柳工电控系统介绍与故障诊断.ppt

本资料来源 柳工电控系统简介与故障诊断 2010年04月 中央研究院机电所 说明 本ppt所有内容均以装CLG922Tier2挖掘机为主来讲解和描述问题 个别线号和参数可能有差异 但是功能均保持一致 如有疑问请与设计人员联系 联系方式如下 孙金泉tel 0772 3886921mobile赞洲tel 0772 7226075mobile柳工电控系统由主控制器 执行器控制器 执行器 十档旋钮开关组成 相互之间通过线束连接 能根据司机的操作和机器的状态去执行相应的功能如电子油门 功率跟随 自动怠速 手动怠速 瞬时增力 自动预热等等 相关联的电子部件 显示器 GPS 总体介绍 TIER2阶段挖掘机用电控系统 柳工电控系统安装位置 Wipercontroller 继电器 Maincontroller 主控制器 Relay 执行器控制器 GPSset GPS系统 柳工电控系统的功能介绍 柳工电控系统的功能较多 本PPT仅介绍比较常用的功能 1 电子油门2 自动怠速3 手动怠速4 功率跟随5 整机参数监控 柳工电控系统的功能说明 电子油门1 1 使用电子油门一定要学会使用转速标定 在什么情况下需要做转速标定 a 如果更换控制器 执行器控制器 执行器任意一个则都需要做转速标定 b 如果在实际使用中个别档位转速出现较大偏差时也需要做转速标定2 为什么需要进行转速标定 a 由于油门软轴 执行器 油门拉杆安装位置的精度问题 必须进行转速标定 否则每档转速存在很大的偏差 3 有什么机型不需要做转速标定吗 a 只有Tier3阶段及以上的挖掘机不需要进行转速标定 下表为各档空载转速 柳工电控系统的功能说明 电子油门2 4 如何使用转速标定 标定步骤分三步 a 标定前相关问题确认 b 标定过程中 c 标定结束后检查 a 标定前相关问题确认 有无GPS报警信息提示 控制器与显示器通讯是否正常 发动机转速显示是否正常 该机型有没有执行器 是否工作在标准模式下 软轴安装是否正常 柳工电控系统的功能说明 电子油门3 柳工电控系统的功能说明 电子油门4 b 标定过程中 在不发动机器的前提下输入密码30000000 密码正确则等候提示后起动发动机 等候标定结束 10min 显示器有标定进度 观察显示器相关提示后关闭电锁 柳工电控系统的功能说明 电子油门5 iii 标定结束后检查 如果提示要调整软轴则表示最高转速达不到要求 则要调整 如果提示重新启动发动机则表示标定正常结束 检查每档转速是否正常 对照该机型的转速表 柳工电控系统的使用说明 故障指示灯1 柳工电控系统的使用说明 故障指示灯2 发动机启动前 柳工电控系统的使用说明 故障指示灯3 转速标定过程中 柳工电控系统的使用说明 故障指示灯4 发动机2分钟之后的工作指示 柳工电控系统的使用说明 GPS指示灯1 柳工电控系统的使用说明 GPS指示灯2 柳工电控系统的相互关联故障 GPS 1 80小时未注册锁车 2010 4已改成报警 2 GPS通讯故障导致电控系统强制怠速3 GPS天线故障导致电控系统强制怠速4 维修人员不知道该机已被欠款锁车5 GPRS网络故障6 GPS电源故障 柳工电控系统的相互关联故障 显示器 1 显示器的液晶屏受低温影响显示不全2 显示器的通讯接口出现故障 与电控系统无法通讯3 显示器软件问题 柳工电控系统的相互关联故障 执行器 1 执行器受低温影响2 执行器的线形度发生漂移3 执行器接头等自身鼓掌 柳工电控系统的故障类型 1 电子油门相关关故障 无法标定转速 通讯异常 转速标定失败 各档转速紊乱2 数据显示等有关故障 数据始终为0 显示器仪表跳变 数据异常3 GPS有关故障怠速 数据无法上传 锁车无法解锁4 全功率相关故障 柳工电控系统的故障分析 故障产生的原因 1 电子部件问题 个别电子器件问题 硬软件设计问题 2 线路连接问题 插接头送 导线断路或搭铁 3 干扰问题 环境问题 抗干扰能力差 4 系统保护问题 不具备防错接 5 人为原因 维修水平 沟通原因 维修前准备工作 检查故障需要有以下一些常用工具 1 万用表2 