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康明斯柴油发动机K38和K50缸体/中冷器/凸轮轴和齿轮技术资料

详细描述

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康明斯柴油发动机K38 和 K50缸体 — 综述
康明斯柴油发动机K38 和 K50 发动机凸轮轴和齿轮

概述

康明斯K38 和 K50 发动机的凸轮轴和齿轮都有一个凸轮轴用于右排,一个康明斯凸轮轴用于左排。凸轮轴有所不同。这两个凸轮轴旋转方向相反,汽缸间距不同。康明斯K38 和 K50 发动机的凸轮轴齿轮和止推轴承板相同。康明斯发动机左右排的凸轮轴齿轮不同。康明斯凸轮轴和凸轮轴齿轮上的“R”或“RB”标记表示发动机右排,“L”或“LB”标记表示发动机左排。务必检查各个零件的信息以确保安装了正确的零件。

康明斯K2000E、K1800E、 KTA 50-G3、 KTA 50-G4 和 KTTA50-G2 发动机的凸轮轴有重大的设计改动。优化后的喷油器孔(加高升程)缩短喷油持续时间的同时还提高了燃烧效率。气门正时优化后进一步提高了发动机效率。

凸轮轴齿轮有指示标记。发动机组装过程中需要使用这些标记才能将凸轮轴穿过凸轮轴惰齿轮放到相对于凸轮轴的正确位置。齿轮侧的指示标记必须放在凸轮轴凸轮的相对方向上。

序列号大于 33101470 的发动机左排需要使用加长的凸轮轴。这些发动机都有一个连接缸体的油道,可使机油从凸轮轴孔后部流回曲轴箱。这个油道阻止油压向前推动凸轮轴,从而可以预防凸轮轴止推轴承损坏。该设计要求用一个齿轮轴盖板连接凸轮轴孔与机油道。如果在旧式缸体上安装了加长的凸轮轴,必须在左排后凸轮轴孔中加装一个凸轮轴衬套(总共两个)。这要求修改凸轮轴盖才能连接一个柔性软管。该软管随后必须连接到左排后凸轮轴随动件盖上。这个凸轮轴随动件盖也必须加以修改才能连接柔性软管。

通过使用不同的凸轮轴键来调整喷油器正时。键的选择改变凸轮轴凸轮相对于凸轮轴齿轮上正时标记的位置。要改变喷油器正时,必须拆卸齿轮。

凸轮轴轴向间隙取决于凸轮轴和止推轴承板之间的间隙。调整凸轮轴轴向间隙时,必须拆下凸轮轴齿轮。

有些发动机的凸轮轴齿轮有一个用来安装齿圈的安装孔。该齿圈设计用于驱动海水(原水)泵。

拆卸凸轮轴齿轮时,不必拆下凸轮轴。使用凸轮轴齿轮拉拔工具组件(零件号 3376400)。 两个可翻转爪必须从齿轮中间指向相反的方向。

喷油器或气门凸轮损坏或磨损的凸轮轴必须进行更换。康明斯公司建议不要对凸轮轴凸轮进行研磨。

所有 K 系列发动机上都已推出修改后的宽凸轮式凸轮轴。凸轮轴设计采用的气门和喷油器凸轮轴凸轮比以前的凸轮轴凸轮宽 4.16 mm [0.164 in]。

修改后的宽凸轮式凸轮轴与旧设计可以互换。

K38 和 K50 发动机采用三种不同的连杆。这三种连杆完全可以互换,也可以安装在同一台发动机上。

第一种的连杆与连杆盖间有两个定位销环。这种连杆有一个平衡垫。

第二种的连杆与连杆盖间有四个定位销。这种连杆的连杆和连杆盖上各有一个平衡垫。

第三种增加了材料来提高连杆的刚性。于 1991 年推出,首台发动机序列号为 33116117。

K38 和 K50 发动机使用两种不同的连杆轴承。现有轴承的挤压力比以前轴承的大。不要在同一连杆上混用新旧两种轴承。新旧轴承可以安装在同一台发动机上。通过轴承背面的零件号即可识别出轴承。不要在同一连杆上混用不同零件号的轴承。

有维修用加大尺寸的连杆轴承可供选用。这些轴承只是内径尺寸加大。

由于新轴承挤压力的增加,提高了连杆螺栓的扭矩技术规范。为避免发生混淆,也提高了使用旧轴承的连杆上的螺栓扭矩。

可以测量连杆螺栓来确定紧固螺栓时取得的伸长量。可以使用维修工具测量伸长量。发动机组装步骤中涉及进行此测量的步骤。

注: 推荐使用螺栓伸长量测量法,而不是扭矩测量法。

连杆衬套在装入连杆后再进行加工。不提供加工后的替换衬套。除非能够加工衬套到精确的公差,否则不要拆卸衬套。

K38 和 K50 发动机上的所有曲轴都有螺栓固定式配重。务必确保标出配重在曲轴上的位置。配重都是不可互换的。配重安装在错误的位置会导致失衡状态,从而可能导致曲轴发生故障。如果必须更换任何曲轴上的配重,必须重新调整曲轴的平衡。

现有曲轴和配重都有一个开口环定位销,用以确定曲轴上配重的位置。以前的曲轴和配重在两个零件间形成干涉配合。旧件与现有零件不可互换。参考本步骤中的曲轴零件号改进表。

修改后的 K50 发动机切削螺纹式曲轴的曲轴前端有一个直径减小的螺栓孔分布圆,于 1989 年 9 月推出,首台发动机序列号为 33116494。

这种曲轴类型的推出后,当更换曲轴时,还必须更换使用这些螺栓孔连接到曲轴上的所有零件。

K2000E、K1800E、K1500E 和 K38M2 发动机曲轴的前端有一个直径为 77.47 mm [3.050 in] 的螺栓孔分布圆。前端螺纹滚压而成,不同于早期 K50 发动机曲轴上的切削加工。

K50 发动机滚压螺纹式曲轴有一个直径减小的螺栓孔分布圆,适用于高马力发动机,于 1991 年 11 月推出,首台发动机序列号为 33120859。

修改后的曲轴推出后用在所有 K38 发动机的生产上。该曲轴于 1997 年 1 月推出,首台发动机序列号为 33136496(发动机序列号为 33136521、33136528 和 33136558 的发动机除外)。该曲轴的曲轴前端有一个直径减小的螺栓孔分布圆,用以提高耐用性。这些曲轴其中一部分的螺纹采用滚压成形。

以前的曲轴目前仍保有,仅限维修用途。

注: 推荐对发生曲轴前端故障的发动机应用只要是需要更换曲轴就更新为直径减小的螺栓孔分布圆 (RBC) 式曲轴。

有些老式 KT38 和  KTA 38 发动机制造后曲轴有经过喷丸强化的内圆角。(参考曲轴零件号改进表) 喷丸强化式曲轴通过连杆和主轴颈内圆角中粗糙的灰色表面即可识别出来。轴颈表面平滑,有着明亮的光泽。内圆角外观灰暗,无磨床线迹象。如果使用磨床将带有经过喷丸强化的内圆角的轴颈加工成减小尺寸,必须再次进行曲轴喷丸强化处理,否则只能将其安装在 KT38 发动机上。

有些老式  KTA 50 发动机的曲轴有经过喷丸强化的内圆角。(参考曲轴零件号改进表)。如果使用磨床将主轴承轴颈或连杆轴承轴颈加工成减小尺寸,只要是再次安装曲轴就必须进行曲轴喷丸强化处理。

修改后的曲轴齿轮于 1994 年 1 月在 K50-G2/G3/G4 发动机上推出(首台发动机序列号 33126578)并于 1994 年 6 月在其它发动机上推出(首台发动机序列号为 33127694)。

修改后的齿轮之间可以互换,但必须与以下零件一起整套使用:

修改后的右排水泵惰齿轮

修改后的左排凸轮轴惰齿轮。

正确进行曲轴内圆角喷丸强过处理所需的过程控制至关重要。推荐只能由康明斯公司批准的站点进行喷丸强化处理。 下面列出康明斯公司批准的站点

Paul Feld

J. Neu

Metal Improvement Company

Metal Improvement Company

3239 East 46th Street

18683 South Miles Road

Vernon,California,U.S.A. 90058

Warrensville Heights,Ohio,U.S.A. 44128

Bernard Kiefer

Jeff Meister

Metal Improvements

Metal Improvements, Inc.

Alfred Noble Strasse

5791 Creek Road

Unna,West Germany

Blue Ash,Ohio,U.S.A. 45242

H. Thom

T. Kering

Metal Improvement Company

Metal Improvement Company

678 Winthrop

280 Adams Boulevard

Addison,Illinois,U.S.A. 60101

Farmingdale,L.I.,New York,U.S.A.

