电气系统故障排查手册.docx
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电气系统故障排查手册
编写说明：
鉴于目前公司售后服务部门专业电气服务人员不足，出厂机器电气系统故障售后服务不及时的现状，编写此《电气系统常见故障排查手册》。
目的在于使每个售后服务人员通过培训后参考本手册能够解决本公司产品大部分常见的电气系统故障，提高公司的服务效率和品牌形象。
本手册将以振宇机械常用的两种发动机----洋马柴油机和三菱柴油机配置电控油门与集成中央电器盒的电气系统为例，选取一些较典型的电气系统故障，通过故障现象描述、工作原理分析、故障排查流程图表等形式逐步解析各种故障的成因及解决措施。
本手册不包括由GPS锁车所致故障的解决方法，涉及GPS的故障将由GPS
供应商派专人负责解决。
A故障一：
整机无电
¤1.1故障现象：
钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），仪表及其他电气设备均不工作。
¤1.2整机电源部分原理图：
钥匙开关
Acc端保险
FU1
钥匙开关保险
FU2
总电源保险
FU3
Br端保险
FU4
总电源继电器
KT1
至其他各路保险
蓄电池
保护二极管VD1
接触器
KT2
图1-1
¤1.3工作原理与故障成因：
正常工作时，当钥匙开关拨到上电档（Ⅰ）,钥匙开关B---Br---Acc端子接通，电流经FU2---钥匙开关Br---FU4---接触器线圈---蓄电池负极，接触器工作回路闭合，接触器触点吸合使蓄电池负极与机器搭铁点接通；另一路经FU2---钥匙开关Acc---FU1---总电源继电器线圈---机器搭铁点---蓄电池负极，总电源继电器工作回路闭合，总电源继电器触点吸合使电流经FU3---总电源继电器触点---其他各路保险为仪表及其他电气设备供电。
若图1-1中任意部件或线路工作异常都将导致整机无电现象。
¤1.4故障排查：
钥匙开关拨到上电档
接触器否
是否吸合
电瓶电压是否正常
否充电或
更换电瓶
是是
检查接触器触点、否
机器搭铁点及连线
电瓶负极与机体是否接通
接触器线圈两端是否有电压
检查钥匙开关、
否FU2、FU4、VD1
及相关连接线
是
检查钥匙开关、
FU1、FU3、KT1
及相关连接线图1-2
表1-1
是
更换接触器KT2
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
钥匙开关拨到上电档，接触器不吸合。
电瓶电压不足
万用表直流电压档
充电或更换电瓶
保护二极管反向击穿
万用表通断档测试二
极管是否单向导通
更换保护二极管
FU2、FU4或相关连线断路
万用表通断档或直流
电压档
更换保险或检修线路
钥匙开关损坏（Br端断路）
万用表通断档
更换钥匙开关
接触器线圈损坏
给接触器线圈两端通
电测试其是否吸合
更换接触器
钥匙开关拨到上电档，接触器吸合，电瓶负极与机体未接通。
接触器触点氧化或变形
拆下接触器上盖目测
砂纸打磨触点或
更换接触器
电瓶桩头或搭铁点接触不良
目测
清理并紧固接点
钥匙开关拨到上电档，接触器吸合，电瓶负极与机体接通，整机电路仍不工作。
FU1、FU3或连接导线断路
万用表通断档或直流
电压档
更换保险或检修线路
总电源继电器损坏
替换测试
更换总电源继电器
钥匙开关损坏（Acc端断路）
万用表通断档
更换钥匙开关
A故障二：
无法起动
¤2.1故障现象：
钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），仪表及其他电气设备工作正常；钥匙开发拨到起动档（Ⅱ）,
发动机不能正常起动。
A---洋马柴油机
¤A2.2洋马柴油机起动部分电气原理图：
钥匙开关
起动继电器
KT5
Acc端保险
FU1
保护继电器
KT4
发电机P端信号
钥匙开关保险
FU2
蓄电池
总电源保险
FU3
Br端保险
FU4
总电源继电器
KT1
快吸保险
FU5
VD2
熄火阀保险
FU6
至其他各路保险
输油泵保险
FU7
电子输油泵
U2
定时器
快吸继电器
熄火电磁阀
接触器U1
KT2
KT3
YV1
起动马达
M1
