客户采购一批指定装配有康明斯欧V发动机的客车,在检测线测试车速时,出现组合仪表----车速表指针异常摆动且随着车速升高后瞬间指针掉为0的现象。
故障诊断与排除:该批客车配置与车速相关的部件有:康明斯ISD270-50欧V发动机、特尔佳TB 17缓速器、ZF 6S 1350BO变速器、行车记录仪、ZB299CAN组合仪表、C3信号转换器。
对原设计的线束图进行分析:车速信号均取自ZF6S1350BO变速器上配的霍尔式车速传感器(其中,特尔佳TB17缓速器车速信号取自装配在缓速器主机上的磁电式车速传感器,并非取自变速器上的车速传感器信号)。因为康明斯发动机接收的车速信号要求为原速信号(即传感器直接输出的车速信号),所以设计线束时,传感器输出的车速信号分出一路信号直接输入到发动机ECM端子33、另外再分2路信号提供给ZB299CAN组合仪表和C3信号转换器。C3信号转换器(技术要求为车速信号输入8脉冲、速比1:1403,输出8脉冲、速比1:1000、有4路输出脚位)使用2路输出信号,一路信号提供给行车记录仪,另一路信号提供给缓速器接口作为预留(该车装配的是特尔佳TB17缓速器,车速信号非取自主机厂设计的线束)。初步分析故障原因为:①线路故障;②车速传感器故障;③仪表故障;④信号转换器抢信号;⑤发动机ECM抢信号。
原设计的线束简图如图1所示(省略了相关的熔断丝、导线的颜色、导线的横截面积及连接插头代号等)。
1)检查是否存在线路故障:将变速器上车速传感器连接插头拔出,用跳线分别将线束端的Al、A2、U+、U一与大梁搭铁,同时将线束的前车端的连接插头拔出,用万用表欧姆档测量阻值。经检查欧姆值均小于1Ω,表明线束连接正常无故障。
2)检查是否有车速传感器故障:由于更换变速器上的车速传感器较为困难,故采用外围检测的方法进行,即将组合仪表车速输入端A8端子挑出,输入发动机ECM的车速信号端子33挑出,C3信号转换器的连接插件拔出,将C3信号转换器的端子7与端子1用跳线连接,即车速信号只提供给行车记录仪使用。线束修改状态准备完毕后,将行车记录仪的特征系数修改为输入8脉冲、速比1:1403,修改完毕保存退出管理员模式后,车辆上检测线再次检测。测试的速度如表1所示,变速器车速传感器正常。
3)检查是否存在仪表故障:将第2项检查车速传感器故障的行车记录仪端的连接插件拔开,断开C3信号转换器端子7与端子1的跳线,且插件不插入C3信号转换器,然后把之前线束仪表端A8插入原插件的脚位,发动机ECM端子33保持挑出状态。线束修改状态准备完毕后,将车辆上检测线再次检测。测试的速度如表2所示,仪表正常无故障。
4)检查是否因C3信号转换器抢信号:仪表车速信号保持输入状态不变,将C3信号转换器的连接插头插入信号转换器中,4路输出端保持断开,然后车辆上检测线检测。经检测发现仪表车速表的指针从低速到高速一直处于摆动状态,重复测试3次车速由低到高再又从高到低,均表现指针摆动现象,但未出现指针瞬间归0现象,至此可判断为因C3信号转换器引起的车速表异常摆动。
5)检查是否因发动机ECM抢信号:仪表车速信号保持输入状态不变,将C3信号转换器的连接插头拔出,然后将发动机ECM端子33车速信号输入端插入护套,使用康明斯发动机诊断工具连接诊断仪,查看ECM接收车速实时数据。车辆上检测线进行检测,重复测试3次车速,均由低到高再由高到低,发现:在0~90 km/h仪表车速表与诊断仪显示ECM实时接收车速均一致正常,但当车速高于90 km/h后,仪表车速表指针瞬间归0且车速再增加仪表的指针仍为0,而诊断仪显示发动机ECM接收的车速信号与检测线显示的实时车速一致。断开发动机车速信号输入,仪表显示正常,就此断定故障是因发动机ECM引起的高速时仪表车速表指针归0的现象