3406E, C-10 and C-12 On-highway Engines Caterpillar

系统运作描述:

发动机减速器电磁阀出厂前通常已安装到 Caterpillar 车辆上，而开关由车辆 OEM 负责安装。 发动机控制模块（ECM）直接控制减速器电磁阀，从而消除了 OEM 安装继电器和电路保护的需要。 ECM 通过读取 OEM 安装的发动机减速器开关来消除以下运行模式：

• 关闭

• 低速

• 中速

• 高速

发动机不良工况下将抑制减速器电磁阀的工作。

无论客户指定参数的设定如何，必须满足以下全部条件才能确保减速器的正常工作。

• 发动机转速高于 800 rpm

• "Accelerator Pedal Position（油门踏板位置）"小于等于 7%。

• 释放了离合器踏板。

其他因素也可能影响减速器工作。 其他因素以特定客户指定参数的编程结果为基础。 以下参数可能影响减速器工作：

• "发动机减速器模式"

• "巡航自动减速器"

• "巡航增量中的自动减速器"

• "发动机减速器最低车速"

• "发动机减速器最低车速类型"

• "发动机减速器延迟"

注: 如果 "PTO Configuration（PTO 配置）"编程为驾驶室开关、远程开关或远程油门，则在 PTO 接通/断开电路接通时停用发动机减速器。

巡航控制接通/断开开关处于 ON 位置时，以下情况存在：

"发动机减速器模式"

巡航控制接通/断开开关接通后，此参数可以提供两个特殊选项，即操作员只有踩下行车制动器踏板之后才允许发动机减速器工作。 以下两个操作模式都是客户可编程的：

图 1	g01073639

"滑行模式" - 操作员踩下行车制动器踏板时，滑行模式使发动机减速器接合。 操作员释放行车制动器踏板后，减速器分离。

锁定模式 - 操作员踩下行车制动器踏板时，锁定模式使减速器接合。 减速器保持接合状态，直到控制系统检测到控制输入的变化。

下述操作都是控制输入改变的例子：

• 踩下了油门。

• 踩下了离合器踏板。

• 发动机转速降到 800 rpm 以下。

手动模式 - 无论巡航控制接通/断开开关的位置如何，手动模式按照相同的方式操作。 操作员启动发动机减速器时不需要踩下行车制动器踏板。 锁定模式和滑行模式下需要这样做。

注: 锁定模式和滑行模式都是客户可编程选项。 锁定模式和滑行模式只有在巡航控制开关处于 ON 位置时才能决定发动机减速器的工作。 当发动机在巡航控制下运行时，锁定模式和滑行模式不能决定发动机减速器的工作。 锁定模式和滑行模式生效之前需要启动行车制动器。 行车制动器操作可断开巡航控制。

"巡航自动减速器"

当发动机通过巡航控制保持巡航设定转速时，此参数允许发动机减速器启动。 "Auto Retarder in Cruise（巡航自动减速器）"选项仍要求发动机减速器处于 ON 位置。 "Auto Retarder in Cruise（巡航自动减速器）"选项将只允许发动机减速器在开关设定所决定的制动水平下运行。 "Auto Retarder in Cruise（巡航自动减速器）"参数是高于巡航设定速度的车速。 当满足高于巡航设定速度的车速要求时，ECM 将发送信号，以开始接合发动机减速器。

在此车速下，发动机减速器将以低水平启动。 在编程的 "Auto Retarder in Cruise Increment（巡航增量中的自动减速器）"下将启动中等和高水平的制动。 这假设发动机减速器开关设定在高水平。 "Auto Retarder in Cruise（巡航自动减速器）"影响从 ECM 发动机线束接头端子位置 P2-7、P2-13 和 P2-19 直接驱动的发动机减速器电磁阀。

"巡航增量中的自动减速器"

"Auto Retarder in Cruise Increment（巡航增量中的自动减速器）"可规定高水平的发动机减速启动时以千米/小时（km/h）或英里/小时（mph）为单位的增量。 此功能要求 "Auto Retarder in Cruise（巡航自动减速器）"参数编程为大于 0 mph。

"发动机减速器最低车速"

