Електронната система Cat представлява пълна система за електронно управление на газови двигатели. Следните ползи представляват най-значимите предимства на електронната система:
- Управление на съотношението въздух/гориво
- Разширена диагностика на системата
- Прецизен контрол на работата на двигателя
- Защита от детонация
- Управление на синхронизацията на отделните цилиндри
- Датчици за NOx
| |
| Илюстрация 1 | g06065075 |
|
Електронно управление | |
Повечето от функциите на електронната система се осигуряват от модула за управление на двигателя (Engine Control Module, ECM). Блокът за управление на двигателя е херметизирано устройство, което се намира в съединителната кутия.
Пет първични функции се поддържат от ECM:
- Регулиране на оборотите на двигателя
- Управление на запалването
- Управлението на съотношението въздух/гориво
- Управление на стартирането/спирането
- Наблюдение и защита на двигателя
Регулиране на оборотите на двигателя
ECM получава сигнал от датчика за обороти/синхронизация. ECM поддържа желаните обороти на двигателя през електрическо управление на дроселната клапа на двигателя.
Всеки цилиндър има трансформатор на запалването, който се намира под горната част на всеки капак на вентил. За да инициира изгаряне във всеки цилиндър, в подходящото време ECM изпраща импулс до основната намотка на трансформатора на запалването. Времето се основава на реда на запалване и оборотите на двигателя. Трансформаторът увеличава напрежението, което създава искра по електрода на запалителната свещ.
Трансформаторите са заземени чрез капака на вентила. Бъдете внимателни, когато капакът на вентила е демонтиран.
Винаги разединявайте кабелния сноп на запалването от трансформатора, когато капакът на вентил е отстранен.
Кабелен сноп на запалването свързва всеки от трансформаторите към ECM.
Управлението на съотношението въздух/гориво
ECM определя желания обемен дебит на горивото. Определянето се основава на следните компоненти: действителни обороти на двигателя, действително натоварване, MAP, MAT и вътрешни карти. След това ECM изпраща информация за желания поток на гориво към горивоизмерващия вентил чрез CAN връзка за данни. ECM регулира сигнала към горивоизмерващия вентил, за да поддържа емисиите. Процесът се повтаря непрекъснато по време на работа на двигателя.
Управление на стартирането/спирането
ECM съдържа логиката и входните сигнали за управление на стартирането и спирането на двигателя. Логиката за стартиране и спиране може да бъде програмирана от клиента. ECM подава положително "+" напрежение на акумулатора към релето на стартерния електродвигател и спирателния вентил за газ.
Двигателят използва система, работеща на принципа "задействане чрез поставяне под напрежение". Спирателният вентил за газ трябва да остане под напрежение, за да подава гориво към двигателя. Ако захранването към спирателния вентил за газ се прекъсне, подаването на гориво се изключва. Спирателният вентил за газ може да се управлява от клиента.
Следене на работата на двигателя
За следене на работата на двигателя се използват датчици. Кабелни снопове свързват датчиците към ECM. ECM използва информацията от датчиците, за да следи двигателя. ECM използва информацията от датчиците и за да управлява двигателя. Информацията се използва също за генериране на кодове на събития и диагностични кодове. Кодовете могат да се четат с Електронен техник (ET) на Cat.
Събитие - "Събитие" означава резултат на аномална работа на двигателя. Ако се установи аномална работа на двигателя, ECM генерира код на събитие. ECM може да генерира аларма, изключване или предупреждение за предстоящо изключване за аномална работа на двигателя. Изброените състояния представляват примери за "събития": висока температура на входящия въздух, ниско налягане на маслото и работа на превишени обороти на двигателя.
Диагностичен код - Диагностичният код е резултат от възникнал проблем с работната система или със системата за следене. ECM използва датчици и вътрешни вериги за следене на компонентите на системата. Ако възникне проблем в даден компонент или кабелен сноп, системата за управление регистрира проблема. Системата за управление известява оператора, като генерира диагностичен код. Някои примери на състояния, които активират диагностични кодове, са късо съединение във веригата на даден датчик, отворена верига или некачествен сигнал.
Бележка За подробна информация относно кодовете на събития събитие и диагностичен кодове вижте Отстраняване на неизправности.
Датчици подават информация до ECM. Информацията позволява на ECM да управлява двигателя възможно най-ефективно за широк диапазон от работни условия. Информацията се използва за следене на работата на двигателя и за защита на двигателя.
Вижте документа Отстраняване на неизправности, UENR0515 за допълнителна информация относно местоположението на датчиците и компонентите.
Интегриран сензорен модул (Integrated Sensing Module, ISM)
ISM следи термодвойките, които се намират в изпускателния отвор на всеки цилиндър. Термодвойки са монтирани също при входа и изхода на турбокомпресора. Данните за температурата се предават чрез J1939 за използване с други модули.
ISM изчислява средната стойност на температурата за всяка банка. Кодове на събития се генерират при възникване на следните условия:
ISM освен това следи детонационните датчици, които са разположени между цилиндрите, през един цилиндър. Стойностите детонацията се предават до модула за електронно управление и могат да се видят чрез ЕТ на CAT. Кодовете за събития се генерират при състояния, в които детонационният сигнал надхвърля нивото, което е възстановимо чрез забавяне на запалването (най-ниска степен) и когато се изисква изключване на двигателя (най-тежка степен).
- Температурата е по-висока от програмираната пределна стойност.
- Температурата на даден цилиндър се отклонява съществено от средните температура на всички цилиндри.