发动机由采用液压电子式单体喷油器（HEUI）的燃油系统组成。 每一个喷油器上的一个电磁阀控制喷油器喷出的喷油量。 称之为单体喷油器液压泵的轴向活塞泵加压机油以便作动喷油器。 电子控制模块（ECM）向喷油作动压力控制阀发送信号以便控制喷油压力。 电气信号发送到每一个喷油器电磁阀以便向汽缸中喷油。
发动机的电子系统包括 ECM、配线线束、发动机传感器、开关、喷油作动压力控制阀、单体喷油器液压泵、HEUI 喷油器和针对特定应用的接口。 ECM 是计算机。 闪存文件是此计算机的软件。 闪存文件中包含工况图。 工况图确定发动机的以下特性：
- 功率
- 扭矩曲线
ECM 确定注入气缸内的油量和正时。 计算都是基于任一给定时间的实际状况和理想状况来确定的。
ECM 将发动机的理想转速与发动机的实际转速相比较，以计算对喷油正时和持续时间的调整。 发动机实际转速通过发动机转速/正时传感器的信号确定。 如果发动机理想转速高于发动机实际转速，ECM 就会增加喷油持续时间以提高发动机实际转速。
ECM通过改变传送到喷油器的信号来控制喷油量。 ECM向喷油器电磁阀发送高压信号。 只有喷油器电磁阀通电时，喷油器才会泵油。 此高压信号通电激励电磁阀。 通过控制该高压信号的正时和持续时间，ECM就可以控制喷油正时的喷油量。
ECM 中的闪存文件对可以喷射的油量设置了某些限制。 "FRC 燃油限制"用于以排放控制为目的对空燃比进行控制。 "FRC 燃油限制"是一个基于涡轮增压器出口压力施加的限制。 增大的涡轮增压器出口压力说明气缸内的空气量增多。 当 ECM 感知涡轮增压器出口压力增大时，ECM 就会提高 "FRC 燃油限制"。 当 ECM 提高了 "FRC 燃油限制"时，ECM 就会允许更多的燃油喷入气缸内。 "FRC 燃油限制"在工厂被编程设置在闪存文件中。 "FRC 燃油限制"不能被改动。
"额定燃油限制"是基于发动机的额定功率和发动机的转速施加的限制. "额定燃油限制"具有与机械调速发动机上的齿条挡块和扭矩弹簧相似的功能。 "额定燃油限制"为特定发动机族系和特定发动机额定值提供功率曲线和扭矩曲线。 "额定燃油限制"在工厂被编程设置在闪存文件中。 "额定燃油限制"不能被改动。
一旦ECM确定了所需的油量，ECM就必须确定喷油正时。 ECM 从发动机转速/正时传感器的信号来确定每一缸的上止点的位置。 ECM 决定相对每一缸上止点的位置何时应该开始喷油，ECM 然后会在理想的时间向喷油器发出信号。 ECM 会调整正时以便取得最佳发动机性能、最佳燃油经济性和最佳白烟控制。
ECM 通过控制通向喷油器的机油压力来控制喷油。 ECM 通过对喷油作动压力控制阀的控制来控制高压机油歧管内的机油压力。 喷油作动压力控制阀控制高效率泵的输出。 此执行器通过调整 ECM 提供的控制电流来调节泵的出口流量。
此发动机使用进气加热器，以在寒冷气候条件时改善发动机的起动。 ECM 控制此系统的输出。 更多资料，请参阅相应故障诊断与排除程序。
影响发动机运转的某些参数可以通过使用 Caterpillar 电子技师（ET）来改变。 这些参数存储在 ECM 中。 这些参数可能由工厂密码或用户密码保护，以防未经准许擅自改动。
几个系统配置参数和大多数记录事件都由工厂密码保护。 工厂密码只供 Caterpillar 代理商使用。 更多有关信息资料，请参阅故障诊断与排除, "工厂密码"。