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康明斯ISX和QSX15ISX柴油发动机发动机数据通信接口

时间: 2018/12/30    


康明斯ISX和QSX15ISX柴油发动机发动机数据通信接口

选择维修工具

推荐的 Cummins® 维修工具

  • 数字式万用表,零件号 3164489

其他维修物品

  • 适用的测试导线

概述

CAUTION 

维修电气接头时,为了防止触针膨胀和损坏接头,必须 使用正确的导线和/或 Cummins® 认可的电路测试工具。


发动机数据通信接口由位于发动机导线线束中的电路组成,这些电路在发动机控制模块 (ECM) 与发动机和底盘上的其他设备之间发送数字信息。在老式发动机上,发动机数据通信接口电路支持 J1587/J1708 协议。在新式发动机上,发动机数据通信接口电路支持 J1939 协议。

发动机数据通信接口为服务工具(如 INSITE™ 电子服务工具)提供一个接入点,以便与发动机 ECM 进行通信。维修工具可以和发动机数据通信接口上的 ECM 进行通信,而不会受到来自于 OEM 数据通信接口上的其他电子设备的数据通信接口通信量的影响。

2016 年机型及较新的发动机上的数据通信接口网络可以 250 千波特或 500 千波特的波特率工作。波特率是指信息通过数据通信接口网络传输的速度。任何一种数据通信接口网络都只能设置一种波特率。2016 年机型及较新的发动机的默认波特率是 500 千波特。2015 年机型及较早的发动机的默认波特率是 250 千波特。

配备支持 500 千波特速率的数据通信接口网络的应用类型可通过 9 针数据通信接口接头上的关键图案加以区分。此接头的颜色也不同于仅支持 250 千波特数据通信接口速率的 9 针接头。要通过 9 针接头连接至配备 500 千波特速率的数据通信接口网络的应用类型,可选用适配器工具(零件号 5299126)。

SAE J1939 主干线束综述:

SAE J1939 具有严格的准则,要成功实现通信,必须遵循这些准则。理解 SAE J1939 通信协议的一些基本原理有助于遵循这些准则。

SAE J1939 系统的主要部件是主干线束。线束最长可达 40 m [131 ft]。主干线束的两端各连接一个 120 欧姆的电阻器。

SAE J1939 主干线束一次最多可连接 30 种不同的设备。每种设备,如数据通信接口适配器,可通过一根支线连至主干线束,支线最长可达 1 m [3.2 ft]。支线接头为 3 针插头。

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终端电阻器盖 (1) 必须 安装在 OEM 主干线束插头 (2) 的正确位置,以保持正确通信。每个电阻器的电阻为 120 欧姆,位于可拆卸的盖中。当通过 J1939 数据通信接口与 INSITE™ 电子服务工具通信时需要此电阻。

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有些发动机线束包括整套 SAE J1939 主干线束。如果具备,与 INSITE™ 电子服务工具的连接可通过一个 9 针数据通信接口接头 (1)(零件号 4918416)或一个 3 针插座 (2)(零件号 3165141)来实现。

要检查是否是 J1939 主干线束,将钥匙开关转到 OFF(断开)位置。测量 3 针 Deutsch™ 接头上的 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针与 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针之间的电阻。

当发动机线束在数据通信接口总线上提供主干线束时,万用表将显示 60 欧姆。

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如果发动机线束没有提供 J1939 主干线束,且数据通信接口接头为 3 针插座,则必须增加一个小型主干线束。

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发动机数据通信接口接头

发动机数据通信接口接头在发动机线束上是否可用将取决于发动机线束中的数据通信接口电路以及发动机的制造年份。下表中汇总了 Cummins® 发动机上的发动机数据通信接口接头。

接头类型 支持的数据通信接口协议
2 针 Weather Pack™ J1587/J1708
3 针 Deutsch™ J1939
6 针 Deutsch™ J1587/J1708
9 针 Deutsch™ J1587/J1708、J1939
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在下面的信息中有对每种接头类型更详细的介绍。

9 针 Deutsch™ 接头可提供 250 千波特数据通信接口速率的 SAE J1587/SAE 1708 和 SAE J1939 通信和蓄电池电压。下列是用于 9 针接头的引线:

类型 I (250 千波特)
触针 信号
A 接地
B 无开关蓄电池
C J1939 数据通信接口 (+)
D J1939 数据通信接口 (-)
E J1939 数据通信接口(屏蔽)( 适用于船用发动机)
F J1708 数据通信接口 (+)
G J1708 数据通信接口 (-)
H 开式
J 开式
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相似的 9 针 Deutsch™ 接头也可提供 500 千波特数据通信接口速率的 SAE J1939 通信和蓄电池电压。下列是用于 9 针接头的引线:

类型 II 绿色(500 千波特)
触针 信号
A 接地
B 无开关蓄电池
C J1939 数据通信接口 (+)
D J1939 数据通信接口 (-)
E J1939 数据通信接口(屏蔽)( 适用于船用发动机)
F J1708 数据通信接口 (+)
G J1708 数据通信接口 (-)
H 开式
J 开式
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有些发动机中有 6 针 Deutsch™ 接头(零件号 3824805)。这种接头提供 SAE J1587/SAE J1708 通信以及蓄电池电压。下列是 6 针接头的引脚:

触针 信号
A J1708 数据通信接口 (+)
B J1708 数据通信接口 (-)
C 无开关蓄电池 (+)
D 开式
E 接地
F 开式
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注 : 对于 CELECT Plus™ 发动机,不得使用驾驶室内的 6 针数据通信接口接头标定 ECM。使用在发动机上找到的数据通信接口接头。

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有些 Cummins® 发动机线束上还有 3 针 SAE J1939 Deutsch™ 接头。可能存在两种类型的 3 针接头:3 针插头 (1)(零件号 3824288);和 3 针插座 (2)(零件号为 3824290)。下列是用于 3 针接头的引脚:

触针 信号
A J1939 数据通信接口 (+)
B J1939 数据通信接口 (-)
C J1939 数据通信接口(屏蔽)

3 针接头支持 SAE J1939 数据通信接口。

为达到 SAE J1939 标准,3 针插座接头必须在离 ECM 0.66 m [2.16 ft] 的距离之内。要想获得正确的终端电阻可能需要使用 J1939 小型主干线束(零件号 3163096)。如果数据通信接口上没有提供主干线束,则需要小型主干线束。在将小型主干线束连接到发动机线束或电子服务工具电缆时,可能需要极性转换电缆(零件号 3163597)。

注 : 如果 3 针接头的触针 A 与触针 B 之间的电阻为 60 欧姆,则表明数据通信接口上有主干线束。

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在许多老式发动机上使用 2 针接头,而且只能支持 SAE J1587/J1708(不支持蓄电池电压)。下列是用于 2 针接头的引线:

触针 信号
A J1587/J1708 数据通信接口 (+)
B J1587/1708 数据通信接口 (-)
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有些发动机上的 2 针维修工具电源 Weather Pack™ 插座位于发动机线束中。可用于对任何维修工具供电。

触针 信号
A 无开关蓄电池 (+)
B 接地 (-)
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电阻检查

WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为了降低产生电弧的可能性,应首先拆下负极 (-) 蓄电池电缆,并最后连接负极 (-) 蓄电池电缆。


CAUTION 

对于 J1939 发动机数据通信接口,在 ECM 接头上使用测试导线(零件号 3822758)可避免对接头触针造成损坏。对于 9 针 Deutsch™ 接头,使用测试导线(零件号 3824811)。对于 3 针 Deutsch™ 接头触针插座,使用测试导线(零件号 3823993),对于 3 针 Deutsch™ 接头,使用测试导线(零件号 3823994)。


CAUTION 

对于 J1587/J1708 发动机数据通信接口,在 ECM 接头上使用测试导线(零件号 3622758)可避免对接头触针造成损坏。对于 6 针 Deutsch™ 接头,使用测试导线(零件号 3824800)。对于 2 针 Packard™ 接头,使用测试导线(零件号 3823995)。


确定发动机上可用的发动机数据通信接口类型为 J1939 或 J1587/J1708。根据提供的说明,测量已确定类型的发动机数据通信接口的电阻。

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J1939 数据通信接口

  • 断开蓄电池。
  • 从 ECM 上断开发动机线束接头。将钥匙开关转到 OFF(断开)位置。
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将测试导线插入发动机线束 ECM 接头上的 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针,然后将其连接到万用表表笔上。将另一根测试导线插入 3 针或 9 针 Deutsch™ 接头上的 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针,并将其连接到万用表。

测量电阻。万用表必须显示为闭合电路(10 欧姆或更小)。

如果电路不是闭路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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将万用表表笔插入发动机线束 ECM 接头上的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针。将另一个表笔接触 3 针或 9 针 Deutsch™ 接头上的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针。测量电阻。万用表必须显示为闭合电路(10 欧姆或更小)。

如果电路不是闭路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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如果数值正确,仍检查电路是否对地短路以及在触针间是否短路。

从发动机线束接头的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针上拆下导线,并将其插入 SAE J1939 数据通信接口(屏蔽)触针中。将万用表负极表笔接触 3 针或 9 针 Deutsch™ 接头的 SAE J1939 数据通信接口(屏蔽)触针。测量电阻。

万用表必须显示为闭合电路(10 欧姆或更小)。如果这些步骤中任何测量到的电阻大于 10 欧姆,则 SAE J1939 数据通信接口(屏蔽)触针、SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针或 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针中可能存在开路,或者其极性正确。

