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1、1,电控发动机控制系统介绍,2,发动机电子控制系统介绍电子油门特性巡航控制电子风扇控制车辆设置电子车速控制器防低档运行保护传动系统保护PTO恒转速控制怠速控制,发动机制动起动机锁止进气加热电子转速表发动机保护故障诊断数据通讯电子铭牌运行信息更多特性,内 容,3,发动机电子控制系统基本原理,输入发动机上的传感器温度:冷却液、进气、燃油压力：进气、机油、燃油、大气压转速：曲轴、凸轮轴车辆信号点火电子油门车速信号开关温度压力,运算转速扭矩排放其它功能、特性,输出发动机喷油器执行器电子输油泵车辆指示灯电子风扇继电器电子通讯,4,排气制动控制,怠速位置传感器,蓄电池正、负线,电源开关,J1939数据线,
2、高压 燃油泵,增压压力传感器,润滑油压力传感器,进气歧管温度传感器,冷却液温度传感器,燃油电动输油泵,冷却液液位传感器,冷却风扇离合器,车速传感器,操作控制开关,远置油门传感器,转速信号,空调压力开关,指示灯,燃油中有水传感器,进气管空气加热器,怠速有效开关,油门锁止信号,ECM 原理图,J 1587 数据线,发动机扭矩信号,发动机转速&位置传感器,输油泵,5,Interact System 互动系统,InsiteInform,故障诊断排除平台,ECM,无线通讯,RoadRelay,Inform,车载数据显示和处理,车辆电子系统,Inline 模块,6,Accelerator 电子油门特性,功
3、能定义/描述：发动机使用线控电子油门和其它控制开关，除完成基本的油门信号输入外，还可实现多项功能，如：Switchable Governor Type 调速器特性选择Automotive 汽车调速器（两级调速）Variable Speed 全程调速器Remote Accelerator 远置油门控制Accelerator Interlock 油门互锁控制益处设计安装方便灵活控制发动机实现财产和人身保护,7,Accelerator 电子油门特性,线路设计,ECM,CAB ACCELERATOR油门,REMOTE ACCELERATOR ON/OFF 远置油门开关,REMOTE ACCELERAT
4、OR远置油门,ECM,ECM RETURN 返回,ACCELERATOR INTERLOCK/TORQUE LITMIT 油门互锁/扭矩限制开关,ACCELERATOR POSSITION SUPPLY 油门位置供电,ACCELERATOR POSSITION SIGNAL 油门位置信号,ACCELERATOR POSSITION RETURN 油门位置返回,OFF IDLE SWITCH 非怠速开关,ON IDLE SWITCH 怠速开关,SENSOR SUPPLY 油门位置供电,ACCELERATOR POSSITION SIGNAL 油门位置信号,RETURN 油门位置返回,REMOTE
5、 ACCELERATOR ON/OFF 远置油门开关,GOVERNOR TYPE SWITCH/Max Speed 调速器选择开关/最高转速,8,Accelerator 电子油门特性,参数设定(ISL03/05 DO9402为例),9,Accelerator 电子油门特性,注意事项自动变速箱需选择汽车调速器。CM850的油门互锁开关与扭矩限制开关使用同一个管脚，两个功能不能同时有效，除非其中一个信号来自J1939多路系统。CM850的油门调速器选择开关与最高发动转速控制开关(Max Operating Speed Switch)使用同一个管脚，两个功能不能同时有效。正确选择油门互锁的控制逻辑。
6、,10,Cruise Control 巡航控制,功能定义/描述驾驶者松开油门的情况下，发动机控制车辆按照驾驶者设定的车速行驶益处减少驾驶者工作负荷，提高车辆驾驶性能通过优化参数设定可以改善经济性和提高车辆性能工作原理驾驶者设定车速后，发动机控制供油量来保持车速恒定,车速,11,Cruise Control 巡航控制,线路设计,ECM,CC/PTO ON/OFF 巡航/PTO 开关,CLUTCH 离合器开关,SERVICE BRAKE 脚制动开关,手制动开关,ECM RETURN 返回,VSS 车速,J1939多路复用,ECM,ECM RETURN 返回,12,Cruise Control 巡航
7、控制,工作模式在满足下述所有条件时，当车辆达到希望速度时，按下“SET设定/ACC加速”开关，将启动巡航功能。当处于巡航状态时按下“SET设定/ACC加速”开关用来加速车辆，按下“RESUME恢复/COAST减速”开关用来减速车辆下述任何条件不满足时，巡航将被解除或无法启动如果巡航记忆功能设为有效，在巡航开关“开”时，按下“RESUME恢复/COAST减速”可以恢复到上次巡航车速。,13,Cruise Control 巡航控制,特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),14,Cruise Control 巡航控制,相关特性Driver Reward 驾驶者激励 Engine Bra
