性,4、检查进气系统，更换滤芯，检查增压器工作状况正常，故障无法排除5、检查排气系统无泄漏，拆检消声器时，发现消声器很脏，炭烟较多，更换消声器后，故障排除。6、由于燃油品质问题，环境温度转冷，以及消声器本身的问题，导致发动机排气不畅，阻力过大，发动机无力。,故障案例：一台专用车，空载时加速正常，带上负载后，加不起速，中冷器开裂。故障案例：黑龙江一台东风天龙国三车，配ISLe发动机，冬季运营一段时间后，发动机动力下降，油耗偏高，冒黑烟，经检查故障原因是：进入冬季后，进气预热工作后，将格栅加热器的密封垫烧坏，进气泄露后导致了上述故障。,故障现象：发动机起动后易熄火，有时起动非常困难原因分析：拖动时，观察诊断仪器，发现增压压力逐步降低，由950mbar降低到650mbar，并熄火。由此可以判断进气系统有堵塞的现象。进一步询问服务站维修人员，在发动机出现该问题之前做了哪些工作。服务站维修人员回答，更换过中冷器。于是将进气管拆开，发现在进气管中有一个白色的塑料将进气堵塞。原来是维修人员在更换中冷器时，为了防止外界物体进入进气系统，采用了将进气管堵塞，但后来完成中冷器的装配后，又忘记将塑料取出，于是就出现了上述问题。解决对策：将进气系统阻塞物清除掉问题思考：在解决发动机的问题之前，建议大家要对历史故障或之前一些相关的发动机维护动作相结合，这样分析起来就能找出问题的真因。,九、燃油系统分析(三种机型的异同点),1、康明斯燃油系统故障分析及排除方法,故障现象：发动机无法启动，报油轨压力低，检测数据时，无油轨压力或油轨压力低，不能达到200bar的起动油轨压力。故障分析及排除步骤：此类故障属于燃油系统问题导致发动机无法启动，燃油系统可分为低压油路和高压油路两部分。低压油路主要存在以下故障：油箱燃油不足、低压油路进空气、低压油路堵塞，电子输油泵不工作（针对ISLe发动机）等、齿轮泵泄露（常表现为热车不易起动）。对于低压油路的故障，可通过测量齿轮泵的输出压力和滤清器压降来判断：拖动发动机（最小150rpm），齿轮泵的最小输出压力：303kpa/44psi（ISDe），69kpa/10ps（ISLe），如果齿轮泵输出压力低于规范值，应检查燃油进口阻力，燃油中的空气，如果以上两项正常，更换齿轮泵。ISLe发动机当钥匙开关打开时，电子输油泵会自动工作30秒，为低压油注油，如电子输油泵不工作，则发动机很难起动。电子输油由ECM驱动，驱动电压为24伏，电子输油泵的内阻技术要求：1.55.0欧姆（实测为3.2欧姆左右）。,1.1、发动机无法启动,故障现象：发动机停机一段时间后不易启动 故障分析：通过排气，发动机能启动，但熄火停机后又不能启动，则说明是由于燃油系统进空气导致发动机无法启动，常见的进空气的故障点有：1、油路管接头密封不严，进空气 2、滤清器的密封圈损坏，进空气 3、在插拔快速接头时，O型密封圈损坏，低压油路进空气。同时破损的 O型密封圈会被吸入齿轮泵，堵塞油路，导致发动机无法起动。4、手油泵故障导致发动机停机一段时间后发动机无法启动，但通过手油泵注油后，发动机启动正常，遇到此故障时，可将预滤器倒立安装，可暂时解决问题。,故障现象：发动机无法启动（东风天锦，ISDE180，新车）。故障分析及排除步骤：1、确认故障现象，故障代码2311（线路故障）2、启动发动机，无着车迹象，发动机无排烟。拔掉EFC执行器接头，启动，立即着车，熄火后，插上EFC，发动机无法启动，反复多次故障依旧，初步判断EFC损坏。3、更换新的高压油泵总成故障依旧。断开发动机端口线束线束接头，检查EFC信号线和回路线无短路、断路。接上发动机端口线束接头，测量EFC信号端子对地电压输出（大于3伏）正常，测量回路线对地的电阻为27k欧姆（阻值应小于10欧姆），EFC通过ECM接地，ECM内部的接地回路开路，外接一根EFC回路线故障临时排除，提高了服务的及时性。4、后更换ECM故障彻底排除。,注：发动机线束、执行器、ECM的控制电路均可能产生此故障，判断时应综合考虑。,EFC执行器故障案例分析,高压油路主要存在以下故障：高压油泵故障、油轨减压阀故障、喷油器故障、过渡管与喷油器连接处严重泄露等。高压油泵的故障判断：1）ISDe：发动机无法启动时，拆下高压燃油泵至共轨的燃油管，在高压燃油泵的高压燃油出油接头上安装一个导向燃油管，将流出的燃油导向一个500ml的带刻度的容器。断开高压燃油泵的EFC电气接头，拖动发动机，测量高压燃油泵的出口燃油量，技术规范为：最小流量：70ml/30秒（发动机转速最低150rpm）如果高压燃油泵不满足该技术规范，而且检查燃油中的空气，进油阻力以及燃油滤清器都正常，则更换EFC，然后重新进行上述测试。如果更换EFC之后进行测试还是不能满足该技术规范，更换高压燃油泵。