凱美瑞轎車的教學(xué)改裝設(shè)計(jì)

1、第1章 緒 論. 課題研究的背景與意義系統(tǒng)仿真是迅速發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，隨著系統(tǒng)仿真的理論方法和應(yīng)用技術(shù)的研究和深入以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)際系統(tǒng)或假想的的系統(tǒng)進(jìn)行仿真的技術(shù)越來越受到人們的重視?？偨Y(jié)和回顧系統(tǒng)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用歷史，系統(tǒng)仿真技術(shù)不僅在航天，航海，原子能，電力等領(lǐng)域進(jìn)一步提高了應(yīng)用水平，而且逐步發(fā)展到應(yīng)用于社會(huì)，經(jīng)濟(jì)，交通，生態(tài)系統(tǒng)等各個(gè)領(lǐng)域，已成為高科技產(chǎn)品從論證，設(shè)計(jì)，生產(chǎn)試驗(yàn)，訓(xùn)練到更新等生命周期各個(gè)階段不可缺少的技術(shù)手段，為研究和解決復(fù)雜的系統(tǒng)問題提供了有效的工具。近20多年來，隨著計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的發(fā)展，汽車工業(yè)和汽車技術(shù)取得了長足進(jìn)步。采用電子技術(shù)已經(jīng)成

2、為解決汽車質(zhì)量與性能諸多問題中的最佳方案。應(yīng)用微機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油與點(diǎn)火就是為了適應(yīng)社會(huì)對(duì)汽車排放法規(guī)與節(jié)能的要求。目前，多數(shù)轎車都已裝用發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行綜合控制發(fā)動(dòng)機(jī)的控制已由早期的模擬裝置發(fā)展成為微機(jī)控制的數(shù)字控制系統(tǒng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)中，微機(jī)不僅控制點(diǎn)火定時(shí)與噴油系統(tǒng)的空然比，還控制怠速轉(zhuǎn)速，爆燃，增壓壓力，近期和廢棄再循環(huán)以及變速器傳動(dòng)諸多方面，還增加了自診斷系統(tǒng)，后備系統(tǒng)與保護(hù)裝置，提高了整個(gè)控制系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)代汽車工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入成熟的發(fā)展階段，世界各大汽車制造商為進(jìn)一步地爭奪汽車銷售市場，不斷加強(qiáng)開發(fā)投資力度，試圖以提高汽車安全性、降低能耗、改善舒適性和增加功能

3、等來推動(dòng)汽車工業(yè)向高附加值方向發(fā)展。汽車電子技術(shù)是汽車技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，汽車電子化被認(rèn)為是汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命。在現(xiàn)代汽車上，電子技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，汽車已經(jīng)由單純的機(jī)械產(chǎn)品發(fā)展為高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，成為所謂的“電子汽車”。汽車電子化是現(xiàn)代汽車發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展, 現(xiàn)代汽車技術(shù)與電子技術(shù)、信息技術(shù)融合在一起, 汽車已成為現(xiàn)代科技的載體和結(jié)晶。據(jù)核計(jì)，目前平均每輛車上的電子裝備已經(jīng)占到整車成本的20%-30%，在一些豪華轎車上，使用單片微型計(jì)算機(jī)的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到50個(gè)，電子產(chǎn)品費(fèi)用占到整車成本的50%以上?？梢哉f,目前電子技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)深入到汽車所有的

4、系統(tǒng)并在提高汽車的操縱性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、可靠性和自動(dòng)化程度等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。在發(fā)達(dá)國家，汽車已經(jīng)進(jìn)入電子時(shí)代，汽車電子控制技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代汽車技術(shù)領(lǐng)域關(guān)注和研究的重點(diǎn)問題。由此可以看出，現(xiàn)代汽車已不再是傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品，其中汽車的機(jī)械部分的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了極致，汽車?yán)^續(xù)改進(jìn)的空間將集中在傳統(tǒng)汽車技術(shù)和電子技術(shù)的的結(jié)合上，汽車上70%的革新來自汽車電子技術(shù)及產(chǎn)品。然而，由于汽車運(yùn)行的環(huán)境多變，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)所處的環(huán)境惡劣，因此，由發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)引起的故障也相應(yīng)增多。據(jù)相關(guān)從事汽車維修多年的人員表示，現(xiàn)代汽車由于電控系統(tǒng)引起的故障大約占全車故障的70%，特別是新車。發(fā)動(dòng)機(jī)電子燃油噴射是一

5、項(xiàng)涉及面很廣的技術(shù)，它包括了傳感器技術(shù)、微處理技術(shù)、控制工程等多方面知識(shí)。并且，在汽車修理過程中，由于車系、車型的差別，維修人員判定傳感器元件信號(hào)及電子控制單元導(dǎo)致的故障很困難。這就給汽車維修和汽車教學(xué)帶來了很大的障礙。而現(xiàn)有的教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)架絕大部分仍然基于傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，這是制約學(xué)生理論學(xué)習(xí)和提高實(shí)踐能力的一個(gè)重要原因。本設(shè)計(jì)通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制部分實(shí)施改制，使之形成可以脫離發(fā)動(dòng)機(jī)本體試驗(yàn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)用相應(yīng)傳感器來模擬實(shí)際運(yùn)行工況，實(shí)現(xiàn)故障診斷，通過故障代碼的分析，查找并排除故障。研制出一套對(duì)汽車電子控制系統(tǒng)診斷準(zhǔn)確、操作方便、快速經(jīng)濟(jì)的故障診斷系統(tǒng)，從而把理論教學(xué)與實(shí)踐過程有機(jī)地結(jié)合起來，使

