第三讲_MTU发动机电子管理系统

第三讲
柴油机电子管理系统 ADEC(ECU7)&ECU8
ADEC(ECU7)介绍
1、功能介绍 2、工作原理
发电机
ADE C
发动机
功能及作用：
控制发动机 监控发动机的运行状态 控制发动机的喷油量及发动机速度 输出发动机的故障代码（通过SAM模块显示）
Engine Control Unit ECU-7 传感器
I/O插卡扩充槽
闪存记忆卡
显示故障码和对话装置 对话装置按钮
弹簧式接线条插头 远距离诊断和监控用以太网接口
诊断信号灯 对话装置接口
ＳＡＭ模块
故障诊断
• ◆ DL02 RL02 • 该设备与CAN线连接故障 • 检查设备CAN线连接 • ◆ SE505 SE705 • CAN线通讯出错/总线故障 • 检查系统参数设置 • ◆ EC444 EC401~407 • ADEC故障 • 检查/更换ADEC • ◆ AL180~189 • 外部仪表/传感器等没接/断路 • 检查电缆是否松脱，检查各设备接线
• 电子控制单元 (ECU)
• ADEC 的系统处理器是安装于防潮、防震的控制模块中。通过相 应的传感器，该处理器接
• 收以下连续信息： • 1、发动机转速 (包括飞轮转速和正时轮转速) • 2、增压(进气)压力 • 3、增压(进气) 温度 • 4、冷却液温度 • 5、机油压力 • 6、机油温度 • 7、燃油报警，综合了“燃油进水” 报警和“燃油压力”报警 • 8、冷却液的液位 这些信息精确地反映当前运行条件，允许处理
传感器 B10 (0 to 4.5 Bar) B10 增压空气压力 Charge-air pressure
传感器 B48.1, B48.2 (0 to 2000 bar) B48.1 高压燃油 High-pressure fuel B48.2 高压燃油 High-pressure fuel 2
温度传感器 Temperature sensors 传感器 B6, B9 B6 冷却水温度 Coolant temperature B9 增压空气温度 Charge-air temperature 3
Series 1600 Smart Connect
Series 1600 传感器
6R1600发动机上传感器的位置
传感器类型 1
压力传感器 Pressure sensors
传感器 B5, B16 (0 to 10 bar)
B5 滑油压力 Lube-oil pressure
B16 冷却水压力 Coolant pressure
码, 方便在维修时读取。
• ADEC特点:
• 1、零部件更少 • 2、使用中无须调校 • 3、具有自我保护功能 • 4、具有自我诊断功能 • 5、无须微调
• 从速度调节的的功能， ADEC电子管理系统反应 速度快，控制精度更高，运行更加稳定，废气排 放更低，是德国MTU公司第七代电子控制系统。
• ADEC 电子管理系统包括电子控制单元 (ECU) ， 传感器及电子 喷油器 等部件。分布在发动机各 部位的传感器收集发动机各运行参数信号并传送 至 ECU ，经其内部设定 (Load Profile) 的程序处 理后， ECU 控制供油系统按所在工况的最佳参 数喷油，从而保证发动机 有最佳的性能及工作可 靠性。
• ADEC 同时具有数字电子调速功能，保证发电机 组动态，静态 电气性能达最佳水平。 ADEC 有 水温、油压、水位、油温、水温、超速等多个保 护、报警功 能。MTU ADEC控制执行器可以调整 到每个喷油嘴，从控制原理上来说，发动机输出 特性是由供油量决定的。传统发动机只能控制整 个发动机的供油量，而MTU的ADEC系统可以控 制每个喷 嘴，也就是可以控制每个汽缸的供油量 ，因此MTU机组对发动机控制精度高，瞬态特性 好。
电子识别标签Electronic Identification Label (EIL)
Series 1600 Smart Connect 电子识别标签Electronic Identification Label (EIL) EIL是一个电子数据金属牌 储存发动机序列号,运行时间和排放数据 防止非法提升功率 与Smart Connect一起发货 EIL确保发动机和数据设定相匹配 EIL始终固定在曲轴箱上 篡改EIL将不被保修 更换ECU 8不需要同时更换EIL
• 电子喷油器
• 电子喷油器是电子控制 喷油系统的执行机构， 它由 ECU 直接控制。 它通过电磁阀开启时间 的长短来控制喷油量。 电子喷油器主要由以下 部件构成：
• 1、燃油供应管线
• 2、电气连接 ( 至发动 机管理系统 )