¤A2.3工作原理与故障成因：
图2-1
正常工作时，钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），电源部分原理同1.3节，不再累述；电流经FU7
为电子输油泵持续供电，输油泵工作持续输燃油至喷油泵；同时电流经FU4为定时器供电，定时器工作，输出12V电压约1秒控制快吸继电器吸合，电流经FU5---快吸继电器触点---熄火电磁阀吸合线圈（白色线）---负极，熄火电磁阀吸合，另一路电流经FU6为熄火电磁阀保持线圈（红色线）持续供电，约1秒后熄火电磁阀吸合线圈断电，保持线圈继续工作保持电磁阀吸合状态，喷油泵油路开启，为起动机器做好准备。
起动时，钥匙开发拨到起动档（Ⅱ），电流经钥匙开关R2---起动继电器线圈---保护继电器触点（常闭型继电器）---负极，起动继电器吸合，电流经起动继电器触点为起动马达S端子供电，起动马达工作带动柴油机飞轮运转
完成起动。
柴油机运转将驱动发电机发电，当发电机P端子输出电压约为8V左右时，保护继电器工作，切断起动继电器线圈负极，使起动马达S端子断电，起到保护起到马达的作用。
起动完成后松开钥匙开关，钥匙开关自动复位到上电档（Ⅰ）。
柴油机起动不仅电气系统需正常工作，同时燃料系统（供油、进气、排气等）、机械系统等都应处于正常状态，因此分析机器无法起动的电气系统故障时，总是假设其他系统因素均正常，同时不存在表1-1中的所有故障。
若图2-1中任意部件或线路工作异常都将导致机器无法起动。
¤A2.4故障排查：
钥匙开发拨到起动档
起动马达是
是否转动
否
马达转动是否正常
是
检查电瓶状态、否KT4、KT5及相关连接线；检修或更
换起动马达；报修柴油机
检查钥匙开关、
KT4、KT5否
及相关连接线；
GPS故障
Ⅱ档时起动马达S端是否有标准电压
是
拆下熄火电磁阀后能否起动
是
否检查FU7、U2
及相关连接线；
检查燃料系统；报修柴油机
检查连接电缆、否
电瓶状态
及各搭铁点
检修或更换起动马达
Ⅰ档时起动马达B端是否有标准电压
是
图2-2
Ⅰ档时否
熄火电磁阀是否
吸合并保持
是
检查FU5、FU6、
VD2、U1、KT3、
YV1及相关连接
检查相关连接线、重新正确安装熄火电磁阀
表2-1
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
钥匙开发拨到起动档，起动马达不转动
电瓶电压不足
万用表直流电压档
充电或更换电瓶
KT4或KT5损坏
替换测试
更换KT4或KT5
相关连接线路断路
万用表通断档或直流电压档
检修线路
钥匙开关损坏（R2端断路）
万用表通断档
更换钥匙开关
起动马达故障
瞬间短接马达B---S端子测试马达是否正常转动
检修或更换马达
GPS故障
排除法
报修GPS
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
钥匙开发拨到起动档，起动马达转动但转动迟缓，无法正常驱动柴油机起动
电瓶电压不足
万用表直流电压档
充电或更换电瓶
KT4或KT5损坏
替换测试
更换KT4或KT5
连接线路接触不良故障
瞬间短接马达B---S端子测试马达是否正常转动
检修线路
起动马达故障
从柴油机上拆下马达，瞬
间短接马达B---S端子测试马达是否正常转动
检修或更换马达
柴油机故障或其他故障
排除法
报修柴油机或整机
拆下熄火电磁阀后，钥匙开发拨到起动档，起动马达正常转动，但机器仍无法起动
FU7及连接线路断路
万用表通断档或直流电
更换FU7、检修线路
电子输油泵U2损坏
拆下出油口管路，通电测
更换电子输油泵
燃料系统故障
检查油路、进排气等是否处于正常状态
检修燃料系统
柴油机故障或其他故障
排除法
报修柴油机或整机
拆下熄火电磁阀后，钥匙开发拨到起动档，机器可以正常起动
FU5、FU6或相关连线断路
万用表通断档或直流电压档
更换保险或检修线路
保护二极管VD2损坏
万用表通断档测试二极
更换保护二极管
熄火电磁阀YV1损坏
红线接正极，黑线接负
极，白线瞬间接正极观察电磁阀是否吸合并保持
更换熄火电磁阀
快吸继电器KT3损坏
线圈接12V，万用表通断
更换快吸继电器
定时器U1损坏
万用表直流电压档测黄
