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连杆轴承瓦、曲轴瓦、止推轴承瓦拆卸与组装的技术规格与标准的维修数据
CAUTION
断面分裂式连杆需要的大端连杆轴承与锯切式连杆不同。这种轴承专门针对这种连杆设计,不能向后兼容。如果使用了错误的轴承,连杆和上轴瓦中的油孔将无法对准。如果轴承与连杆型式不匹配,可能造成发动机严重损坏。
CAUTION
要避免断面分裂式连杆损坏,放置连杆或连杆盖时不要将断面分裂接合面朝下。这可能造成磨光和匹配面损坏。
对于 ISX15 和 QSX15 发动机,有两种型式的连杆总成。
较新型号的发动机的连杆和连杆盖之间采用断面分裂式 (1) 连接方式。
较老型号的发动机的连杆和连杆盖之间采用锯切式 (2) 连接方式。
在继续进行此步骤前,必须了解连杆是采用断面分裂型式还是锯切型式。要进行识别,断面分裂式连杆在连杆盖上有一个看得见的钻孔。
对于带断面分裂面的连杆,必须额外小心处理。连杆的两部分不能相互摩擦。这将损坏配合表面。注意不要让连杆的任一部分掉落。断面分裂式连杆必须仅在连杆的两部分紧固至正确的技术规范值后,或者两部分完全分离后才能移动。
WARNING
为了减小人身伤害的可能性,应避免皮肤直接接触热机油。
WARNING
美国的一些州和联邦机构已经认定使用过的机油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。应避免吸入机油蒸汽、误吞以及长时间接触用过的机油。如果不再继续使用,应按照当地环保法规进行处理。
转动曲轴,使两个连杆位于下止点。
CAUTION
在拆卸连杆盖时,不要损坏连杆或连杆盖的断面分裂的表面。如果断面分裂的表面损坏,必须更换连杆和连杆盖,以避免损坏发动机。错误的组装可能损坏连杆。
这时不要拆下螺钉。
松开连杆螺钉。
用橡胶锤敲击连杆螺钉,使连杆盖从定位销上松开。
拆下螺钉和连杆盖。标记相应连杆和连杆盖以及连杆盖的方位。
小心不要损坏断面分裂式连杆配合面。
不要 将断面分裂侧朝下放置连杆盖。
连杆上下轴瓦位置用压印在轴瓦背面的 UPPER 或 UPR(对于连杆,上)或 LOWER 或 LWR(对于连杆盖,下)表示。通过轴承中的机油端口也可以确定连杆上轴瓦。
从连杆盖上拆下轴瓦。在轴承定位舌平面上标记气缸号。
CAUTION
在上推连杆的时候要小心,以免损坏曲轴轴颈。只能推住螺钉头。不要抵住连杆的断面分裂表面推动。
将两个导销(零件号 3163097)安装到连杆上。
充分向上推动连杆,以便拆下上轴瓦。使用 T 形手柄活塞推杆。
拆下轴瓦。在轴承定位舌的平面上标上气缸号和字母“U”。
CAUTION
避免损坏断面分裂连杆。不要将断面分裂接合面朝下放置连杆或连杆盖。这可能造成磨光和匹配面损坏。
WARNING
使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和脏物会造成人身伤害。
WARNING
当使用溶剂、酸或碱性材料清洗时,请遵循制造商的使用建议。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。
使用矿物油精清洁零件。
用压缩空气吹干。
检查连杆盖、连杆轴承鞍座和螺钉有无拉痕、裂纹、毛刺、划痕或磨蚀。
检查曲轴连杆轴颈有无划痕或拉痕。
使用细砂布去除拉痕和划痕。
使用砂布清除释放的所有灰尘或碎屑。
CAUTION
断面分裂式连杆与锯切式连杆需要的大端连杆轴承不相同。同一台发动机可以混用分离式和锯切式连杆。将正确的连杆轴承安装到正确的连杆设计中这一点至关重要。未这样做将会导致发动机严重受损。
检查轴承是否损坏。
更换出现下列损坏的轴承:
正常的轴承磨损会形成光滑表面,并会磨损到衬套。参考零件继续使用指南(公告号 3810303)。