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J1587/J1708 发动机数据通信接口

将钥匙开关转到 OFF(断开)位置。从 ECM 上断开发动机线束。

将测试导线插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针中,然后将其连接到万用表表笔上。将另一根测试导线插入 2 针或 6 针接头的 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针中,然后将其连接到万用表另一根表笔上。测量电阻。万用表必须显示为闭合电路(10 欧姆或更小)。

如果电路不是闭路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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从 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针上拆下测试导线,然后将其插入 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针中。从 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针上拆下另一根测试导线,然后将其插入 2 针或 6 针接头的 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针中。测量电阻。万用表必须显示为闭合电路(10 欧姆或更小)。

如果电路不是闭路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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从 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针上拆下测试导线,然后将其插入 6 针 Deutsch™ 接头上的蓄电池负极 (-) 触针中。从发动机接头的 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针上拆下测试导线,然后将其从万用表表笔上断开。使万用表表笔接触发动机缸体接地。测量电阻。万用表应显示为闭路(10 欧姆或更小)。

如果电路没有闭合,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为了降低产生电弧的可能性,应首先拆下负极 (-) 蓄电池电缆,并最后连接负极 (-) 蓄电池电缆。


CAUTION 

对于 6 针 Deutsch™ 接头,使用测试导线(零件号 3824811)。


断开蓄电池。

测量蓄电池正极 (+) 端子与 6 针 Deutsch™ 接头的蓄电池正极 (+) 之间的电阻。万用表必须显示为闭合电路(10 欧姆或更小)。

如果电路不是闭路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

如果数值正确,仍检查电路是否对地短路以及在触针间是否短路。

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检查是否对地短路

CAUTION 

对于 J1939 发动机数据通信接口,在 ECM 接头上使用测试导线(零件号 3822758)可避免对接头触针造成损坏。


CAUTION 

对于 J1587/J1708 发动机数据通信接口,在 ECM 接头上使用测试导线(零件号 3822758)以避免损坏接头触针。


确定发动机上可用的发动机数据通信接口类型为 J1939 或 J1587/J1708。根据所提供的对地短路的说明,检查是否是所确定的发动机数据通信接口类型。

J1939 数据通信接口

从 ECM 上断开发动机线束接头。将测试导线插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针中,然后将其连接到万用表表笔上。用万用表的另一根表笔接触发动机缸体接地。

测量电阻。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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从 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针上拆下测试导线,然后将其插入 ECM 接头的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针中。测量发动机线束 ECM 接头的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针与发动机缸体接地之间的电阻。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

只要以上步骤中测出电阻小于 100K 欧姆,则对地短路。维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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J1587/J1708 发动机数据通信接口

从 ECM 上断开发动机线束接头。

将测试导线插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针中,然后将其连接到万用表表笔上。使万用表的另一根表笔接触发动机缸体接地。测量电阻。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

GRAPHIC NOT FOUND

从 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针上拆下测试导线,然后将其插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针中。使万用表的另一根表笔接触发动机缸体接地。测量发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针与发动机缸体接地之间的电阻。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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检查触针之间是否短路

CAUTION 

对于 J1939 发动机数据通信接口,在 ECM 接头上使用测试导线(零件号 3822758)可避免对接头触针造成损坏。


CAUTION 

对于 J1587/J1708 发动机数据通信接口,在 ECM 接头上使用测试导线(零件号 3822758)以避免损坏接头触针。


J1939 数据通信接口

从 ECM 上断开发动机线束接头。

将测试导线插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针中,然后将其连接到万用表表笔上。将另一根测试导线插入发动机线束 ECM 接头上的另一个触针,然后将其连接到万用表另一根表笔。

测量 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针与接头上第一根触针之间的电阻。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

GRAPHIC NOT FOUND

从此接头中的第一根触针上拆下测试导线,然后测量发动机线束 ECM 接头的 SAE J1939 数据通信接口正极 (+) 触针与接头中所有其它触针之间的电阻,每次测量一个触针。万用表必须在所有触针处显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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从 J1939 数据通信接口正极 (+) 触针上拆下测试导线,然后将其插入发动机线束 ECM 接头的 J1939 数据通信接口(屏蔽)触针中。将另一根测试导线插入接头上另一个触针中。测量电阻。

万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

测量 SAE J1939 数据通信接口(屏蔽)触针与接头上的所有其它触针之间的电阻,每次测量一个触针。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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从 SAE J1939 数据通信接口(屏蔽)触针上拆下测试导线,然后将其插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针中。将另一根测试导线插入接头上另一个触针中。测量电阻。

万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

测量发动机线束接头的 SAE J1939 数据通信接口负极 (-) 触针与接头上的所有其它触针之间的电阻,每次测量一个触针。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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J1587/J1708 发动机数据通信接口