11735

W. Classon

M. Claude Diepart

Metal Improvement Company

Zone Industrielle

276 Osmaston Road

D'Amilla

Derby, England

45200 Montargis

France

J. Covelli

E. Friedman

Metal Improvement Company

472 Barrell Avenue

5801 North 94th Street

Carlstadt,New Jersey,U.S.A. 07072

Milwaukee,Wisconsin,U.S.A. 53225

本表所示为康明斯 K38 和 K50 发动机曲轴零件号改进过程和内圆角处理方法。

发动机

Bare 曲轴零件号

带配重的曲轴

备注

K38

206220

AR12380

内圆角未经处理;前端短;前齿轮台阶窄;要求使用零件号为 207593 的减振器接头;新的或重新打磨后的曲轴仅适用于 KT 发动机

K38

3004688

3005849

内圆角未经处理;前端短;前齿轮台阶宽;要求使用零件号为 207593 的减振器接头;重新打磨后的曲轴适用于 KT 或  KTA  发动机;零件号替换为 3005598

注:以下所有曲轴均有长前端和宽前齿轮台阶。

K38

3004689

3005598

内圆角未经处理;重新打磨后的曲轴适用于 KT 或  KTA  发动机;零件号替换为 3015577

K38

3040090

3040092

内圆角经完全淬硬处理;通过船级社认证;零件号替换为 3176427

K38

3014252

3014254

内圆角未经处理;重新打磨后的曲轴仅适用于 KT 发动机

K38

3015332

3015333

内圆角经喷丸强化处理;重新打磨后未经喷丸强化处理的曲轴仅适用于 KT 发动机

K38

3015576

3015577

内圆角经完全淬硬处理;零件号替换为 3176424

K38

3175680

3175630

内圆角未经处理;通过劳埃德船级社认证;仅限维修用途;重新打磨后的曲轴适用于 KT 或  KTA  发动机;零件号替换为 3015577

K38

3177162

3177163

内圆角经完全淬硬处理;0.254 mm [0.010 in] 减小尺寸的 ReCon®;零件号替换为 3176431;新的或重新打磨后的曲轴适用于 KT、 KTA 和 KTTA 发动机

K38

3176423

3176424

内圆角经完全淬硬处理;新配重联接设计;新的或重新打磨后的曲轴适用于 KT、 KTA  和 KTTA 发动机

K38

3176427

3176428

内圆角经完全淬硬处理;通过船级社认证;新配重设计;新的或重新打磨后的曲轴适用于 KT、 KTA  和 KTTA 发动机

K38

3176431

3176432

内圆角经完全淬硬处理;0.254 mm [0.010 in] 减小尺寸的 ReCon®;新配重联接设计;新的或重新打磨后的曲轴适用于 KT、 KTA  和 KTTA 发动机

K50

3004690

3011430

内圆角经喷丸强化处理;必须在重新打磨后进行喷丸强化处理;零件号替换为 3019356

K50

3019355

3019356

内圆角经完全淬硬处理;零件号替换为 3176425;重新打磨后的曲轴适用于  KTA  和 KTTA 发动机;零件号替换为 3176426

K50

3040091

3040093

内圆角经完全淬硬处理;通过船级社认证;零件号替换为 3176429;重新打磨后的曲轴适用于  KTA  和 KTTA 发动机;零件号替换为 3176430

K50

3175690

3175640

内圆角经喷丸强化处理;通过劳埃德船级社认证;必须在重新打磨后进行喷丸强化处理;零件号替换为 3019356

K50

3176425

3176426

内圆角经完全淬硬处理;新配重联接设计;重新打磨后的曲轴适用于  KTA  和 KTTA 发动机;零件号替换为 3179926

K50

3176429

3176430

内圆角经完全淬硬处理;通过船级社认证;新配重联接设计;重新打磨后的曲轴适用于  KTA  和 KTTA 发动机

K50

3176433

3176434

内圆角经完全淬硬处理;0.254 mm [0.010 in] 减小尺寸的 ReCon®;新配重联接设计;重新打磨后的曲轴适用于  KTA  和 KTTA 发动机

K50

3177165

3177166

内圆角经完全淬硬处理;0.254 mm [0.010 in] 减小尺寸的 ReCon®;零件号替换为 3176433;重新打磨后的曲轴适用于  KTA  和 KTTA 发动机

K50

3179925

3179926

内圆角经完全淬硬处理;加大直径的前端螺栓孔分布圆;配重用定位销固定到位;曲轴前端采用滚压螺纹;适用于最大马力 1600 hp 的发动机;零件号替换为 3626832

K50

3179927

3179928

内圆角经完全淬硬处理;通过船级社认证;加大直径的前端螺栓孔分布圆;配重用定位销固定到位;曲轴前端采用滚压螺纹;适用于最大马力 1600 hp 的发动机;零件号替换为 3626835

K50

3069782

3626832

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;减小直径的螺栓孔分布圆;适用于最大马力 2000 hp 的发动机;零件号替换为 3627642

K50

3626834

3626835

内圆角经完全淬硬处理;通过船级社认证;配重用定位销固定到位;减小直径的螺栓孔分布圆;适用于最大马力 2000 hp 的发动机

K50

3627643

3627642

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;曲轴前端采用滚压螺纹;减小直径的螺栓孔分布圆;适用于最大马力 2000 hp 的发动机;零件号替换为 3629276

K50

3628873

3629276

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;曲轴前端采用滚压螺纹;减小直径的螺栓孔分布圆;修改了钻头刃配置;适用于最大马力 2000 hp 的发动机

K38

3630059

不可用

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;采用切削螺纹;减小直径的螺栓孔分布圆;适用于船用 M2 额定功率的发动机;适用于船级社批准的应用类型。

K38

3630057

3630060

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;采用切削螺纹;减小直径的螺栓孔分布圆;适用于船用 M0、M1 额定功率的发动机;适用于船级社批准的应用类型。

K38

3630072

3630075

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;曲轴前端采用滚压成形螺纹;减小直径的螺栓孔分布圆;适用于 K1500E 的发动机。

K38

3630073

3630076

内圆角经完全淬硬处理;配重用定位销固定到位;采用切削螺纹;减小直径的螺栓孔分布圆。

康明斯连杆轴颈必须要先放在上止点 (TDC) 位置才可以拆卸康明斯活塞和连杆总成。

所有康明斯K38 和 K50 发动机曲轴的前端和后端都各有一个定位销或滚销。该销能保证减振器、曲轴接头与飞轮正确对准。这些零件必须与曲轴对准,因为它们上面都有调整气门和喷油器时需要用到的指示标记。

可提供加大尺寸的主轴承和止推轴承以便于使用。当一根轴颈需要重新研磨时,康明斯公司建议重新研磨所有主轴颈或连杆轴颈。

康明斯K38 和 K50 发动机曲轴后部使用两种不同的曲轴齿轮。当发动机没有后齿轮驱动总成时,安装窄齿轮。当发动机有后齿轮驱动总成时,安装宽齿轮。当发动机没有后齿轮驱动总成时,也可以安装宽齿轮。窄齿轮如果在有后齿轮驱动的发动机上就会发生故障。窄齿轮不可维修。

减振器用于控制曲轴的扭曲或扭转振动。减振器设计用于特定的发动机型号。K38 和 K50 发动机上只能使用硅油式减振器。

现场修理减振器不经济。如果检查发现减振器有故障,则应安装新减振器或大修后的减振器。

粘性减振器使用寿命有限定。减振器在使用 24,000 小时后必须进行更换。

康明斯K38 和 K50 发动机的硅油减振器上都有调整气门和喷油器时需要用到的标记。曲轴有一个定位销或滚销,必须将其与减振器中正确的孔对准。有些 K50 发动机有两个减振器。

减振器/皮带轮不同的联接方法有:

从 1974 年到 1984 年 1 月生产的发动机的减振器位于曲轴与曲轴皮带轮之间。如果用减小直径的螺栓孔分布圆 (RBC) 式曲轴更换这些发动机上的曲轴,所有安装在曲轴前端的零件(包括减振器)都必须进行更换。

1983 年 1 月后生产的发动机(首台发动机序列号为 33111414)的曲轴前端减振器安装位置上方压装有一个接头。这些发动机的曲轴皮带轮在安装时使用与曲轴接头相同的安装螺栓。所有安装在曲轴前端的零件都必须进行更换。减振器安装到接头上,不需要进行更换。

减振器螺栓扭矩于 1988 年 11 月(首台发动机序列号 33115031)从 630 减小到 555 N•m [465 到 409 ft-lb]

康明斯K2000E 和 K1800E 发动机使用两个标准硅油减振器。这两个减振器在每次发动机大修时或使用 12,000 小时后必须进行更换。

康明斯K2000E 发动机于 1989 年 4 月(首台发动机序列号 33115583)删除了双减振器配置,替换为单高速减振器。

Teflon® (PTFE) 轴承减振器已在 KV 发动机上推出。使用 PTFE 轴承减振器目的在于提高高负载系数应用类型所使用的减振器的使用寿命。除了轴承配置和零件号以外,PTFE 减振器与尼龙减振器完全一样,可以完全互换。

旧尼龙涂层减振器零件号

修改后的 PTFE 轴承减振器零件号

首台发动机生产序号

生效日期

3032731

3626721

33115657

1989 年 2 月 17 日

3032732

3626722

33116414

1989 年 9 月 8 日

3036848

3626723

33115603

1989 年 3 月 10 日

3036849

3626724

33115646

1989 年 3 月 16 日

康明斯K38 和 K50 发动机使用两种不同的减振器安装方法。对于 1983 年或之前生产的发动机(首台 K38 发动机序列号为 33108025,首台 K50 发动机序列号为 33108028),减振器用固定曲轴皮带轮的螺栓固定在曲轴皮带轮与曲轴之间。对于 1983 年后生产的发动机(首台 K38 发动机序列号为 33108026,首台 K50 发动机序列号为 33108029),减振器固定在一个与曲轴压配合的接头上。固定曲轴皮带轮的螺栓穿过该接头。