有关轴承损坏的更详细信息,请参考《轴承故障的分析和预防》(公告号 3810387)。
检查轴承座表面有无拉痕或毛刺。
如果使用细砂布不能去除拉痕或毛刺,必须更换轴承。
使用砂布清除释放的所有灰尘或碎屑。
使用具有球形端的外径千分表测量连杆轴瓦的厚度。
如果轴瓦的厚度小于最小技术规范值,则废弃它。
标准连杆轴承的厚度 | ||
mm | in | |
2.366 | 最小 | 0.093 |
2.378 | 最大 | 0.094 |
标准尺寸,断面分裂式连杆轴承厚度 | ||
mm | in | |
2.776 | 最小 | 0.109 |
2.788 | 最大 | 0.110 |
连杆或主轴承轴颈中研磨尺寸过小的曲轴在前配重上有标记。曲轴如果被标记,检查轴瓦的零件号以确保使用的轴承规格正确。
CAUTION
连杆轴承必须与连杆的型式相匹配。钻孔连杆必须使用钻孔的连杆轴承。非钻孔连杆必须使用非钻孔连杆轴承。不匹配会造成发动机损坏。此外,断面分裂式连杆必须与断面分裂式连杆盖匹配。锯切式连杆必须与锯切式连杆连杆轴承匹配。不匹配可能造成发动机严重受损。
CAUTION
断面分裂式连杆需要的大端连杆轴承与锯切式连杆不同。一台发动机可以混用断面分裂式和锯切式连杆。将正确的连杆轴承安装到正确的连杆设计中这一点至关重要。未这样做将会导致发动机严重受损。
连杆型式必须与正确的连杆轴承相匹配。
钻孔连杆必须配备钻孔连杆轴承。
非钻孔连杆必须配备非钻孔连杆轴承。
断面分裂式连杆 (1) 可以在同一台发动机中与锯切式连杆 (2) 混用。关键的问题是了解正在维修的连杆是哪种型式,以进行正确的轴承轴瓦选择。
只要采用了两件式活塞,钻孔和非钻孔连杆可以在同一台发动机上混用。
使用单件式活塞的发动机不能使用非钻孔连杆。
WARNING
当使用溶剂、酸或碱性材料清洗时,请遵循制造商的使用建议。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。
WARNING
使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和脏物会造成人身伤害。
CAUTION
安装轴瓦时,连杆和轴瓦的接触面必须清洁干燥。用过的轴承必须安装到原来的位置,否则发动机可能损坏。
使用清洁的 Lubriplate™ 105 多用途润滑剂或等同物润滑上轴瓦的曲轴轴颈配合面。
将上轴瓦装入连杆中,轴瓦定位舌座入连杆上的槽中。
将轴瓦安装在连杆盖中,轴瓦的定位舌(2)座入盖上的槽(1)中。
使用清洁的 Lubriplate™ 105 多功能润滑剂或等同物润滑轴瓦和曲轴轴颈的配合面以及连杆螺钉。
CAUTION
连杆盖的 alpha 字母必须与连杆上的 alpha 字母相匹配,并且必须将两个位置的字母对准后安装,免损坏连杆和曲轴。连杆盖的锁舌必须朝向缸体的进气侧。连杆和连杆盖的配合面必须干净,否则发动机可能损坏。
将连杆盖安装在连杆上。
用清洁的发动机机油润滑螺钉螺纹。
将螺钉拧进连杆。用手拧紧。
拧紧旧螺钉的步骤与拧紧新螺钉的步骤不同。参考第 1 节中的步骤 001-054。
测量连杆侧隙。参考第 1 节中的步骤 001-054。
重复上述步骤,安装其余的轴瓦和连杆盖。
WARNING
美国的一些州和联邦机构已经认定使用过的机油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。应避免吸入机油蒸汽、误吞以及长时间接触用过的机油。如果不再继续使用,应按照当地环保法规进行处理。
CAUTION
发动机进行内部维修后,在运转之前必须预先加注润滑系统,以防损坏内部部件。
WARNING
为了减小人身伤害的可能性,应避免皮肤直接接触热机油。
WARNING
美国的一些州和联邦机构已经认定使用过的机油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。应避免吸入机油蒸汽、误吞以及长时间接触用过的机油。如果不再继续使用,应按照当地环保法规进行处理。