线和红/白线，红线和黑线分别接正、负极，观察通电瞬间万用表是否显示12V；或替换测试
更换定时器
熄火电磁阀未正确安装
（曾被拆卸过）
排除法
正确安装熄火电磁阀
表2-1续
压档
试，确认是否出油
管是否单向导通
档测试触点是否接通
B---三菱柴油机
¤B2.2三菱柴油机起动部分电气原理图：
钥匙开关
R2端保险
FU7
Acc端保险
安全继电器
U1
起动继电器（发动机自带，马达附近）
KT5
FU1
发电机P端信号
钥匙开关保险
FU2
Br端保险
FU4
总电源保险
FU3
总电源继电器
KT1
至其他各路保险
熄火阀保险
FU6
蓄电池
快吸保险
FU5
VD2
接触器
KT2
快吸继电器
KT3
图2-3
熄火电磁阀
YV1
起动马达
M1
¤B2.3工作原理与故障成因：
正常工作时，钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），电源部分原理同1.3节，不再累述；同时电流经FU6为熄火电磁阀保持线圈持续供电。
起动时，钥匙开发拨到起动档（Ⅱ），电流经钥匙开关R2端----FU7驱动快吸继电器，继电器工作使电流经FU5----快吸继电器触点----熄火电磁阀吸合线圈----负极，熄火电磁阀吸合开启油路；同时电流经钥匙开关R2端----FU7----起动继电器线圈----安全继电器S端----E端（柴油机未起动时安全继电器P端无信号输入，S端（白蓝线）与E端（黑线）处于接通状态）----负极，起动继电器吸合接通起动马达B端和S端，起动马达工作带动柴油机飞轮运转完成起动。
柴油机运转将驱动发电机发电，当发电机P端子输出脉冲达到规定值时，保护继电器工作，断开S端和E端从而切断起动继电器线圈负极，使起动马达S端子断电，起到保护起到马达的作用。
起动完成后松开钥匙开关，钥匙开关自动复位到上电档（Ⅰ），快吸继电器断电切断熄火电磁阀吸合线圈电源，保持线圈持续供电维持保持状态使柴油机持续正常工作。
若图2-3中任意部件或线路工作异常都将导致机器无法起动。
¤B2.4故障排查：
钥匙开发拨到起动档
检查钥匙开关、否FU7、U1、KT5及相关连接线；
起动马达是
是否转动
否
Ⅱ档时起动马达S端是否有标准电压
是
马达转动否
是否正常
是
Ⅱ档时否
熄火电磁阀是否
吸合并保持
是
检查电瓶状态、KT5
及相关连线；
检修或更换起动马达；报修柴油机
检查FU5、FU6、VD2、KT3、YV1及相关连接线；检查YV1的安装位置；GPS故障
检查连接电缆、否
电瓶状态
及各搭铁点
Ⅰ档时起动马达B端是否有标准电压
检查油门位置；
检查燃料系统；报修柴油机
检修或更换起动马达
是
图2-4
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
钥匙开发拨到起动档，起动马达不转动
电瓶电压不足
万用表直流电压档
充电或更换电瓶
起动继电器KT5损坏
Ⅰ档时，瞬间给KT5线圈两端接入24V测试马达是否正常转动
更换起动继电器
安全继电器U1损坏
短接连接安全继电器E端（黑线）和S端（白蓝线）的导线，测试Ⅱ档时马达是否正常转动
更换安全继电器
FU7或连接线路断路
万用表通断档或直流电
更换保险或检修线路
钥匙开关损坏（R2端断路）
万用表通断档
更换钥匙开关
起动马达故障
瞬间短接马达B---S端子测试马达是否正常转动
检修或更换马达
表2-2
压档
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
钥匙开发拨到起动档，起动马达转动但转动迟缓，无法正常驱动柴油机起动
电瓶电压不足
万用表直流电压档
充电或更换电瓶
连接线路接触不良故障
瞬间短接马达B---S端子测试马达是否正常转动
检修线路
起动马达故障
从柴油机上拆下马达，瞬
间短接马达B---S端子测试马达是否正常转动
检修或更换马达
起动继电器KT5损坏
Ⅰ档时，瞬间给KT5线圈两端接入24V测试马达是否正常转动
更换起动继电器
柴油机故障或其他故障
排除法
报修柴油机或整机
钥匙开发拨到起动档，起动马达正常转动，但熄火电磁阀不吸合或不能保持吸合状态
FU5、FU6或相关连线断路
万用表通断档或直流电压档
更换保险或检修线路