,燃油系统中的杂质进入油轨后将油轨减压阀卡死在常开位置，导致油轨压力无法建立，发动机无法起动，油轨减压阀的故障判断如下：发动机拖动和怠速时，减压阀不应有回油，在做高压泄露测试时，泄漏量不允许超过：1滴/秒（ISDe），30滴/分钟（ISLe）。喷油器故障主要表现为卡死，喷油器处于常开或常闭状态，如多缸出现故障，则可能导致发动机无法着车。,异物将至针阀锥面的油道堵死，喷油器处于常闭状态，发动机无法着车，排气管无烟。,异物将至控制室的油道堵死，喷油器处于常开状态，油轨压力无法建立，发动机不能起动，排气管大量冒白烟。,（状态一）,（状态2）,过渡管与喷油器连接处泄露属于常见故障，泄漏严重时，会导致发动机油轨压力无法建立，发动机不能起动。常见原因有：1）未按技术要求装配喷油器，造成喷油器泄露，装配技术要求如下：清洁喷油器安装孔，确认只安装了一个铜密封垫圈；润滑喷油器O型圈，喷油器进油孔对准高压燃油接头安装孔，压入喷油器；用手预拧紧喷油器压板螺栓；压入高压燃油接头，15N.m值拧紧紧固螺母；10N.m值拧紧喷油器压板螺栓；41N.m值拧紧高压燃油接头紧固螺母；喷油器导线线束的拧紧力矩：。2）过渡管端部或喷油器球窝处异常磨损，密封不严造成泄漏。3）喷油器故障，喷油器本身回油量偏大 可通过共轨堵头判断故障，喷油器回油的技术规范如下：ISDe：拖动发动机30秒（最小转速150rpm），最大回油量：45ml；ISLe：拖动发动机30秒（最小转速150rpm），最大回油量：100ml。,共轨堵头,1.2、发动机无力故障排除,发动机无力，也属比较棘手和相对复杂的问题（这里排出整车方面的问题，如传动系统匹配问题，仅考虑发动机本身的问题）。解决这些问题，大体可从以下几个方面来分析：1、燃油系统问题，一般会报油轨压力偏低的故障代码（有可能是间歇式的，在热车或重载时报559故障代码）。2、进、排气系统问题，导致发动机进气不足，一般没有故障代码。3、气缸压力问题，如气门间隙、气缸磨损、活塞环对口等问题，导致发动机气缸压缩压力不足，燃烧性能变差，发动机无力，可以通过诊断仪做气缸性能测试直接判断出有问题的气缸。4、电控系统存在问题，检测参数“用户供油状态”（insite7.3版本为“发动机允许状态”），查看发动机工作状态，发动机是否处于自我保护状态或存在其他故障。5、缺缸，某些缸工作不良，导致发动机无力。,1、燃油系统导致发动机无力故障分析 如有诊断仪，可做高压燃油泄露测试，如果压力能达到1500bar则说明燃油系统基本无问题，如压力不能达到，则说明燃油系统有故障，主要的故障原因有以下几个方面：1.1、低压油路供油不足：低压油路进空气、低压油路阻力过大、齿轮泵内泄露等原因；可通过燃油系统测量专用工具来判断低压油路的故障：ISDe低压油路故障判断方法：1）油箱至齿轮泵这一段的阻力，可以通过测量齿轮泵的进油阻力进行判断。测试步骤：断开齿轮泵燃油进口管连接处的快速插拔接头。将燃油系统专用测试工具4918462（有透明管）接入到齿轮泵入口。连接压力模块和万用表运转发动机，发动机以高怠速运行，观察压力读数。技术规范：高怠速时允许的最大燃油进口阻力：50.8kpa/7.4psi/15in-hg/381mm-hg,2）齿轮泵泄露的故障判断方法：断开燃油泵齿轮泵出口处的快速插拔接头 接入燃油系统专用测试工具4918462（有透明管），并在测试接头上接压力模块和万用表。怠速运转发动机，监测齿轮泵出口压力。技术规范：最小值：503kpa/73psi/5bar 最大值；1303kpa/189psi/13bar 如果齿轮泵输出压力低于规范值，应检查燃油进口阻力，燃油中的空气，如果以上两项正常，更换齿轮泵。,3）燃油滤清器阻力大的故障判断方法：发动机怠速运转时，监测柴油滤清器进出口的燃油压力，压力差技术规范为：最大压差：81kpa/11.7psi 发动机额定负荷工况下，监测柴油滤清器进出口的燃油压力，压力差技术规范为：最大压差：200kpa/29psi 如果燃油滤清器未能满足上述技术规范，应立即更换燃油滤清器。,1.2、高压油路泄露，导致油轨压力偏低，发动机动力不足：1）高压油泵柱塞磨损，内泄露过大，可通过测量高压油泵的回油量来判断故障。ISDe：启动发动机，保持发动机怠速运行（750rpm），记录30秒内的回油量，技术规范为：最大回油量500ml/30秒如果高压燃油泵不符合上述技术规范，而且检查油燃中空气和进油阻力均正常，则需更换高压燃油泵。ISLe：发动机可以启动时，连接INSITE并运行高压燃油系统泄露诊断测试，在共轨压力上升到1500bar左右时开始计算燃油回油量 30秒内最大回油量：300ml,2）燃油油轨故障：燃油油轨减压阀向回油管泄漏 燃油油轨减压阀在极低的压力下开启 可通过测量油轨的回油量来判断油轨是否存在故障。ISDe：怠速时：不允许有任何的泄漏量 使用INSITE燃油系统泄漏测试功能时，泄漏量不允许超过：1滴/秒 或16ml/分钟 ISLe：发动机怠速运行时，不允许燃油油轨减压阀有任何的泄漏量。连