CAUTION
在将轴承盖从缸体上拆下前,在所有没有标记的轴承盖上作标记。拉出主轴承盖前不要拆下主轴承螺钉,否则主轴承盖可能掉下,造成人身伤害和零件损坏。
如果不打算拆下曲轴,一次只能更换一个主轴承。
拧松主轴承盖螺钉。
使用主轴承盖拉拔器(零件号为 ST-1178)拆下主轴承盖。工具必须放在盖的中央。
拆下主轴承螺钉和轴承盖。
在轴瓦上标记它们拆下时所在的轴颈号。
从主轴承盖上拆下下主轴瓦。
利用空气压缩机驱动装置或盘车装置旋转曲轴以拆下主轴瓦。
如果需要将每个主轴承装回发动机,应标记它们所在位置。
WARNING
使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和污垢会造成人身伤害。
使用软毛刷清洁零件。
用压缩空气吹干这些零件。
检查主轴承盖和螺钉有无损坏。
检查轴瓦和止推轴承有无拉痕、划痕或其他损坏。
如果主轴承损坏,检查曲轴主轴承轴颈。如果曲轴损坏,发动机必须拆下维修。参考第 0 节中的步骤 000-001(发动机拆卸)。
康明斯公司建议在更换主轴承的同时更换止推轴承。有关止推轴承的更换,参考第 1 节中的步骤 001-007(止推轴承)。
使用球形端的外径千分表测量主轴瓦的厚度。
mm | in | |
3.196 | 最小 | 0.126 |
3.214 | 最大 | 0.127 |
如果轴承不符合技术规范,则必须更换。
有关轴承损坏的更详细信息,参考《轴承故障的分析和预防》(公告号为 3810387)。
连杆和主轴承轴颈中研磨尺寸过小的曲轴在前配重上有标记。曲轴如果被标记,检查轴瓦的零件号以确保使用的轴承规格正确。
CAUTION
安装轴瓦时,缸体鞍座与轴承盖的接触面必须清洁干燥。用过的轴承必须安装到原来的位置,否则发动机可能损坏。
CAUTION
轴承定位舌必须座入轴承鞍座的槽中,否则发动机可能损坏。
CAUTION
安装轴承时不要使用螺钉或其他硬金属物体,否则可能损坏曲轴并造成发动机故障。
使用清洁的 Lubriplate™ 105 多用途润滑剂或等同物润滑主轴承上轴瓦与曲轴轴颈的配合面。
用手将轴承装到上鞍座。使轴承滑动入位。安装轴承时注意不要损坏曲轴轴颈。
使用清洁的 Lubriplate™ 105 多用途润滑剂或等同物润滑轴瓦内径,和上止推轴承的衬套一侧。
对齐下主轴瓦,并将其推入到位。
CAUTION
确保斜面朝向曲轴轴颈。止推轴承安装错误将导致发动机损坏。
使用清洁的 Lubriplate™ 105 多用途润滑剂或等同物润滑下止推轴承的衬套一侧。
按图示在 4 号主轴承盖上安装止推轴承下瓦。
CAUTION
确保斜面朝向曲轴轴颈。止推轴承安装错误将导致发动机损坏。
在 4 号主轴承座上安装止推轴承上瓦。
将曲轴推向发动机后部,以安装前止推轴承;然后将曲轴推向发动机前部,安装后止推轴承。
CAUTION
主轴承盖的连接配合面只能使用 Loctite™ 518 螺纹密封胶。其他密封胶可能变硬、变脆,从而使机和碎屑进入到主轴承/缸体接合处,从而造成发动机损坏。
CAUTION
每道密封胶宽度必须在 3 至 5 mm [0.12 至 0.20 in] 之间,并且不得进入到主轴瓦内径中。主轴承中的密封胶可能损坏发动机。
如图所示,在每个主轴承盖上的 2 个主轴承盖表面涂上一层 Loctite™ 518 螺纹密封胶。
使用清洁的 15W-40 发动机机油润滑螺栓螺纹和平垫圈(如果没有使用垫圈,也可润滑螺栓头的下面)。
安装前,排出螺钉中多余的机油。
CAUTION
主轴承盖上标记有“V”字样。使“V”标记指向发动机的前面。定位不正确会导致发动机严重损坏。
盖的螺钉孔对准缸体的孔。确保下轴瓦固定到位。
将螺钉穿过主轴承盖安装到缸体中。
