虹科案例研究 | Gleaner 收割机运作时仪表上显示未知的DTC故障

 

最近，我在澳大利亚新南威尔士州的一个偏远地区，花了一些时间检测客户的 JCB Fastrac机器。它目前正在澳大利亚收割，当我在看Fastrac时，客户问我是否对于Sisu发动机的EGR系统有了解，他的Gleaner收割机搭载这颗发动机。

 

Sisu发动机也用在JCB Fastrac拖拉机，是一个很典型的重机械发动机，所以我认为我应该可以帮他看看。与客户交谈时，我问机器出了什么问题，他说在过去的7天内，当地经销商试图修复问题，但都没有成功。问题就是机器在运作时仪表上出现了一条故障信息，显示发生了未知的DTC故障。

 

在此经销商已经订购了发动机ECU与发动机线束和EGR控制单元，都是不便宜的零件，但并没有任何证据说明为什么要更换这些零件。

当我有时间看这台收割机的时候已经很晚了，这个时间对我不利。我带了一个CAN纪录器并迅速收集一些数据，以便回家后可以查看。如果没有经销商的诊断工具很难获取故障码，但它是J1939并有文档，因此我们有一点机会！下载完数据后，我们可以过滤数据并寻找ID，这将有助于我们在重返机器前找到一些方向。我们从仪表板上知道有一个未知的DTC，但他无法告诉你任何其他信息，但当我们获取日志文件时确实网络上有一个活动的DTC。Kvaser有一个非常好的文件来解释J1939和DTC，可以在这里找到SAE J1939基础知识。透过这个我们可以看到当前故障码是65226，在HEX 中是 FECA。使用Excel中的筛选工具，我们可以快速搜索来查看它是否存在。

在这里我们有很多数据包，有趣的是，当我们查看原地址的标题和最后两个字结时，发现它们都来自发动机ECU。

使用我们在 PGN 65226 上的信息，我们可以分离数据以获得 DTC 的 SPN。这不是现在应该做的事，但如果你想自己做，所有讯息都在那里，在与Lindsay Davidson讨论之后，我们最后得到一个SPN 520393- 接收网络数据错误并发生了4次。第一个数据包实际上只显示了3次，但这显然是一个当前故障，因为他看CAN日志捕获期间增加到了4。由于该发动机与JCB共享，因此我们将该SPN与JCB的技术信息进行了交叉比对，找到一个类似的故障代码，指出CAN2 电路存在问题。技术信息在这种时候是很关键的，很幸运地我的客户可以提供我该机器的线路图。我们可以将这个网络区隔为几个组件，EGR、废气阀作动器、空气流量计、NOx1与2以及DEF供电模块。当天客户告诉我，这台机器没有使用DEF系统，经销商告诉他，DEF系统对发动机不会产生故障影响。为了更清楚了解，下面重新绘制了CAN2的CAN网络拓朴图。

 

当我们重返机器时，是时候连接Pico示波器来查看网络是如何显示的。基于简单与易接近的程度，EGR阀是最容易接触到进入CAN网络的组件。在连接到EGR阀时，我们有一些明确的证据来说明网络有问题。

数学通道A+B和A-B也添加到此处，但我可以立即看到CAN H和 CAN L都被往下拉。透过使用译码表，我可以找到无效的数据包来推断故障代码。透过典籍有效列标题，我可以快速找到译码失败的数据包，然后双击表格行，软件会把我带到该数据包的位置。

如上图所示，接地代表数据包被破坏，因此无法译码。由于 CAN H和CAN L 都受到影响，我第一个想法是它很可能是组件的问题。

藉由将组件从网络中移除，我可以利用4个通道看到它们是如何影响我的CAN讯号的，我添加了通道C与D来监控网络的两端，来确保我不会错过任何信息。再次从最简单的组件开始，移除MAF、Turbo和EGR，但没有一个对网络产生影响，这代表它位于发动机和废气后处理线束连接器的另一侧。由于该机器在世界各地销售，不同国家对于废气排放的规定不同，在澳大利亚，对于非公路机械的排放尚未进行限制，但在英国和欧洲部分地区的要求就严格了许多。基于这些原因，线路和组件被安装在机器上但并未在运行中启用。要移除废气后处理的所有组件最简单的方式就是断开连接器插头，很幸运的是它有一个连接插头。

我拔开了连接器，CAN 2网络被拉往接地的状况停止了。虽然这并没有得到精准的验证，因为我线束移除许多组件的电源与接地。我决定从连接器拔下CAN线并启动机器。机器正常运作且故障现在消失了。在不打开线束的情况下尽可能的检查线束，但我看不到任何的损坏。我将CAN线重新固定到了CW2连接器中，并自己接了一个小线束来绕过废气后处理线束未使用的部分，且必须在线路中安装一个新的终端电阻来完整这个网络。我确定我可以进一步找出有故障的组件，但在收割期间，客户需要尽快地使用他们的机器。之后一旦收割期结束，我将有机会回去诊断问题的根本原因，特别是你们有些人可能已经注意到，这个CAN2 网络的诊断接口是无法连接到发动机的电子控制单元。

我很高兴能够验证Pico设备对我的重要性，且对客户来说，有一个可以为他们提供专业知识和工具的人可以让他们的机器重新开始运作是很重要的。我在机器上花了三个小时，零件费用是0。我希望这会有所帮助，非常感谢Lindsay Davidson对这次诊断的支持。