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康明斯柴油发电机故障灯亮起及代码解释 |
摘要：柴油发电机的电子控制系统能显示已经记录的故障码，使得故障诊断和排除更加容易和方便。柴油发电机控制系统故障码告诉操作员控制系统出现了故障并且要求进行故障修理；而信息和保护故障码告诉操作员控制系统已经检测到一个正常操作范围以外的柴油发电机状况。
一、故障码
故障码是柴油机控制逻辑中必检的条件，用于判定某些功能是否具备控制条件，如不具备则取消功能或限制功能，在受限同时提供备用信号替代。
1．两种形式的故障码
当点火开关转到“ON”位置，诊断开关在“OFF”位置时，三种指示灯（故障指示灯、停机指示灯和保养指示灯）将依次点亮，然后熄灭，以进行自检，如图1所示。如果指示灯按上述条件点亮，说明指示灯工作正常。
柴油发电机电子控制系统所有的故障码都记录为现行（故障码正在柴油发电机上起作用）或非现行（故障码曾经起作用，但当前不起作用）两种形式。
（1）停机指示灯是红色的，表示在可能安全停机时需要立即停机。故障维修之前柴油发电机必须保持停机。
（2）故障指示灯是黄色的，表示可能需要立即排除故障。红色和黄色指示灯点亮所表示的内容如图2所示。
① 在钥匙开关打开后，下列任何一种情况发生时，维护保养类型故障码起作用，黄色故障指示灯将闪烁大约30s，表示要求进行维护保养（在维护保养监控器被打开时）或者检测到燃油含水。
② 如果在钥匙开关打开时，黄色故障指示灯闪烁30s并且水从初级水分离过滤器中排干，那么必须更换次级水分离过滤器。
③ 如果燃油含水指示灯亮并且水从初级水分离过滤器中排干，那么必须更换次级水分离过滤器。
这些指示灯的名称和颜色会根据设备制造商的不同而有所区别。
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图1 康明斯柴油发电机故障指示灯点亮（自检） |
图2 康明斯柴油发电机故障红色和黄色指示灯点亮所表示的内容 |
2．故障码的诊断方法
利用康明斯公司提供的INSITET电子服务工具显示故障码。
检查柴油发电机电控燃油系统和柴油发电机保护系统现行故障码时，先将钥匙开关转到“OFF”位置，将诊断开关置于“ON”位置（见图3），再将钥匙开关转到“ON”位置。如果没有记录现行故障码，两个指示灯将点亮并持续亮；如果记录了现行故障码，两个指示灯将暂时点亮，然后闪烁记录的故障码，如图4所示。
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图3 将钥匙开关转到“OFF”、诊断开关置于“ON” |
图4 没记录和记录现行故障码时的指示灯发光情况 |
3．故障码闪烁顺序
首先是黄色故障指示灯闪亮，然后暂停1s或2s，接着红色停机指示灯将闪烁，指示所记录的故障码。每个号码间将有1s或2s的停顿，红色停机指示灯显示完故障码后，黄色故障指示灯将再次点亮。故障码闪亮顺序如图5所示。此时，应用柴油机故障码扫描工具来进行诊断，工具结构如图6所示；条件不允许时，也可以采用人工读取发动机故障指示灯闪烁代码方式，通过对照柴油机厂家提供的故障代码查询表来识别故障码的含义。
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图5 康明斯柴油发电机故障码闪烁顺序 |
图6 柴油机故障码查询工具 |
在显示下一个故障码之前，指示灯闪烁每个故障码3次。若要显示下一个故障码，可将加/减开关暂时拨到“(+)”位置；也可以将加/减开关暂时拨到“（-）”位置，以显示前一个故障码。如果只记录了一个故障码，当将加/减开关压至“(+)”或“（-）”时，会一直显示同一个故障码，如图7所示。
不使用诊断系统时，应关闭诊断开关，如图8所示。
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图7 显示下一个故障码或返回到前一个故障码 |
