发布于 04-18 16:52:18
（1）欧曼GTL超能版电源与启动电路原理
欧曼GTL配备了福田康明斯生产的超能动力——ISG系列发动机，其电源与启动电路如图5-23所示，与其他重型载货汽车相同，它是一个24V系统。与普通GTL相同，GTL超能版配有电磁电源总开关，总开关同时受控于ACC电源和15电源。
图5-23 欧曼GTL超能版电源/启动电路原理图
当启动开关置于ACC挡时，启动开关ACC接柱得电，ACC接柱输出电流流过ACC继电器线圈，ACC继电器触点吸合，电源总开关线圈回路被接通，电流流向：蓄电池+→底盘配电盒F/L1熔断丝→F22熔断丝→ACC继电器触点→LR-F2熔断丝→二极管→电源总开关线圈→搭铁→蓄电池-。
启动开关置于ON挡或START挡时，电源总开关线圈另一回路也会同时被接通，电流流向：蓄电池+→底盘配电盒F/L1熔断丝→F22熔断丝→启动开关AM1接柱→IG1接柱→二极管→电源总开关线圈→蓄电池-。
以上两个回路任何一个接通，电源总开关均会接通，所以当启动开关处于LOCK以外任何位置时，电源总开关均处于接通状态。
电源总开关为底盘配电盒F/L3（备用）、F/L4（整车1）、F/L5（整车2）、F/L7（预热电源）、F/L8（ABS）提供电源。F/L6为发电机熔断丝，当发动机着火后，发电机通过此熔断丝为全车供电及为蓄电池充电。
F/L1、F/L2、F/L9（备用）的供电不受电源总开关控制，直接由蓄电池供电。F/L1负责为启动开关、K21继电器、K22继电器、F25、LR-F3、F21、F24、RR-F1、F20、F23、RR-F2、LL-F2供电。F/L2主要为发动机ECU和CBCU提供常电源。
将启动开关置于ON挡，继电器K21、K22吸合，其中K21为远程启动继电器K9提供电源；K22输出经过F29熔断丝为ECU/OEM/15号针脚提供24V电源，此电源用于唤醒ECU。ECU被唤醒后通过ECU/OEM/9号针脚为启动保护继电器K8线圈提供电源，K8继电器线圈通电后，触点吸合，为下一步启动发动机做好准备。当启动开关转至START挡时，ST2接柱输出的24V电源经过KS继电器触点、空挡开关（空挡时闭合）被送至启动继电器，启动继电器线圈通电后，触点吸合，启动控制50线得电，得电运转。在启动开关处于ON挡的条件下起动机，也可通过副启动按钮启动发动机。
发动机启动完成后，ECU通过转速传感器检测到发动机转速高于一定阈值时，就会断开ECU/OEM/9号针脚的电源供给，继电器K8复位，此时即使启动开关仍处于START挡，起动机也会退出工作，防止起动机超速、损坏。发动机在正常运转中，由于误操作，而将启动开关转至START挡，起动机也不会工作。
（2）故障诊断
该车的启动电路还有防止起动机过度拖动功能。发动机ECM检测到起动机接合时间过长时，会记录故障代码3737。在起动机得到充分冷却之前，起动机被锁定、不再工作。该功能的实现也是通过启动保护继电器K8来完成的。当起动机过度拖动时，ECU/OEM/9号针脚的电源供给将被切断。
当起动机不工作时，K8继电器是故障判断的一个关键元件。当启动开关置于START挡时，如果K8吸合（通过听声音判断），说明ECU被正常唤醒且已经正常工作。接着可以尝试车下启动发动机。如果副启动工作正常，则应重点检查启动开关、启动开关ST2接柱与K8继电器（30）之间导通性；如果副启动也不能工作，应检查K8触点、空挡开关、K8继电器（87）与启动继电器（86）之间导线导通性、K8继电器（30）与远程启动继电器K9（87）之间导线导通性。