如果压配合模式有两个减振器,第二个减振器则安装在曲轴皮带轮法兰上。这些修改后的设计改变了曲轴皮带轮的长度。修改后的设计还改变了风扇皮带轮上楔槽的位置。为了帮助皮带定位,也修改了风扇驱动系统的其它零件。确保进行发动机前部改动时这个区域的其它皮带轮与曲轴皮带轮对齐。提供的这些零件是为了正确安装皮带轮。

对于  KTA 50 - 1500 rpm 发电机组发动机(1991 年 2 月生产,首台发动机序列号为 33120853),单高速减振器替换为双低速减振器。

为了延长使用寿命,12 减振垫式减振器替换了 6 减振垫式减振器(惯性环上的 Teflon® 减振垫)

旧 6 减振垫式减振器零件号

修改后的 12 减振垫式减振器零件号

首台发动机生产序号

生效日期

3626723

3628651

33124145

1993 年 4 月 1 日

3626724

3628652

33124177

1993 年 4 月 5 日

3626721

3628649

33124180

1993 年 4 月 5 日

3626722

3628950

33124204

1993 年 4 月 8 日

康明斯齿轮室与缸体间的密封垫不需要使用密封垫密封胶或润滑脂。这个密封垫的设计使其在接触发动机机油或其它石油基产品时会变大。

有些旧式康明斯 K38 发动机有一个干涉曲轴拆卸的前齿轮室。可以修改这些旧式齿轮室,以便在不拆卸齿轮室的情况下拆卸曲轴。

已经修改了用于使前齿轮室盖和齿轮室与缸体对准的定位销。新式发动机有一个主定位销和一个长度为 63.5 mm [2.50 in] 的菱形定位销。旧式发动机有两个主定位销和两个长度为 25.4 mm [1.00 in] 的菱形定位销。

当解体发动机时,检查定位销的配置类型。如果不更换缸体,不要改变定位销配置类型。新齿轮室盖和齿轮室可以与任一种定位销配置类型同时安装。新缸体中定位销孔的深度为 15.00 mm [0.590 in]。旧式缸体中定位销孔的深度为 9.88 mm [0.389 in]。不能加大旧缸体中定位销孔的深度。

现有齿轮室盖和齿轮室中定位销孔的直径比以前齿轮室盖和齿轮室中的定位销孔大。如果要将以前齿轮室盖或齿轮室安装在现有缸体上,齿轮室盖和齿轮室中的定位销孔必须要铰成加大尺寸。主定位销孔必须要铰成直径为 15.900 到 15.925 mm [0.626 in 到 0.627 in]。菱形定位销孔必须要铰成直径为 15.925 mm 到 15.950 mm [0.627 in 到 0.628 in]。如果没有铰孔,齿轮室盖和齿轮室在用力压过新式定位销时可能会断裂。

有些发动机序列号在 33110672 到 33110855 的发动机生产后使用现有缸体及加深的定位销孔和缩短的定位销。如果要从这些发动机上拆卸前齿轮室盖,必须检查定位销超出前齿轮室的突出量。如果主定位销没有突出齿轮室外,用长度为 38.1 mm [1.50 in] 的定位销(零件号 70662)更换壳体中的 25.4 mm [1.00 in] 定位销。如果菱形定位销没有突出齿轮室外,拆卸两个 25.4 mm [1.00 in] 定位销。将一个长度为 13 mm [0.50 in] 的定位销(零件号 148584)装入缸体。然后再安装两个长度均为 25.4 mm [1.00 in] 的菱形定位销。

康明斯K38 和 K50 发动机使用两种不同的前齿轮室盖。船用发动机上的齿轮室盖上有固定海水(原水)泵的孔。这种齿轮室盖用在有些建筑用发动机上,只是用盖板替代泵。可以通过这些孔拆卸凸轮轴和凸轮轴齿轮。

修改后的前齿轮室盖于 1987 年 3 月在没有液压泵驱动能力的发动机上推出(首台发动机序列号为 33112185)。

活塞只能成套提供。组件包括活塞、活塞销和两个固定环。

康明斯K38 和 K50 系列发动机上已推出了各种活塞,从原装标准活塞到偏置活塞销式活塞现在均已在产。下面列出了所使用的活塞历史记录及各种特性:

标准化后的 K 优质活塞 (L12) 铸件于 1988 年 7 月推出。 这个铸件与早期 (L4) 铸件的区别有:

修改后的活塞环槽。L12 活塞的活塞环槽位置全都相同。

活塞顶阳极氧化。减小了经过阳极氧化的活塞顶面积。

石墨涂层。活塞裙增加了石墨涂层。这个涂层使活塞裙的颜色比以前的活塞暗的多。

机油排放孔。改变了回油孔的形状和深度,这样油孔不再延伸到活塞内部。机油现在通过铸件的油道回流到活塞裙控油环下面的区域。

销孔。增加了活塞销孔内径。滑动配合活塞销孔新尺寸为 60.942 mm [2.3993 in] 到 60.952 [2.3997 in]。当两个零件温度相同时,活塞销在活塞销孔中形成滑动配合。安装活塞销之前无须加热活塞。如果活塞销不能装入销孔,检查孔壁上有无毛刺或弯折。如果活塞不能进入销孔,不要加热活塞。此外,活塞销孔失圆。销孔在水平上(与活塞环槽平行)可以比垂直轴上(与活塞环槽垂直)最多大 0.071 mm [0.0028 in]。

标准化后带加厚镍合金镶圈的活塞(L13 铸件)于 1989 年 1 月推出。这些活塞具有上述 L12 铸件的所有特性,同时还有用以降低剥离程度的加厚镍合金镶圈。为了在同一台发动机上像以前的活塞一样使用 L13 活塞,切去了活塞裙内侧的一部分材料。切去材料会使活塞裙过量弯曲,造成活塞裙开裂。L13 活塞必须经过现场技术更新 8922。

新式 K 优质(L15 或 L13+)活塞于 1989 年 10 月推出。这些活塞具有 L12 和 L13 铸件的所有特性,同时为防止开裂活塞裙内侧增加了材料。

零件号改进过程

零件说明

以前的零件号(158L4 铸件) 所有型号

标准化后的零件号(158L12 铸件) 所有型号

标准化后带加厚镍合金镶圈(158L13A1 铸件)

K 优质(158L13 + A1 铸件)(158L15A1 铸件)

偏置活塞销式活塞零件号(158L15A1 铸件)

(活塞)活塞组件

(3032197) 3801398

(3178357) 3803267

(3068038) 3803267

(3070708) 3803316

(3096680) 3631246

(活塞)活塞组件

(3032462) 3801438

(3178357) 3801398

(3068038) 3803267

(3070708) 3803316

(3096680) 3631246

(活塞)活塞组件

(3036074) 3801436

(3178358) 3801436

(3068037) 3803266

(3070707) 3803315

(3096681) 3631245

(活塞)活塞组件

(3036073) 3801437

(3178359) 3801437

(3068036) 3803265

(3070706) 3803314

(3096682) 3631244

(活塞)活塞组件

(3178997) 3803149

(3065339) 3803149

(3068032) 3803263

(3070703) 3803312

(3096685) 3631241

(活塞)活塞组件

(3036072) 3801439

(3178360) 3801439

(3068035) 3803264

(3070705) 3803313

(3096683) 3631242

(活塞)活塞组件

(3070704) 3803617

(3096684) 3631243

以下康明斯发动机采用油道冷却式活塞:K2000E、K1800E、K1500E、K38M2 和 K50M2 来降低活塞环槽区的活塞温度。顶活塞环有一个镍合金托架。不要在 K2000E、K1800E、K1500E、K38M2 和 K50M2 发动机上使用标准活塞。不要在未经配置使用油道冷却式活塞的发动机上使用这种活塞。

油道冷却式活塞的活塞底面有两个加工开口,为活塞环槽区后面的油道提供供油和回油通路。

通过康明斯活塞顶上的箭头即可识别出偏置活塞销式活塞。安装活塞时必须使箭头朝向发动机前部(减振器端)。

注: K2000E、K1800E、K1500E、K50M2 和 K38M2 发动机不使用偏置活塞销式活塞。

这可以提供一个识别出 K 系列 158L13A1 活塞与其它 K 活塞的方法,即安装在发动机上时只能看到活塞底部。当没有安装活塞时,可以查看零件号进行识别。

只在发动机上没有安装全套的 158L13A1 活塞并且历史记录缺失或者 158L13A1 活塞安装的汽缸没有文件记录的情况下提供这个资料。

可以通过活塞裙的外观识别出 158L4 活塞与稍后供应的活塞(158L12 + A1、158L12 + A2 和 158L13A1)。158L4 活塞的活塞裙不像 158L12 和 158L13 系列活塞那样有黑色的石墨涂层。158L4 活塞的活塞裙有一个明亮的铝材外观。

活塞铸件零件号位于活塞顶的下面。活塞安装后很难看到这个零件号,因为连杆盖住了标记。取决于使用的光线、查看角度及设备可达性,有些情况下可以看到这个零件号。零件号的 “158LXX+” 部分压印在活塞顶下面的左侧上。零件号的 “A+” 部分压印在活塞顶下面的右侧上。

当看不到 “158LXX” 零件号时,有三种区分 158L12 系列活塞与 158L13A1 系列活塞的方法。

日期代码

康明斯活塞裙肋的外观

铸件中沉孔与圆周的间距

日期代码:

日期代码位于活塞裙内侧上。日期代码是用数字代表月份的天数,用按照字母顺序的字母代码代表月份,用一个数字代表发动机生产的日历年份最后一位数字。

例如:

“9 A 9” 表示 1989 年 1 月 9 日。 不用字母 “I” 表示代表月份的字母代码。

具体活塞活塞设计的日期代码如下:

158L12 + A1

25 G 8 到 4 L 8(1988 年 7 月 25 日到 1988 年 11 月 4 日)

158L12 + A2

7 L 8 到 10 A 9(1988 年 11 月 7 日到 1989 年 1 月 10 日)

158L13A1

9 A 9 到 8 J 9(1989 年 1 月 9 日到 1989 年 9 月 8 日)

158L13 + A1

2 K 9 到当前日期(1989 年 10 月 2 日到当前日期)

注:该标记已改为“158L15”。

请注意,158L12 + A2 与 158L13A1 日期代码有一天重叠。

只有 158L13A1 活塞必须经过现场技术更新 8922。

158L13 + A1 和 L15 是 158L13A1 的指定替换活塞。

活塞裙肋外观:

158L13A1 活塞上可以看到的活塞裙肋外观比 158L12 + A2 突出很多,而且更长一些。

有时可以用手指感觉到肋外观的差别。如果在 158L12 系列活塞用手指从活塞裙底部穿过肋区移到活塞顶,会感觉到活塞厚度较为一致。如果在 158L13A1 活塞上进行此触摸步骤,会感觉到肋突出很多。如果用手指从活塞肋移到活塞顶,会感觉到厚度减小幅度相当大。

铸件沉孔与圆周的间距:

活塞裙内侧有一个加工的沉孔。158L12 系列活塞上铸件的这个沉孔与圆角的间距比 158L13A1 系列活塞的大的多。

擦去活塞内侧的油迹。使用小量度。158L12 系列活塞上该间距约为 8 mm [5/16 in]。158L13A1 系列活塞上该间距约为 3 mm [1/8 in]。

活塞兼容性

13.5:1 压缩比:活塞零件号:

3022946

3036072*

3178360*

3070705*

3096683*

3022946

3036072*

3178360*

3070705*

3096683*

13.8:1 压缩比:活塞零件号:

3024594*

3932462*

3032197*

3178357*

3070708*

3096680*

3024594*

3032462*

3032197*

3178357*

3070708*

3096680*

13.9:1 压缩比:活塞零件号:

3177590*

3178997*

3065339*

3070703*

3096685*

3177590*

3178997*

3065339*

3070703*

3096685*

14.5:1 压缩比:活塞零件号:

206740

3004730

3028124

3036073*

3178359*

3070706*

3096682*

206740

3004730

3028124

3036073*

3178359*

3070706*

3096682*

15.5:1 压缩比:活塞零件号:

207330

3007750

3026270

3036074*

3178358*

3070707*

3096681*

207330

3007750

3026270

3036074*

3178358*

3070707*

3096681*

15.7:1 压缩比:活塞零件号:

3070704*

3096684*

3070704*

3096684*

*K 优质活塞

修改后的油道式铬制活塞顶环用于延长汽缸的使用寿命,于 1990 年推出。 顶环的结构特点是环的表面上有一个铬制嵌入油道,替代以前的旧顶环。修改后的活塞顶环与以前的设计可以在一台发动机上混用并且完全可以互换。

对于油道冷却式活塞,顶环(压缩环)和底环(控油环)与所有其它 K38 和 K50 发动机上所使用的一样。中间环有一个矩形横截面。

下面介绍 K38 和 K50 系列发动机的惰轮轴和凸轮轴惰齿轮资料。惰齿轮衬套装入齿轮后再进行加工。不作为维修件提供加工后的替换衬套。

K38 和 K50 发动机使用两种不同的惰齿轮轴。两个凸轮轴惰轮轴完全相同(水泵惰齿轮轴不同)。所有三个惰轮轴都用螺栓固定在缸体中。

锻制惰轮轴于 1988 年 11 月(首台发动机序列号 33113433)推出,用以替换以前所有的惰轮轴。

加强的止推轴承固定垫圈于 1988 年 2 月推出(首台发动机序列号 33113693)。

已改动了惰轮轴的安装件。现有发动机以及为了使用修改后的水泵惰轮轴而经过修改的发动机均有一个法兰座螺栓。这些发动机都有一个厚度为 6.1 mm [0.240 in] 的止推轴承固定垫圈。所有三个惰轮轴上都有法兰座和加厚的固定垫圈。修改后的螺栓和垫圈必须按照以下方法进行紧固:

拧紧惰轮轴安装螺栓至 290 N•m [215 ft-lb]。

松开螺栓(回转 360° — 1 圈)。

拧紧到 290 N•m [215 ft-lb]。

修订后的螺栓扭矩值

说明

N•m

ft-lb

不带法兰头的螺栓,所有位置

250

185

法兰头凸轮轴惰轮螺栓

290

215

现有螺栓和以前的螺栓都为 SAE 8 级。 以前的发动机上一个法兰最少有一个螺栓。固定垫圈的厚度为 4.2 mm [0.164 in]。如果安装了旧零件,必须拧紧旧螺栓至 250 N•m [185 ft-lb]。推荐用新件更换旧螺栓和垫圈。旧螺栓和垫圈不能与新水泵惰轮轴安装在一起。

如果安装了现有螺栓和固定垫圈,螺栓头与前齿轮室盖的间隙必须充足。使用一个长直尺。将直尺放在安装后的前齿轮室上,使直尺接触与前齿轮室盖相连的齿轮室表面。测量直尺与安装后的惰轮轴螺栓端部的间距。在前齿轮室盖相应区域重复此测量。如果间隙不够,切去盖上足够的材料,留出间隙即可。如果旧式发动机上安装了新零件,必须在所有三个惰轮轴上进行该检查。

已修改了水泵惰齿轮惰轮轴。右排水泵齿轮修改了轮齿截面,于 1994 年 1 月在 K50-G2/G3/G4 发动机上推出(首台发动机序列号 33126578)并于 1994 年 6 月在其它发动机上推出(首台发动机序列号 33127694)。 这个齿轮与以前的齿轮可以互换,但必须与修改后的曲轴齿轮和修改后的左排凸轮轴惰齿轮一起使用才能充分利用修改后的轮齿截面。参考第 2 节中的步骤 001-061(凸轮轴惰轮惰轮轴)。

已改动了水泵惰轮轴。新式发动机的轴在装入缸体孔中的轴段上加大了轴的外径。为了使用新轴加大了缸体中的孔。如果体中的惰齿轮孔损坏,为了使用新轴加工缸体时必须提高加工深度。可以使用维修工具加工缸体。在装入惰齿轮衬套的轴段上外径不变。

康明斯柴油发动机K38 和 K50 发动机缸体

概述

自从推出康明斯K38 发动机后,缸套沉孔的设计就发生了变化。老式发动机未包含沉孔环,但是待遇一个厚法兰缸套。新式发动机具有用于厚法兰缸套的沉孔并包含一个沉孔环。

所有康明斯 K50 发动机都包含一个用于厚法兰缸套的沉孔并包含一个沉孔环。

康明斯K38 和 K50 发动机的缸套突出量进行了改动。缸套突出量必须在 0.152 mm 至 0.203 mm [0.006 in 至 0.008 in] 范围内。为获得正确的突出量,现在的缸体上的沉孔深度已经改变。

冷却液通道机加工已经从 1 in NPTF 改变为带有 O 形圈接头的直孔。每个检修孔上都增加了两个 3/8 -16 螺纹孔以固定新接头。在缸体的每侧有 3 个冷却液通道。有些孔的位置进行了重新布置(参见螺塞和定位销的插图)。

在所有中冷器安装在侧面的 KV 发动机上,前后冷却液孔用于中冷器的供水。

康明斯K38 发动机上连接到缸体上的 V 形盖板也进行了改变。以前的发动机具有两个尺寸相同的盖板。现在的发动机需要一个小盖板和三个大盖板。

康明斯K50 缸体上的 V 形盖板发生了变化。盖板的数量仍然为五个,但是较小盖板的位置发生了变化。

从发动机生产序号为 33123861 开始使用的 K2000E 和 K1800E 发动机的缸体铸件,已经在原始的 K50 缸体的基础上,对机油输油盖和滤清器座机油进口安装垫进行了改进,以便降低机油流动阻力并增加流动面积。机油输油盖上使用了不同的螺栓类型。老式 K50 缸体不可用于 K2000E 或 K1800E 发动机上。

K2000E 和 K1800E 发动机在每台发动机上都具有两个检修孔封口盖。盖的顶边进行了间隙机加工,使其不与机油输油管接头接触。如果在机油输油接头和机油滤清器座的下面使用了封口盖,则检修孔盖可以安装在这些位置。如果在机油输油管接头下面的位置或机油滤清器座中安装有呼吸器、机油加注口管或油尺的检修孔盖,应将这个检修孔盖安装在要求使用占位盖的任何其他位置中。机油输油管接头与有呼吸器、机油加注口管或油尺的检修孔盖之间没有干涉,因为这些盖上的盖高为 180 mm [7.09 in],而不是占位盖上的 191 mm [7.52 in]。

