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康明斯ISX和QSX15柴油发动机、柴油发电机组、工程机械动力系统维修手册之缸体、缸盖、燃油系统、燃油系统流程图介绍

2018/12/30 11:33:27

康明斯ISX和QSX15柴油发动机、柴油发电机组、工程机械动力系统维修手册之缸体、缸盖、燃油系统、燃油系统流程图介绍
​概述

一些 Signature、ISX 和 QSX15 发动机配备了铰接式活塞。

铰接式活塞为两件式活塞,包括一个锻钢活塞冠和一个铝制活塞裙。

活塞冠的下部有一开室油道,使活塞与机油接触面积更大,从而提供更好的活塞冷却。

活塞冷却喷嘴定位严格以从混合器盘中获取机油。

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一些发动机配备单件式活塞。

单件式活塞是指一个整体活塞,没有衬套,由高强度合金钢锻造而成。

一个不可拆卸盖板位于活塞底侧,以收集机油和冷却活塞。

不能在任何情况下拆下此盖板。

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CAUTION 

在一个指定发动机上的所有活塞,其设计都必须是相同的。所有活塞都是铰接式活塞或单件式活塞。不要在同一发动机上混用不同的活塞设计。单件式活塞都有钻孔连杆和连杆轴承。铰接式活塞可以使用钻孔或非钻孔连杆,以及连杆轴承。


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ISX 连杆的大孔是有 4 个螺栓的直孔。如果使用的是单件式活塞,则应对工字形连杆钻孔以为活塞销提供机油。单件式活塞必须使用钻孔的连杆。


缸套采用中止式设计。对 EGR 发动机缸套进行感应淬火处理。

Signature、ISX 和 QSX15 发动机上使用两种不同型式的缸套。具体一种发动机所采用的设计取决于其生产的年代。

序列号在 14022615 之前的发动机带有槽顶缸套。它们采用特有的缸套法兰顶面槽。

序列号为 14022615 及以后的发动机使用平顶缸套。它们采用特有的平顶缸套法兰,但防火圈除外。

概述

缸盖采用单层后板式设计,且带有双顶置凸轮轴。

缸盖组件包括缸盖、气门、气门导管、气门弹簧、气门座镶圈、跨接压板和喷油器套筒。制造排气门所用的材料能够承受的温度比进气门高。除材料不同外,进气门与排气门的尺寸也不同。

标记缸盖零件,如跨接压板、气门和气门弹簧所在气缸号及拆卸位置。同时建议使用油漆笔在缸盖的燃烧表面标记进气门和排气门的位置,以便正确安装零件。

Signature、ISX 和 QSX15 发动机上使用两种不同型式的缸套。具体一种发动机所采用的设计取决于其生产的年代。

序列号在 14022615 之前的发动机带有槽顶缸套。它们采用特有的缸套法兰顶面槽。

序列号为 14022615 及以后的发动机使用平顶缸套。它们采用特有的平顶缸套法兰,但防火圈除外。

CAUTION 

缸盖密封垫随缸套设计的不同而不同。用于槽顶缸套的缸盖密封垫不能用于平顶缸套,反之亦然。


装有槽顶缸套的发动机必须使用缸盖密封垫和防火圈。

而装有平顶缸套的发动机必须采用不带防火圈的一体式缸盖密封垫。


在 Signature、ISX和 QSX15 发动机上使用两种不同的气门导管和气门导管密封件。

序列号在 14010274 之前的发动机使用不带槽的气门导管和较小的气门导管密封件。

当在这些发动机上安装气门导管密封件时,需要使用气门杆密封件安装器(零件号为 3163294)。

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序列号为 14010274 及以后的发动机则使用较大的气门导管密封件。

这些密封件被设计成徒手就能安装,而无需使用密封件起子。

新密封件卡入到气门导管上机加工的槽中。新式密封件能用于旧式不带槽的气门导管上。

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​  摇臂 - 概述

概述

概述

必须正确调整气门、喷油器和发动机制动器(如果配备),以使发动机高效运转。必须按照本节中列出的数据进行气门、喷油器和发动机制动器的调整。

每隔 800,000 公里 [500,000 英里]、10,000 小时或 5 年(以先到者为准)调整一次气门、喷油器和发动机制动器。大修后必须进行调整,调整间隔再次变为 800,000 公里 [500,000 英里]、10,000 小时或 5 年(以先到者为准)。