6、理論教學(xué)更直觀，實(shí)踐過程更容易。1.2國內(nèi)外汽車教學(xué)改裝的發(fā)展趨勢我國改裝技術(shù)的研究與應(yīng)用開展得比較早，發(fā)展迅速。80年代就建設(shè)了一批水平高、規(guī)模大的半實(shí)物改裝系統(tǒng)，如射頻制導(dǎo)導(dǎo)彈半實(shí)物仿真改裝系統(tǒng)、工程飛行模擬等等，主要應(yīng)用于軍事用途。目前半實(shí)物改裝仿真在工業(yè)、交通優(yōu)化逐步開始應(yīng)用，同時(shí)，半實(shí)物仿真技術(shù)已成為國內(nèi)汽車工程師研究的熱點(diǎn)，已滿足應(yīng)用設(shè)計(jì)周期的縮短、產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高、開發(fā)及設(shè)計(jì)費(fèi)用的減少的要求。在國外，汽車公司的工程師感到他們需要一種替代傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的新途徑。他們曾經(jīng)嘗試過的方法所遇到的主要問題還是硬件原型的不完備，整個(gè)設(shè)計(jì)在工程化時(shí)需要重新設(shè)計(jì)和重新編程。因此汽車公司的工程師開始尋

7、找一種新的方法來填補(bǔ)傳統(tǒng)與現(xiàn)代的汽車電子控制系統(tǒng)開發(fā)之間的空白，使得需求定義者控制器設(shè)計(jì)人員有一個(gè)共同的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。故障診斷(Diagnostics)，是指確定故障的起因，即在不拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)本體或僅拆下個(gè)別零件的條件下，查找故障零件部位和查明故障原因的過程。診斷技術(shù)，是指能用于發(fā)現(xiàn)和分析故障元件及故障區(qū)域的技術(shù)。按故障診斷技術(shù)從無到有，與電控燃油噴射技術(shù)的發(fā)展水平相對(duì)應(yīng)的診斷技術(shù)可分為人工經(jīng)驗(yàn)診斷、簡單儀器診斷、精密監(jiān)測診斷和人工智能診斷四個(gè)階段。人工經(jīng)驗(yàn)診斷：20世紀(jì)50年代以前，發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)較簡單，電控燃油噴射系統(tǒng)還沒有應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，通過簡單的測試儀表，如轉(zhuǎn)速表、氣壓表、真空表電壓表、電流表

8、等，或者是判定發(fā)動(dòng)機(jī)是否有異響、是否過熱、有異味等情況。再依靠人工經(jīng)驗(yàn)來完成對(duì)的發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷工作。目前，人工經(jīng)驗(yàn)診斷方法對(duì)某些復(fù)雜故障的診斷仍十分有效。簡單儀器診斷：20世紀(jì)50年代初至70年代末，由于汽油噴射系統(tǒng)開始應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，傳感器、微處理器技術(shù)、控制工程技術(shù)也隨之在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上得到應(yīng)用。因此，在汽油噴射系統(tǒng)故障診斷過程中就必須借助相關(guān)傳感器、微處理器及示波器等儀器設(shè)備對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況進(jìn)行檢測，以判定其工作性能的好壞。精密監(jiān)測診斷：20世紀(jì)80年代初至90年代初，電子技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)電控燃油噴射系統(tǒng)的控制內(nèi)容更加全面，控制程度更加精確。隨之，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的各種精密診斷設(shè)備得到了快

9、速的發(fā)展，對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的準(zhǔn)確率也有了很大提高。如各種發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀、點(diǎn)火正時(shí)儀、電腦檢測儀以及各種電子化檢測儀表等都是進(jìn)行精密檢測所必備的儀器。人工智能診斷：20世紀(jì)90年代開始，由于汽車電控燃油噴射技術(shù)的不斷完善，而且車型及其控制技術(shù)又不盡相同。因此，在汽車維修中，故障診斷就成為關(guān)鍵性問題。應(yīng)用人工智能理論與技術(shù)以及現(xiàn)代的信息技術(shù)開發(fā)出的各種故障系統(tǒng)將有助于電控燃油噴射系統(tǒng)故障診斷問題的解決。1.3故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢近年來，一些新的科學(xué)分支的出現(xiàn)和發(fā)展及其在設(shè)備故障診斷中的成功應(yīng)用，為汽車故障診斷技術(shù)的發(fā)展開拓了新的途徑。由于汽車電子化的趨勢是從整體上來設(shè)計(jì)全車的控制系統(tǒng)，因此，現(xiàn)

10、代故障診斷系統(tǒng)的技術(shù)正向著故障專家系統(tǒng)、人工智能故障診斷系統(tǒng)方面發(fā)展，開發(fā)要求是：具有在線更新自診斷功能、故障預(yù)測功能、自我保護(hù)功能，并且還可以實(shí)現(xiàn)在線信息資源的交流與共想。1.4主要研究內(nèi)容（1）控制柜的設(shè)計(jì)：具有較強(qiáng)的演示功能，可以實(shí)現(xiàn)隨車故障診斷以及針對(duì)不同電子控制系統(tǒng)元件進(jìn)行信號(hào)測試；（2）控制面板的設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)車輛控制信號(hào)測試；（3）發(fā)動(dòng)機(jī)工作數(shù)據(jù)顯示：可以顯示發(fā)動(dòng)機(jī)工作油壓以及進(jìn)氣管真空變化。通過燈、儀表演示系統(tǒng)工作狀態(tài)。（4）典型系統(tǒng)工作狀態(tài)演示：可以通過局部解剖切割的方法演示總成系統(tǒng)的工作狀態(tài)。第2章 凱美瑞電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用汽車電子化是現(xiàn)代汽車發(fā)展的重要標(biāo)志，現(xiàn)代汽車電子控制技

