| |
| 图 1 | g06039271 |
|
显示机具 ECM (1) ECM J1 接头 (2) ECM J2 接头 | |
| |
| 图 2 | g03701995 |
|
机具 ECM 触针输出 | |
ECM 基于输入信息和储存器信息做出的决定。 当 ECM 接收到输入信息后，ECM 发送相应的响应至输出。 ECM 的输入和输出都通过两个 70 针接头（J1 和 J2）连接在机器线束上。 可以通过 Caterpillar 电子技师（Cat ET）查看 ECM 的输入与输出。
多数情况下，当诊断代码或事件代码激活时，ECM 最不可能是故障的原因。 务必确保 ECM 上的软件版本是最新的。 确认 ECM 连接牢固。 接着确认故障仍处于激活状态后再更换 ECM。
注: 只维修整个 ECM（无下级部件）。 如果 ECM 损坏，必须进行更换。 如果诊断出故障，请更换 ECM。
| 机具 ECM 接头 J1 触点说明(1) | ||
|---|---|---|
| 编号 | 类型 | 功能 |
| 1 | 钥匙开关输入 | 钥匙开关接通 |
| 10 | Cat 数据链路 (+) | Cat 数据链路 (+) |
| 11 | 传感器电源输出 | 5V 传感器电源 |
| 12 | 驱动器回路 | 机具先导电磁阀接通/断开 |
| 13 | 蓄电池回路 | 蓄电池负极 |
| 14 | SWB 1 | 座椅安全带监测开关 |
| 20 | Cat 数据链路 (-) | Cat 数据链路 (-) |
| 21 | 传感器电源回路 | 5 V 回路 |
| 22 | 模拟输入 | 操作员就位传感器 |
| 23 | 蓄电池回路 | 蓄电池负极 |
| 24 | SWB 2 | 快速连接器开关（N/O） |
| 25 | SWB 3 | 快速连接器开关（N/C） |
| 28 | 开关至接地输入 | 位置代码 4（接地） |
| 29 | 模拟输入 | 液压油温度 |
| 30 | 模拟输入 | 蓄电池电缆电压监视器 |
| 31 | 蓄电池电源输入 | 蓄电池正极 |
| 32 | 开关至接地输入 | 位置代码启用（接地） |
| 33 | 开关至接地输入 | 机具锁定开关（N/O） |
| 34 | 开关至接地输入 | 机具锁止开关（N/C） |
| 37 | 模拟输入 | 转向阀滑阀位置传感器 |
| 39 | 蓄电池电源输入 | 蓄电池正极 |
| 41 | 开关至接地输入 | 扶手位置传感器开关（常开） |
| 42 | 开关至接地输入 | 扶手位置传感器开关（常闭） |
| 44 | 传感器电源输出 | 8 伏传感器电源 |
| 45 | 传感器电源回路 | 8 伏传感器回路 |
| 47 | 蓄电池电源输入 | 蓄电池正极 |
| 48 | 源极驱动器输出 | 升起电磁阀 |
| 49 | 源极驱动器输出 | 下降电磁阀 |
| 50 | 源极驱动器回路 | 机具降下 / 提升 / 倾斜 / 卸载电磁阀 |
| 51 | 源极驱动器输出 | 支架电磁阀 |
| 52 | 源极驱动器输出 | 卸载电磁阀 |
| 54 | 源极驱动器回路 | 左/右主转向电磁阀 |
| 55 | 源极驱动器回路 | 电液压泵执行器 1 和 2 |
| 56 | 传感器电源回路 | 10V 传感器回路 |
| 57 | 蓄电池回路 | 蓄电池负极 |
| 58 | 源极驱动器输出 | 第三功能电磁阀端口 A |
| 59 | 源极驱动器输出 | 第三功能电磁阀端口 B |
| 60 | 源极驱动器回路 | 第三功能和第四功能电磁阀端口 A - B 回路 |
| 61 | 源极驱动器输出 | 第四功能电磁阀端口 A |
| 62 | 源极驱动器输出 | 第四功能电磁阀端口 B |
| 64 | 开关至接地输入 | 液压滤清器旁通开关 |
| 65 | 源极驱动器输出 | 电液压泵执行器 1 |
| 66 | 源极驱动器输出 | 电液压泵执行器 2 |