8、kes 发动机制动Gear Down Protection 防低档运行保护Accelerator Maximum Vehicle Speed Limit 最高油门车速Vehicle Speed sensor settings 车速传感器设置Vehicle Setup 车辆设置注意事项核查当地法规是否允许车辆具备巡航功能（有些欧洲国家不允许客车巡航）正确接线选用高质量的部件（尤其是脚制动开关）正确设定各项巡航特性参数（见前页）及其它特性参数,15,FAN Control 电子风扇控制,功能定义/描述：根据发动机工作状态和其它车辆信号，ECM输出信号来控制风扇（气动或电磁）运行。益处降低燃油消耗降
9、低噪音提高车辆性能提高耐久性工作原理下述情况时，ECM将输出蓄电池电压或0电压（可编程更改）驱动一个风扇继电器来使风扇运转发动机信号：高水温、高进气歧管温度、水温传感器信号异常、进气歧管温度传感器信号异常车辆信号：空调压力高、增加发动机制动力请求、附件风扇控制请求,16,FAN Control 电子风扇控制,电路设计,ECMCM850,ECM RETURN 返回,Fan Control Accessory Switch 附件风扇控制开关,AC Pressure Switch 空调压力开关,34,17,06,38,29,ECM RETURN 返回,Fan Clutch Output 风扇离合器输
10、出,均为选项,风扇类型：开/关型变速,17,FAN Control 电子风扇控制,特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),18,FAN Control 电子风扇控制,相关特性Engine Brake发动机制动VSS 车速传感器设定注意事项选用高质量的部件ECM最大驱动电流2安正确设定各项参数，尤其是风扇控制逻辑,19,Vehicle Setup 车辆设定,功能定义/描述发动机电子控制系统包含多项与整车性能和配置相关的参数和特性。益处通过设置这些参数和特性能够实现许多车辆控制特性，优化整车性能和配置。工作原理软件控制电路设计除车速传感器外无特殊线路要求特性/参数设定车速输入设置车辆
11、加速性能管理变速箱设置,20,Vehicle Setup 车辆设定,Vehicle Speed Input Processing 车速信号设置,21,Vehicle Setup 车辆设定,Tire Wear Adjustment(ISM02 ISX02 only)轮胎磨损修正,22,Vehicle Setup 车辆设定,车辆加速性能管理(ISL03/05 DO9402为例),相关特性注意事项必须有正确的车速信号输入,23,Transmission Setup 变速箱设置,功能定义/描述设置变速箱参数，以用来实现其它特性。益处用于如下特性：防低档运行保护，基于负载的转速控制和车速传感器防篡改保护
12、。工作原理该特性定义了变速箱最高档和次高档速比以及变速箱类型。电路设计无相关特性自动变速箱(Automatic)和自动换档机械变速箱(Automated Transmission)会取消防低档运行保护，基于负载的转速控制等特性。注意事项速比设置错误会导致其它特性无法正常工作，可能会出现非预期的车速限制和“动力不足”的抱怨。,24,Transmission Setup 变速箱设置,参数设置(ISL03/05 DO9402为例),25,Road Speed Governor(RSG)电子车速控制器,益处改善燃油经济性 提高行驶安全性工作原理在车辆达到最高设定车速时，发动机减少供油量来限制车速。可以
13、设定上坡调速量（UPPER DROOP）和下坡调速量(LOWER DROOP)以优化车辆动力性和经济性智能(SMART)RSG功能允许驾驶者向下调整限速值,功能定义/描述：发动机电子系统控制车辆平路最高行驶速度。,26,Road Speed Governor(RSG)电子车速控制器,特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),27,Road Speed Governor(RSG)电子车速控制器,电路设计连接车速传感器并正确设置（如启用智能车速控制器功能）安装SET/RESUME 开关相关特性巡航防低档运行保护驾驶者激励注意事项车速传感器类型不得设成NONE设定的最高车速必须符合法规,
