C175-16 Marine Propulsion Engines Caterpillar

Starting - Test

Usage:

如果怀疑发动机起动系统存在故障，则请使用本步骤对电气系统进行故障诊断与排除。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。

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表 1
诊断代码表
说明	产生此代码的状况	系统响应
2727-5 起动系统 #1 继电器：电流低于正常值	电子控制模块 (ECM) 检测到起动马达继电器电路存在开路。 ECM 检测到起动马达继电器电路中对蓄电池电压短路。 ECM 只能在输出驱动器未启动时检测到此状况。	记录该代码。
2727-6 起动系统 #1 继电器：电流高于正常值	ECM 检测到起动马达继电器电路中短路。 ECM 只能在输出驱动器启动时检测到此状况。	记录该代码。
2728-5 起动系统 #2 继电器：电流低于正常值	电子控制模块 (ECM) 检测到起动马达继电器电路存在开路。 ECM 检测到起动马达继电器电路中对蓄电池电压短路。 ECM 只能在输出驱动器未启动时检测到此状况。	记录该代码。
2728-6 起动系统 #2 继电器：电流高于正常值	ECM 检测到起动马达继电器电路中短路。 ECM 只能在输出驱动器启动时检测到此状况。	记录该代码。

如果怀疑起动系统存在故障，则请使用本步骤对电气系统进行故障诊断与排除。

在 ECM 接收到钥匙开关电源后，ECM 就具备在任何时间开始发动机拖动的能力。 ECM 通过全局 CAN 数据链路接收来自 EMCP 3 的起动指令。一旦接收到此请求，发动机就处于发动机状态控制的"预起动状态"。如果发动机配备预润滑系统，在开始发动机拖动之前，发动机将会等待，直至完成预润滑循环为止。

配置参数

以下配置参数的设置用于控制发动机起动：

起动系统 #1 曲轴循环的最大数
起动系统 #1 曲轴循环剩余间隔
起动系统 #1 曲轴持续时间
起动盘车终止转速

也可以使用起动系统 #2 配置参数。请参考故障诊断与排除, "配置参数"以了解与这些参数相关的信息。

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图 1	g01827273
发动机起动系统示意图

也有用于针对起动马达的类型和位置配置 ECM 的配置参数。以下起动马达类型可用于此发动机上：

空气起动马达
电起动马达
液压起动马达

这些发动机起动电路中的每一种接线都相似。遵循此步骤进行操作，以便对这些类型的发动机起动系统中的任何一种系统的电路进行故障诊断与排除。

ECM 可控制安装在发动机上主起动系统对面的辅助起动系统。请参考故障诊断与排除, "配置参数"以了解与辅助起动系统的配置参数相关的信息。

起动马达的 ECM 启动

ECM 利用两个输出驱动器来拖动发动机。在发动机拖动过程中，每个输出驱动器都得到 24 VDC 电源供应。输出驱动器电路使用一根通向 ECM 的回路线。该电路包含由外部电源供电的拖动继电器，这些继电器可用于超越起动马达的 ECM 启动。

发动机起动系统的手动超越

使用连接到发动机接口接头中的手动拖动开关可以手动拖动发动机。发动机起动电路含有四个拖动继电器。当继电器线圈由 24 VDC 电源供电时，起动马达磁开关在低电流电源分配面板处熔断。此电路的开关和导线必须由客户提供。

可以使用 Caterpillar 电子技师 (ET) 来超越由发动机状态控制提供的输出指令。此超越可用于诊断起动马达磁开关电路。请查看 Cat ET 上提供的 "Starting System Relay Status（起动系统继电器状态）"来确定 ECM 输出的状态。

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图 2	g01560016
P2 ECM 接头上的发动机起动系统端子位置 (P2-32) 右侧起动马达启用 − (P2-44) 右侧起动马达启用 + (P2-59) 左侧起动马达启用 + (P2-60) 左侧起动马达启用 −