保护二极管VD2损坏
万用表通断档测试二极
更换保护二极管
快吸继电器KT3损坏
替换测试
更换快吸继电器
熄火电磁阀YV1损坏
红线接正极，黑线接负极，白线瞬间接正极观察电磁阀是否吸合并保持
更换熄火电磁阀
熄火电磁阀安装位置不当
Ⅰ档时，用手推动熄火电磁阀尾部，确认熄火电磁阀是否吸合并保持，并且用外力难以使其复位
重新调节熄火电磁阀的调整螺母至标准位置
GPS故障
排除法
报修GPS
钥匙开发拨到起动档，起动马达正常转动，熄火电磁阀吸合并保持，但机器仍无法起动
油门调节杆处于停机位置
检查油门调节杆是否处于最低限位位置
重新调节油门位置
燃料系统故障
检查油路、进排气等是否处于正常状态
检修燃料系统
柴油机故障或其他故障
排除法
报修柴油机或整机
表2-2续
管是否单向导通
A故障三：
自动熄火
¤3.1故障现象：
钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），仪表及其他电气设备工作正常；钥匙开发拨到起动档（Ⅱ）,
发动机能够正常起动，但在正常工作中出现发动机意外熄火停机现象。
A---洋马柴油机
¤A3.2洋马柴油机停机部分电气原理图：
钥匙开关
Acc端保险
FU1
至其他各路保险
钥匙开关保险
FU2
蓄电池
总电源保险
FU3
Br端保险
FU4
总电源继电器
KT1
熄火阀保险
FU6
输油泵保险
FU7
电子输油泵
U2
接触器
KT2
图3-1
熄火电磁阀
YV1
¤A3.3工作原理与故障成因：
机器可以正常起动，说明起动部分电气系统工作正常，起动完成后起动马达、定时器、快吸继电器等相关电路不再参与工作，熄火电磁阀持续保持吸合状态，电子输油泵持续通电输油。
熄火电磁阀复位、电子输油泵停止工作、燃料系统故障以及柴油机过载等因素都可能导致柴油机熄火停机。
若图3-1中任意部件或线路工作异常都将导致熄火电磁阀复位或电子输油泵停止工作。
¤A3.4故障排查：
柴油机自动熄火
暂不处理，否
待观察
此故障是否多次出现
是
按整机无电否
故障进行排查
熄火时是
仪表及其他电器
是否工作
熄火后机器是否可以重新起动
否按无法起动
故障进行排查
是
检查燃料系统；报修柴油机
是
图3-2
拆下
熄火电磁阀否
后继续工作，故障是否仍出现
检查熄火电磁阀相关连线
表3-1
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
机器正常工作中，柴油机意外熄火停机
整机电源部分故障
观察熄火时仪表等
电器是否继续工作
参照1.4节
熄火电磁阀保持线圈断电
熄火后检查机器是否可
以重新起动
参照A2.4节
熄火电磁阀相关连线接触不良
拆下熄火电磁阀后继续
工作，观察自动熄火故
障是否仍出现，若不再
出现，则可判定为熄火
电磁阀连线故障
检修线路
燃料系统故障
检查油路、进排气等是否处于正常状态
检修燃料系统
柴油机过载
检查柴油机负荷
降低负荷
柴油机故障或其他故障
排除法
报修柴油机或整机
B---三菱柴油机
¤B3.2三菱柴油机停机部分电气原理图：
三菱柴油机停机部分电气原理图可参照图3-1（不含电子输油泵相关回路）
¤B3.3工作原理与故障成因：
机器可以正常起动，说明起动部分电气系统工作正常，起动完成后起动马达、安全继电器、快吸继电器等相关电路不再参与工作，熄火电磁阀持续保持吸合状态。
熄火电磁阀复位、燃料系统故障以及柴油机过载等因素都可能导致柴油机熄火停机。
若图3-1中任意部件或线路工作异常，或者熄火电磁阀安装位置不当都将导致熄火电磁阀复位。
¤B3.4故障排查：
柴油机自动熄火
暂不处理，否
待观察
按整机无电否故障进行排查
此故障是否多次出现
是
熄火时是
仪表及其他电器
是否工作
熄火后否
不要断电，观察
熄火电磁阀是否复位
是
检查燃料系统；报修柴油机
检查熄火电磁阀相关连线及熄火电磁阀安装位置；
图3-3
表3-2
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
机器正常工作中，柴油机意外熄火停机
整机电源部分故障
观察熄火时仪表等
电器是否继续工作
参照1.4节
熄火电磁阀保持线圈断电
熄火后检查机器是否可
以重新起动