11、術(shù)的應(yīng)用不僅提高了汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和安全性, 改善了行駛的穩(wěn)定性和舒適性, 推動(dòng)了汽車工業(yè)的發(fā)展, 還為電子產(chǎn)品開拓了廣闊的市場, 從而推動(dòng)了電子工業(yè)的發(fā)展。因此, 發(fā)展汽車電子控制新技術(shù), 加快汽車電子化速度, 是振興和發(fā)展汽車工業(yè)的重要手段。近年來，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的應(yīng)用，汽車電子控制技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，尤其在控制精度、控制范圍、智能化和網(wǎng)絡(luò)化等多方面有了較大突破。汽車電子控制技術(shù)已成為衡量現(xiàn)代汽車發(fā)展水平的重要標(biāo)志。汽車電子控制系統(tǒng)基本由傳感器、電子控制器（ECU）、驅(qū)動(dòng)器和控制程序軟件等部分組成，與車上的機(jī)械系統(tǒng)配合使用（通常與動(dòng)力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)和車身系統(tǒng)中的子

12、系統(tǒng)融合），并利用電纜或無線電波互相傳輸訊息，即所謂的“機(jī)電整合”，如電子燃油噴射系統(tǒng)、制動(dòng)防抱死控制系統(tǒng)、防滑控制系統(tǒng)、電子控制懸架系統(tǒng)、電子控制自動(dòng)變速器、電子助力轉(zhuǎn)向等。汽車電子控制系統(tǒng)大體可分為四個(gè)部分：發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)，底盤綜合控制系統(tǒng)，車身電子安全系統(tǒng)，信息通訊系統(tǒng)。其中，前兩種系統(tǒng)與汽車的行駛性能有直接關(guān)系。2.1 汽車電子技術(shù)的發(fā)展世界汽車電子技術(shù)的發(fā)展過程在不同的資料介紹中略有不同，但按照時(shí)間順序大致可以分為以下三個(gè)階段：第一階段 （19601975年）：20世紀(jì)60年代晶體管收音機(jī)、晶體管點(diǎn)火裝置的實(shí)用化揭開了電子化時(shí)代的序幕，主要產(chǎn)品有交流發(fā)電機(jī)、電子電壓調(diào)節(jié)器、電子點(diǎn)

13、火控制器等。1967年，德國BOSCH公司利用進(jìn)氣支管絕對(duì)壓力信號(hào)和模擬計(jì)算機(jī)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的D型燃油噴射系統(tǒng)裝配在汽車上，率先達(dá)到了當(dāng)時(shí)美國加州的排放法規(guī)要求，開創(chuàng)了汽油機(jī)電子控制燃油噴射技術(shù)的新時(shí)代。第二階段 （19751985年）：由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，汽車進(jìn)入了微機(jī)控制時(shí)代，汽車上廣泛應(yīng)用集成電路和16位以下的微處理器。電子控制燃油噴射裝置的功能得到進(jìn)一步的擴(kuò)充，在三元催化轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)中采用了氧傳感器，形成了閉環(huán)控制，顯著降低了污染。有的還采用了發(fā)動(dòng)機(jī)整體控制系統(tǒng)，出現(xiàn)了無分電器的微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)是發(fā)展專用的控制系統(tǒng)，主要產(chǎn)品有電子燃油噴射系統(tǒng)（EFI）、空燃比反饋控

14、制系統(tǒng)、故障自診斷系統(tǒng)等。第三階段 （1985年現(xiàn)在）：高科技的迅速發(fā)展時(shí)期，汽車電子產(chǎn)品的研制開發(fā)競爭十分激烈，主要側(cè)重于汽車性能的進(jìn)一步提高、各種功能的進(jìn)一步完善及減少汽車的質(zhì)量，開始使用32位微處理器。主要產(chǎn)品有故障自診斷系統(tǒng)、信息顯示系統(tǒng)、數(shù)字式油壓表、驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)等。2.2 現(xiàn)代汽車電子技術(shù)的應(yīng)用汽車電子技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在車用微型計(jì)算機(jī)的推廣使用上。雖然汽車微機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍很廣, 但是技術(shù)比較成熟且應(yīng)用很普遍的還是發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。2.2.1發(fā)動(dòng)機(jī)功率和排放的閉環(huán)控制系統(tǒng)電子點(diǎn)火正時(shí)：電子點(diǎn)火正時(shí)是利用專用微機(jī)或大規(guī)模芯片實(shí)行對(duì)點(diǎn)火時(shí)刻的最佳控制, 它的關(guān)鍵部件是高精度曲軸位置

15、傳感器、負(fù)荷傳感器、排氣含氧量傳感器、爆然傳感器、進(jìn)排氣溫度傳感器、冷卻水溫度傳感器等。電子控制燃油供給系統(tǒng)。目前使用最普遍的是電子汽油噴射系統(tǒng), 其次是電子式化油器和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制等。它們的關(guān)鍵部件除與電子點(diǎn)火正時(shí)系統(tǒng)相同外, 還包括進(jìn)氣流量傳感器、燃油泵和噴油嘴。電子技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用往往是綜合性的, 這樣才易于降低成本, 提高性能。如日本日產(chǎn)汽車公司生產(chǎn)的ECCS系統(tǒng)就同時(shí)具有點(diǎn)火正時(shí)、汽油噴射、廢氣再循環(huán)、怠速控制系統(tǒng)及故障診斷等多種功能。2.2.2 汽油機(jī)電子綜合控制系統(tǒng)汽油機(jī)電子控制裝置除完成一般的電子控制汽油噴射裝置的起動(dòng)噴油量控制、伺服噴油量控制、暖車工況控制外, 還能