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图 3	g01533453
钥匙开关继电器和电源模式电路继电器上的端子位置 (端子 1) 起动马达磁开关的电源 (端子 2) 来自超越开关的用于超越 ECM 信号的电源 (接线端 3) ECM 的信号线或回路线 (接线端 4) 用于手动超越的继电器辅助电路的电源或回路 (接线端 5) 继电器控制电路回路

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图 4	g01155187
起动马达电磁开关接头上的端子位置 (端子 1) 泵的继电器信号电路 (端子 2) 回路

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表 2
故障诊断与排除测试步骤	数值	结果
1. 检查电气接头和配线 A. 将蓄电池断路开关转到断开位置。 B. 彻底检查与起动系统相关的接头。确保断路器未跳闸。有关详细信息，请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"。 C. 对 ECM 接头上与该电路有关的每一根导线进行 45 N (10 lb) 拉力测试。 D. 检查各个 ECM 接头六角头固定螺钉的扭矩是否正确。请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"以了解正确的扭矩值。 E. 检查线束和配线有无磨损和夹点。	接头	结果：接头和导线正常。转至测试步骤 2 结果：接头和/或导线需要修理。修理：修理和/或更换接头或导线。
2. 尝试起动发动机。 A. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 B. 在控制面板上，向发动机发送一个起动指令。 C. 检查 EMCP 上的发动机状态参数，以便确保发动机状态控制正在向指令发动机拖动。注：在拖动发动机之前，发动机状态必须循环通过"预起动"状态。在允许发动机退出"预起动"之前，必须成功完成发动机预润滑。盘车循环的持续时间等于编程设定的盘车持续时间。盘车循环仅可持续到发动机转速超过盘车终止转速之前。 D. 将蓄电池断路开关转到断开位置。	起动发动机	结果：EMCP 上的发动机状态参数显示为 "CRANKING（拖动）"。转动发动机。修理：发动机起动系统工作正常。如果怀疑起动系统存在间歇性故障，请参考故障诊断与排除, "电气接头 - 检查"，以了解与诊断与排除间歇性电气故障相关的信息。如果正在对起动系统的手动超越控制故障进行故障诊断与排除，请转至测试步骤 3。结果：发动机状态参数的状态显示为 "CRANKING（拖动）"。发动机无法转动。确保发动机起动系统断路器和主断路器未跳闸。如果断路器正常，请转至测试步骤 5
3. 在发动机接口接头上的手动超越信号 A. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 B. 在发动机接口接头上，使用导线拆卸工具拆下相应超越开关的相应导线。 a. 对于发动机左侧的起动马达，从发动机接口接头端子位置 26 上拆下导线。 b. 对于发动机右侧的起动马达，从发动机接口接头端子位置 27 上拆下导线。 C. 在超越开关位于接通位置的情况下，使用万用表检查导线松动端上的电压。 D. 将蓄电池断路开关转到断开位置。	24 ± 3 VDC	结果：电压为 24 ± 3 VDC。由客户安装的导线正常。转至测试步骤 4 结果：电压值不是 24 ± 3 VDC。修理：由客户安装的开关导线中存在故障。查寻通向开关的导线并确保开关有电。检查 ECM 是否正常工作进行必要的修理。确认原有故障已得到排除。
4. 检查拖动继电器上的超越电路电源 A. 在控制箱上，拆下疑似故障起动电路的继电器。 a. 对发动机左侧的起动马达执行此步骤： 1. 拆下起动马达磁开关电源电路的拖动继电器（3 号）。 2. 拆下起动马达磁开关回路电路的拖动继电器（4 号）。 b. 对位于发动机右侧上的起动马达执行此步骤： 1. 拆下起动马达磁开关电源电路的拖动继电器（1 号）。 2. 拆下起动马达磁开关回路电路的拖动继电器（2 号）。 B. 将蓄电池断路开关转到接通位置。将超越开关置于接通位置。 C. 使用万用表检查电源电路继电器端子 4 和端子 4（回路）之间的电压。 D. 将蓄电池断路开关转到断开位置。将超越开关置于断开位置。恢复导线的原有配置。	24 ± 3 VDC	结果：电压为 24 ± 3 VDC。修理：跨接管线束中的电路导线正常。一个继电器的主线圈可能存在故障。更换起动马达磁开关电源电路继电器。重新测试系统以验证修理。如果修理无法排除故障，更换起动马达磁开关回路电路继电器。确认进行的修理排除了原有故障。结果：电压值不是 24 ± 3 VDC。修理：检查确认电路保险丝没有熔断。如果保险丝状态良好，则控制箱中的跨接管线束存在故障。修理或更换线束。确认原有故障已得到排除。如果故障未得到排除，转至下一步骤。
5. 检查有无现行诊断代码 A. 将 Cat 电子技师连接到维修工具接头上。 B. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 C. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 D. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 E. 启动适用于您的应用的相应起动系统的超越。 F. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查并记录起动系统的所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 G. 停用起动系统的超越。 H. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 I. 将蓄电池断路开关转到断开位置。	现行诊断代码	结果：无现行诊断代码，但是怀疑起动系统电路中存在故障。修理：ECM 与起动马达磁开关之间的起动系统电路工作正常。从主电路和辅助电路中隔离起动马达电磁开关。测试开关的工作情况。如果发现开关存在故障，更换开关。如果开关正常，则起动马达电路中存在故障。从蓄电池到起动马达的电源电路中可能存在故障。检查每个电路有无故障。检查起动马达的工作情况。进行必要的修理。确认原有故障已得到排除。结果：此时 -6 诊断代码为激活状态。转至测试步骤 7 结果：此时 -5 诊断代码为激活状态。转至测试步骤 9