对缸体进行了改动以便能够安装较长的缸盖螺钉。以前的发动机必须使用长度为 171 mm [6.73 in] 的螺钉。现在的发动机必须使用长度为 203 mm [8.00 in] 的螺钉。短螺钉可用于维修。这些螺钉都是镀镉的(银色或金色)。必须将这些短螺钉拧紧至 353 N•m [260 ft-lb]。如果短螺钉表面具有 lubrite 镀层,而且颜色是黑色,则必须予以更换。203 mm [8 in] 螺钉只能使用 lubrite 镀层。555 N•m [409 ft-lb] 扭矩必须施加在这些螺钉上。K50 发动机总是使用 203 mm [8.00 in] 螺钉。

主轴承盖上使用两个螺钉。一个螺钉是黑色,是 12 角头螺钉。另一个螺钉是银灰色或灰色,是 6 角头螺钉。这些螺钉可以安装在同一个主轴承盖上,并且采用相同的扭矩技术规范。

在推出 KTTA38 和 KTTA50发动机时,K38 和 K50 发动机的缸体得到了改进。这些发动机都需要增加缸体冷却液腔室中的端口数量以适应中冷器冷却液进口管路。增加了端口数量的缸体是为了所有 K38 和 K50 发动机生产的。这些缸体的缸盖表面都得到了改进,从而允许用 O 形圈和螺钉安装涡轮增压器机油回油管。以前的缸体上含有带用于连接机油回油管的管螺纹的孔。

以前的 K38 和 K50 缸体的右后排和左前排上含有一个孔,该孔用于连接曲轴箱呼吸器。在改进了缸体的发动机上,曲轴箱呼吸器安装在进气歧管上。在安装采用改进式设计的呼吸器时,可以用板和密封垫堵塞老式呼吸器孔。改进过的缸体也带有孔,这些孔靠近以前的呼吸器孔位置。改进过的缸体上的孔用于连接涡轮增压器机油回油软管。

缸体上的进一步改进就是水泵惰轮轴所用的孔。该孔更大和更深,因此可以安装新轴。这种新轴的与缸体接触的面积更大。该新轴要求更改前齿轮室中的沉孔,以便容纳轴上的法兰。为了安装新轴,可以使用专用的维修工具组件来对老式缸体和齿轮室进行机加工。

在 1993 年 11 月,从发动机生产序号 33124631 开始,K38 和 K50 发动机缸体就在两个位置进行了额外的机加工 [除了在 1992 年 1 月开始实施的 K2000E 和 K1800E 外] 以降低机油阻力。

有很短的一段时间,两个凸轮轴惰轮轴的孔机加工成与新水泵惰轮轴孔相同。以下生产序号的发动机在凸轮轴惰轮位置需要零件号为 3176836 的惰轮轴。

33110533

33110707

33110725

33110658

33110708

33110726

33110684

33110709

33110727

33110689

33110710

33110730

33110688

33110711

33110731

33110690

33110712

33110732

33110695

33110714

33110733

33110696

33110715

33110736

33110698

33110716

33110738

33110702

33110719

33110740

33110704

33110720

33110742

33110705

33110723

 

33110706

33110724

 

现在的缸体在有些位置不具有适用于管塞的螺纹。这些管塞被膨胀铆钉式螺塞 (AVSEAL®) 所取代。必须拆下 AVSEAL® 才能正确清洁零件。要拆卸和安装这些螺塞,可以使用零件号为 3823154 的维修工具。AVSEAL® 所用的孔比管塞所用的孔要小一些。在可以使用新工具之前,必须扩孔并攻出螺纹,以便安装管塞。

K38 和 K50 发动机上的所有曲轴油封都是 Teflon™ 下垂唇(卷边)型。许多其他轴油封也是 Teflon™ 下垂唇型。Teflon™ 下垂唇型油封的密封唇背部上没有弹簧。密封唇是一块又薄又硬的 Teflon™。有些 Teflon™ 型油封带有起到防尘唇作用的第二个密封唇。这些油封需要用于恶劣工作环境中,例如多尘环境。

在安装之前,Teflon™ 油封必须保持干燥。不要润滑密封唇和轴。在轴转动开始几圈之后,一薄层 Teflon™ 从密封唇转移到轴上。如果轴不清洁和干燥,因为 Teflon™ 无法进行转移,所有油封会发生泄漏。

如果油封不是 Teflon™ 型,则用发动机机油润滑密封唇和轴。

任何油封都必须按照下面两种方式之一来安装,即与铸件表面平齐,或与密封孔上的入口倒角底部平齐。

对于具有湿式飞轮壳的发动机,曲轴后部必须使用双唇式油封。使用这种油封是为了防止变矩器油进入发动机。

为湿式和干式应用类型推出了两种改进的维修用替代曲轴后油封和承磨套筒总成。

改进的维修用油封和厚壁 (1.57 mm [0.062 in]) 承磨套筒作为一个总成供应,用于密封接触区域具有凹槽的曲轴。改进的油封和承磨套筒总成取代了薄壁 (0.30 mm [0.012 in]) 承磨套筒,该承磨套筒与标准维修用后油封配合使用。

改进的维修用油封与标准维修用油封不可互换,因为前者具有较大的内径,只适合新的厚壁套筒。标准壁厚的套筒也被保留下来,用于不需要承磨套筒的曲轴上。油封和承磨套筒必须在一次操作中作为一个总成进行安装。如果在发动机维修过程中需要更换油封和承磨套筒或需要从承磨套筒上拆下油封,则必须更换整个油封和承磨套筒总成。需要使用维修工具(零件号为 3824424)安装油封和承磨套筒总成。不使用维修工具就无法安装该总成。

K38 和 K50 发动机上有 4 个由螺栓固定在缸体上的吊耳。这些吊耳设计为只能承受一台组装的发动机的重量。

 警告 

切勿使用吊耳提升连接了从动装置(例如变矩器、船用变速箱、发电机或散热器)的发动机。如果有从动装置或散热器也安装在基本座架上,切勿使用缸体上的吊耳提升安装在基本座架上的发动机。

 警告 

在提升发动机前,检查四个发动机吊耳。确保每个吊耳在淬火平垫圈的下面都有一个孔口平面。检查是否生锈和腐蚀。如果螺钉已经生锈或腐蚀,则在提升发动机前更换螺钉。本节中的步骤“吊耳 - 清洁和检查能否继续使用”包含在老式吊耳上添加孔口平面的技术规范。

缸体上的吊耳能够提升起附带有海水(原水)泵和船用热交换器的发动机。

安装吊耳之前,必须涂抹室温硫化 (RTV) 密封剂。密封剂能防止水进入,从而避免后续的螺钉腐蚀。螺钉腐蚀能造成在使用吊耳时零件断裂。

康明斯柴油发动机K38 和 K50 发动机缸体分解图

1缸体,2管塞,3管塞,4管塞,5环形定位销,6定位销,7定位销,8定位销,9管塞,10管塞,11膨胀塞,12膨胀塞13,管塞,14吊耳,15平垫圈,16六角头螺钉,17槽形销,18衬套,19膨胀塞,20衬套,21定位销,22主轴承盖,23平垫圈,24六角头螺钉,25平垫圈,26六角头螺钉。

螺塞和定位销 - K38 和 K50(前部)

1主油道碗形塞,2无螺塞(必须打开,以便向前齿轮室和盖供应机油)。,3冷却液通道碗形塞(新式缸体;大多数 K38 和 K50 发动机上没有此孔。老式 K38 发电机上有一个碗形塞或管塞)。4凸轮轴箱油道碗形塞,5前齿轮室和盖定位销。

螺塞和定位销 - K38 和 K50(后部)

1主油道碗形塞,冷却液通道碗形塞(新式缸体;大多数 K38 和 K50 发动机上没有此孔。老式 K38 发电机上有一个碗形塞或管塞)。2后油封壳体或后齿轮驱动定位销 - 下部装置,3板和油封(只适合发动机带有后油封壳体的情况;在发动机带有后齿轮驱动下部装置的情况下必须打开,以便向后齿轮驱动下部和上部装置提供机油。“LB”和“RB”板有所不同。有些缸体上没有这些孔)。4凸轮轴箱油道碗形塞,6飞轮壳定位销。

螺塞和定位销 - K38(左排)

空气压缩机进水软管管接头(如果配备空气压缩机;如果没有空气压缩机,则是管塞)

缸体冷却液排放旋塞

冷却液缸体通道螺塞(带外置中冷器的 KTTA 和  KTA  发动机具有用于中冷器冷却液进水软管的管接头)

缸体冷却液通道螺塞(在有些应用类型中可以是一个车辆加热器回流软管的管接头;不适用于老式缸体)

主油道管塞(在带有 STC 的发动机上,要安装 STC 控制阀机油进口软管的管接头)

AVSEAL® 或管塞(惰轮轴孔的机油油道)

凸轮随动件轴环形定位销(清洁时无需拆下)。

螺塞和定位销 - K38(右排)

缸体冷却液排放旋塞

冷却液缸体通道管塞(带外置中冷器的 KTTA 和  KTA  发动机具有用于中冷器冷却液进水软管的管接头)

冷却液缸体通道管塞(在有些应用类型中可以是一个车辆加热器回流软管的管接头;不适用于老式缸体)

主油道管塞(在带有 STC 的发动机上,要安装 STC 控制阀机油进口软管的管接头)

AVSEAL® 或管塞(惰轮轴孔的机油油道)

凸轮随动件轴环形定位销(清洁时无需拆下)

燃油管或软管管接头(最靠近缸体前部的孔用于燃油压力。最靠近缸体后部的孔用于回油)