16、實(shí)現(xiàn)空燃比反饋控制、點(diǎn)火控制、排氣再循環(huán)控制和二次空氣供給控制、怠速控制等。此外, 新型汽油機(jī)電子控制裝置還裝有自適應(yīng)控制, 智能控制及故障自診斷操作等。汽油機(jī)電子綜合控制已將發(fā)動(dòng)機(jī)的工作控制在最佳的運(yùn)行狀態(tài)。此外，電子技術(shù)還應(yīng)用于柴油機(jī)綜合控制系統(tǒng)、汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、行駛系、主動(dòng)懸架、通訊導(dǎo)航、娛樂和乘坐舒適性等方面。2.3汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢當(dāng)前，汽車電子技術(shù)進(jìn)入了優(yōu)化人- 車- 環(huán)境的融化關(guān)系的階段，它向著超微型磁體、超高效電機(jī)以及集成電路的微型化方向發(fā)展，并為汽車上集中控制提供了基礎(chǔ)（如制動(dòng)、轉(zhuǎn)向和懸架的集中控制以及發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的集中控制）。未來汽車電子技術(shù)的突破口可能會(huì)在以下幾個(gè)

17、方面：（1）傳感器技術(shù)：汽車電子化越發(fā)達(dá)，自動(dòng)化程度越高，對(duì)傳感器依賴性就越大，它是促進(jìn)汽車高檔化、電子化、自動(dòng)化發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，所以，國內(nèi)外都將車用傳感器技術(shù)列為重點(diǎn)。其發(fā)展趨勢是：多功能化、集成化、智能化、微型化，它不僅要能提供用于模擬和處理的信號(hào)，而且還能對(duì)信號(hào)做放大和處理。同時(shí)，還具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。（2）微處理技術(shù)：微機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)指揮其他設(shè)備工作。目前汽車上用的微機(jī)以通用單片機(jī)和高抗干擾及耐振的汽車專用微機(jī)為主，但速度和精度要求不如計(jì)算用微機(jī)高。現(xiàn)在，車用微機(jī)正從8位、16位發(fā)展到32位，有670萬個(gè)晶體管, 448k字節(jié)的片上快閃內(nèi)存和8個(gè)片

18、上外圍設(shè)備,可同時(shí)管理發(fā)動(dòng)機(jī)和變速控制系。（3）現(xiàn)場總線技術(shù)：現(xiàn)場總線是指安裝在制造或過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置與控制室的自動(dòng)控制裝置之間數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。由于CPU傳感器和執(zhí)行系統(tǒng)的增多,汽車系統(tǒng)中的導(dǎo)線數(shù)將會(huì)達(dá)到千根以上,許多汽車的線束質(zhì)量和線束直徑已分別達(dá)到40Kg和12Km。由于線束太多，按傳統(tǒng)的連線方式嚴(yán)重影響汽車部件的設(shè)計(jì)、布局、和制造，易使故障增多且很難診斷出故障所在，反過來就制約了控制技術(shù)在汽車中的應(yīng)用。在這種情況下，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中的多路復(fù)用通信技術(shù)應(yīng)用到汽車中，則可促成對(duì)汽車性能的精確、高速控制，并可減少配線。目前, 由德國BOSCH公司推出的CAN現(xiàn)場控制總線正

19、逐漸在被歐洲汽車商使用。在我國，由于這方面的技術(shù)研究比較晚，所以發(fā)展比較慢，但已經(jīng)有很多汽車廠家和相關(guān)科研單位及高校都在做這方面的技術(shù)研究，并取得了一定的成果。（4）智能汽車及智能交通系統(tǒng)的研究和應(yīng)用：汽車智能化相關(guān)的技術(shù)問題已受到制造商們的高度重視。其主要技術(shù)中“自動(dòng)駕駛儀”的構(gòu)想必將依賴于電子技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。智能交通系統(tǒng)的開發(fā)將與電子、衛(wèi)星定位等多個(gè)交叉學(xué)科相結(jié)合，能根據(jù)駕駛員的目標(biāo)資料，向駕駛員提供距離最短而且能繞開車輛密度相對(duì)集中處的最佳行駛路線。它裝有電子地圖，可以顯示出前方道路，并采用衛(wèi)星導(dǎo)航。從全球衛(wèi)星獲取沿途天氣、車流量、交通事故、交通堵塞等各種情況，自動(dòng)篩選出最佳行車路線。此外，

20、還有軟件新技術(shù)、多通道傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸載體方面的電子新技術(shù)將在汽車上得到應(yīng)用。當(dāng)今社會(huì)，隨著能源問題的日益突出和對(duì)安全要求的不斷提高，未來汽車設(shè)計(jì)的主要問題仍將是環(huán)保節(jié)能和安全。電子技術(shù)的快速發(fā)展為汽車向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體的方向發(fā)展創(chuàng)造了條件。可以預(yù)見，未來汽車將不再僅僅是個(gè)代步工具，它同時(shí)具備了交通、娛樂、辦公和通信的多種功能。汽車的電子化使汽車工業(yè)步入了數(shù)字化時(shí)代。隨著集成控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，汽車電子技術(shù)已明顯向集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化三個(gè)主要方向發(fā)展。（1）集成化近年來嵌入式系統(tǒng)、局域網(wǎng)控制和數(shù)據(jù)總線技術(shù)的成熟，使汽車電子控制系統(tǒng)的集成成為汽車技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。將