6. 在起动马达电磁开关的接头上制造开路 A. 从相应起动系统的起动马达电磁开关上断开接头。 B. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 C. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 D. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 E. 激活起动系统的超越控制功能。 F. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 G. 停用起动系统的超越。 H. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 I. 将蓄电池断路开关转到断开位置。	现行诊断代码	结果：在断开起动马达磁开关接头后，-5 诊断代码变为现行状态。修理：临时安装新的起动马达磁开关。确认没有关于起动系统的现行诊断代码。清除所有记录诊断代码。结果：-6 诊断代码保持激活。起动马达电磁开关接头与 ECM 之间存在短路。拖动继电器和开关之间的电路中可能存在故障。转至测试步骤 7
7. 在拖动继电器接头上制造开路 A. 断开相应起动系统的电源电路继电器接头。请参考图 1 中的电路示意图。 B. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 C. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 D. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 E. 启动相应起动系统的超越。 F. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 G. 停用起动系统的超越。 H. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 I. 将蓄电池断路开关转到断开位置。	开路	结果：在从接头上断开拖动继电器后，-5 诊断代码变为现行状态。修理：临时安装新继电器。检查有无现行诊断代码。更换继电器后，如果 -6 诊断代码仍激活，则线束中存在短路。检查继电器与起动马达磁开关之间的线束。修理或更换线束。清除所有记录诊断代码。确认原有故障已得到排除。结果：-6 诊断代码保持激活。继电器接头和 ECM 之间存在短路。 ECM 可能有故障。转至测试步骤 10
8. 在起动马达电磁开关的接头上制造短路 A. 断开起动马达电磁开关的接头。将一根跨接导线安装到开关接头上的端子之间。请参考图 1 中的电路示意图。 B. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 C. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 D. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 E. 激活起动系统的超越控制功能。 F. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。	短路	结果：连接跨接导线后 -6 诊断代码为激活状态。修理：起动马达磁开关存在故障。临时安装新开关。确认没有关于起动系统的现行诊断代码。清除所有记录诊断代码。结果：连接跨接导线时 -5 诊断代码仍保持激活状态。确认开关接头的端子 2 上的导线与蓄电池负极导通。如果回路电路正常，则 ECM 与起动马达电磁开关接头之间存在开路。转至测试步骤 9
9. 在拖动继电器接头上制造短路 A. 从控制箱处的接头上断开电源电路继电器和回路电路继电器。请参考图 1 中的电路示意图。 B. 制作一条足够长的跨接导线，以便在两个继电器接头之间建立一个测试电路。将扁平端子压接在跨接导线的每一端上。 C. 将跨接导线的一端安装到每个继电器接头的端子 3 中。 D. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 E. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 F. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 G. 激活起动系统的超越控制功能。 H. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 I. 停用起动系统的超越。 J. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 K. 将蓄电池断路开关转到断开位置。	拖动继电器	结果：发动机线束和 ECM 正常。修理：临时更换每个继电器。检查更换继电器是否能够排除原有故障。如果没能排除故障，则继电器与起动马达磁开关之间的线束中存在故障。修理或更换线束。确认修理后排除了原有故障。结果：连接跨接导线时 -5 诊断代码仍保持激活状态。 ECM 和拖动继电器的接头之间存在开路。 ECM 可能有故障。转至测试步骤 10