螺塞和定位销 - K38(顶部)
顶置机构油道阻力塞

缸盖槽形销

机油油道管塞(通用于车辆机油压力表的管接头)

机油油道 AVSEAL® 或管塞

机油油道管塞(在有些发动机上,适用于涡轮增压器的法兰式机油进口软管)

曲轴箱油道碗形塞(在有些发动机上,适用于涡轮增压器的法兰式机油进口软管)

曲轴箱油道碗形塞

曲轴箱油道碗形塞(用于有些发动机的法兰式涡轮增压器回油管;在 KTTA 发动机上始终使用碗形塞)

曲轴箱油道碗形塞(在新式发动机上,这是一个用于涡轮增压器支架的直螺纹孔。老式发动机包含一个带管螺纹的孔,用于涡轮增压器的机油回油软管管接头)

曲轴箱油道碗形塞(在带有外置中冷器的发动机上,需要密封垫和板。在带有中位安装中冷器的发动机上,用于安装中冷器进水接头)

螺塞和定位销 - K50(左排)
空气压缩机进水软管管接头(如果配备空气压缩机;如果没有空气压缩机,则是管塞)

缸体冷却液排放旋塞

冷却液缸体通道螺塞(带外置中冷器的 KTTA 和  KTA  发动机具有用于中冷器冷却液进水软管的管接头)

缸体冷却液通道螺塞(在有些应用类型中可以是一个车辆加热器回流软管的管接头;不适用于老式缸体)

主油道管塞(在带有 STC 的发动机上,要安装 STC 控制阀机油进口软管的管接头)

AVSEAL® 或管塞(轴孔的机油油道)

凸轮随动件轴环形定位销(清洁时无需拆下)。

螺塞和定位销 - K50(右排)

缸体冷却液排放旋塞

冷却液缸体通道螺塞(带外置中冷器的 KTTA 和  KTA  发动机具有用于中冷器冷却液进水软管的管接头)

主油道管塞(在带有 STC 的发动机上,要安装 STC 控制阀机油进口软管的管接头)

AVSEAL® 或管塞(惰轮轴孔的机油油道)

凸轮随动件轴环形定位销(清洁时无需拆下)

燃油管或软管管接头(最靠近缸体前部的孔用于燃油压力。最靠近缸体后部的孔用于回油).

螺塞和定位销 - K50(顶部)

顶置机构油道阻力塞

缸盖销

机油油道管塞(通用于车辆机油压力表的管接头)

机油油道 AVSEAL® 或管塞

机油油道管塞(在有些发动机上,适用于涡轮增压器的法兰式机油进口软管)

曲轴箱油道碗形塞(在有些发动机上,适用于涡轮增压器的法兰式机油进口软管)

曲轴箱油道碗形塞

曲轴箱油道碗形塞(用于有些发动机的法兰式涡轮增压器回油管;在 KTTA 发动机上始终使用碗形塞)

曲轴箱油道碗形塞(在新式发动机上,这是一个用于涡轮增压器支架的直螺纹孔。老式发动机包含一个带管螺纹的孔,用于涡轮增压器的机油回油软管管接头)

曲轴箱油道碗形塞(在带有外置中冷器的发动机上,需要密封垫和板。在带有中位安装中冷器的发动机上,用于安装中冷器进水接头)

吊耳孔塞。

清洁并检查康明斯柴油发动机K38 和 K50 发动机缸体能否继续使用

 注意 

清洁发动机缸体时要小心。否则会造成机加工的密封垫表面和凸轮轴衬套损坏。

使用刮刀、钢丝刷或 Scotch-Brite™ 清洁垫去除发动机缸体上厚重的污垢沉积物。

密封垫表面

安装表面

缸套沉孔台阶和压配合区域

缸套密封圈孔

发动机缸体顶部

主轴承鞍座和盖

碗形塞孔。

使用带有长柄的洗瓶刷清洁所有的油道。

 警告 

该部件或总成重达 23 kg [50 lb] 以上。为了避免严重的人身伤害。一定要在他人协助下,或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。

 警告 

当使用溶剂、酸或碱性材料清洁时,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。

 注意 

使用不会损坏凸轮轴衬套或 AVSEAL® 套筒的清洗溶液进行清洁。

从发动机支架上拆下发动机缸体,并将缸体置于清水箱中。

遵循清洗箱和清洗溶液制造商的使用说明。

注: 康明斯公司不推荐使用任何专用清洗溶液。

经验表明,使用加热到 82 至 93°C [180 至 199°F] 的清洗溶液会取得最佳效果。

能够混合并且过滤清洗溶液的清洗箱会产生最佳效果。

 警告 

该部件或总成重达 23 kg [50 lb] 以上。若要防止造成严重的人身伤害,一定要寻求帮助或使用合适的提升设备来提升此部件或总成。

 警告 

使用蒸汽清洁器时,戴上安全眼镜或防护面罩,并穿上防护服。热蒸汽可能会造成严重的人身伤害。

 警告 

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。

 注意 

为了减少发动机缸体损坏的可能,确保从螺钉孔和机油油道中清除所有水。

从清洗箱里取出缸体。

使用蒸气清洗器清洁发动机缸体。确保所有机油道都是清洁的。

用压缩空气吹干缸体。

如果缸体不准备立即使用,涂抹防腐油以防止锈蚀。盖住缸体以防止污垢粘结到机油上。

通过对带有周向裂纹的沉孔断面的冶金分析发现,裂纹最初产生于沉孔台阶顶部的表面,但一般不会垂直穿过沉孔台阶延伸到缸套周围的冷却液通道里。

检查发动机缸体的缸套座有无穴蚀。缸套座出现穴蚀不可接受。本图所示为不可接受的区域中的穴蚀示例。缸体在继续使用前需要机加工沉孔;请与 Cummins® 特约维修站联系。

 注意 

将缸体放置在平面后,必须进行所有的缸体测量。如果缸体安装在发动机支架上,变形会导致测量值错误。

为正确检查缸体,必须要确定沉孔设计。

编号项目的定义(标注):

(1) 上部沉孔内径

(2) 沉孔深度

(3) 下部沉孔内径

(4) 密封圈孔

(5) 沉孔台阶

(6) 沉孔圆角

查阅下面的图例,确定缸体的沉孔设计。

注: 本节适用于“沉孔环 - 厚顶面缸体设计”。

大多数发动机生产序号大于 33100193 的 K38 发动机都采用此设计。

所有 K50 发动机都采用此设计。

直径 (1) 取决于安装的是标准尺寸还是加大尺寸的缸套。

加大尺寸

,

mm

in

标准

190.284

最小

7.4915

 

190.335

最大

7.4935

0.010

190.538

最小

7.5015

 

190.589

最大

7.5035

0.020

190.792

最小

7.5115

 

190.843

最大

7.5135

0.030

191.046

最小

7.5215

 

191.097

最大

7.5235

0.040

191.300

最小

7.5315

 

191.351

最大

7.5335

深度 (2) 取决于安装的是标准尺寸还是加大尺寸的缸套。深度还取决于是否为了使用垫片而切削缸体。

加大尺寸

mm

in

标准

18.24

最小

0.718

 

18.29

最大

0.720

0.010

18.49

最小

0.728

 

18.54

最大

0.730

0.020

18.75

最小

0.738

 

18.80

最大

0.740

0.030

19.00

最小

0.748

 

19.05

最大

0.750

0.040

19.25

最小

0.758

 

19.30

最大

0.760

如果先前为了使用垫片和加大尺寸的缸套而机加工缸体,则最大深度会高于 3.38 mm [0.133 in]。

(3) 下部沉孔内径

mm

in

181.74

最小

7.155

181.79

最大

7.157

发动机生产序号小于 33101028 的发动机

下部沉孔内径

mm

in

181.80

最小

7.157

181.81

最大

7.158

注: 只要缸套与尺寸 (1) 之间实现正确的压配合,缸体仍可以继续使用。

(6) 该设计有一个双底切圆角。

(7) 该设计有一个起到负载分配垫圈作用的沉孔环。

(8) 沉孔环高度。

加大尺寸

mm

in

标准

5.055

最小

0.1990

 

5.067

最大

0.1995

0.002

5.105

最小

0.2010

 

5.118

最大

0.2015

0.004

5.156

最小

0.2030

 

5.169

最大

0.2035

(9) 此深度取决于缸套尺寸。缸套突出量必须为 0.152 至 0.203 mm [0.006 至 0.008 in]。

加大尺寸

mm

in

标准

13.18

最小

0.519

 

13.23

最大

0.521

0.010

13.44

最小

0.529

 

13.49

最大

0.531

0.020

13.69

最小

0.539

 

13.74

最大

0.541

0.030

13.94

最小

0.549

 

14.00

最大

0.551

0.040

14.20

最小

0.559

 

14.25

最大

0.561

如果上部沉孔不符合标准技术规范,则必须机加工缸体以适应加大尺寸的缸套。参考第 1 节中的步骤 001-058。

如果缸体大于最大加大尺寸缸套的技术规范,可以安装维修套筒。

参考第 1 节中的步骤 001-058。

如果只有沉孔深度 (2) 不符合技术规范,则必须机加工缸体以适应垫片。参考第 1 节中的步骤 001-058。 为了适应垫片而机加工缸体之前,安装一个加大尺寸的沉孔环来检查是否可以取得正确的突出量。