21、發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)和自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)，集成為動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合控制；將制動(dòng)防抱死控制系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)綜合在一起進(jìn)行制動(dòng)控制；通過中央底盤控制器，將制動(dòng)、懸架、轉(zhuǎn)向、動(dòng)力傳動(dòng)等控制系統(tǒng)通過總線進(jìn)行連接，控制器通過復(fù)雜的控制運(yùn)算，對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)，將車輛行駛性能控制到最佳水平，形成一體化底盤控制系統(tǒng)。（2）智能化智能化傳感技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，加快了汽車的智能化進(jìn)程。汽車智能化相關(guān)的技術(shù)問題已受到汽車制造商的高度重視。其主要技術(shù)中“自動(dòng)駕駛儀”的構(gòu)想必將依賴于電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)。智能交通系統(tǒng)（ITS）的開發(fā)將與電子、衛(wèi)星定位等多個(gè)交叉學(xué)科相結(jié)合，它能根據(jù)駕駛員提供的目標(biāo)資料，向駕

22、駛員提供距離最短而且能繞開車輛密度相對(duì)集中處的最佳行駛路線。它裝有電子地圖，可以顯示出前方道路、并采用衛(wèi)星導(dǎo)航。從全球定位衛(wèi)星獲取沿途天氣、車流量、交通事故、交通堵塞等各種情況，自動(dòng)篩選出最佳行車路線。（3）網(wǎng)絡(luò)化隨著電控器件在汽車上越來越多的應(yīng)用，車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來越重要。以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是十分必要的。大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及低成本是對(duì)汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求。在該系統(tǒng)中，各子處理機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，控制改善汽車某一方面的性能，同時(shí)在其它處理機(jī)需要時(shí)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。主處理機(jī)收集整理各子處理機(jī)的數(shù)據(jù)，并生成車況顯示。綜上所述，當(dāng)汽車大量采用電子元件及其計(jì)算

23、機(jī)控制技術(shù)后，其產(chǎn)品本身的質(zhì)量、安全性、排放性和舒適性得到了提高。同時(shí)，當(dāng)汽車出現(xiàn)故障時(shí)，也毫無疑問地帶來了故障診斷復(fù)雜化等新問題，給汽車故障診斷和維修工作帶來了越來越多的困難，對(duì)汽車維修技術(shù)人員的要求越來越高。這就對(duì)汽車的現(xiàn)代化保養(yǎng)與快速檢測、診斷、維修提出了新的課題題。2.4 本章小結(jié)本章簡要地介紹了汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷程及以后的發(fā)展趨勢，其中主要是對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)控制方面，這對(duì)于本設(shè)計(jì)有宏觀的指導(dǎo)意義，有助明確實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)的目的和確定系統(tǒng)最終要達(dá)到的功能要求。第3章 教學(xué)控制柜控制柜設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)的原理以豐田凱美瑞轎車為基礎(chǔ), 在保持原車基本功能不變的前提下, 對(duì)汽車車身及其相關(guān)部件進(jìn)行剖析,

24、以展示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。安裝對(duì)外輸出插座, 并制作可移動(dòng)“教學(xué)控制柜”, 通過航空插頭與車內(nèi)插座相連后, 即可進(jìn)行工況檢測與故障設(shè)置, 此時(shí)可對(duì)學(xué)生進(jìn)行凱美瑞轎車維修檢測技術(shù)和判斷排除汽車故障的訓(xùn)練和教學(xué)。在教學(xué)控制柜與汽車本身脫開時(shí), 教具車仍保持原車的行駛功能狀態(tài)。學(xué)生通過教具車的演示和動(dòng)手操作, 掌握工況信息的采集和控制, 以及進(jìn)行故障診斷分析及排除的教學(xué)和考核, 從而提高學(xué)生對(duì)豐田汽車的實(shí)際動(dòng)手能力, 大大豐富汽車專業(yè)教學(xué)內(nèi)容。該系統(tǒng)是一種硬件在線實(shí)時(shí)技術(shù)，通過外設(shè)從而模擬整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。應(yīng)用開關(guān)仿真研究汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)能大大加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)速度，降低成本。本文的目的就是驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)電子控

25、制控制用的邏輯、算法以及確定各種控制參數(shù)，模擬發(fā)動(dòng)機(jī)外部物理環(huán)境來調(diào)試、檢測發(fā)動(dòng)機(jī)性能。3.1.1發(fā)動(dòng)機(jī)控制柜的工作流程一般如下用戶在進(jìn)行實(shí)物仿真系統(tǒng)時(shí)，對(duì)其外部總體設(shè)計(jì)，對(duì)其控制面板、顯示模塊，外部插頭、航空接頭及對(duì)其內(nèi)部電路布線設(shè)計(jì)。對(duì)其要求布局合理，演示直觀，最后確定模型。3.1.2基本組成與原理發(fā)動(dòng)機(jī)控制柜由箱體、插頭面板、開關(guān)面板、顯示面板、航空接頭及支架組成，通過在其內(nèi)部配置ECU及合理的布線，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)信號(hào)測試分析（1）ECUECU是實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的核心部分，它運(yùn)行實(shí)體對(duì)象和仿真環(huán)境的模型和程序。一般來說，采用層次化、模塊化的建模法，將模塊化程序劃分為不同的速率塊，在仿真計(jì)算機(jī)

