配置参数关系到发动机的各种特性。 有些参数会影响发动机的性能。 大多数参数可以利用 电子技师(ET)维修工具进行编程设定。 有些参数需要密码才可以编程设定。
注: 有关参数编程设定的资料,可使用相应的 ET 维修工具并参阅 维修手册, "故障诊断与排除 "模块。
有些参数可能并不适用于所有应用。 如果参数不适用,ET 维修工具将会在选择该参数时指示参数“ 不适用”。
表 1 列出了一些典型的配置参数。
典型的配置参数 | |
---|---|
参数 | 可编程设定性 |
车辆识别号 | 是 |
发动机序列号 | 是 |
燃空比控制偏移量 | 是 |
ECM 序列号 | 否 |
个性模块零件编号 | 依决于软件 |
个性模块发布日期 | 依决于软件 |
额定燃油位置 | 是 |
加速延迟时间 | 是 |
发动机加速率 | 是 |
低怠速转速 | 是 |
降温转速 | 是 |
发动机冷却持续时间 | 是 |
发动机预润滑持续时间 | 是 |
盘车持续时间 | 是 |
最大转动循环次数 | 是 |
盘车终止转速 | 是 |
发动机旋转 | 依决于软件 |
发动机额定转速 | 依决于软件 |
空气切断装置(接通/断开) | 是 |
乙醚控制(接通/断开) | 是 |
总修改次数 | 否 |
驾驶室 EMS 状态(接通/断开) | 是 |
冷缸断缸 | 是 |
以下参数在出厂时都编程设定为 “ 0”:
- "盘车持续时间"
- "最大转动循环次数"
设定为 “0” 可以防止 电子控制模块(ECM)将起动马达接通。 这些设定必须重新编程,发动机才可以转动。
配备了发电机组控制面板的发动机不需要对 "Crank Duration(盘车持续时间)"和 "Maximum Number Of Crank Cycles(曲柄循环最高次数)"重新进行编程设定。 这些参数可在发电机组控制面板上编程设定。
要保证"空气切断装置"和"乙醚控制装置"参数设定于"启用/接通"位置(如有配备)。 如果发动机没有这两个选项,则应保证这两个参数设定在"禁用/断开"位置。
如果发动机配备有 预润滑装置,"发动机预润滑持续时间"必须编程设定为一个大于 “ 0” 秒的数值。 否则,预润滑泵不会循环作业。 如果发动机没有配备 预润滑装置,则此参数必须编程设定为 “ 0”。
在头100小时作业期间时,对一个新的电子控制模块(ECM)编程时 是不需要密码的。 这 100 小时“自由配置”特性允许用户按安装的要求制定合适的 可编程序设定值。 以下参数除外: "燃油限制" , "个性模块不匹配", "ECM 小时数" 和 "ECM 总燃油消耗量" 。
发动机配备可编程的 Caterpillar 监控系统。 电子控制模块(ECM)监控发动机的运转参数。 如果特定发动机参数超过允许值范围,ECM 会发出一个响应。 每个参数可能具有以下三种响应: "WARNING(警告)" , "DERATE(减额)" 和 "SHUTDOWN(停机)" 。 有些响应对某些参数是无效的。 ET 维修工具用以执行下列工作:
- 选择可用的响应。
- 将等级编入监测程序。
- 在每个反应内编入延迟时间。
参数设置在出厂时编程设定。 如果具体应用需要对参数设置进行重新编程,则必须使用 ET 维修工具对参数进行编程设定。
ET 维修工具屏幕可以提供编程指导。 可编程设定以下选项: "接通/断开" , "警告", "减额" 和 "停机" 。
ET 维修工具屏幕也可以为改变设定值提供指导。 有关 Caterpillar 监控系统 编程的资料,可使用相应的 ET 维修工具并参阅 维修手册, "故障诊断与排除 "模块。
减额 - 这是响应不正常工作情况而引起的发动机马力降低。
设定值 - 此特定值可激活下述响应: 报警, 减额 和 停机。 设定值可以是一个压力、速度、温度或电压。
滞变作用 - 此为 ECM 容许的传感器信号变动。 此为激活响应的设定值和使该响应无效的设定值之间的差值。 例如,如果 ECM 检测到的电压值低于 20 伏,则会激活低电压警报。 电压必须升高到 22 伏,才能消除该警报。 高于 20 伏的 2 伏就是滞变值。
发动机起动后, Caterpillar 监控系统即被启用。 当发动机转速超过低怠速之下 50 转/分时,ECM 开始检查参数。 ECM 监测各个参数以确定这些参数是否超过设定值。
如果 Caterpillar 监控系统 作出任何响应,则 ECM 将会记录该事件。 参数可能编程设定为 "OFF":如果超过参数的设定值,ECM 将记录该事件。
任何传感器故障都将造成 Caterpillar 监控系统的相应部分停止工作。 传感器故障会造成该传感器的 "ACTIVE(激活)"诊断代码产生。
所有减额都是累积的。 减额 5% 后又减额 2%,其结果是总减额为 7%。 如果引起减额的状况未被纠正,减额将持续下去。 该过程将会持续下去,直到发动机处于低怠速空载状态。