14、28,Gear Down Protection 防低档运行保护,功能定义/描述：通过限制变速箱处于非最高档时的车速来鼓励驾驶者使用较高的档位行驶。益处降低油耗提高耐久性工作原理发动机根据车速、转速和变速箱参数来判断变速箱档位，如果不在最高档，将限制车辆能达到的最高车速。可以限制次高档及更低档位的车速。发动机还可以根据负荷状态来调整限速值。电路设计无相关特性巡航车速、最高车速、发动机保护注意事项必须正确设置变速箱和车速传感器特性,29,Gear Down Protection 防低档运行保护,最高车速限制,重载保护 车速,轻载保护车速,Gear 8,Gear 9,Gear 10,此图显示了变速箱
15、不在最高档时GDP功能如何限制车速,430 HP,400 HP,350 HP,465 HP,450 HP,10 sec.,30,Gear Down Protection 防低档运行保护,特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),注：车辆最高车速将取其它各项车速限值中的最小值，包括：CC(巡航车速)，RSG(最高车速），EP(发动机保护车速）,31,PowerTrain Protection 传动系保护,功能定义/描述：根据传动系中各部件的允许最大输入扭矩和使用工况来调整发动机的最大输出扭矩以保护传动系不受损坏。益处可以选用较低成本的传动系部件。减少发动机升级后的整车变动量。工作原理
16、车辆制造厂输入传动系部件的扭矩限值，发动机运行时连续计算输出扭矩并与这些限值做对比，当达到限值时将降低输出扭矩。三种限制功能：（1）扭矩限制开关（2）传动轴/后桥(3)变速箱:三个速比和一个0车速,32,PowerTrain Protection 传动系保护,特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),33,PowerTrain Protection 传动系保护,电路设计如需要，安装“扭矩限制开关Engine Torque Limit Switch”相关特性注意事项必须正确设置变速箱和车速传感器的特性和参数不得长期使用扭矩限制功能（即生成新的发动机性能）正确设置扭矩限制开关逻辑（断开
17、有效还是闭合有效）必须启用“防车速传感器篡改VSS Anti Tampering”功能CM850的“扭矩限制开关”与“油门锁止开关”使用同一个管脚，两个功能不能同时有效。,34,PTO/Remote PTO 恒转速控制,功能定义/描述：PTO(Power Take Off)是一种控制发动机以恒定速度运行的功能，且转速不随负荷变化而变化。Remote PTO是指远程控制模式。益处：发动机除驱动车辆行驶外，还能用于其它用途，驱动如：液压泵，水泥搅拌罐、水泥泵车、垃圾车。客车上可以用REMOTE PTO实现电子空调提速功能。工作原理当启动PTO/Remote PTO后，发动机将运行在设定的速度，转速
18、不再由油门位置决定。PTO有三个设定转速，启用后操作者可以调整转速。Remote PTO最多可以预先设定五个速度值，启用后操作者不可以再调整转速。,35,PTO/Remote PTO 恒转速控制,线路设计,ECM,PTO ON/OFF PTO 开关,CLUTCH 离合器开关,SERVICE BRAKE 脚制动开关,REMOTE PTO ON/OFF 远程PTO开关,ECM RETURN 返回,VSS 车速,ECM,ECM RETURN 返回,36,PTO/Remote PTO 恒转速控制,PTO操作前提条件：无车速传感器故障油门在怠速位置，车速低于“最高PTO车速”离合器、脚制动未解除PTO（
19、如果设定这些超越功能）REMOTE PTO 未启用激活程序闭合“PTO ON/OFF PTO 开关”瞬时接通“PTO SET 设定PTO”或“PTO RESUME PTO恢复”或“ADDITIONAL SWITCH 附加PTO开关”后再回位，发动机将进入预先设定的恒速状态调整转速按下“PTO SET 设定PTO”开关增加速度，速度变化率可设定按下“PTO RESUME PTO恢复”开关降低转速，速度变化率可设定解除控制断开“PTO ON/OFF PTO 开关”其它解除控制：车速、油门、离合器、脚制动（如果设置这些特性）,37,PTO/Remote PTO 恒转速控制,PTO/REMOTE PT
20、O 特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),38,PTO/Remote PTO 恒转速控制,REMOTE PTO操作前提条件：无车速传感器故障车速低于“最高PTO车速”激活程序闭合“REMOTE PTO ON/OFF 远程PTO开关”，并保持闭合状态用快速闭合开关的次数来选定发动机转速，共有五种预设转速调整转速进入设定转速后将不可继续调整解除控制断开“REMOTE PTO ON/OFF 远程PTO开关”其它解除控制：车速、油门(如果设置此特性有效）备注离合器、脚制动不能解除REMOTE PTOREMOTE PTO优先级高于PTO,39,PTO/Remote PTO 恒转速控制,P