M8扳手3 十字螺丝刀4 专用套筒5 大头针 柳工电控系统的故障分析列表 1 油门加不起来的排除方法2 转速标定故障的排除方法3 通讯故障的排除方法4 档位显示故障的排除方法5 转速信号故障排除方法6 全功率故障排除方法7 手 自动怠速故障排除方法8 水温故障排除方法9 液压油温故障排除方法10 燃油油位故障排除方法11 GPS故障的排除方法12 执行器控制器故障的排除方法13 执行器故障的排除方法14 其他一些故障的排除方法 故障诊断 油门加不起的分析方法1 油门无法加起的原因有多种 具体如下 1 转速传感器问题导致 正常情况下 转速传感器不会影响电子油门使用 但是点火线180 中间断路时 转速传感器损坏会导致油门无法加起 解决办法 检查传感器和传感器到控制器之间的线束2 GPS故障或客户欠款锁车GPS故障或客户欠款锁车时 会导致机器强制在怠速或无法启动 解决办法 a GPS故障则按相应故障排除方法检查b 客户欠款则需要经销商与柳工营销事业部指定部门确认原因后解锁即可3 更换控制器等部件后未进行转速标定更换控制器 执行器控制器 执行器任意一个需要进行转速标定 解决办法 重新标定后即可 故障诊断 油门加不起的分析方法2 油门无法加起的原因有多种 具体如下 4 手动怠速导致怠速手动怠速会使机器工作在一档 旋动档位时转速不会增加 手动怠速标志如右图所示 解决办法 检查传感器和传感器到控制器之间的线束5 十档油门开关导致怠速十档油门开关故障可能会导致仪表上始终显示1档 解决办法 参考档位显示异常的方法排除6 其他原因其他原因可能是控制器 执行器控制器没有得电工作或损坏 软轴问题 执行器问题等等 故障诊断 油门加不起的分析方法3 油门无法加起的原因有多种 具体如下 7 系统处于备用模式下如果系统处于备用模式下 488 得电 执行器控制器被切换到备用模式 拨动备用油门开关可以调节转速 解决办法 切换到标准模式 故障诊断 转速标定故障的分析方法1 转速标定的原因有多种 具体如下 1 密码问题导致无法进行转速标定密码问题一般为通讯故障的原因所致或者是在发动机启动后输入密码导致解决办法 a 若是通讯故障则相应故障排除方法检查b 若是启动后输入密码则请在发动机器前输入密码即可2 转速标定正常结束后仍无法调节油门或始终高转速一般是标定前的检验步骤没有完成 如转速传感器问题解决办法 a 重新检查一遍b 如果检查均正常需要与设计人员联系3 标定结束时有故障原因提示解决办法 请按照提示检查 控制器指示灯也有提示 故障诊断 通讯故障的分析方法1 通讯故障是指的控制器与显示器之间的通讯故障 一般原因如下 1 总线匹配电阻的原因解决办法 测量总线匹配电阻是否为60欧姆左右 两步如下 检测步骤1 先拆开座椅后面驾驶室内饰 找到总线匹配电阻的三通接头 再找到CAN总线的两根线号750 和751 752 地线 最后将大头针或细导线插入三通接头 用万用表200欧姆电阻档测得电阻为120欧姆左右 此时量的电阻为显示器处 故障诊断 通讯故障的分析方法2 检测步骤2 拆下如图所示的驾驶室内的匹配电阻 最后将大头针或细导线插入三通接头的A孔和B孔 用万用表200欧姆电阻档测得电阻为120欧姆左右 故障诊断 通讯故障的分析方法3 i 如果步骤1测得电阻为无穷大或者很小 则说明显示器处的总线匹配电阻有问题 松脱或者断路 短路 三通接头松脱ii 如果步骤2测得电阻为无穷大或者很小 则说明这个总线匹配电阻有问题 需要更换 故障诊断 通讯故障的分析方法4 2 总线接反的原因该原因一般是由于线束设计 加工和装配的过程中出现问题未解决导致故障的发生 即750 与751 接反 解决办法 在完全断电的情况下 包括负极开关断开 采用单线搭铁 任选750 或751 来测试 的方式来确认问题出在哪一段线束上 找到故障点后调换两根线即可 3 显示器接口损坏或控制器JP201接头松动的原因由于是显示器和控制器通讯 如果任意一方出现故障 均会导致通讯故障 因此需要在排除上述两种原因的前提下 才怀疑显示器或控制器接口损坏 解决办法 使用电控系统故障诊断仪来判断故障点 