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表 3
10. 通过在 ECM 接头上形成开路来检查 ECM 的工作情况： A. 断开 ECM 接头 J2/P2。 B. 从输出驱动器和 ECM 接头处的回路电路上拆下相应起动系统的导线。请参考图 1 中的电路示意图。 C. 制造两条足够长的跨接导线，以便在 ECM 接头上建立一个测试电路。在跨接导线两端压接接头插孔。 D. 将一根跨接导线安装到这些端子位置的每一个中。确保跨接导线没有与线束中的任何其他导线或发动机接地接触。 E. 重新连接 ECM 接头。 F. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 G. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 H. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 I. 启动相应起动系统的超越。 J. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 K. 停用超越。 L. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 70 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 M. 把钥匙开关转到断开位置。	开路	结果：ECM 工作正常。 ECM 和拖动继电器接头之间的导线中存在故障。修理：修理和/或更换接头或导线。结果：存在下列一种条件：当断开跨接导线时，-5 诊断代码没有处于现行状态。在将跨接导线短接在一起时，-6 诊断代码没有处于现行状态。修理：ECM 有故障。执行下述步骤： 1. 暂时连接一个测试 ECM。请参考故障诊断与排除, "ECM - 更换"。 2. 重新检查电路，确保原有故障已排除。如果使用测试 ECM 时上述故障得到解决，则再装回可疑 ECM。如果装回可疑 ECM 后故障再次出现，则应更换 ECM。确认故障已排除。如果使用测试 ECM 时上述故障没有得到排除，则再装回原始 ECM。导线中存在故障。

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表 4
11. 通过在 ECM 接头上形成短路来检查 ECM 的操作情况。 A. 连接跨接导线的松动端。 B. 将蓄电池断路开关转到接通位置。 C. 从 Cat 电子技师上选择诊断测试。 D. 选择 Cat ET 上的 "Override Parameters（超控参数）"屏幕。 E. 启动相应起动系统的超越。 F. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 30 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 G. 停用超越。 H. 监控 Cat 电子技师上的现行诊断代码屏幕。检查和记录所有现行诊断代码。注：至少应等待 70 秒钟，以便使诊断代码变为激活状态。 I. 将蓄电池断路开关转到断开位置。 J. 恢复导线的原有配置。	短路	结果：ECM 工作正常。 ECM 和拖动继电器接头之间的导线中存在故障。修理：修理和/或更换接头或导线。结果：存在下列一种条件：当断开跨接导线时，-5 诊断代码没有处于现行状态。在将跨接导线短接在一起时，-6 诊断代码没有处于现行状态。修理：ECM 有故障。执行下述步骤： 1. 暂时连接一个测试 ECM。请参考故障诊断与排除, "ECM - 更换"。 2. 重新检查电路，确保原有故障已排除。如果使用测试 ECM 时上述故障得到解决，则再装回可疑 ECM。如果装回可疑 ECM 后故障再次出现，则应更换 ECM。确认故障已排除。如果使用测试 ECM 时上述故障没有得到排除，则再装回原始 ECM。导线中存在故障。