ECM 自动地警告操作员系统电压低。 表 2 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
电压监控 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | 20 伏 |
警报延迟 | 10 秒 |
滞变作用 | 2 伏 |
安全等级 | 不需要密码 |
如果电压低于 20 伏持续 10 秒,则将会出现警报。 要消除警报,电压必须高于 22 伏。
此设定值可以编程为 20 至 22 伏之间的数值。
在低发动机机油压力时,ECM 会自动进行下列工作:
- 警告
- 停机
该策略是根据发动机机油压力与发动机转速关系图确定的。 请参阅图 1 。 表 3 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
发动机油压 | |
参数 | 默认设置 |
滞变作用 | |
激活延迟 | 10 秒 |
安全等级 | 所需密码 |
警报设定值 | 图 |
警报延迟 | 4 秒 |
停机设定值 | 图 |
停机延迟 | 9 秒 |
图 1 | g00768888 |
发动机机油压力与发动机转速关系图 (Y) 发动机机油压力(kPa) (X) 发动机转速 (1) 滞变作用 (2) 最低发动机机油压力 |
如果发动机机油压力低于最低压力持续 4 秒,则将会出现警报。 要消除警报,发动机机油压力必须升至高出最低压力
如果发动机机油压力低于最低压力持续 9 秒,则将会出现停机。
该图不可以重新编程。
高冷却液温度时,ECM 会自动进行下列工作:
- 警告
- 减额
- 停机
表 4 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
冷却液温度高 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 5 秒 |
减额设定值 | |
减额延迟 | 30 秒 |
减额最大时间 | 480 秒 |
滞变作用 | |
安全等级 | 所需密码 |
最大减额 | 25% |
停机设定值 | |
停机延迟 | 5 秒 |
如果冷却液温度高于
如果冷却液温度高于
如果冷却液温度高于
注: 减额延迟的默认设定值编程设定为最大值 30 秒钟。 停机延迟为 5 秒钟。 这些设定值的结果是停机会产生在减额之前。 按这些设定值编程是因为大多数用户希望在高冷却液温度时停机。 这些设定值可以编程为另外的数值。
设定值可以编程在
ECM 会自动向操作员发出低冷却液温度的警告。 表 5 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
冷却液温度过低 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 5 秒 |
激活延迟 | 10 分钟 |
滞变作用 | |
安全等级 | 所需密码 |
为激活本策略,发动机必须至少运转 10 分钟。 如果冷却液温度低于
设定值可以编程设置在
注: 监控低冷却液温度是为了检查水温调节器的故障。 这个特性不是用以监控水套水加热器的工作的。
如果发生发动机超速,ECM 会自动进行下列工作:
- 警告
- 停机
不同的设定值是根据发动机的应用情况和发动机的额定功率来确定的。 表 6 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
超速 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | 额定转速乘以 1.18 |
警报延迟 | 0 秒 |
停机设定值 | 额定转速乘以 1.18 |
停机延迟 | 0 秒 |
滞变作用 | 100/转/分 |
安全等级 | 所需密码 |
如果发动机转速超过设定转速值,就会发生告警和停机。
注: 警报和停机的默认设定值是相等的。 所以,警报和停机是同时发生的。 选择这些设定值以记录警报和停机:此外,超速条件可迅速发生。
该设定值可以编程设置为 1200 至 2400 rpm 之间的某一数值。
如果进气阻力大,ECM 会自动进行下列工作:
- 警告
- 减额
该策略适用于右侧空气滤清器和/或左侧空气滤清器。 表 7 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
进气阻力 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 5 秒 |
减额设定值 | |
减额延迟 | 5 秒 |
安全等级 | 所需密码 |
每 |
2% |
最大阻力 | |
如果进气阻力高于