通讯口原理图及线号 显示器处匹配电阻 控制器处匹配电阻 故障诊断 档位显示异常的分析方法1 档位显示异常是指旋动十档油门旋钮开关时 显示器上显示的档位值出现跳跃的现象 一般原因如下 1 十档油门旋钮开关线束搭铁或断路调节十档油门旋钮 观察显示器上档位显示是否能跟随变化 如果档位显示不一致 例如 1 10档显示1 1 1 4 5 4 5 8 9 8 与F对接的导线断路例如 1 10档显示1 3 3 5 5 7 7 9 9 9 与A对接的导线搭铁 故障诊断 档位显示异常的分析方法2 档位显示的原理如下 原理图中 D为地线 A F B E分别表示旋钮中几个触点 它们分别跟D接通表示不同的值 见真值表 例 只有A和D接通表示1档 只有B和D接通表示4档 A F B和D接通表示7档 档位开关原理图 档位开关真值表 故障诊断 档位显示异常的分析方法3 档位显示异常是指旋动十档油门旋钮开关时 显示器上显示的档位值出现跳跃的现象 一般原因如下 2 十档油门旋钮开关内部触点故障由于十档油门旋钮开关是纯机械的开关 必然存在磨损 出现故障故障后 只有更换新的配件 更换前必须测试1 2 4 8档来确认是否真的开关内部损坏 以免造成不必要的更换 故障诊断 转速信号的分析方法1 转速信号故障一般是以下原因 传感器损坏 线束断路或搭铁解决方法 转速传感器的正常输出信号类似交流电 转速越高则频率越快 幅值越高 转速越低则频率越慢 幅值越小 因此可以用万用表的交流档来测试传感器的好坏 通常怠速到高怠速传感器可输出3 28V 故障诊断 转速信号的分析方法2 测量步骤 i 关电锁的情况下 拆下JP201 找到转速信号线728 和地线213 ii 将大头针或细导线插入对应的插孔 用万用表的交流200V档来测量电压 iii 启动机器 切换到备用模式下 用手动档来增减油门 通过万用表来读数 转速传感器原理图 故障诊断 全功率故障的分析方法1 全功率故障一般表现为掉速严重或动作慢等 下面判断方法是在发动机和液压系统都正常的情况下作出的判断 主要原因为转速问题或处在备用油门下 其中转速问题分为转速为0或该档转速偏离正常 50rpm以上 解决办法为更换传感器或重新标定转速 电比例减压阀接头 故障诊断 手 自动怠速故障的分析方法1 自动怠速 机器工作在3档以上工况下 如果自动怠速有效 且连续5秒钟没有操作手 脚先导 机器会自动降到2档以达到降噪 省油的目的 手动怠速 机器工作在任何档位 只要按下手动怠速按键 机器会直接降到1档 只有取消手动怠速 机器才会恢复到设定档位 手动怠速 自动怠速 故障诊断 手 自动怠速故障的分析方法2 自动怠速故障一般表现为无自动怠速和自动怠速无法恢复 测量步骤 1 仪表上有无自动怠速图标 没有则检查从开关盒到控制器之间的线路 2 测量手脚先导压力开关本身及线束的故障 故障诊断 手 自动怠速故障的分析方法3 手动怠速故障一般是开关盒或从开关盒到控制器之间的线束问题 测量步骤 1 仪表上有无手动怠速图标 没有则检查从开关盒到控制器之间的线路 手动怠速 手 自动怠速原理图 故障诊断 水温故障的分析方法1 水温传感器的为康明斯发动机Tier3专用水温传感器 是属于负温度系数热敏电阻类型的传感器 温度越低 表现出阻值越大 具体温度对应点见下表 故障诊断 水温故障的分析方法2 水温传感器的故障一般表现为始终显示40 或显示不准 或跳动 其中传感器或线束短路的故障在机器未发动前通过故障指示灯显示测量方法 在断电的情况下 拆下与控制器对接的JP201 找到水温传感器的输入线723 724 用万用表的电阻档20K量程来测量水温传感器的阻值 是否对应正确温度 故障诊断 液压油温故障的分析方法1 液压油温传感器和水温传感器一样 均为康明斯发动机Tier3专用水温传感器 是属于负温度系数热敏电阻类型的传感器 温度越低 表现出阻值越大 具体温度对应点见下表 故障诊断 液压油温故障的分析方法2 液压油温传感器的故障一般表现为始终显示40 或显示不准 或跳动 其中传感器或线束短路的故障在机器未发动前通过故障指示灯显示测量方法 在断电的情况下 