26、中按速率塊實(shí)時(shí)調(diào)度運(yùn)行。（2）物理效應(yīng)設(shè)備物理效應(yīng)設(shè)備的作用是模擬復(fù)現(xiàn)真實(shí)世間的物理環(huán)境，形成仿真環(huán)境或成為虛擬環(huán)境。物理效應(yīng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的技術(shù)途徑多種多樣。（3）接口設(shè)備仿真計(jì)算機(jī)輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)變換后驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的物理效應(yīng)設(shè)備。接口設(shè)備同時(shí)將操作人員或?qū)嵨锵到y(tǒng)的控制輸入信號(hào)到仿真計(jì)算機(jī)。實(shí)現(xiàn)半實(shí)物仿真。3.2 電子控制燃油噴射3.2.1電子控制燃油噴射的基本原理由內(nèi)燃機(jī)原理知，汽油和空氣必須按一定比例組成的混合氣進(jìn)入氣缸后，才能容易點(diǎn)燃和完全燃燒。理論上完全燃燒一定量的汽油所需的空氣量，可以用化學(xué)當(dāng)量比進(jìn)行計(jì)算。按質(zhì)量計(jì)，對(duì)汽油來說，空氣與汽油的比例為14.7：1。一般用表示過量空氣系數(shù)，即：=1

27、時(shí)稱為標(biāo)準(zhǔn)混合氣，1稱為濃混合氣，1稱為稀混合氣。電子控制汽油噴射裝置（EFI），就是利用計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確地控制發(fā)動(dòng)機(jī)所需的燃油量，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下的混合氣的空燃比都在規(guī)定的范圍之內(nèi)?？刂破骶C合各種不同傳感器送來的信息作出判斷，控制噴嘴以一定的壓力，正確、迅速地把燃油噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管里，與吸入的空氣混合后，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，同時(shí)配合電子控制點(diǎn)火在最佳時(shí)刻點(diǎn)燃可燃混合氣。圖3.1所示是電子控制燃油噴射系統(tǒng)的基本原理圖。汽 油 泵噴 油 嘴壓力調(diào)節(jié)器汽 油 箱發(fā) 動(dòng) 機(jī)傳 感 器控 制 器圖3.1 電子控制汽油噴射的基本原理方框圖3.2.2 電子控制燃油噴射系統(tǒng)的組成電控汽油噴射系統(tǒng)主要由燃油供

28、給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。 1、燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的作用是將燃油從油箱中吸出，經(jīng)過加壓濾清后由噴嘴向發(fā)動(dòng)機(jī)缸體中噴射。主要由汽油箱、汽油濾清器、電動(dòng)汽油泵、壓力調(diào)節(jié)器、電磁噴油器等組成。汽油在電動(dòng)汽油泵的壓力作用下從油箱中泵出，再經(jīng)濾清器除去氧化鐵、粉塵等固體夾雜物后由燃油管輸送到壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)油壓，使燃油壓力始終高于進(jìn)氣管壓力約0.3Mpa,然后經(jīng)汽油分配管送給各缸電磁噴油器，電磁噴油器根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的指令將汽油適時(shí)地噴入進(jìn)氣管中。2、空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)的任務(wù)是按發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的需要，適時(shí)地提供足夠的空氣，并測量進(jìn)入氣缸的空氣量。空氣量是由電控單元通過進(jìn)氣壓力傳感器測

29、出的壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器測出的曲軸轉(zhuǎn)速計(jì)算求得。它主要由空氣濾清器、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門控制單元、進(jìn)氣歧管等組成。發(fā)動(dòng)機(jī)從外界吸入的空氣，經(jīng)空氣濾清器除去雜質(zhì)后，再由節(jié)氣門根據(jù)相關(guān)工況對(duì)其進(jìn)氣量進(jìn)行控制，將足夠的空氣量通過進(jìn)氣歧管與燃油混合后或直接送入發(fā)動(dòng)機(jī)。3、控制系統(tǒng)的組成和控制原理控制系統(tǒng)的功能是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況和車輛運(yùn)行狀況確定汽油的最佳噴射量和噴射時(shí)刻，使發(fā)動(dòng)機(jī)即可獲得較大的動(dòng)力，又可具備良好的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)又能滿足排放的要求。該系統(tǒng)主要由ECU、傳感器和執(zhí)行器組成?；窘Y(jié)構(gòu)如圖3.2所示。傳感器I/OCPU存儲(chǔ)器執(zhí)行器模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)輸出回路轉(zhuǎn)換器輸入信號(hào)輸入信號(hào)ECU圖3.2 控制系

30、統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)電子控制單元是電子控制系統(tǒng)的核心部件，它主要由輸入回路、A/D轉(zhuǎn)換器、微型計(jì)算機(jī)和輸出回路等四部分組成。其基本功能如下：(1)給傳感器提供基準(zhǔn)電壓，將所需輸出的信息轉(zhuǎn)變成控制單元所能接受的信號(hào)；(2)接受傳感器或其他裝置輸入的各種信息；(3)進(jìn)行存儲(chǔ)、計(jì)算、分析處理信息；存儲(chǔ)該車的特征參數(shù)；計(jì)算出輸出值；存儲(chǔ)運(yùn)算中的數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)故障信息；(4)運(yùn)算分析。根據(jù)信息參數(shù)求出執(zhí)行命令數(shù)值，并將輸出信息與標(biāo)準(zhǔn)值比較；(5)輸出執(zhí)行命令，把弱信號(hào)變?yōu)閺?qiáng)的執(zhí)行命令；3、控制面板的布置考慮到控制板上的布局美觀和線束的簡潔和縮短線束的距離，因此我們按照接線方式和連接形式來確定各組件的安裝位置。在操作板