发动机在高海拔的地方工作时,ECM 会自动进行补偿。 ECM 会根据气压计压力减少燃油供应。 大气压力传感器读出气压计压力。 大气压力会对发动机性能产生影响。 减少燃油供应使排气温度保持在可以接受的范围内。
在一定的气压计压力时发动机开始减额。 在一个海拔上,气压计压力和大气压力是相等的。 对发动机和发动机额定值来说该大气压力值是一定的。 表 8 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
海拔高度 | |
参数 | 默认设定值 |
减额设定值 | 2T 技术规格 |
安全等级 | 所需密码 |
每 |
3% |
最大减额 | 额定功率的 35% |
如果气压计压力低于设定值,将会出现警报和减额。 连续减额的进程为压力低于设定值每
如果出现排气温度高,ECM 会进行下列工作:
- 警告
- 减额
该策略适用于右侧排气歧管和/或左侧排气歧管。 表 9 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
排气温度 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | 2T 技术规格 |
警报延迟 | 5 秒 |
减额设定值 | 2T 技术规格 |
减额延迟 | 5 秒 |
每一级延迟 | 15 秒 |
滞变作用 | |
安全等级 | 所需密码 |
每一级减额 | 每一级 2% |
如果排气温度高于警报设定值持续 5 秒,则将会出现警报。
如果排气温度高于减额设定值持续 5 秒,则将会出现减额。
减额将使功率降低 2%。 接下来会有 15 秒的延迟。 如果 15 秒延迟后排气温度未降至设定值以下,发动机会再减额 2%。
如果排气温度降至设定值以下,每 15 秒钟会恢复 2% 的功率。 这种情况会一直持续到恢复全功率。 不过,如果排气温度又升高到高于设定值,减额又再恢复。
如果机油滤清器压差高,ECM 会自动警告操作员。 表 10 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
机油滤清器压差 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 5 秒 |
滞变作用 | |
安全等级 | 不需要密码 |
如果机油滤清器压差高于
如果燃油滤清器压差高,ECM 会自动向操作员发出警报。 表 11 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
燃油滤清器压差 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 5 秒 |
滞变作用 | |
安全等级 | 不需要密码 |
如果燃油滤清器压差高于
如果曲轴箱压力高,ECM 会自动进行下列工作:
- 警告
- 减额
- 停机
表 12 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
曲轴箱压力 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 3 秒 |
减额设定值 | |
减额延迟 | 10 秒 |
减额最大时间 | 480 秒 |
滞变作用 | |
安全等级 | 所需密码 |
最大减额 | 25% |
停机设定值 | |
停机延迟 | 3 秒 |
如果曲轴箱压力高于
如果曲轴箱压力大于
如果曲轴箱压力低于
如果曲轴箱压力高于
注: 这些默认设定值导致停机会在减额之前发生。 选择这些设定值的原因是曲轴箱压力高会出现得很快。 设定值是可以重新编程的。
当后冷器冷却液温度高时,ECM 会自动进行下列工作:
- 警告
- 减额
- 停机
表 13 列出了出厂时编程设置的默认设定值。
后冷器冷却液温度 | |
参数 | 默认设定值 |
警报设定值 | |
警报延迟 | 5 秒 |
减额设定值 | |
减额延迟 | 5 秒 |
减额最大时间 | 480 秒 |
滞变作用 | |
安全等级 | 所需密码 |
最大减额 | 25% |
停机设定值 | |
停机延迟 | 5 秒 |
如果后冷器冷却液温度高于
如果后冷器冷却液温度高于
如果后冷器冷却液温度低于
如果后冷器冷却液温度高于
闪存 - 这是一种下载或编程电子信息的方法。
CAT 数据链路闪存 提供通过 CAT 数据链路刷写发动机控制软件的能力。
辅助 CAT 数据链路使每个 ECM 均能拥有一个发动机本地 CAT 数据链路。 此特性允许通过 CAT 数据链路与其他发动机控制进行通信。 这使操作员能够通过单个 客户通信模块 (CCM) 或电话线与发动机室内的所有发动机进行通信。
辅助 CAT 数据链路使两到八台发电机组发动机能够通过远程显示器或控制面板进行通信。 辅助 CAT 数据链路可用于下列系统:
- 开关设备
- 远程监控