此参数可规定发动机减速器启动时的最低车速极限。 当此参数编程为 "0" 时，减速器将在所有车速下工作。

"发动机减速器最低 VSL 类型"

"Engine Retarder Minimum VSL Type（发动机减速器最低 VSL 类型）"用来定义 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"参数的使用。 "Engine Retarder Minimum VSL Type（发动机减速器最低 VSL 类型）"提供了以下两个选项：

• 硬性限制

• 柔性限制

如果 "Engine Retarder Minimum VSL Type（发动机减速器最低 VSL 类型）"编程为硬性限制，则在达到"发动机减速器最低车速"编程值时，发动机减速器将关闭。

如果 "Engine Retarder Minimum VSL Type（发动机减速器最低 VSL 类型）"编程为柔性限制，则在 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"的编程值以下，发动机减速器将始终处于 ON 位置。 在用来关闭发动机减速器的参数条件得到满足前，发动机减速器将始终位于 ON 位置。 当车速低于 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"时，不能启动减速器。

此参数要求 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"参数编程在 0 mph 以上。

"发动机减速器延迟"

"Engine Retarder Delay（发动机减速器延迟）"参数在启动减速器的所有基本条件得到满足后提供可编程的延迟。 在条件得到满足后，ECM 将按编程的附加时间延迟启动减速器。 可编程范围为 0.0 到 5.0 秒，增量为 0.1 秒。

其他控制系统

配有 SAE J1922 系统的卡车也可以控制发动机减速器。 对于不采用 SAE J1922 及发动机减速器电磁阀的防抱死制动系统（ABS）来说，可以通过在减速器开关电路或离合器开关电路内连接继电器来停用发动机减速器。

注: 如果车辆没有配备 ABS，则车辆可能在发动机减速器开关或离合器开关电路内安装附加继电器。 通过安装此继电器，ABS 系统可以在必要时关闭发动机减速器。 此继电器应当具有常闭触点。 ABS 不能启动发动机减速器。 ECM 必须依然启动减速器。

注: 如果 "Transmission Style（变速箱类型）"参数编程为 Eaton Top 2，则可以通过 ECM 抑制发动机减速器正常工作。 当操作员试图在 Top 2 模式下换挡时，可以通过 ECM 抑制发动机减速器的正常工作，以便为换挡过程提供更好的扭矩控制。

"减速制动器测试"

可以利用 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"协助完成发动机减速器电路内的故障诊断与排除。 只有在此测试激活时，ECM 才会检测到发动机减速器电路内的短路。 一旦测试停止，就会记录下"电流高"诊断代码（短路）。 只有测试没有激活时，电子控制模块（ECM）才会检测到发动机减速器电路中的开路。 必须先启动测试，再停止测试，之后 ECM 才会检测到开路。 一旦测试停止，就会激活"电流低"诊断代码（开路）。

图 2	g01073641
示意图

图 3	g01073644
ECM 上的端子位置

图 4	g01073645
气门室盖接头的端子位置

测试步骤 1. 检查电气接头和线路

1. 彻底检查 J1/P1 和 J2/P2 ECM 接头、气门室盖上的喷油器接头和前围隔板接头。 有关详细信息，请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。

2. 对 ECM 接头内与发动机减速器电磁阀和发动机减速器开关有关的每条导线执行 45 N (10 lb) 的拉力测试。

3. 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。

4. 检查自油门踏板位置传感器至 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 2。

• 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 2. 检查有无现行或记录的诊断代码。

1. 将 Caterpillar 电子技师（ET）连接到数据链路接头上。

2. 将发动机减速器开关置于高位。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 检查有无与发动机减速器相关的激活的诊断代码和记录的诊断代码。 清除与发动机减速器相关的全部记录的诊断代码。

5. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"。

6. 开始测试。

7. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

8. 停止测试。

9. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

预期结果:

测试进行时，存在激活的"电流偏高"诊断代码（短路）。 测试停止时，存在激活的"电流偏低"诊断代码（开路）。

结果:

• 电流偏低（开路） - 发动机减速器电路内存在开路。 转至测试步骤 3。

• 电流偏高（短路） - 发动机减速器电路内存在短路。 转至测试步骤 6。

• 没有编码 - 没有与发动机减速器有关的诊断代码。 转至测试步骤 9。

测试步骤 3. 在气门室盖上建立短路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开气门室盖底座上的气门室盖接头。