当启动开关置于START挡时，如果K8不动作，说明ECU未被唤醒，或K8继电器线圈回路故障。如果ECU未被唤醒应检查ECU供电情况，ECU的15电源（15号针脚）、30电源（1、3、5号针脚）、搭铁（2、4、6号针脚）均需要检查。ECU是否被唤醒可以通过检测诊断接口6号针脚（CAN-H）和14号针脚（CAN-L）电压情况进行判断，如果电压均为0，ECU就可能未唤醒（CAN线故障除外）；也可通过检测某一传感器5V电源来判定，通常情况下如果ECU未被唤醒，是不会提供5V电源的。如果确认ECU已经唤醒，则重点检查K8继电器、K8继电器（85）与ECU/OEM/9号针脚之间导线的通断性和绝缘性（对搭铁是否短路）、K8继电器（86）搭铁情况是否良好。
注：ECU/OEM是指ECU上由主机厂负责的插接器（在康明斯ISG发动机ECU上共有两个插接器：一个94针ECU/OEM插接器，另一个是发动机厂负责的60针发动机线束插接器）。OEM是英文Original Equipment Manufacturer的缩写，中文含义：原始设备制造商（主机厂）。
欧曼GTL电源与启动电路在重型汽车中比较典型，弄清相关电路，可以掌握这一类重型汽车电路。
（1）起动机的工作原理及启动过程
起动机是汽车启动系统的关键部件，主要由直流电动机、传动啮合机构、开关三大部分组成。传动啮合机构又称之为传动机构，按啮合方式的不同，分为以下3种：惯性啮合、强制啮合、柔性啮合。其中柔性啮合又称之为软啮合、缓啮合或二级啮合。
中国重汽WD615发动机使用的是日本三菱公司生产的减速起动机，采用柔性啮合的工作方式，其型号为90P55，功率为5.5kW，使用寿命为30000次。图5-24为此款起动机工作原理图。
图5-24 起动机工作原理图
①接通钥匙开关，电流流通到启动继电器线圈→启动继电器触点吸合→电流流向P线圈和H线圈，起动机内柱塞被吸入，带动拨叉开关将小齿轮推出→小齿轮啮合到飞轮齿圈→通过P线圈的电流（软启动电流）流向起动机电枢，供给旋转力（软启动扭矩），小齿轮和飞轮齿圈啮合。如图5-24（a）所示。
②小齿轮完全啮合到齿圈→电磁开关主触点闭合→转子全速运转，开始启动工作。如图5-24（b）所示。
③断开钥匙开关→在断开钥匙开关的瞬间，主触点还没来得及断开，所以在那瞬间电流逆流到P线圈，P线圈产生的磁力与从H线圈来的磁力相抵消→弹簧触点断开，然后使柱塞退回原位→拨叉开关将齿轮拉回到原位→启动过程结束。如图5-24（c）所示。
（2）起动机在车上的故障诊断流程
起动机的故障现象主要有：起动机不工作、起动机不停止、发动机启动困难、起动机与飞轮齿圈啮合不上等。现将这几种主要故障模式在车上的诊断方法介绍如下。
①起动机不工作 启动时，将钥匙开关拧至启动挡，起动机无转动特征。此时应先检查起动机各部位的端子有无松动，再依次检测蓄电池等回路。起动机不工作的原因有很多，比如蓄电池亏电、钥匙开关接触不良或安装在驾驶室内的车辆继电器烧坏等多种原因，可以按照图5-25所示的诊断流程进行判别，查找故障点。但本步骤检测时间不能过长，以避免极可能发生的电磁开关线圈过热烧毁。重汽WD615发动机用起动机的端子可参考图5-26。
图5-25 起动机不工作诊断流程
图5-26 起动机测量端子示意图