| 67 | 源极驱动器输出 | 左侧主转向电磁阀 |
| 68 | 源极驱动器输出 | 右侧主转向电磁阀 |
| 69 | 传感器电源输出/源驱动器输出 | 10V 传感器电源 |
| 70 | 蓄电池回路 | 蓄电池负极 - 开关 / 传感器回路 - 扶手位置开关，操作员就座开关 |
| (1) | 系统特定销位置 |
| 机具 ECM 接头 J2 触点说明(1) | ||
|---|---|---|
| 编号 | 类型 | 功能 |
| 1 | 至蓄电池输入/源极驱动器的开关启用 | 蓄电池输入 |
| 2 | 源极驱动器输出 | 主转向电源 |
| 3 | 源极驱动器输出 | 力反馈电机启用 |
| 4 | 源极驱动器回路 | 驱动器回路 - 机具先导电磁阀，主转向先导电源电磁阀，转向操作员输入力反馈马达启用，行驶控制电磁阀 1 |
| 5 | 源极驱动器输出 | 行驶控制启用电磁阀 1 |
| 6 | 源极驱动器输出 | 行驶控制平衡电磁阀 2 |
| 7 | 源极驱动器输出 | 倒车报警器 |
| 8 | 源极驱动器回路 | 驱动器回路 |
| 9 | 吸电驱动器输出 | 机器特性警报器 |
| 15 | PWM 输入 | 左转向油缸位置传感器 |
| 16 | PWM 输入 | 右转向油缸位置传感器 |
| 17 | PWM 输入 | 倾斜连杆位置传感器 |
| 18 | PWM 输入 | 提升连杆位置传感器 |
| 19 | 吸电驱动器输出 | 辅助转向请求输出 |
| 20 | 吸电驱动器输出 | 背光控制 |
| 21 | 吸电驱动器输出 | 转向操作力反馈所需扭矩 |
| 23 | 开关至接地输入 | PCS 存储开关 |
| 24 | PWM 输入 | 提升操纵杆位置传感器 |
| 25 | PWM 输入 | 倾斜操纵杆位置传感器 |
| 26 | PWM 输入 | 第三操纵杆位置传感器 |
| 28 | 开关至接地输入 | 加热后视镜开关（N/O） |
| 32 | PWM 输入 | 转向操纵杆位置传感器 1 |
| 33 | PWM 输入 | 机具泵排放压力 |
| 34 | PWM 输入 | 转向操纵杆位置传感器 3 |
| 35 | PWM 输入 | 转向操作力反馈马达电流 |
| 40 | PWM 输入 | 电液压泵排量传感器 1 |
| 42 | PWM 输入 | 电液压泵负载感应压力 |
| 43 | PWM 输入/模拟输入 | 分解后的液压泵压力传感器 2 |
| 44 | 开关至接地输入 | 自动挖掘触发开关（N/O） |
| 45 | 开关至接地输入 | 自动挖掘触发开关（N/C） |
| 48 | PWM 输入 | 转向操纵杆位置传感器 2 |
| 49 | PWM 输入/模拟输入 | 提升油缸 HE 压力传感器 |
| 50 | PWM 输入/模拟输入 | 提升油缸 RE 压力传感器 |
| 51 | PWM 输入 | 分解后的液压泵压力传感器 1 |
| 64 | CAN 数据链路 (+) | CAN B 高 |
| 65 | CAN 数据链路 (-) | CAN B 低 |
| 67 | CAN 数据链路 (+) | CAN A 高 |
| 68 | CAN 数据链路 (-) | CAN A 低 |
| (1) | 系统特定销位置 |
| |
| 图 3 | g06091696 |
输入描述机器系统的状态。 有两种输入。 输入可以是开关型，也可以是传感器型。 各开关可向控制器输入装置提供开路、接地或蓄电池正极信号。 传感器（频率、PWM 或电压）为控制器的传感器输入提供变化的信号。 表 1 和 2 中列出了 ECM 的输入装置。
| |
| 图 4 | g02108634 |
|
液压油温传感器 | |
液压油温传感器通知 ECM 液压系统的机油温度。
传感器自主设计用于根据液压油的温度改变电阻。 机具 ECM 使用负载电阻接收传感器电压，并将电压转换为温度读数。
- 机具泵压力传感器
- 提升油缸缸盖端压力传感器（如有配备）