有关气门、发动机制动器和喷油器调整值,参考步骤 003-004。 


​燃油系统 - 概述

概述

WARNING 

柴油是否易燃,取决于所在的环境。当检查或执行燃油系统的保养或修理时,为了降低火灾及造成严重人身伤亡或财产损失的可能性,不得在作业区域吸烟或使用明火(如标灯、电气开关或焊接设备)。


CAUTION 

对燃油系统进行的篡改将会使发动机保修无效,并降低发动机性能。


注 : Signature、ISX 或 QSX 燃油系统享有保修维修,除非在车间进行的工作满足所有由康明斯公司在 Cummins® 发动机上进行准确的标定、测试、维修燃油系统所制定的要求。

控制零件目录和燃油系统代码确定了发动机工作性能。燃油系统的标定必须符合已公布的技术规范。燃油系统的标定由几家排放机构认证。

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注 : Signature、ISX 或 QSX15 燃油系统机械式油门。

Signature、ISX 或 QSX15 燃油系统是一个整体式多零件系统。

它由以下部分组成:

  • 输油泵
  • 调节器
  • 滤清器
  • 正时和供油执行器
  • 凸轮轴驱动喷油器1至6
  • ECM,传感器(燃油系统控制器)
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燃油系统分为两侧:

  • 前侧(气缸1-2-3)
  • 后侧(气缸4-5-6)
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装备 CM870 的车用发动机

  • 燃油通过齿轮泵(输油泵)经燃油滤清器从油箱里泵出。
  • 转速为 2100 转/分时输油泵油压调节在 1689 至 2206 kPa [245 至 320 psi] 之间。
  • 燃油流经压力侧滤清器(36 微米)
  • 接着通过一个快速重新起动型的燃油切断阀
  • 燃油进入一个向前后两排供油的通道,该通道直接和燃油执行器相连
  • 在指定的排内,燃油和正时执行器由 ECM 控制开启
  • 每个执行器的开启将给这一排的每个喷油器发出一个压力脉冲
  • 这些动作的正时由发动机位置决定
  • 由于点火顺序 (1-5-3-6-2-4) 和凸轮位置的原因,汽缸排内只有一个喷油器可以接收到燃油。

Signature、ISX或QSX燃油系统总成、集成式燃油系统模块或燃油输送壳体位于发动机的进气侧。


  • 燃油通过一个快速重新起动型的燃油切断阀
  • 燃油进入一个向前后两排供油的通道,该通道直接和燃油执行器相连
  • 在指定的排内,燃油和正时执行器由 ECM 控制开启
  • 每个执行器的开启将给这一排的每个喷油器发出一个压力脉冲
  • 这些动作的正时由发动机位置决定
  • 由于点火顺序 (1-5-3-6-2-4) 和凸轮位置的原因,汽缸排内只有一个喷油器可以接收到燃油。

配备 CM871 的车用发动机

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后处理喷油器燃油流。

  • 燃油通过齿轮泵(输油泵)经燃油滤清器从油箱里泵出。
  • 在 2100 RPM 下,输油泵压力调节在 1689 至 2220 kPa [245 至 322 psi] 之间
  • 燃油流经压力侧滤清器(10 微米)。
  • 燃油流向发动机和后处理系统。
  • 燃油通过一个快速重新起动型的燃油切断阀
  • 燃油进入一个向前后两排供油的通道,该通道直接和燃油执行器相连。
  • 在指定的排内,燃油和正时执行器由 ECM 控制开启
  • 每个执行器的开启将给这一排的每个喷油器发出一个压力脉冲
  • 这些动作的正时由发动机位置决定
  • 由于点火顺序 (1-5-3-6-2-4) 和凸轮位置的原因,汽缸排内只有一个喷油器可以接收到燃油。
  • 燃油向下流到后处理切断阀
  • 当阀打开时,燃油通过后处理燃油压力传感器
  • 燃油然后绕着发动机后面流到后处理燃油喷油器
  • 当后处理燃油喷油器开启时,燃油就被喷射进排气流。
  • 当燃油没有流到后处理燃油喷油器,第一个后处理切断阀和后处理燃油喷油器之间的油管中剩余的燃油输送到第二个后处理切断阀并排放掉。

