卡特彼勒G3600 發動機控制系統

ADEM III發動機控制系統用于所用卡特彼勒G3600 系列發動機，它由兩個模塊

組成：

GECM 和ICSM G3612/3616 有兩個ICSM,由三個模塊組成）配LCD顯示。高度

集成化的ADEMIII控制系統完成：空燃比、點火、爆燃和增壓器控制，整個系

統可以監測，控制和保護發動機，并使發動機在最佳狀態運行。

Operation temperature: -40oC to 66oC

工作溫度：

Power input: 24VDC

功率輸入：

Power consumption: 890 W (37 amps)

功率消耗：

Size (W x H x D): IM: 222 x 181 x 94 mm

尺寸（長x寬x高） DSM: 210 x 243 x 108 mm

AFM: 160 x 262 x 108 mm

Area classification: Class I Group D Division 2, hazardous location

防爆區域：

Enclosure: NEMA Type 3R

發動機采用了產生高輸出、低排放和高熱效率先進技術。

發動機運行參數的精確控制使發動機達到了最佳的性能。發動機具有在不同外界

狀況下燃用多種燃料氣的能力。

ECM 模塊說明

發動機控制模塊（ECM）控制發動機的大部分功能。該模塊是一個密封裝置，

固定在發動機接線盒內。ECM 監控傳感器的各種輸出，在達到適當的程度時，

激發繼電器、線圈等工作。

ECM 監控發動機的實際轉速。ECM可計算出發動機實際轉速與要求轉速之間的

差異。ECM 控制燃料執行器，以使發動機保持要求的轉速。

ECM 通過控制三個電動液壓執行器來調節燃料、空氣進氣和排氣旁通。執行器

是電子控制且為液壓促動。液壓油回路與發動機機油油路是分開的。液壓油是由

齒輪驅動的。

ECM 操作燃料氣執行器以使燃料進入燃氣匯管。燃料從匯管孔中流出。一部分

燃料氣體通過可調節針閥進入預燃室中。余下的氣體通過凸輪軸驅動的燃氣門進

入。這樣使燃料進入氣缸蓋的進氣口。

燃燒的空氣從渦輪增壓器流向阻風門。ECM 操作阻風門執行器以使空氣進入進

氣匯管。空氣從后冷卻器流入氣室并進入氣缸蓋進氣口。在氣缸蓋中空氣與燃氣

混合。預燃室中的濃燃料被火花塞點燃。這樣就點燃了氣缸中的空氣／燃料混合

物。

進氣匯管空氣壓力有阻風門和排氣旁通閥控制。由ECM確定要求保持正確空氣

／燃料比的氣壓。

每個氣缸各有一個點火變壓器。為了點火燃燒，ECM 在適當的時間并以適當的

持續時間向每個點火變壓器的初級線圈發送約為108 伏的脈沖。變壓器升壓，在

火花塞電極間產生一個火花。

電子控制系統控制點火正時。控制系統監控載荷的變化。控制系統修正正時，使

之與載荷的變化相適應。為了補償發現到爆燃，也要修正正時。

在計算發動機載荷時，燃料流量是考慮的主要因素。燃料流量是零，載荷為零。

燃料流量比零值大時。用來計算指示載荷百分比。

載荷小于40%時， 由阻風門執行器控制空氣／燃料比，阻風門執行器由排氣口

溫度調節。

ICSM 模塊說明

發動機氣缸每排各有一個集成式燃燒傳感模塊ICSM。每個氣缸排氣口各有一個

由ICSM監測的熱電偶。ICSM監測氣缸每排的排氣口實際溫度。ICSM 計算氣

缸每排的排氣口平均溫度圖。ECM向ICSM 發送要求的排氣溫度。ICSM計算排

氣口平均溫度與要求的排氣口溫度之間的差異。ICSM 向ESM傳輸信息。ESM

控制阻風門執行器，以保持要求的排氣口溫度

當載荷達到約40%，由排氣旁通執行器控制空氣／燃料比，排氣旁通執行器由燃

燒時間調節。

每個ICSM計算每一側全部氣缸平均燃燒時間。ECM 向ICSM發送要求的燃燒

時間圖。ICSM計算平均燃燒時間與要求的燃燒時間之間的差異。ICSM向ECM

發送一個燃料改正系數的信號。ECM 控制排氣旁通執行器，以保持要求的燃燒

時間。

有關控制系統的詳細資料，請參閱系統運作，“電子控制系統的運作”中的內容。

發動機有兩個冷卻回路。一個水套水回路，一個后冷卻器和發動機機油冷卻器的

獨立回路。兩個回路中都有水溫調節器，以保持正確的工作溫度。可以安裝水溫

調節器，以調節進出水溫度。

齒輪驅動離心泵使水套水冷卻液從外部源開始運行。冷卻液流通過水套流入氣缸

蓋中。冷卻液流通過遠程水溫調節器流入熱交換器中，冷卻液返回到發動機中。

發動機機油和燃燒的空氣在不同的回路中被冷卻，齒輪驅動泵將冷卻液從熱交換

器中抽出。一些冷卻液進入發動機機油冷卻器。大部分冷卻液進入后冷卻器中。

冷卻液回流到熱交換器中。

齒輪驅動泵向發動機泵油。發動機機油的溫度是有調節的，發動機機油在進入氣

缸體前要經過過濾

機器信息顯示系統(MIDS)