图8 康明斯柴油发电机关闭故障诊断开关 |
二、柴油机保护系统
安全自动保护系统是指在柴油发电机组在运行过程中，通过监测、检测功能自动地发现系统的故障，同时采取相应的保护措施，以防止设备的进一步损坏，从而保障系统的稳定运行。安全自动保护系统一般分为机械保护和电气保护两个部分。
1、机械保护
机械保护是指通过机械装置或者物理测量手段来防止设备出现故障的一种保护措施。比如，柴油发电机组在运转时，机组转速过高或者过低都会造成设备的故障，这时机械保护系统会自动启动来保护发电机组。
柴油机常见机械保护系统有高温度、低油压和超速运行保护，有的柴油机也有欠速、冷却循环水终断、温度高、柴油油位低、并联系统逆输出功率保护等。当发电机组在运作中，一旦柴油机发生高温度、低油压和超速运行时，电触点水温触点、电触点油压表触点和过速继电器触点合闭，继电器1K，2K.3K 得电姿势，使其开与关触点合闭，一方面使发光二极管传出光报警系统，另-层面使继电器4k**姿势，音响喇叭传出声报警系统，与此同时继电器5K姿势，柴油机柴油发电机马上全自动关机，具有了保护功效。有的柴油机配有水温和油压表，用以检测其工作中时的温度和油压。
当红色停机指示灯点亮时，操作员在安全的情况下必须尽快停机，以减少柴油发电机损坏的可能性。康明斯柴油发电机配备有专用的保护系统。该系统随时监测柴油发电机的温度和压力，当高于或低于正常范围时，ECM将记录故障码。如果高出工作范围并且柴油发电机性能开始下降，故障指示灯将点亮并发出警告。如果超出工作范围的情况继续存在并不断恶化，停机指示灯将闪烁。
2、电气保护
电气保护是指通过电气装置来防止设备出现故障的一种保护措施。电气保护一般包括控制系统、电源系统、监测系统和信号系统。控制系统是发电机组的重要部分，包括手动控制和自动控制系统。电源系统是指发电机组的电源供应系统，如电瓶和应急发电机组。监测系统是指对发电机组的测量、监视和控制的系统，如机器监测、传感器和保护设备。信号系统是指通过信号传输将发电机组的运行状态信息反馈给系统控制中心，保证发电机组的运行状态得到传输和反馈。
三、故障码快照数据
当ECM中记录一个故障码时，ECM会同时记录来自所有传感器和开关输入和输出的数据。在进行故障诊断及排除时，可使用INSITET查看瞬间数据以了解ECM输入和输出之间的关系。图9为ECM同时记录各种传感器和开关的输入、输出数据，图10为传感器主要类型及与ECM之间的连接。
ECM工作时通过各种传感器（包括温度传感器、压力传感器、转速/位置传感器、氮氧化物传感器、液位传感器等）收集发动机各系统工作状态信息，通过传输线路发送至ECM。在ECM接收到这些信号之后，就会对各种信号进行分析处理，再通过线路传输给各种执行器去完成ECM的“命令”。
ECM可以对大多数电路进行诊断测试，如果在某个电路中检测到问题就会产生一个故障代码。
● 故障代码激活时的发动机运行参数，都会贮存在ECM内。
● 现行故障代码的出现还会使诊断指示灯亮起，通知操作员出现了故障。
● ECM可以与服务软件和一些其它的发电机组控制器进行通信（通过SAE J1939数据通信接口）。
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图9 ECM同时记录各种传感器和开关的输入、输出数据 |
图10 柴油机传感器主要类型及与ECM连接 |
总结：
柴油机故障灯亮，有的只是软故障，由于有些传感器信号工作有误，导致故障灯点亮，但不影响正常运行；而有的则是硬故障，由于有些传感器或控制器工作失常或损坏，这时发动机工作会异常，严重的则启动不着车，就必须进行检修处理.因此，要重点分析不同的发动机故障指示灯亮情况，能够更准确地判断出故障产生的原因，从而寻找科学可行的解决策略，为全面提升柴油发电机组的总体运行效果提供参考。
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