• 3、电枢 • 4、线圈 • 5、控制阀 • 6、柱塞 • 7、针阀 • 8、喷管 • 9、喷嘴
器计算正确的燃油量、检测发动机状态等。
• 燃油控制
• 发动机控制单元每秒钟会进行多达 100 次 的发动机燃油需求分析(依赖于发动机转速) 。通过电子喷油器，喷入发动机的燃油的 总量和喷油提前量完全由电子控制。这就 意味 着发动机在所有运行条件下，总是接 受适当的燃油量，因而有利于降低发动机 的燃油消耗、 减少排烟等。
• ADEC 是指 MTU 柴油机电子控制系统，具有 32 位的微处 理器，封装在一个密封的铸铝 外壳中。它既有转速调节控 制的功能，又有发动机保护、事件记录的功能，确切地说， 它是 柴油发动机的电子管理系统。
• 发动机的电子管理系统由一个电脑控制单元ADEC和若干传 感器及通信电缆 组成,它监控着发动机的运行状况, 根据不同 的负载特性发出指令随时调整发动机的响应, 使发动机工作 在最佳状态;监控过程中如发现异常情况, 则启动报警直至停 机功能, 避免 发动机受到严重损害; 同时存储出现的故障代
• 传感器是电子管理系统重要的组成部分。 没有它，电子控制喷油的功能就无法实现 。传 感器是电子控制喷油系统的信号输入
机构。对电子管理系统而言，比较重要的 传感器包括： 转速传感器、正时 ( 曲轴位 置 ) 传感器、 ( 增压 ) 进气温度传感器、 ( 增压 ) 进气压 力传感器、冷却液温度传 感器、机油压力传感器、机油温度传感器 、柴油温度传感器等。
Series 1600 ECU 8
• ECU8是特别为1600系列发动机而研发的 • 技术参数 • 尺寸: 298 mm x 272 mm x 93 mm • 重量: 4.5 kg • 运行电压: 16.8 V to 24 V to 32 V • 接地: 必须连接接地线 • 环境温度: -40 到80°C • 防护等级:连接后为IP69K • 平均无故障运行时间(MTBF): 20000 h，
常见故障
• 故障代码 “180，181” • 总线CAN1和CAN2连接故障 • 检查设备与CAN线的连接 • 故障代码“696” • USB故障 • 检查USB参数设置和连接 • 故障代码 “697” • RS485故障 • 检查RS485连接
完 本感器 Speed sensors 传感器 B1, B13
B1 凸轮轴转速 Camshaft speed
B13 曲轴转速 Crankshaft speed
Series 1600 Smart Connect
Smart模块
Series 1600 故障代码
• 故障代码显示: • 显示ECU 8 & Smart Connect的所有故障代码 • 显示的故障代码与ECU 8内一致 • 加上Smart Connect的故障代码 • 以代码形式显示故障 • 000-003-004 ---- 000-003-004 • 只显示生效故障代码 • 不需要重置
• ADEC系统为双CPU计算机控制系统，执行 机构也是数字化的（控制喷嘴开启时间从而 控制 油量）因此当加以适当的算法，（可以 说是人工智能），可以实现在启动，负载突 变状态下迅速响应，恢复时间短，过冲小， 振荡时间短的特性。ADEC系统为CPU控制 ，ADEC可以独立完成全部发动机的控制， 仅对发动机的保护功能就达320项之多。 ADEC 采用工业标准接口 CAN BUS 与发电 机组控制系统或其它设备进行实时控制通信 。 发动机的各种运行状态和故障停机、预报 警信息可在控制面板的显示器中集成显示。
75°C环境温度 • 详情请参考E532291_01E - P31
MTU1600电气系统
ECU8在发动机上的位置
Series 1600 ECU 8
Series 1600 Smart Connect
ECU 8 (XZ57500000037) + SAM (BZ00E50200086) ECU 8 + Smart Connect (X57200100004
• 燃油量的计算
• 喷入气缸的燃油量是由控制单元计算的。 燃油喷射的总量由下列参数支配：
• 1、想要的发动机转速 • 2、发动机保护功能 • 3、温度 • 4、增压(进气) 压力
• 诊断功能
• ADEC 系统内建诊断功能，可侦测发动机和传感 器的故障。
• 诊断功能的任务是发现和定位 ADEC 系统中的任 何故障和干扰，保护发动机，确保在严重的干扰 事件中运行。如果故障被发现，控制面板上的指 示灯会闪烁。通过显示器，操作者将看到指导故 障追查的诊断故障说明。诊断功能也可通过 RS232 接口连接运行于 PC 上的诊断程序的来读 取。