3. 制作一条足够长的跨接导线，以便在气门室盖接头上建立一个测试电路。 在跨接导线两端压接接头针脚。

4. 在接头的线束侧，将跨接导线连接到端子 7（减速器电磁阀公共线）和可疑减速器电磁阀以下端子位置之一之间：
   • 端子 9（低/高减速器电磁阀）

   • 端子 11（中/高减速器电磁阀）

5. 把钥匙开关转到接通位置。

6. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速器制动测试）"。

7. 开始测试。

8. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

9. 停止测试。

10. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

预期结果:

当跨接导线就位且"减速制动器测试"开始时，"电流偏高"诊断代码（短路）激活。

注: 当跨接导线拆下且测试停止时，"电流偏低"诊断代码（开路）将激活。

结果:

• 正常 - ECM 与气门室盖底座之间的线束正常。 连接气门室盖接头。 转至测试步骤 4。

• 异常 - "电流偏高"诊断代码（短路）未激活。 ECM 和气门室盖底座之间有问题。 转至测试步骤 5。

测试步骤 4. 在发动机减速器电磁阀上建立短路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 拆下气门室盖。

3. 断开可疑电磁阀的导线。 将一条跨接导线插入可疑电磁阀的两条导线之间。

4. 把钥匙开关转到接通位置。

5. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"。

6. 开始测试。

7. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

8. 停止测试。

9. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

预期结果:

当跨接导线就位且"减速制动器测试"开始时，"电流偏高"诊断代码（短路）激活。

注: 当跨接导线拆下且测试停止时，"电流偏低"诊断代码（开路）将激活。

结果:

• 正常 - 发动机减速器电磁阀可能有问题。

  修复: 临时连接新发动机减速器电磁阀。如果新电磁阀能排除故障，则重新连接可疑电磁阀。如果故障重新出现，永久更换电磁阀。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 气门室盖下面的线束有问题。

  修复: 检查气门室盖底座和发动机减速器电磁阀间的接线。将一条跨接导线插入可疑电磁阀和底盘接地的电源线之间。重复本测试步骤。如果依然存在"电流偏低"诊断代码（开路），则电源线有问题。如果存在"电流偏高"诊断代码（短路），则公共线有问题。修理接线或更换接线。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 5. 在 ECM 处形成短路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 制作一条足够长的跨接导线，以便在气门室盖接头上建立一个测试电路。 在跨接导线两端压接接头针脚。

3. 断开 ECM 接头 J2/P2。

4. 将一个 40 针 T形叉接线束连接到 J2 ECM 接头 上。 不要连接 P2 ECM 接头。

5. 在 T 形叉接线束接头上，将一条跨接导线连接到端子 7（减速器电磁阀公共线）和可疑减速器电磁阀以下端子位置之一之间：
   • 端子 19（低/高减速器电磁阀）

   • 端子 13（中/高减速器电磁阀）

6. 把钥匙开关转到接通位置。

7. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"。

8. 开始测试。

9. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

10. 停止测试。

11. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

预期结果:

当跨接导线就位且"减速制动器测试"开始时，"电流偏高"诊断代码（短路）激活。

注: 当跨接导线拆下且测试停止时，"电流偏低"诊断代码（开路）将激活。

结果:

• 正常 - ECM 与气门室盖接头之间的线束有问题。

  修复: 拆下 T 形叉接线束后重新连接 J2/P2 ECM 接头。检查 ECM 和气门室盖底座间的接线。断开气门室盖底座上的气门室盖接头。将一条跨接导线插入气门室盖接头上的可疑电磁阀端子和发动机接地螺柱之间。重复本测试步骤。如果依然存在"电流偏低"诊断代码（开路），则电源线有问题。如果存在"电流偏高"诊断代码（短路），则公共线有问题。修理接线或更换接线。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - ECM 可能有故障。

  修复: 暂时连接一个测试 ECM。如果连接测试用 ECM 后故障排除，装回可疑 ECM。如果故障重新出现，则应永久更换 ECM。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 6. 在气门室盖上建立开路