- 提升油缸连杆端压力传感器（如有配备）
- 转向泵油压传感器（如有配备）
| |
| 图 5 | g02571841 |
压力传感器向机具 ECM 发送指示系统压力的 PWM 信号。 信号的工作负载循环会按照系统压力成比例变化。 这些 PWM 信号都属于机具 ECM 的输入。
- 提升操纵杆位置传感器
- 倾斜操纵杆位置传感器
- 辅助位置传感器
| |
| 图 6 | g03564797 |
传感器的作用是向 ECM 告知操纵杆的位置。 操纵杆有五个范围：前进止动、前进调节、保持、后退调节和后退止动。 操作员选择工作范围，传感器向 ECM 发送信号。 传感器连续生成 PWM 信号。 信号的工作循环变化与操纵杆位置成正比。
| 位置 | 百分比 |
| 前进（全速行驶） | 10 |
| 保持（中间） | 50 |
| 后退（全速行驶） | 90 |
ECM 将会接收 PWM 信号。 然后，ECM 测量工作循环，以便确定操纵杆位置。
每个辅助指轮都包含一个内部霍尔效应位置传感器，用于监控指轮在向前/向后轴上的移动。 当钥匙起动开关处于接通位置或发动机正在运行时，各位置传感器会通过连接电路向机具 ECM 发送一个 PWM 输入信号。
下表显示了安装操纵手柄时机具 ECM 视为可接受的辅助指轮 PWM 工作循环。 该表适用于处于所示位置的辅助指轮轴位置传感器。
| 指轮位置 | 可接受的传感器 PWM 占空比 (%) |
|---|---|
| 完全向前 | 88.5 至 91.5 |
| 中心 | 43 至 57 |
| 完全向后 | 8.5 至 11.5 |
| |
| 图 7 | g06052678 |
轮式装载机可以配备辅助第三功能液压控制装置和阀。
使用一个第三操纵杆作为该辅助功能的操作员控制装置。 如果机器配备了机具操纵手柄，则可使用操纵手柄上的一个指轮来控制辅助第三功能。
机具 ECM 将监控第三操纵杆或指轮的位置。 ECM 会使用与操纵杆控制装置或操纵手柄轴传感器相同的逻辑。 ECM 将以与控制标准机具控制电磁阀相同的方式来控制辅助第三功能电磁阀。
| |
| 图 8 | g03564899 |
倾斜连杆位置传感器用螺栓固定在提升臂左侧靠近倾斜连杆销的位置上。 倾斜连杆位置传感器持续监控倾斜连杆的位置，并向机具 ECM 发送倾斜连杆位置信息。
提升连杆位置传感器用螺栓固定在前机架右侧靠近销的位置上。 提升连杆位置传感器持续监控提升连杆的位置，并向机具 ECM 发送提升连杆位置信息。
旋转提升/倾斜位置传感器通过线性传输功能向机具 ECM 发送信息，线性传输功能用于将旋转位置（角度）转换为 PWM 信号（工作循环百分比）。 当角度位置处于工作范围时，就会出现此信号。
- 钥匙起动开关
- 机具锁定开关
- 制动器/风扇机油滤清器旁通开关
- 座椅安全带开关（如有配备）
- 扶手位置开关
- 驾驶员就位开关
- 加热式后视镜开关
- 自动挖掘触发开关
- PCS 清除/存储开关
| |
| 图 9 | g03096077 |
钥匙开关是 ECM 的输入。 电源从钥匙开关提供至 ECM。 当钥匙开关处于起动或运转位置时，电源从钥匙开关供应至 ECM。
钥匙开关是一个至蓄电池输入的开关，在钥匙开关处于起动或运转位置时激活。 当钥匙开关转至起动位置时，ECM 接收到来自钥匙开关的 + 蓄电池信号。 如果满足所有起动互锁，ECM 将向起动继电器发送 + 蓄电池信号以起动发动机。
| |
| 图 10 | g03564937 |
机具 ECM 根据液压锁定开关的位置控制机具先导供油电磁阀的操作。 某些故障情况也会导致机具 ECM 使用电磁阀来禁用液压操作。
当开关处于解锁位置时，常闭开关触点将会在 ECM 触点 J1-34 处将输入电路接地。 当 ECM 检测到接地电路时，ECM 会激发机具先导供油电磁阀。 激发的电磁阀将允许先导油输送至机具控制阀。
当开关处于锁定位置时，常开开关触点将会在 ECM 触点 J1-33 处将输入电路接地。 当 ECM 检测到接地电路时，ECM 会使机具先导供油电磁阀的接通/断开输出断电。 来自机具控制阀的先导油受阻。