②起动机不停止 在实际应用中，还有一种情况也比较常见，就是断开钥匙开关后，起动机仍运转不停，而此状况下起动机极易烧毁。如发生此状况，首先采取紧急措施切断起动机主回路电源，让起动机停转后再按图5-27所示的流程进行诊断。
图5-27 起动机不停止诊断流程
③发动机启动困难 接通钥匙开关后，起动机在启动发动机过程中，当出现明显感觉到启动无力的现象时，说明整个线路的阻抗严重增大，有可能是蓄电池亏电，或者是线路上有接触不良的地方，又或者是起动机内部故障。此时，可按图5-28所示的流程进行诊断。
图5-28 发动机启动困难诊断流程229
④起动机与飞轮齿圈啮合不上 此外，还有一种故障是当接通钥匙开关后，只有起动机快速旋转而发动机曲轴不转，这种状况表明起动机的电路无问题，故障在于起动机的传动装置和飞轮齿圈处，有可能是起动机单向离合器出现问题，也有可能是飞轮齿圈有问题。当出现此类故障后，可按图5-29所示的流程进行诊断。
图5-29 起动机与飞轮齿圈啮合不上诊断流程
起动机的故障现象主要有：起动机不工作、起动机不停止、发动机启动困难、起动机与飞轮齿圈啮合不上等。
（1）目测法及手感法
①检查起动机的外观是否有明显损伤，若起动机外壳或各接线柱存在明显烧蚀现象，为接线柱接线紧固不当造成。
②检查起动机的小齿轮是否有铣齿现象：若有则需要一并检查飞轮齿圈是否有磨损或损伤，若飞轮齿圈无问题，则起动机存在问题。说明发动机已经启动，但是起动机没有及时退出而造成铣齿现象，请检查电磁开关是否出现粘连。
③用扭力扳手转动单向离合器驱动齿轮，若2个方向都能转动且打滑或2个方向都不能转动且卡死，则说明起动机单向器损坏。
（2）用仪表检查
①用万用表
a.用万用表的蜂鸣器挡检查启动继电器。断开继电器接线，测量SW端子与搭铁之间是否导通，若不通，则说明继电器的保持线圈断路；测量S端子和B端子间导通状态，若导通则说明继电器触点粘连。
b.用万用表的蜂鸣器挡检查电磁开关。断开起动机定子与开关的连线，测量S端子与搭铁之间是否导通，若不通，则说明电磁开关的保持线圈（H线圈）断路；测量B端子和M端子间导通状态，若导通则说明电磁开关触点粘连。
②毫欧表
a.拆除继电器上接线，测量SW端子与E端子间阻值，测量值应在10.32Ω±7％之间，反之，则说明继电器吸引线圈烧毁。
b.拆除M端子上接线，测量S端子与M端子间阻值，测量值应在0.086Ω±7％之间，反之，则说明电磁开关的吸引线圈（P线圈）烧毁。
c.拆除M端子上接线，测量S端子与E端子间阻值，测量值应在1.195Ω±7％之间，反之，则说明电磁开关的保持线圈（H线圈）烧毁。
（3）用蓄电池检查
如果配备有蓄电池，也可用蓄电池直接检测起动机的好坏，以下测试必须保证蓄电池100％充电，而且检查时对起动机的通电时间不能超过10s。
①对起动机整体检查 对启动继电器SW端子及电磁开关的B端子施加24V电压，确认齿轮伸出，旋转顺畅；反之，则起动机存在故障。
②启动继电器检查 对起动机继电器SW端子施加24V电压，听继电器是否有闭合声；若无闭合声，则继电器存在故障。
③起动机电磁开关检查 对电磁开关SW端子施加24V电压，观察齿轮是否伸出，若齿轮未伸出，则电磁开关存在故障。
④起动机电枢检查 对电磁开关SW端子施加24V电压，观察齿轮是否旋转顺畅；若旋转不顺畅，则电枢存在故障。
在实际使用中，起动机能否正常工作往往受多种因素的影响，故障的表现形式也有很多，有的需要检修、调整，有的则需要更换起动机。当出现故障时，可按起动机的启动原理，逐步排查，最终确认故障点。