21、TO/REMOTE PTO 特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例)（续）,40,PTO/Remote PTO 恒转速控制,相关特性巡航控制怠速调整注意事项正确理解和设置各项参数使用说明书中明确操作步骤和条件必须选用高质量的部件，尤其是开关应与其它设备具有安全连锁系统（必须串联控制），如：变速箱位置（如空档)制动开关门控开关,41,Idle Speed Control 怠速控制,功能定义/描述：电控系统能够提供多项怠速相关的功能精确设定怠速值驾驶者可用仪表板的相应开关调整怠速超时怠速停机快怠速暖机益处提高燃油经济性帮助降低噪音和振动改善发动机低温运行性能工作原理程序控制怠速速度和怠
22、速时间,42,Idle Speed Control 怠速控制,线路设计,ECM,ECM RETURN 返回,ECM,ECM RETURN 返回,注：怠速调整与 CC/PTO SET、RESUME共用同一个管脚。这种多功能开关的功能取决于发动机所处状态。当发动机运转，油门处于怠速位置，PTO开关断开时，怠速调整功能起作用。,43,Idle Speed Control 怠速控制,特性/参数设定(ISL03/05 DO9402为例),44,IDLE SPEED CONTROL 怠速控制,相关特性注意事项怠速可调整范围根据设备具体使用情况来设置超时怠速停机特性,45,Engine Brake 发动机制
23、动,功能定义/描述发动机不仅可以驱动车辆行驶，还可以控制辅助制动装置（发动机制动器、排气制动阀、VGT增压器等）使发动机成为功率吸收器来制动车辆某些型号机型还可以控制传动轴安装的缓速器益处提高车辆制动性能、减少刹车片磨损、延长其寿命与巡航功能联动可以更精确控制车速工作原理只有满足下表所有条件时，ECM才输出发动机制动控制信号。,46,Engine Brake 发动机制动,线路设计,ISL 排气制动,ECM OEMCONNECTER,ECM RETURN 返回,Engine Brake On/Off 发动机制动开关,ISL发动机制动,47,Engine Brake 发动机制动,特性/参数设定(I
24、SL03/05 DO9402为例),48,Engine Brake 发动机制动,相关特性巡航控制注意事项请与康明斯公司应用工程师确认发动机允许配备的制动器类型（参考表如下）,49,Starter Interlock 起动机锁止,功能定义/描述在发动机运转时，防止起动机因误操作而啮合。益处保护起动机和发动机工作原理发动机运转时，ECM输出控制信号断开装在起动控制线路中的继电器，防止起动机啮合。线路设计,ECM RETURN 返回,Starter Lockout Relay起动机锁止继电器,ECM,起动机控制线路,50,Starter Interlock 起动机锁止,特性/参数设定,相关特性注意事
25、项正确选择控制逻辑和继电器,51,Intake Air Heater 进气加热,功能定义/描述 在环境温度较低时，ECM控制一个进气加热器来加热发动机的进气。益处提高冷起动能力改善低温运行性能降低排放工作原理当发动机ECM判断环境温度较低时，输出控制信号至进气加热继电器（主机厂提供），来接通安装在进气歧管中的电加热器，以提高进气温度。具有起动前加热和起动后加热两种工作模式。在起动机前加热过程中ECM会点亮“起动等待”灯，驾驶员在灯熄灭前不得起动发动机。,52,Intake Air Heater 进气加热,线路设计注意事项加热器的电流高达100安培，注意选择合适的继电器和导线。,53,Tacho
26、meter Output 电子转速表输出,功能定义/描述发动机输出转速信号来驱动仪表台上的转速表益处提供准确的发动机转速信息降低车辆成本工作原理发动机输出符合ATA/TMC RP-123的转速信号，驱动非感应低电流负载输出信号是变频固定占空比50%的方波，每转12个脉冲上拉状态电压6V，下拉状态0V。最大电流5mA线路设计,ECM RETURN 返回,Tachometer output 转速表输出,ECM,54,Engine Protection 发动机保护,功能定义/描述当某些发动机参数异常时（水温、机油压力、进气温度），发动机会进行自我保护，避免出现重大损坏事故。益处防止发动机损坏工作原理
27、当关键参数出现异常一段时间后（几秒钟），发动机开始降低扭矩，降低转速，并点亮报警灯。当出现严重问题时，如果设定了停机保护功能，发动机将会停机，并点亮停机灯。操作者可以用“停机保护超越开关”来暂时取消停机功能30秒。如果启用了防止再起动功能，重新起动发动机将受到限制参数设定,55,Engine Protection 发动机保护,线路设计,注意事项应根据具体应用情况决定是否启用停机保护功能CM850的停机保护超越开关与离合器开关共用一个ECM管脚，如果同时需要两个功能，其中一个必须通过1939多路系统提供,ECM RETURN 返回,Engine Protection Shutdown Overr