| |
| 图 11 | g03015918 |
制动器/风扇机油滤清器旁通开关是用来显示滤清器是否堵塞和滤清器是否旁路的压力开关。 制动器/风扇滤清器旁通开关是常闭开关。 旁通开关在
该开关为点亮仪表盘中的 "系统指示灯" 所用到的输入之一。 发动机运转时，当开关处于闭合位置且油温大于
向机具 ECM 发送一个输入，指示座椅安全带是否系紧。
向机具 ECM 发送一个输入，指示左扶手是否在升高位置。
向机具 ECM 发送一个输入，指示操作员是否就位。
向机具 ECM 发送一个输入以启用加热后视镜。
当操作员按下此开关指示负载循环应开始时，向机具 ECM 发送一个输入信号。
当操作员按下此开关以清除或保存当前有效负载读数时，向机具 ECM 发送一个输入信号。
| |
| 图 12 | g06101445 |
ECM 向输出装置发送电气信号以响应决定。 输出装置会产生操作或者向操作员或维修技师提供信息。 表 1 和表 2 中列出了 ECM 的输出装置。
| |
| 图 13 | g03371644 |
此接通/断开电磁阀是来自机具 ECM 的一个输出。 此阀打开至先导阀的先导油流。
此比例电磁阀是来自机具 ECM 的一个输出。 此电磁阀根据施加在电磁阀的电流大小向提升杆的上升端输送成比例的先导油量。
此比例电磁阀是来自机具 ECM 的一个输出。 此电磁阀根据施加在电磁阀的电流大小向倾斜杆的后倾端输送成比例的先导油量。
此比例电磁阀是来自机具 ECM 的一个输出。 此电磁阀根据施加在电磁阀的电流大小向倾斜杆的卸载端输送成比例的先导油量。
此比例电磁阀是来自机具 ECM 的一个输出。 此电磁阀根据施加在电磁阀的电流大小向提升杆的降下端输送成比例的先导油量。
当行驶控制装置未启用时，平衡电磁阀断开平衡滑阀上的蓄能器。 此断开创建了一条从充压滑阀到蓄能器的油路，以允许蓄能器充压。
当行驶控制装置启用时，平衡电磁阀断开，使蓄能器压力连接到平衡滑阀。 平衡滑阀将调整蓄能器中的压力，以匹配提升油缸缸盖端压力。 几秒钟后，启用电磁阀接通。 当启用电磁阀接通时，主启用滑阀移动。 此移动使提升油缸缸盖端和蓄能器之间以及提升油缸杆端与油箱端口之间连通。 行驶控制蓄能器中的氮气起到为提升回路减震的作用。
将机油引到转向控制滑阀，滑阀将机油引向转向油缸以铰接机器。
控制至主转向电磁阀的先导油。
一个特性激活时，按下某些开关时或需要操作员注意时，机具 ECM 激活警报。
当机器移至倒档时，机具 ECM 接通倒车警报器的电源。
机具 ECM 根据操作员输入控制背光的亮度。
CAT 数据链路是 ECM 的输入和输出。 数据链路使用维修端口连接器与 Caterpillar 电子技师进行通信。 数据链路连接供产品链路使用。
注: 产品链路控制为机器提供全球定位系统。
数据链路是双向的。 双向链路使得 ECM 能够输入信息和输出信息。 数据链路由以下零件组成：内部 ECM 电路、相关线束线路、维修工具接头和 Product Link 的接头。 Cat 数据链路与 ECM 的触点 J1-10（线路 893-GN(绿)）和触点 J1-20（线路 892-BR(褐)）。
- ECM 从 Cat ET 接收命令，从而改变操作模式。 Cat ET 将读取储存在 ECM 储存器内的维修代码。 Cat ET 将清除储存在 ECM 储存器内的维修代码。
- ECM 向 Caterpillar ET 发送输入和输出信息。
注: 使用 Cat 数据链路的电子控制模块将具有模块标识符。 机器电子控制模块的 MID 是 039。
与维修工具（Cat ET）和电子控制模块通信所需的数据链路。 数据链路还与仪表组和其他使用该通信协议的设备通信。 为了广播所有的诊断信息，不使用数据链路。
大多数 Cat 机型都不止一个 CAN 系统。 这些 CAN 系统用于传输控制模块之间的高速操作数据。 目前，一些部件还使用 CAN 数据链路来发送至 ECM 的输入信号。