参照A2.4节
熄火电磁阀相关连线接触不良或熄火电磁阀安装位置不当
熄火后不要断电，观察
熄火电磁阀是否复位，
若复位则可判定为熄火
电磁阀线路故障或安装
不当
检修线路或参照表2-2关于熄火电磁阀的相关部分
燃料系统故障
检查油路、进排气等是否处于正常状态
检修燃料系统
柴油机过载
检查柴油机负荷
降低负荷
柴油机故障或其他故障
排除法
报修柴油机或整机
A故障四：
整机无动作
¤4.1故障现象：
钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），仪表及其他电气设备工作正常；钥匙开发拨到起动档（Ⅱ）,
发动机能够正常起动，打开先导安全杆后操作液压手柄，机器无动作。
¤4.2先导安全阀部分电气原理图：
钥匙开关
Acc端保险
FU1
至其他各路保险
总电源继电器
KT1
先导安全开关
钥匙开关保险
FU2
蓄电池
总电源保险
FU3
Br端保险
FU4
先导安全保险
FU8
先导安全继电器
SA1KT6
接触器
KT2
图4-1
保护二极管
VD3
先导安全电磁阀
YV2
限流电阻
R1
¤4.3工作原理与故障成因：
正常工作时，钥匙开关拨到上电档（Ⅰ），电源部分原理同1.3节，不再累述；起动后，柴油机驱动液压泵工作，为整机液压件提供动能，当先导安全杆处于开启状态时先导安全开关接通，继电器KT6吸合，先导安全电磁阀通电工作，开启液压先导油路。
先导安全电磁阀不工作或液压系统故障都可能导致机器无动作。
若图4-1中任意部件或线路工作异常都将导致先导安全电磁阀不工作。
¤4.4故障排查：
起动后操作机器无动
液压系统故障
是先导安全否
电磁阀是否有吸力
先导安全电磁阀电源线是否有标准电压
是更换先导安全电磁阀线圈
否
图4-2
检查FU8、SA1、KT6、R1、VD3及相关连接线路；GPS故障
表4-1
异常表现
可能原因
判断方法
排除措施
先导安全电磁阀有吸力，操作机器无动作
液压系统故障
拆下电磁阀线圈端螺
帽，通电后用手拉电磁阀线圈确认是否有吸力
检修液压系统
先导安全电磁阀线圈没有吸力
电磁阀线圈损坏
直接给电磁阀线圈接入
标准电压，检查是否有吸力
更换电磁阀线圈
FU8或相关连线断路
万用表通断档或直流电
压档
更换保险或检修线路
先导安全开关损坏
万用表通断档
更换先导安全开关
保护二极管VD3反向击穿
万用表通断档测试二极
管是否单向导通
更换保护二极管
先导安全继电器损坏
替换测试
更换先导安全继电器
限流电阻R1阻值过大
短接电阻两端确认电磁
阀工作是否正常
短接电阻两端或更换较
小阻值的电阻
GPS故障
排除法
报修GPS
备注：
对于ZY80（洋马柴油机）电气系统，图4-1中的保护二极管VD3在线路中共有3处，分别位于液
压泵附近的安全先导电磁阀（用于东芝液压系统）接口处、回转减速机附近的回转电磁阀（用于力士乐液压系统）接口处以及驾驶室底板下的备用先导安全电磁阀（用于力士乐液压系统）接口处，检修时需注意
3处均需检查。
A故障五：
油门不受控制
¤5.1故障现象：
机器上电、起动、动作均正常，拨动油门调节旋钮柴油机转速无变化或变化异常。
¤5.2油门控制部分电气原理图：
钥匙开关
Acc端保险
FU1
总电源继电器
KT1
至其他各路保险
ECU保险
FU9
钥匙开关保险
FU2
总电源保险
FU3
Br端保险
FU4
蓄电池
应急模式盒
应急油门增减开关
应急模式
开关
油门调节旋钮
接触器
KT2
图5-1
油门步进电机总成
¤5.3工作原理与故障成因：
机器在出厂前已进行过油门档位设定，系统正常时，调节油门旋钮改变旋钮内电位器的阻值（一般为0~5KΩ），电位器信号通过99#和123#线输入ECU，ECU检测当前阻值对应的油门档位后通过111#、112#----应急模式开关----115#、116#驱动步进电机拉伸油门软轴以改变柴油机转速，同时ECU通过113#和114#线检测当前油门步进电机的位置反馈阻值以确定电机是否到达设定转速对应的阻值。
当电控系统出现异常时，可切换应急模式开关至应急状态，步进电机改为由应急模式盒控制，通过拨动应急油门
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