28、ide 停机保护超越开关,ECM,56,Diagnostic 故障诊断系统,功能定义/描述发动机电控系统具有的强大的故障检测、报警功能。益处预防事故发生，保护发动机和零部件方便维修人员进行故障分析和处理工作原理发动机运行当中，电子诊断系统不断检测来自各电子部件的信息，用来判断发动机和零部件是否工作正常。当发现异常情况时，诊断系统将存储故障代码及发生故障时的运行参数，点亮相应的故障指示灯用来提醒驾驶员。如果判断出现了严重故障，将启用发动机保护程序，以防止出现进一步的损坏事故。接通点火开关后，不起动发动机，如果故障灯不熄灭，则表明存在现行故障。这时接通诊断开关后，故障指示灯会循环闪烁首个故障代码。
29、使用翻页开关可以读取下一个故障代码（如果有），直至回到首个代码。通过电子服务工具（如Insite)等可读取现行和非现行故障代码。Insite还能够生成故障信息报告，提供详细的故障处理步骤，并具有多项测试和发动机特性设定功能。,57,Diagnostic 故障诊断系统,线路设计,ECM,Diagnostic Switch 诊断开关,Key ACC 点火钥匙ACC档,Datalink Connector9针诊断接头,Stop 停机,J1939,ECM,ECM RETURN 返回,Warning报警,Wait To Start 起动等待,J1587,WIF 油中有水传感器,58,Diagnostic
30、 故障诊断系统,注意事项报警灯应布置在醒目的位置，带有发动机图形符号或文字说明，亮度达到2烛光。诊断翻页开关与巡航、PTO和怠速调整是同一个开关，执行的功能取决于发动机和其它控制开关的状态。1587应使用双绞线，1939应使用绞结屏蔽线。,59,Serial Communication 数据通讯,功能定义/描述：发动机电控系统的数据通讯特性能够使发动机与车辆上的其它电子系统实现信息共享和进行互动工作，提高车辆系统集成度。常用功能包括：共享传感器数据，共享计算数据，子系统互动运行（如发动机与变速箱），信息显示，故障诊断。1939多路技术具有更多强大的输入输出控制能力。康明斯电控系统支持两种通讯协
31、议：SAE J1939和J1587。益处提高车辆系统集成能力多路技术可降低电器系统复杂性和成本,60,Serial Communication 数据通讯,MPH,MPH,FaultLamp,Cruise On/Off,Set/Coast,Resume/Accel,EngineECU,非多路系统,61,MPH,Serial Communication 数据通讯,FaultLamp,Cruise On/Off,Set/Coast,Resume/Accel,CAB AREA,J1939,Cruise,CabECU,EngineECU,多路系统,62,Electronic Dataplate 电子铭牌
32、,功能定义/描述 ECM中存储了有关发动机、车辆和用户的主要信息。发动机（发动机出厂设定）生产序列号、制造日期额定功率/转速、最大扭矩/转速ECM零件号、序列号软件信息车辆信息（主机厂设定）设厂商、设备型号、出厂日期、车辆VIN代码用户信息（主机厂设定）用户名称、地址、自有设备编号益处确定发动机配置情况及保修服务范围发动机和设备管理（更改、失窃）,63,Electronic Dataplate 电子铭牌,64,Trip Information 行驶档案,功能定义/描述ECM记录和存储了大量关于发动机和车辆使用的长期和短期历史数据，包括：运行时间：总的、怠速、最高档、次高档、巡航、PTO燃油消耗
33、：总的、怠速、最高档、次高档、巡航、PTO行驶距离(如果有车速信号)：总行驶距离，脚制动距离，发动机制动距离速度：最高车速、超速记录故障记录负荷率监测益处车辆运营管理方便维修和故障诊断,65,Trip Information 行驶档案,66,More Features 更多特性,Switched Maximum Engine Speed开关控制发动机最高转速驾驶者操作一个开关使发动机的转速被限定在设定值以下，用于有速度限制的设备。Vehicle Anti-Theft 车辆防盗结合使用RoadRelayTM，密码操作，防止发动机被起动或使发动机仅有怠速Adaptive Cruise Control主动巡航控制结合使用Eaton/VORAD主动巡航系统，使车辆巡航时自动与前车保持安全车距。Driver Reward 驾驶者激励（重型发动机）根据车辆油耗和怠速时间，调整车辆限速值。,激励表Penalty(-)-5 MPHNormal(0)0 MPHGood(+)+3 MPHBest(+)+6 MPH,67,谢谢！,产品部 张靖,