1. 断开减速器电磁阀的气门室盖接头。

2. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"。

3. 开始测试。

4. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

5. 停止测试。

6. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

7. 恢复导线的原有配置。

预期结果:

"电流偏低"诊断代码（开路）激活。

结果:

• 正常 - 测试中，"电流偏高"诊断代码（短路）变为"电流偏低"诊断代码（开路）。 ECM 与气门室盖底座之间的线束正常。 转至测试步骤 7。

• 异常 - 测试中，"电流偏高"诊断代码（短路）保持激活状态。 气门室盖底座和 ECM 间的线束内存在短路。 ECM 可能有故障。 转至测试步骤 8。

测试步骤 7. 在减速器电磁阀上建立开路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 拆下气门室盖。

3. 断开每个发动机减速器电磁阀上的导线。 确保这些导线在本测试中不会接触任何接地源。

4. 把钥匙开关转到接通位置。

5. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"。

6. 开始测试。

7. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

8. 停止测试。

9. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

预期结果:

"电流偏低"诊断代码（开路）激活。

结果:

• 正常 - 测试中，"电流偏高"诊断代码（短路）变为"电流偏低"诊断代码（开路）。

  修复: 发动机减速器电磁阀可能有问题。 检查气门室盖下面的公共线有无短路。 修理或更换所有故障线路。临时连接新发动机减速器电磁阀。如果新电磁阀能排除故障，则重新连接可疑电磁阀。如果故障重新出现，永久更换电磁阀。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 测试中，"电流偏高"诊断代码（短路）保持激活状态。

  修复: 气门室盖下面的线束有问题。 检查气门室盖底座和发动机减速器电磁阀间的接线。修理接线或更换接线。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 8. 在 ECM 处建立开路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开 ECM 接头 J2/P2。

3. 把钥匙开关转到接通位置。

4. 访问 "Diagnostics（诊断）"菜单下 "Special Tests（专用测试）"中的 "Retarder Brake Test（减速制动器测试）"。

5. 开始测试。

6. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

7. 停止测试。

8. 检查有无与发动机减速器相关的激活诊断代码。

预期结果:

"电流偏低"诊断代码（开路）激活。

结果:

• 正常 - 测试中，"电流偏高"诊断代码（短路）变为"电流偏低"诊断代码（开路）。

  修复: ECM 没有问题。 ECM 和气门室盖底座间的线束有问题。 检查 ECM 和气门室盖底座间的接线。修理接线或更换接线。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - 测试中，"电流偏高"诊断代码（短路）保持激活状态。

  修复: ECM 可能有故障。 暂时连接一个测试 ECM。如果连接测试用 ECM 后故障排除，装回可疑 ECM。如果故障重新出现，则应永久更换 ECM。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 9. 利用 Cat ET 检查发动机减速器开关的状态

1. 把钥匙开关转到接通位置。

2. 监测 Cat ET 上 "Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态。

3. 在 ON 位置和 OFF 位置间反复操作发动机减速器。 另外，在低、中和高位置间反复操作发动机减速器开关。

预期结果:

"Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态与发动机减速器开关的位置有关。

结果:

• 正常 - 发动机减速器开关工作正常。 转至测试步骤 11。

• 异常 - "Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态与发动机减速器开关的位置无关。 开关或开关电路有问题。 转至测试步骤 10。

测试步骤 10. 检查前围隔板接头上的开关电路

1. 把钥匙开关转到断开位置。

2. 断开前围隔板接头。 将减速器关闭/低/中/高开关的三条导线从前围隔板接头上拆下。

3. 将一条跨接导线插入车辆线束的以下导线之间：
   • AP 传感器/开关传感器公共线

   • 减速器电磁阀低/高开关

4. 把钥匙开关转到 ON（接通）位置。

5. 检查 Cat ET 上 "Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态。 拆下跨接导线。

6. 把钥匙开关转到 OFF（断开）位置。

7. 将一条跨接导线插入车辆线束的以下导线之间：
   • AP 传感器/开关传感器公共线

   • 减速器电磁阀中/高开关

8. 把钥匙开关转到 ON（接通）位置。

9. 检查 Cat ET 上 "Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态。

预期结果:

跨接对应端子时，"Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态指示 "Low（偏低）"。

跨接对应端子时，"Retarder Off/Low/Med/High Switch（减速器关闭/低/中/高开关）"的状态指示 "Medium（中）"。

结果:

• 正常 - 状态相应地发生变化。 驾驶室内的车辆线束有问题。

  修复: 修理或更换驾驶室内的线束。重新连上所有导线和接头。确认修理已排除故障。

  停止

• 异常 - ECM 和前围隔板接头间的线束有问题。

  修复: 修理或更换 ECM 和隔板接头间的线束。重新连上所有导线和接头。确认修理已排除故障。

  停止

测试步骤 11. 检查发动机减速器的工作参数

1. 把钥匙开关转到接通位置。

2. 进入 Cat ET 上的 "Configuration"（配置）屏幕。 审查以下参数的编程结果：
   • "发动机减速器模式"

   • "发动机减速器最低 VSL 类型"

   • "发动机减速器最低车速"

   • "发动机减速器延迟"

3. 审查 "Engine Retarder Mode（发动机减速器模式）"参数时采用以下信息：

   1. 如果此参数编程为锁定模式或滑行模式，除非满足以下条件，否则发动机减速器将不启动：
      • 巡航控制接通/断开开关接通。

      • 行车制动器踏板已踏下。

4. 审查 "Engine Retarder Minimum VSL Type（发动机减速器最低 VSL 类型）"参数时采用以下信息：

   1. 当 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"编程为 0 mph 时，此参数对发动机减速器工作没有影响。

   2. 当此参数编程为硬性极限并且车速降至发动机减速器最低车速以下时，发动机减速器关闭。

   3. 当此参数编程为柔性极限并且车速降至发动机减速器最低车速以下时，发动机减速器始终处于 ON 位置。

5. 审查 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"参数时采用以下信息：

   1. 当编程值大于 0 mph 时，发动机减速器在编程值以下将不启动。

注: 如果车速已经低于 "Engine Retarder Minimum Vehicle Speed（发动机减速器最低车速）"，则减速器不启动。

6. 审查 "Engine Retarder Delay（发动机减速器延迟）"参数时采用以下信息：

   1. 在条件具备后，此参数为启动发动机减速器提供可编程的延迟。

预期结果:

故障由任意所列参数的编程引起。

结果:

• 正常 - 参数经过不正确编程。

  修复: 为所需工作编程参数。关于参数方面的更多信息，请参阅故障诊断与排除, "客户指定参数"。

  停止

• 异常 - 参数经过正确编程。 转至测试步骤 12。

测试步骤 12. 检查油门踏板的工作

1. 把钥匙开关转到接通位置。

2. 在油门踏板完全释放的情况下，监测 Cat ET 上 "Accelerator Pedal Position（油门踏板位置）"的状态。

3. 在监测状态的同时，踏下油门踏板。

预期结果:

当油门踏板完全释放时，"Accelerator Pedal Position（油门踏板位置）"的状态小于等于 7%。 随着油门的踏下，状态发生改变。

结果:

• 正常 - 油门踏板工作正常。 转至测试步骤 13。

• 异常 - 油门踏板位置传感器工作不正常。

  修复: 请参阅故障诊断与排除, "油门踏板（油门）位置传感器电路 - 测试"。

  停止

测试步骤 13. 检查离合器开关的工作

1. 把钥匙开关转到接通位置。

2. 在离合器踏板完全释放的同时，监测 "Clutch Pedal Position Switch（离合器踏板位置开关）"的状态。

3. 在监测状态的同时，踏下离合器踏板。

预期结果:

当离合器踏板完全释放时，"Clutch Pedal Position Switch（离合器踏板位置开关）"的状态为 "Off"。 当离合器踏板踏下时，状态为 "On"。

注: 如果未安装离合器踏板，则选择 "OK（正常）"。

结果:

• 正常 - 离合器踏板位置开关工作正常。 发动机减速器可能存在机械故障。

  修复: 关于测试压缩制动器机械状况方面的详细信息，请参阅测试和调整, "压缩制动器"。

  停止

• 异常 - 离合器踏板位置开关工作异常。

  修复: 请参阅故障诊断与排除, "巡航控制开关电路 - 测试"。

  停止