- 控制系统
注: 此为选装特性。
在满足以下情况时,ECM 会自动向进气歧管喷射乙醚:
- 发动机转速在 50 与 400 rpm 之间。
- 水套水冷却液温度低于
21 °C (70 °F) 。
乙醚喷射的持续时间与水套水冷却液温度成线性变化。 乙醚喷射的持续时间在以下范围内变化:
- 在最高温度
21 °C (70 °F) 时为 15 秒 - 在最低温度
−40 °C (−40 °F) 时是130秒钟
即使水套水冷却液温度低于
图 2 | g00749824 |
水套水温度和乙醚喷射持续时间 (Y) 温度 (°C) (X) 时间(秒) |
一个开关使操作员能够手动喷射乙醚。 在满足下列情况时,可以进行此操作:
- 乙醚喷射开关位于手动位置。
- 发动机转速超过 50 rpm。
- 水套水冷却液温度低于
21 °C (70 °F) 。
注: 此为选装特性。
空气切断装置利用一个绕轴旋转的板来切断通往后冷器的进气。 发动机因通往燃烧室的空气供给受到限制而停机。 空气切断装置只在下列情况下起作用:
- 按下紧急停机按钮。
- 发生超速停机。
注: 此为选装特性。
冷缸断缸具有以下好处:
- 减少冷起动白烟。
- 最大限度降低正时提前的持续时间(冷态模式)
- 减少使用乙醚喷射。
在下列情况时,ECM 会自动一次切断一个电子单体喷油器:
- 冷起动
- 延长低怠速下运行时间
ECM 监控燃油齿条的变化以决定一个气缸是否点火。 如果气缸点火,则 ECM 将会启用电子单体喷油器。 如果气缸未点火,则电子单体喷油器将保持停用。 这将减少白烟排放。
必须满足下列条件,才能激活 冷缸断缸策略:
- 冷缸断缸参数编程设定为 "ENABLE(启用)"。
- 发动机转速等于或小于高怠速转速。
- 燃油齿条小于
13 mm (.5 in) 。 - 水套水冷却液温度低于
63 °C (145 °F) 。
冷缸断缸策略会在下列任一情况下激活:
- 在发动机达到低怠速转速后 10 秒钟
- 完成乙醚喷射后 3 秒钟
下列情况下将会停用 冷缸断缸策略:
- 冷缸断缸参数编程设定为 "DISABLED(停用)"。
- 水套水冷却液温度高于
70 °C (158 °F) 。 - ET 维修工具可用于断缸测试。
- 使用了乙醚喷射系统。
- 冷却液温度传感器出故障。
- 冷缸断缸激活时,发动机会在特定转速下运转。 如果发动机转速在这之后的变化超过 50 rpm,则该特性将会停用 3 秒。 该特性再次激活时,将设置一个新发动机转速。
- 发动机会在低怠速转速下运转 10 秒。 如果发动机转速降低超过 50 rpm,冷缸断缸将会停用 30 秒。
- 如果发动机转速超过高怠速转速,冷缸断缸将会停用 10 分钟。
- 如果燃油齿条大于
13 mm (0.5 in) , 冷缸断缸将会停用 3 秒。
ET 维修工具可以显示发动机性能的走向。 该信息可以用来改善发动机的整体性能。 历史资料以一种格式储存,此格式可用来建立直方图。 可以取得下列参数的数据:
- 发动机转速
- 发动机的负载
- 左侧排气温度
- 右侧排气温度
在发动机上安装一个新的 ECM 时,可以编程设定以显示该发动机正确的总工作小时数。 该小时计只能增加数值。 需要有一个 ET 维修工具和厂级安全密码。
发动机出厂时,发动机燃油消耗量的一个估计值会被编程设定在 ECM 中。 该估计值是基于发动机性能规格作出的。 实际的燃油消耗量可以利用燃油流量计来确定。 用户很可能会发现编程设定的燃油消耗量估计值和实际燃油消耗量有些微差别。 客户可以使用 ET 维修工具在 ECM 中编程设定实际燃油消耗量。 改变该参数时不需要使用密码。
为将实际燃油消耗量编程设定到 ECM 中,需要改变已经编程设定在 ECM 中的燃油修正系数 。 可以在 ±25% 的范围内以 0.5% 递增值来编程设定 燃油修正系数。
必须计算新燃油修正系数 。 为执行该计算,必须已知下列变量:
- 实际燃油消耗量
- ECM 计算的燃油消耗量
- 编程设定到 ECM 中的原始 燃油修正系数
必须首先计算出误差系数。 使用表 14 中的公式。
燃油修正系数的误差计算 |
e = [(a − s) ÷a ] × 100 |
“e” 是误差系数。 |
“a” 是实际燃油消耗量。 |
“s” 是 ECM 计算的燃油消耗量。(1) |
(1) | ECM 计算的燃油消耗量基于原始 燃油修正系数。 |
为确定新燃油修正系数 ,使用表 15 中的公式。
燃油修正系数的计算 |
N = O + [(100 + O) × e] ÷ 100 |
“N” 是新燃油修正系数 。 |
“O” 是原始燃油修正系数 。 |
“e” 是按照表 14 中的等式计算出来的误差。 |
在发动机上安装一个新的 ECM 时,可以编程设定以显示该发动机正确的总燃油消耗量。 总燃油消耗量只能增加。 需要有一个 ET 维修工具和厂级安全密码。