拆下与控制器对接的JP201 找到液压油温传感器的输入线723 726 用万用表的电阻档20K量程来测量液压油温传感器的阻值 是否对应正确温度 液压油温传感器的原理图及线号 故障诊断 燃油油位的分析方法1 燃油油位传感器是一种分段式电阻类型的传感器 每一段位置表现为一种电阻值 每一段对应的电阻值如下图表所示 油位故障一般表现为显示一格或显示不准 测量步骤 观察显示器上显示的燃油量是多少 关闭电锁 拔掉燃油油位传感器的插头 用万用表电阻档2K量程 测量传感器对应722 和206 线的插针之间的阻值是否对应 燃油油位的原理图及线号 燃油油位 控制器处传感器接线图 故障诊断 GPS故障的分析方法1 GPS的使用技巧 1 要学会通过网络来查询GPS的工作状况 2 要学会识别GPS导致的故障与其他相似故障的区别 3 要学会观察监视器的故障指示 4 要学会更换GPS的流程 5 查故障要一看二问三动手 故障诊断 GPS故障的分析方法2 要学会识别GPS导致的故障与其他相似故障的区别 1 电子油门故障与GPS天线或通讯故障导致的强制怠速的区别 2 电子油门故障与人为锁车时的强制怠速的区别 3 GPS故障与柳工控制器故障的区别 要学会观察监视器的故障指示 故障诊断 GPS故障的分析方法3 要学会更换GPS的流程 1 确认GPS确实损坏 2 上报故障并申请新的GPS 3 更换新的GPS 4 上报GPS编号 车号 SIM卡号给销售公司 5 销售公司确认后 并重新启动防拆功能 6 发动机器后通过网络查询整机数据 如果收到正常数据则更换过程结束 注 更换GPS天线不受上述流程限制 故障诊断 GPS故障的分析方法4 常见故障及排除方法 1 GPS天线故障 检查GPS的天线是否松动或损坏 2 GPS通讯故障 检查GPS有无电源以及与控制器之间的连接问题 3 机器被锁定 确认该机没有上述报警 有无欠款锁车记录 故障诊断 GPS故障的分析方法5 GPS接口原理图如下 其中 1 104 不受电锁和负极开关控制 2 146 电源线受电锁控制 3 400 是GPS计时信号 4 219 是电源地 故障诊断 GPS故障的分析方法6 查故障要一看二问三动手 一 看 看显示器上的报警内容以及GPS的指示灯状态 二 问 问用户故障情况 问网络上该机的最新数据和报警情况 三 动手 先查电源保险 再查线数束和天线的连接是否可靠 最后结合网络来快速维修 故障诊断 执行器控制器故障的分析方法1 执行器控制器的故障有无动作 一直动作 发热等表现形式 检查方法也是从电源 输入信号到输出信号来检查 下图为执行器控制器的安装位置和相关线束线号 执行器控制器原理图及线号 故障诊断 执行器控制器故障的分析方法2 执行器控制器的888 为控制信号输入线 发动机器后从1档到10档切换时888 的输入电压逐渐增大 大概从几伏变化到十几伏 因此测量888 的输入电压是区分故障查找方向的办法之一 在备用模式下 888 的输入信号不再参与控制 此时488 有电输入 执行器控制器切换到备用模式 手动增加时606 线有电 手动减少转速时 447 线有电 因此判断执行器控制器好坏必须确认执行器控制器是否工作在标准模式下 故障诊断 执行器控制器故障的分析方法3 检查执行器控制器故障的步骤 a 手动档情况下 执行器能否动作 执行器线圈是否断路或短路 故障诊断 执行器控制器故障的分析方法4 检查执行器控制器故障的步骤 b 检查执行器控制器的供电电压 是否电源供电原因 145 146 故障诊断 执行器控制器故障的分析方法5 c 检查输出电压 包括反馈电位器的电压和执行器线圈的电压 执行器线圈供电电压 497 498 之间的电压 5V 反馈电位器供电电压 496 494 之间的电压 一根24V 一根12V 故障诊断 执行器控制器故障的分析方法6 d 检查888 的电压变化情况i 找到车架端的888 线 脱开插头 ii 在标准模式下 打开先导切断开关 发动机器 此时机器不会运转 iii 测量1档时888 对205 线的电压 iv 增档时测量888 对205 线的电压 如果电压逐渐增加 则