从 ECM 上断开发动机线束接头。

将测试导线插入发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针中,然后将其连接到万用表表笔上。将另一根测试导线插入另一个万用表表笔。测量电阻。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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拆下接头上第一根触针的导线,然后测试接头上的所有其它触针。测量发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针与接头上的所有其它触针之间的电阻,每次测量一个触针。万用表必须显示为开路(100 千欧或更大)。

从发动机线束 ECM 接头的 SAE J1587 数据通信接口正极 (+) 触针上拆下测试导线,然后将其插入 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针中。

测量 SAE J1587 数据通信接口负极 (-) 触针与接头上的所有其它触针之间的电阻。万用表必须在所有触针处显示为开路(100 千欧或更大)。

如果电路不是开路,维修或更换发动机线束。

参考故障判断和排除手册了解更多信息。

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触针更换

此接头用于将相应的线束固定到 DEF(柴油机排放处理液)控制器上。

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将一把小改锥插入到盖子侧面上的斜角凹槽中,转动改锥,拆开接头盖。然后滑动盖子,将其从接头上取下。

切断将固定导线线束的导线扎条,松开导线。

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53 针接头

在拆卸 1.2mm 端子前,必须从用一把小改锥将小接线板上的辅助锁 #1 移出闭合锁槽,然后将其完全从接头体上拆下。

在拆卸 2.8mm 端子前,必须从用一把小改锥将辅助锁 #2 从闭合锁槽移到开启锁槽位置,移动约 1.5mm,解锁辅助锁 #2。

不要完全拆下。

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86 针接头

重复 53 针接头的步骤。

注 : 86 针接头的辅助锁位置在 53 针接头的相反一端。

注意辅助锁 #2 只应移动约 1.5mm 并停留在开启锁槽位置。

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从两个接头上拆卸导线的步骤相同。

使用康明斯电气端子拆装器(零件号 4919735)从接头上拆下导线端子。

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一次只能更换一条导线。如果需要更换的端子导线超过 1 根,给每根拆下的导线贴上识别标签。

关于端子位置,参考第 E 节的电气接线图。

关于正确的维修导线,参考第 19 节前面部分维修工具表中相应的导线线束维修工具包。

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拆下端子

将拆装器的正确一端插入到接头面的端子解锁孔中,注意使拆装器与接头面保持垂直。

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CAUTION 

如果导线很难拆卸,不要用力拉导线。否则,导线端子的锁舌将会卡住或者端子将会脱离导线而留在接头中。


小心地从接头中拉出导线。拆卸如果很困难,则重复整个过程。

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注 : 维修导线长度为 115 mm [4.5 in]。

使用钢丝钳剪掉要更换的端子导线 115mm [4.5 in.]。

使用剥线钳(零件号 3400045)从导线上去掉 6mm [¼ in.] 的绝缘皮。

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安装新维修导线前,进行测试以确定导线的规格正确。

将正确的维修导线安装到裸线上。

确定裸线正确伸进接头内。

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使用压线钳(零件号 3163109)将维修导线压接在裸线上。

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使用热风枪(零件号为 3822860 )加热导线周围的收缩管。

管会收缩并使接头防水。

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插入端子

导线端子具有定位特性,只允许端子插入到正确的位置。

从接头的顶部插入导线。

推动导线,直到端子锁止到位。

轻拉导线以确定端子已锁入接头中。

重新安装辅助锁,并卡入到锁止位置。

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将导线束放入到正确位置。

安装导线扎条,将导线束在接头内固定到位。

去除多余的导线扎条。

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将底部滑动导板插入到接头导轨中,更换接头壳。

向导线束滑动,将顶部滑动导板对准滑动到上部接头导轨中。

向导线束滑动,直到接头盖卡入到位。

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电阻检查

线圈侧电路

将钥匙开关转到断开(OFF)位置。

从导线线束上拆卸继电器。

测量触针 85 至 86 之间继电器的电阻。参考第 19 节中的步骤 019-360。

电阻 描述
12 VDC 系统:30 至 130 欧姆
24 VDC 系统:200 至 400 欧姆
电阻是正确的。

如果电阻值超出技术规范,继电器将不能正常工作且必须更换。

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触点侧电路

将钥匙开关转到断开(OFF)位置。

从导线线束上拆卸继电器。

测量触针 30 至 87 之间继电器的电阻。参考第 19 节中的步骤 019-360。

情况 电阻 描述
将蓄电池电源连接至触针 85,接地连接至触针 86 < 10 欧 电阻是正确的。
将蓄电池电源从触针 85 上断开,接地从触针 86 上断开 >100 千欧 电阻是正确的。

如果电阻值超出技术规范,继电器将不能正常工作且必须更换。

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