注: 本节适用于“薄顶面缸体 - 双底切圆角设计”。

 注意 

不要为了适应沉孔环而尝试机加工这种设计的缸体,否则将会使缸体断裂。

有些发动机生产序号大于 33100193 的 K38 备载发电机组发动机采用此设计。

K50 发动机不采用此设计。

(1) 实际尺寸取决于安装的是标准尺寸还是加大尺寸的缸套。

加大尺寸

mm

in

标准

190.284

最小

7.4915

 

190.335

最大

7.4935

0.010

190.538

最小

7.5015

 

190.589

最大

7.5035

0.020

190.792

最小

7.5115

 

190.843

最大

7.5135

0.030

191.046

最小

7.5215

 

191.097

最大

7.5235

0.040

191.300

最小

7.5315

 

191.351

最大

7.5335

(2) 对于突出量为 0.152 到 0.203 mm [0.006 到 0.008 in] 的缸套,要求符合这些技术规范。自从推出采用此设计的缸体后,已修改了突出量技术规范。实际尺寸取决于安装的是标准尺寸还是加大尺寸的缸套以及是否为了适应垫片而机加工缸体。

加大尺寸

mm

in

标准

13.18

最小

0.519

 

13.23

最大

0.521

0.010

13.44

最小

0.529

 

13.49

最大

0.531

0.020

13.69

最小

0.539

 

13.74

最大

0.541

0.030

13.94

最小

0.549

 

14.00

最大

0.551

0.040

14.20

最小

0.559

 

14.25

最大

0.561

(3) 下部沉孔内径

mm

in

181.74

最小

7.155

181.79

最大

7.157

发动机生产序号小于 33101028 的发动机

下部沉孔内径

mm

in

181.80

最小

7.157

181.81

最大

7.158

注: 只要缸套与尺寸 (1) 之间实现正确的压配合,缸体仍可以继续使用.(

(6) 该设计有一个双底切圆角。

如果上部沉孔不符合标准技术规范,则必须机加工缸体以适应加大尺寸的缸套。参考第 1 节中的步骤 001-058。

如果只有沉孔深度 (2) 不符合技术规范,则必须机加工缸体以适应垫片。参考第 1 节中的步骤 001-058。

如果缸体大于最大加大尺寸缸套的技术规范,可以安装维修套筒。参考第 1 节中的步骤 001-058。

推荐使用这种设计的缸体仅限 K38 备载发电机组应用。

 注意 

不要为了适应沉孔环而尝试机加工这种设计的缸体,否则将会使缸体断裂。

薄顶面缸体设计:

大多数发动机生产序号小于 33100193 的 K38 发动机都采用此设计。

K50 发动机不采用此设计。

(1) 实际尺寸取决于安装的是标准尺寸还是加大尺寸的缸套。

加大尺寸

mm

in

标准

190.284

最小

7.4915

 

190.335

最大

7.4935

0.010

190.538

最小

7.5015

 

190.589

最大

7.5035

0.020

190.792

最小

7.5115

 

190.843

最大

7.5135

0.030

191.046

最小

7.5215

 

191.097

最大

7.5235

0.040

191.300

最小

7.5315

 

191.351

最大

7.5335

标准

注: 对于突出量为 0.152 到 0.203 mm [0.006 到 0.008 in] 的缸套,要求符合这些技术规范。自从生产采用此设计的缸体后,已修改了突出量技术规范。

(2) 实际尺寸取决于安装的是标准尺寸还是加大尺寸的缸套以及是否为了适应垫片而机加工缸体。

加大尺寸

mm

in

标准

13.16

最小

0.519

 

13.23

最大

0.521

0.010

13.41

最小

0.529

 

13.49

最大

0.531

0.020

13.67

最小

0.539

 

13.74

最大

0.541

0.030

13.92

最小

0.549

 

14.00

最大

0.551

0.040

14.17

最小

0.559

 

14.25

最大

0.561

(3) 下部沉孔内径

mm

in

181.74

最小

7.155

181.79

最大

7.157

发动机生产序号小于 33101028 的发动机。

下部沉孔内径

mm

in

181.80

最小

7.157

181.81

最大

7.158

注: 只要缸套与尺寸 (1) 之间实现正确的压配合,缸体仍可以继续使用。

该设计不采用双底切圆角。

推荐使用这种设计的缸体仅限 K38 备载发电机组应用或要求额定功率不高于 675 kw [900 bhp] 的应用。

注: 本节适用于“所有缸体”。

 注意 

确保千分尺接触台阶的平面。它不得接触到圆角。

使用深度千分尺。测量图示 4 个部位的沉孔深度。

4 次测量值之间的差别不能大于 0.25 mm [0.001 in]。如果测量值超过了技术规范,必须机加工沉孔台阶。参考第 1 节中的步骤 001-058。

 注意 

在没有双底切的缸体上,确保千分表不与沉孔圆角接触。

使用千分表和块规(零件号 3164438 )或等同物。测量沉孔圆周上不少于四个部位的沉孔台阶倾角。

测量台阶深度时,必须尽量接近沉孔圆角和沉孔边缘。

如果沉孔台阶附近的测量值与沉孔圆角附近的测量值相同,或比沉孔圆角附近的测量值稍小,但不超过 0.036 mm [0.0014 in],则沉孔台阶的倾角 (20) 是可接受的(合格)。

如果沉孔台阶附近的测量值大于沉孔圆角附近的测量值,必须机加工沉孔台阶。参考第 1 节中的步骤 001-058。

使用裂纹检测组件(零件号 3375432)或等同物。检查沉孔台阶有无裂纹。

不延伸超过台阶宽度一半的周向裂纹是可接受的(合格)。

任何延伸到水孔的裂纹都是不可接受的(不合格)。不要使用这些缸体。

任何延伸到螺钉孔的裂纹都是不可接受的(不合格)。果螺钉孔中安装了螺钉孔螺纹镶圈,则可以使用此缸体。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

测量上部沉孔内径。测量点必须在距缸体顶部 (1) 2.5 mm [0.100 in] 的范围以内。

上部沉孔内径必须圆整到 0.025 mm [0.001 in] 以内。如果测量值不符合技术规范,检查以确定机加工缸体以适应加大尺寸的缸套。参考第 1 节中的步骤 001-058。

注: 上部沉孔必须不能大于缸套法兰 0.025 mm [0.001 in] 以上或不能小于缸套法兰 0.076 mm [0.003 in] 以上。

测量下部沉孔内径。测量点必须在距沉孔台阶顶部 (3) 2.5 mm [0.100 in] 的范围以内。

下部沉孔内径必须圆整到 0.025 mm [0.001 in] 以内。

如果下部沉孔内径大于技术规范,则只有在缸套法兰外径比上部沉孔内径 (1) 大 0.025 mm [0.001 in] 的情况下才能使用缸体。如果缸套与上部沉孔之间没有实现压配合,则必须机加工缸体以适应加大尺寸的缸套。

检查密封圈孔顶部的倒角。必须要维修过度穴蚀。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

测量内径。

(4) 密封圈孔

mm

in

177.34

最小

6.982

177.39

最大

6.984

测量凸轮轴惰轮轴孔的内径。

注: 有些发动机的凸轮轴孔的内径的技术规范和新的水泵惰轮孔的相同。

凸轮轴惰轮轴孔内径

mm

in

25.362

最小

0.9985

25.412

最大

1.000

如果孔不符合技术规范,则可以安装维修套筒。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

水泵惰轮轴孔的设计可能是两者之一。

对更新的缸体进行了修理,新轴带有沉孔 (13) 和 (14)。

尺寸必须在所有孔的任何部位 0.051 mm [.002 in] 以内。

新水泵惰轮轴沉孔 (13)

mm

in

43.18

最小

1.7000

43.244

最大

1.7025

新水泵惰轮轴沉孔深度 (14)

mm

in

4.57

最小

0.180

5.08

最大

0.200

新水泵惰轮轴孔 (15)

mm

in

22.00

最小

0.866

22.25

最大

0.876

老式缸体上没有沉孔。

旧水泵惰轮轴孔 (16)

mm

in

25.37

最小

0.999

25.40

最大

1.000

惰轮孔组件(零件号 3822548)可用来修改新轴的孔。旧轴可维修。

使用精密的直尺(零件号 4918219)或等同物 (17)。

检查缸体顶面有无磨损。如果在缸盖密封垫密封圈或密封圈接触部位出现磨蚀损坏,必须维修表面。

其他任何区域的磨蚀损坏只要不降低缸套突出量的测量精度,则可以接受。

参考《补救维修手册》(公告号 3379035)以了解机加工说明。

缸盖下面新机加工的表面的平面度必须在 0.051 mm [0.002 in] 以内。只要表面的波纹高度不超过 0.018 mm [0.0007 in],这些波纹就可以接受。波纹的高点和低点一定不能小于 25.4 mm [1.0 in]。