为了避免出现孔尺寸、间隙或同时出现上述两种问题,必须在涂敷 Loctite™ 518 螺纹密封胶后 15 分钟内拧紧主轴承螺栓。
确保轴瓦不会移动。
充分拧紧螺钉,用一根撬棒将轴承盖对正。
将主轴承盖上的两个螺钉拧紧到 203 N• m [150 ft-lb]。
完全松开两个螺钉。
其余的主轴承没有止推轴承。
建议使用气动冲击扳手和套筒(工具号分别为 3163059 和 3163060)将螺钉再转动 180 度。
使用扭矩加角度法,按所示顺序拧紧主轴承螺钉。
Torque Value: | 步骤 1 | 149 n.m [110 ft-lb] |
步骤 2 | 拧紧 180 度 |
若要测量曲轴的轴向间隙,应在油底壳法兰上安装千分表。
将千分表的触头放在曲轴配重上。
向缸体后部推动曲轴。
将千分表归 "0" (零)。
向缸体前部推动曲轴。
如果轴向间隙小于 0.10 mm [0.004 in],将所有主轴承螺钉向外旋转一圈。
向缸体前端推动曲轴,然后再向缸体后端推动。
按顺序拧紧主轴承螺钉。
缸体主轴承螺钉
测量曲轴轴向间隙。
mm | in | |
0.10 | 最小 | 0.004 |
0.50 | 最大 | 0.020 |
已经在止推轴承面上重新研磨的曲轴因为止推轴承规格过大被标记在曲轴后部配重上。如果曲轴配重上有标记,检查止推环的零件号,以确保使用了正确规格的止推环。
例如:F0.010 = 前 0.25 mm [0.010 in]
例如:R0.020 = 后 0.51 mm [0.020 in]
如果曲轴轴向间隙大于 0.50 mm [0.020 in],必须拆下发动机才能更换曲轴。参考第 0 节中的步骤 000-001(发动机拆卸)。
CAUTION
发动机进行内部维修后,在运转之前必须预先加注润滑系统,以防损坏内部部件。
WARNING
为了减小人身伤害的可能性,应避免皮肤直接接触热机油。
WARNING
美国的一些州和联邦机构已经认定使用过的机油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。应避免吸入机油蒸汽、误吞以及长时间接触用过的机油。如果不再继续使用,应按照当地环保法规进行处理。
康明斯公司建议在更换主轴承的同时更换止推轴承。
排放机油。参考步骤 007-037。
拆下油底壳。参考步骤 007-025。
拆卸机油吸油管。参考步骤 007-035。
拆下缸体加强板。参考步骤 001-089。
拆卸 4 号主轴承盖。参考步骤 001-006。
从 4 号主轴承盖上拆下止推轴承。
在止推轴承上作下、前或后轴承位置标记。
CAUTION
为了避免损坏曲轴,应小心拆卸上止推轴承。
使用钝工具拆卸上止推轴承。
在这些轴承上作上、前或后轴承位置标记。
检查止推轴承是否有刮伤、擦伤、不均匀磨损或其他损伤。
如果发现损坏,则更换止推轴承。
如果止推轴承损坏,一定要检查曲轴、缸体和主轴承盖是否也损坏。
使用 Lubriplate™ 105 或等同物涂敷上止推轴承。
将曲轴推向发动机后部,安装后止推轴承,然后将曲轴推向前部,安装前止推轴承。
在 4 号主轴承座上安装止推轴承上瓦。
斜面必须朝向曲轴。
使用 Lubriplate™ 105 或等同物涂敷下止推轴承。
按图示在 4 号主轴承盖上安装止推轴承下瓦。
止推轴承的斜面必须朝向曲轴。
安装主轴承盖。参考步骤 001-006。
安装缸体加强板。参考步骤 001-089。
安装机油吸油管。参考步骤 007-035。
安装油底壳。参考步骤 007-025。
用清洁的机油注满发动机。参考步骤 007-037。
在起动后的 15 秒内,发动机必须有足够的机油压力。如果 15 秒内低油压报警指示灯没有熄灭,或者仪表显示无油压,应立即关闭发动机,以防止发动机损坏。确认油底壳中油位是否正确。
运转发动机,使之达到正常工作温度,检查有无泄漏。