安装建议

顶置燃油箱的安装要求:

WARNING 

如果不安装燃料管切断阀,当更换燃油滤清器时,顶置燃料箱中的燃料会回流,可能导致严重的火灾。


康明斯公司建议使用球阀,而不要使用闸阀。

在燃油滤清器与燃油箱之间安装一个燃油切断阀。

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当燃料箱中的最高油位与缸盖中的回油管平齐或更高时,应在回油管中加装一个单向阀。安装单向阀时,应使单向阀上的燃料流向箭头指向燃料箱。

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​燃油系统流程图

流程图

装备 CM570 的汽车用发动机

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带输油泵

  1. 由油箱供油
  2. 输油泵
  3. 燃油泵
  4. 压力燃油滤清器
  5. 燃油切断阀
  6. 供油执行器
  7. 正时执行器
  8. 向喷油器供油
  9. 至喷油器的正时燃油供应
  10. 喷油器
  11. 燃油流回油箱。
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不带输油泵

  1. 由油箱供油
  2. 燃油滤清器
  3. 齿轮泵
  4. 燃油切断阀
  5. 油轨计量执行器
  6. 正时执行器
  7. 至喷油器的油轨计量供应
  8. 至喷油器的正时燃油供应
  9. 喷油器
  10. 燃油流回油箱。

装备 CM870 的车用发动机

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带输油泵和ECM冷却盘

  1. 由油箱供油
  2. 输油泵
  3. Compuchek™ 管接头(燃油进油阻力)
  4. 燃油泵
  5. 压力燃油滤清器
  6. 燃油切断阀
  7. 250-psi 压力调节器
  8. 油轨燃油压力传感器
  9. 发动机燃油温度传感器
  10. Compuchek™ 管接头(油轨燃油压力)
  11. 热起动和失速计量孔
  12. 至 ECM 冷却板的燃油进口
  13. ECM 冷却板
  14. 燃油从 ECM 冷却板流向燃油泵
  15. 燃油流回油箱。

配备 CM871 的车用发动机

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带输油泵和后处理的 ISX

  1. 由油箱供油
  2. 输油泵
  3. Compuchek™ 管接头(燃油进油阻力)
  4. 燃油泵
  5. 压力燃油滤清器
  6. 燃油切断阀
  7. 250-psi 调节器
  8. 油轨燃油压力传感器
  9. 发动机燃油温度传感器
  10. Compuchek™ 管接头(油轨燃油压力)
  11. 热起动和失速计量孔
  12. 至 ECM 冷却器的燃油
  13. ECM 冷却器
  14. 至燃油泵的燃油
  15. 至后处理燃油切断阀的燃油
  16. 后处理燃油切断阀
  17. 燃油压力传感器
  18. 燃油回油管
  19. 回流到燃油箱的燃油
  20. 至后处理喷油器的燃油
  21. 后处理喷油器。

工业用 CM570 发动机和未配备 CM570 的发电用发动机

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带输油泵的 QSX15

  1. 由油箱供油
  2. 输油泵
  3. 燃油泵
  4. 压力燃油滤清器
  5. 燃油切断阀
  6. 供油执行器
  7. 正时执行器
  8. 向喷油器供油
  9. 至喷油器的正时燃油供应
  10. 喷油器
  11. 燃油流回油箱。
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不带输油泵的 QSX15

  1. 由油箱供油
  2. 燃油滤清器
  3. 齿轮泵
  4. 燃油切断阀
  5. 油轨计量执行器
  6. 正时执行器
  7. 至喷油器的油轨计量供应
  8. 至喷油器的正时燃油供应
  9. 喷油器
  10. 燃油流回油箱。


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