31、上左側(cè)是顯示器，右側(cè)及下 圖4.1 控制柜主視圖 圖4.2 控制柜左視圖4.2.2組件的安裝1、在上面我們已經(jīng)將各組件的位置確定了，并且使各組件間保持了一定的間隙，先將各組件在控制板上的位置用鉛筆畫出他們具體的位置，之后，在畫出的組件的位置上用做出是組件固定在控制板上的螺紋孔。然后把各個(gè)器件依次用螺栓固定在面板上。2、把面板組放在臺(tái)架上，用螺栓固定。3、連接線路和管路。4.2.3 控制柜的整體合理性控制柜的整體合理性：在實(shí)驗(yàn)臺(tái)各部安裝完了后，由于控制板上各組件的連接造成了控制柜內(nèi)線路的混亂，為了避免實(shí)驗(yàn)時(shí)線路損壞和控制柜布線的合理性，將控制柜內(nèi)的線路按其分布捆成線束，以線束的方式固定，這樣就避

32、免了控制柜內(nèi)線路的混亂，使控制柜總體布局合理。同時(shí)為了使控制柜整體看起來美觀，將控制柜框架刷上油漆，就使控制柜整體看起來整齊美觀了。因?yàn)?，控制板我們選用的是膠合板因此就不可避免的存在邊緣的不整齊和毛邊，為了使控制板美觀，將控制面板半邊用裝飾條包上，這樣就使控制板看起來美觀了。4.3 硬件的選擇與安裝4.3.1 控制柜主要部件的選擇1、微機(jī)的選擇：本實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要功能是進(jìn)行點(diǎn)火和噴油的教學(xué)演示和故障診斷，通過微機(jī)系統(tǒng)輸出相關(guān)的診斷結(jié)果。因此，對(duì)微機(jī)的系統(tǒng)配置要求不高，一般的個(gè)人電腦都能滿足要求。2、LED顯示器：該顯示器主要用來顯示轉(zhuǎn)速的變化，普通的8位就可以；3、電位器：控制精度要求達(dá)到0.1V；

33、4、電源：要求電壓穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)。4.3.2 控制柜主要電路圖1、ABS電路分布圖 圖4.3 ABS電路分布圖 2、發(fā)動(dòng)機(jī)控制電路圖 圖4.4 發(fā)動(dòng)機(jī)控制電路圖3、自動(dòng)變速器電路分布圖 圖4.5 自動(dòng)變速器電路分布圖4.5本章小結(jié)故障診斷控制柜的設(shè)計(jì)是該設(shè)計(jì)的主體部分，詳細(xì)闡述了其總體方案的確定，對(duì)，相關(guān)重要電器元件的選擇，控制面板的布置。 結(jié) 論以豐田凱美瑞轎車為基礎(chǔ), 在保持原車基本功能不變的前提下, 對(duì)汽車車身及其相關(guān)部件進(jìn)行剖析, 以展示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。安裝對(duì)外輸出插座, 并制作可移動(dòng)“教學(xué)控制柜”, 通過航空插頭與車內(nèi)插座相連后, 即可進(jìn)行工況檢測與故障設(shè)置, 此時(shí)可對(duì)進(jìn)行凱美瑞轎車維

34、修檢測技術(shù)和判斷排除汽車故障的訓(xùn)練和教學(xué)。在教學(xué)控制柜與汽車本身脫開時(shí), 教具車仍保持原車的行駛功能狀態(tài)。通過教具車的演示和動(dòng)手操作, 掌握工況信息的采集和控制, 以及進(jìn)行故障診斷分析及排除的教學(xué)和考核。參考文獻(xiàn)1 趙英勛，劉明主編汽車檢測與診斷技術(shù)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20062 張廣輝，張宏坤主編汽車故障診斷技術(shù)M北京：高等教育出版社，20083 李涵武汽車電器與電子技術(shù)M哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，20094 張?jiān)孪啵G永勤等編著電控汽油噴射系統(tǒng)的原理與檢修M黑龍江：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，20065 付百學(xué)，孫仁云編著汽車電器與電子技術(shù)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20066 南金瑞，劉波

35、瀾編著汽車單片機(jī)及車載總線技術(shù)M北京：北京理工大學(xué)出版社，20077 鮑際平汽車電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài)J北京汽車2008，18（3）：7 98 姜斯平，王軍汽油機(jī)電子燃油噴射模擬演示系統(tǒng)J交通與計(jì)算機(jī)2009，13（8）：1315 9 朱林彥，李君良汽車發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)故障診斷儀研究J太原理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，34（6）：2125.10 李捷輝采用單片機(jī)控制汽油機(jī)正時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)J測控技術(shù)，2007，18（10）：727611 韓同群，肖生發(fā)，劉成武電噴發(fā)動(dòng)機(jī)故障演示實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)J汽車科技2007，14（8）：5812 （美）D諾萊斯著，錢志鴻等譯汽車計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，

36、2008.713 德國BOSCH公司著，魏春源等譯汽車電器與電子M北京：北京理工大學(xué)出版社，2006.714 周云山，鐘勇主編汽車電子控制技術(shù)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.715 豐田花冠轎車其教具車使用說明書M.蘇州捷維汽車技術(shù)有限公司, 2005.11.16 尹力會(huì). 一汽花冠轎車維修手冊M. 沈陽: 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社, 2005.10.17 B.Assmann.Technische Mcchanik. Oldenburg Verlag Gmbh M.Munchen,2006.18 Journal of Materials Engineering and Performance. M

37、icrostructure and detachment mechanism of friction layers on the surface of brake shoesJ,2008.致 謝三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這三個(gè)多月里，經(jīng)過數(shù)次的嘗試和修改，在指導(dǎo)老師鮑宇的精心指導(dǎo)下，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成了，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過我對(duì)豐田凱美瑞轎車的教學(xué)改裝設(shè)計(jì)，不僅使我對(duì)汽車電子控制系統(tǒng)有了進(jìn)一步了解，還使我對(duì)汽車控制技術(shù)有了進(jìn)一步的學(xué)習(xí)，而且使我的理論專業(yè)知識(shí)得到了加強(qiáng)和鞏固，動(dòng)手操作實(shí)踐能力也得到了提高，相信這在以后的工作中將對(duì)我會(huì)有很大的幫助，同時(shí)，也讓我體會(huì)了理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。