機器信息顯示系統（MIDS）是一個使操作員能夠監控發動機運轉的裝置。MIDS

接受電子控制模塊（ECM）傳來的信息。這個裝置不能用來編程。屏幕顯示和

鍵盤為操作者提供了一個人機對話的界面。

Menu 菜單

1) Status Information狀態信息

2) Detonation Levels爆燃值

3) Ignition Timing點火正時

4) Filtered burn time過濾燃燒時間

5) Unfiltered burn time非過濾燃燒時間

6) Exhaust temperatures 排氣溫度

7) Turbo temperatures渦輪增壓器溫度

8) Events and diagnostics事件與診斷

9) Display setup 顯示設計

1) 狀態信息――有四種狀態屏幕，顯示的左上角確定“A/F”, “SPD”, “MISC”, 和

“RLY”四種屏幕狀態。當你從菜單中選擇（１），自動顯示為“A/F”屏幕，“A/F”

在屏幕左上角突顯出來。按下左箭頭鍵或右箭頭鍵，顯示不同狀態的屏幕。

屏幕顯示狀態的變化，屏幕左上角的屏幕狀態標示會突顯出來

“A/F”狀態屏幕――這一屏幕適合顯示空氣／燃料狀態參數。實際數值是連

續變化的。表12 列出了顯示的信息。

2) 爆燃值――這一屏幕顯示以巴顯示的每個氣缸爆燃值。也顯示所有氣缸的平

均爆然值。

3) 點火正時――這一屏幕顯示每個氣缸上止點前正時的度數。列出可編程要求

正時值。指當前所選擇的起作用的正時。

4) 過濾燃燒時間――這一屏幕表示每排氣缸平均燃燒時間。也顯示要求燃燒時

間和每個單獨氣缸的燃燒時間。

5) 非過濾燃燒時間――這一屏幕顯示每個單獨氣缸實際瞬間燃燒時間。也顯示

每排氣缸要求燃燒時間和平均的燃燒時間。

6) 排氣溫度――這一屏幕每個氣缸實際排氣口溫度。也顯示每排氣缸所有排氣

口平均溫度。如果發動機在載荷小于40%條件下工作，要求的排氣溫度就不

是顯示的因數。

7) 渦輪增壓器溫度—這一屏幕表示每個渦輪增壓器進出口的排氣溫度。也顯示

每排氣缸的平均溫度。

8) 事件與診斷――這一屏幕顯示有關事件代碼與診斷代碼的兩個選項：“列表”

“LIST”、“詳細內容” “DETAIL”，當你從菜單上選擇 (8) 時，“列表”突顯

出來。按下左箭頭鍵或右箭頭鍵，顯示“詳細內容” “DETAIL”。顯示屏幕

變換為“詳細內容” “DETAIL”，在屏幕左上角：“詳細內容” “DETAIL”

突顯出來。

“列表” “LIST”屏幕――這一屏幕顯示記錄的所有診斷代碼和時間代碼列表。

這一類表包括關于這一信息代碼：模塊標示符（MID），代碼，事件出現次數，

事件第一次出現的工作小時，事件最后出現的工作小時和一個“X”活動代碼。

如果記錄代碼超過１條，則首先發生代碼第一列出。可以用上下箭頭鍵來選擇代

碼，以便察看特定代碼的詳細內容。然后用左右箭頭鍵顯示“詳細內容”

“DETAIL”屏幕。

“詳細內容” “DETAIL”屏幕――這一屏幕顯示的內容與“列表”屏幕選擇代碼

顯示的信息相同。此外，還顯示產生代碼表述的模塊。

9) 顯示設定――這一屏幕操作者能夠調整顯示的內容。可以調節對照度和背景

明亮度。也可以選擇顯示的公制單位或英制單位。利用左箭頭鍵或右箭頭鍵

來選擇選項。利用上箭頭鍵或下箭頭鍵選擇優先的。

模塊控制開關

“自動“（AUTO”――當模式控制開關在“自動”位置（12 點鐘），系統為遠程

工作構形。當遠程啟動／停止接觸器閉合，預潤滑系統將工作。預潤滑壓力充足

時，發動機啟動。當遠程啟動／停止接觸器閉合，發動機停車，如果冷卻循環已

編程，那么在發動機停以前將運轉編程的一段時間。冷卻循環編程的時間為0

至30分鐘。

“啟動”（START）－當模式控制開關“在啟動” （START）位置（3 點鐘），預

潤滑系統將工作。當預潤滑壓力充足時，發動機啟動。在ECM 收到關停信號前，

發動機會一直運轉。

“停止“（STOP）――當模式控制開關轉到“停止”位置（6 點鐘），發動機就停

機。如果冷卻循環已編程，那么在發動機停機以前將運轉編程的一段時間。發動

機逐漸停機過程中，后潤滑起作用。當模式控制開關在“停止”位置時，控制面

板保持有電。可用“停止”位置檢修某些故障，而不用啟動發動機。

“斷開／復位” “OFF/RESET”—當模式控制開關轉到“斷開/復位”位置（9 點鐘）

時，發動機立即停機，診斷燈復位。發動機完成后潤滑后，控制面板和執行器無

電。

“要求的轉速”電位計

“要求的轉速”電位計使操作者調節發動機轉速到所要求的轉速。這可以向ECM

提供0 至5 伏的電壓輸入來完成。