38、這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的圓滿結(jié)束，特別要感謝我的指導(dǎo)教師鮑宇老師，還有幫助過我的所有老師，在我畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，他們都給了我很大的幫助，才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利地完成。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，感覺到我真的學(xué)到了很多的東西，使我在大學(xué)中學(xué)到的知識(shí)全部的貫穿起來，對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力得到了進(jìn)一步的提高。再次感謝我的指導(dǎo)教師鮑宇老師和各位老師的指點(diǎn)和幫助！ 附錄1. Welding on Engines with Electronic ControlsBecause the strength of the frame may decrease, some manufacturers do not recommen

39、d welding onto a chassis frame or rail. Consult the OEM of the equipment or your Caterpillar dealer regarding welding on a chassis frame or rail.Proper welding procedures are necessary in order to avoid damage to the engines ECM, sensors, and associated components. When possible, remove the componen

40、t from the unit and then weld the component. If removal of the component is not possible, the following procedure must beFollowed when you weld on a unit that is equipped with a Caterpillar Electronic Engine. The following procedure is considered to be the safest procedure to weld on a component. Th

41、is procedure should provide a minimum risk of damage to electronic components.2. Neutral ConnectionsThe generators with grounded configuration usually have the neutral grounded when the generator is installed. However, there are some cases when definite measures can be taken in order to prevent grou

42、nd faults on the load side. The purpose of the grounding of the neutral is to prevent load side equipment damage. The purpose of the grounding of the neutral is also to prevent harm to personnel.If the neutral wire is grounded and one of the phase leads becomes grounded, the excessive current will o

43、pen a load circuit breaker in order to isolate the fault. The excessive current will collapse the generator voltage, if the circuit breaker does not trip first. The result depends on the particular generator electrical characteristics, type of fault, and trip rating of the circuit breaker. An underv

44、oltage device may be required in order to provide an adequate short circuit protection.There are some instances in which it is undesirable to ground the neutral wire. An ungrounded generator neutral lead is acceptable in the applications in which definite measures have been taken in order to prevent

45、 grounds to the phase leads. An example of such measures are ground fault protective circuits. Ground fault protection requires that the entire group of distribution circuits should be studied and treated as a system. The owner should engage a certified and registered consultant if a new distributio

46、n system is being developed. The owner should also engage a certified and registered consultant if an existing system should be modified for the ground fault protection.Neutral resistors and reactors may be added to the system for two reasons: to provide protection during faults and to limit neutral

47、 currents3. Permanent Magnet Pilot Excited GeneratorsPermanent Magnet Pilot Excited (PMPE) generators receive power for the voltage regulator from a pilot exciter, rather than the main armature. The pilot exciter consists of a permanent magnet rotor and a permanent magnet stator. The pilot exciter o

48、perates independently from the generator output voltage. Constant excitation during a large load application is possible because the irregularities that occur in generator output voltage are not fed back into the exciter. Such irregularities can be caused by load conditions. The independent operatio

49、n also allows the generator to better sustain an overload for a short duration. The pilot exciter also ensures that the generator will start properly even if the rotating field becomes completely demagnetized.4. Default Settings for the Caterpillar Monitoring SystemDerate This is a reduction of engi

50、ne horsepower in response to an abnormal operating condition.Setpoint This is a specific value which can activate the following responses: warning, deration, and shutdown. The setpoint can be a pressure, a speed, a temperature, or a voltage.Hysteresis This is the change in the signal from a sensor t

51、hat is tolerated by the ECM. This is the difference between the setpoint that activates a response and the setpoint that deactivates the response. For example, a warning for low voltage can activate if a value below 20 volts is detected by the ECM. The voltage must rise to 22 volts in order to clear

52、 the warning. The hysteresis is the 2 volts that are above the 20 volts.The Caterpillar Monitoring System is enabled after the engine is started. When the engine rpm exceeds 50 rpm below low idle, the ECM begins checking parameters. The ECM monitors the parameters in order to determine if the parame

53、ters exceed the setpoints.The ECM will log the event if any response is made by the Caterpillar Monitoring System. A parameter may be programmed “OFF”: the ECM will log the event if the setpoint for the parameter is exceededAny failure of a sensor will result in disabling the corresponding portion o

54、f the Caterpillar Monitoring System. The failure of a sensor will cause an “ACTIVE”diagnostic code for the sensor.All of the derating is cumulative. A derating of five percent followed by a derating of two percent results in a total derating of seven percent. If the conditions that cause the deratin

55、g are not corrected, the derating will continue. The process will continue until the engine is at low idle with no load.Separate Circuit Cooling SystemIn the separate circuit cooling system, the left side water pump (14) pulls coolant from the heat exchanger through coolant inlet (13). Coolant from

56、the left side water pump goes to oil cooler bonnet (15). Coolant flow is divided at the oil cooler bonnet. Part of the coolant is sent to oil coolers (9) while most of the coolant is sent to aftercoolers (4). Coolant from the aftercoolers and oil coolers goes through mixer housing (2) and coolant outlet (3) to the heat exchanger.There is a makeup line from the expansion tank to coolant inlet (13) to help keep the coolant in the oil cooler and aftercooler circuit at the correct level.A customer installed vent line is required between the top of the mixer housing (2) and t