新机加工的表面必须符合缸体高度技术规范,如下图所示。如果机加工了缸体的顶面,则必须机加工缸套沉孔的台阶深度。参考第 1 节中的步骤 001-058。

 注意 

主轴承盖分型线同主轴承孔中心线高度不同。

测量缸体高度。

(18) 缸体高度

mm

in

481.94

最小

18.974*

482.78

最大

19.007

* 如果缸体高度小于 482.45 mm [18.994 in],则必须安装 0.51 mm [0.020 in] 加大尺寸的缸盖密封垫。

如果没有检查环或定心环,可从主轴承鞍座顶部测量缸体高度。

(19) 主轴承鞍座缸体高度

mm

in

395.00

最小

15.551*

395.81

最大

15.583

* 如果缸体高度 (19) 小于 395.48 mm [15.570 in],则必须安装 0.51 mm [0.020 in] 加大尺寸的缸盖密封垫。

缸体两端之间的缸体高度差异不能超过 0.08 mm [0.003 in]。如果缸体高度不符合技术规范,必须机加工缸体顶面或必须更换缸体。

注: 如果机加工了缸体顶面,则必须机加工缸套沉孔的台阶深度。参考第 1 节中的步骤 001-058。

两个发动机排的缸体高度之差不能超过 0.13 mm [0.005 in]。

无需测量缸孔倾角,但在机加工了缸盖表面的情况下必须要保持倾角。

检查凸轮轴衬套上的露铜量。如果露铜量沿衬套超过 120 度,必须更换衬套。参考第 1 节中的步骤 001-010。 参考第 1 节中的步骤 001-058。

测量内径

凸轮轴衬套内径

mm

in

76.200

最小

3.0000

76.289

最大

3.0035

如果衬套不符合技术规范,必须更换衬套。参考第 1 节中的步骤 001-058。

测量主轴承孔对准情况

使用三个定心环(零件号 3375063,直径为 17.368 mm [6.8465 in])。将环放到 K38 缸体的“1”、“4”、“7”号主轴承鞍座中。

在 K50 发动机上,将环放到“1”、“5”和“9”号主轴承鞍座中。

 注意 

K38 发动机上的主轴承盖编号到“7”,而 K50 发动机上则编号到“9”。将每个盖安装到正确位置中。“1”号盖安装在缸体前部。盖中的轴承定位舌槽必须位于缸体中的槽的同一侧。

使用清洁的机油。润滑螺钉螺纹、头和垫圈。

用手安装每个螺钉和垫圈 (21) 以确保它们处于正确位置。

使用一把锤子。安装主轴承盖,直到其触到缸体。

如果任何一个盖无须用力即可装入,标记该盖并检查其侧隙。

参考《补救维修手册》(公告号 3379035)以了解更换盖的说明。

安装并拧紧侧螺栓 (22) 和垫圈。参考第 1 节中的步骤 001-006 以了解侧螺栓和主轴承螺钉的拧紧步骤。

注: 下面三个简图说明了检查 K19 发动机上的“1”号主轴承孔的方法。K38 和 K50 发动机适用的步骤和技术规范均相同。

使用清洁的机油。润滑定心环的内径。

在定心环中安装零件号为 3375061 的定位镗杆。杆必须转动自如。如果杆不能自由转动,检查以确保主轴承盖正确安装。如果显示正常,将其中一个定心环移动到另一个轴承位置。

用手将检查环(零件号 3375064,直径 173.81 mm [6.8430 in])安装到主轴承孔中。如果环不能沿着孔滑动,检查孔有无毛刺。如果环仍然不能滑过孔,则表明孔尺寸过小,必须进行维修。

参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

使用一个最大宽度为 13 mm [0.5 in] 的 0.076 mm [0.003 in] 塞尺。将检查环放入孔中心。将塞尺放在检查环和孔之间。在检查环两侧的孔中旋转塞尺。如果出现下列情况,则主轴承孔的对准是合格的:塞尺在任何位置都不能插入,塞尺能插入但不能滑过孔或沿孔周围滑动,并且定位杆在塞尺插入后能转动。如果出现下列情况,则主轴承孔的对准是不合格的:塞尺能插入并沿孔周围滑动。这表明孔的尺寸过大,必须维修,塞尺只能从一侧插入,但能沿孔的周围滑动。这表明孔有锥度,必须维修。

如果没有用来检查主轴承孔对准的工具,使用内径千分表。

测量图示三个位置的内径。内径必须圆整到 0.013 mm [0.0051 in] 以内。

主轴承孔内径(螺钉按技术规范拧紧)

mm

in

173.86

最小

6.845

173.89

最大

6.846

注: 确保内径千分表的重量不会干扰测量。将千分表的实心杆靠在孔的内壁上。

检查松动的主轴承盖。如图所示,如果主轴承盖不超过缸体 0.000 至 0.025 mm [0.0000 至 0.0098 in],则必须更换主轴承盖。

维修盖没有将孔机加工至最终技术规范。如果更换了盖,则必须机加工主轴承孔。使用正确的主轴承镗孔工具零件(零件号:ST-1177)。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

检查水孔 (23)。如果侵蚀或穴蚀的深度超过 0.08 mm [0.003 in],或者从孔边缘延伸超过 2.41 mm [0.095 in],则必须维修水孔。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

检查螺栓孔 (24) 的螺纹有无损坏。必须维修损坏的螺栓孔时要使用螺纹镶圈。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

磁力探伤检查

使用裂纹检测组件(零件号 3375432)或等同物检查沉孔台阶有无裂纹。

沉孔台阶的周向裂纹如果不延伸到或超出图示的台阶边缘,则可以接受。圆角处的周向裂纹如果没有沿沉孔圆角圆周延伸超过 90 度,则可以接受。

不必机加工缸体以去除可接受的裂纹。如果在初始检查中发现不可接受的裂纹,则必须机加工沉孔台阶。与 Cummins® 特约维修站联系。

如果不可接受的裂纹在机加工维修步骤完成后仍不合格,则不能继续使用缸体。

检查螺钉孔有无裂纹。

如果裂纹从沉孔壁延伸到螺钉孔,但只要没有延伸到孔的螺纹部分,则是可接受的。

延伸到孔的螺纹部分的裂纹,需要使用带有盲堵的螺纹镶圈进行维修。请与 Cummins® 特约维修站联系以了解合适的螺纹镶圈。

检查在沉孔的竖壁周围有无水平裂纹。接近孔的所有冷却液通道必须用冷却液通道螺纹镶圈进行维修。

检查有无垂直延伸到冷却液通道或螺钉孔的裂纹。必须使用冷却液通道螺纹镶圈维修这些通道。

缸体上如果有从冷却液通道一直向下延伸到沉孔台阶的垂直裂纹,则缸体不可维修。

机加工

如果需要,在机加工沉孔台阶深度之前重修缸体表面。

使用缸体扩孔刀具(零件号 3376563)机加工沉孔台阶深度。

使用深度千分尺在图示的四个位置测量沉孔台阶深度。测量值的变化不得超过 0.25 mm [0.001 in]。如果测量值超过了技术规范,必须再次机加工沉孔。

在没有双底切的缸体上,确保千分表不与沉孔圆角接触。使用千分表和块规(零件号 3164438 )或等同物在四个等距点测量沉孔台阶倾角。测量台阶深度时,必须尽量接近沉孔圆角和沉孔台阶边缘。

如果沉孔边缘附近的测量值与沉孔圆角附近的测量值相同,或比沉孔圆角附近的测量值稍小,但不超过 0.036 mm [0.0014 in],则沉孔台阶的倾角 (20) 是可接受的(合格)。

如果沉孔台阶附近的测量值大于沉孔圆角附近的测量值,必须机加工沉孔台阶。参考第 1 节中的步骤 001-058。

 注意 

同心度必须符合技术规范。当缸套没有正确座入孔中时,可导致发动机损坏。

检查缸体的缸套孔同心度。参考第 1 节中的步骤 001-070。

在未获得一致的读数时,必须维修孔。参考《补救维修手册》(公告号 3379035)。

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康明斯柴油发动机燃油进口阻力

配备电动喷油器初始检查

燃油供应阀关闭时,从燃油进油歧管上拆下 M14 STOR 螺塞,然后安装 Compuchek® 接头(零件号 3824844)或等同物。

将真空表和适配器(零件号 3164491)或等同工具和数字万用表(零件号 3164488 或 3164489)或等同工具连接到 Compuchek® 接头上。

打开燃油供应阀,起动发动机,并在高怠速空载状态下运转。记录燃油进油阻力。最大燃油进油阻力为:34 kPa [10 in-Hg]。

如果阻力超过技术规范,测量第 1 级燃油滤清器阻力。

从燃油进油歧管壳体上拆下真空表和适配器。

拆下 Compuchek® 管接头,然后将带螺纹的 O 形圈装入燃油进油歧管壳体中的端口内。扭矩值: O 形圈螺塞  29  n.m  [21 ft-lb]

配备机械驱动喷油器测试

 警告 

燃油是否易燃,取决于所在的环境。当进行燃油系统的工作时,一定要使香烟、明火、指示灯、电弧设备以及开关远离工作区,并且还要在工作区配备通风设备,以减少发生严重的人身伤害甚至死亡的可能性。

 注意 

当断开或拆卸燃油管、更换滤清器和加注燃油系统时,不要溅出燃油或将燃油排放到船舱区。不要让滤芯掉落或将其抛在船舱内。必须根据地方环境法规废弃燃油和燃油滤清器。

燃油泵必须在“满燃油”位置,以准确测量燃油管阻力。

在燃油泵切断阀和燃油箱之间安装一根带有 7 mm [0.25 in] 针阀的管。

从进气歧管上拆下空燃比控制 (AFC) 空气供应管。在进气歧管孔内安装螺塞或盖。

安装压力表(零件号 3375515)或等效工具。如果压力泵不可用,将带有切断阀的调节空气压力管安装到管上。对空燃比控制 (AFC) 空气供应管施加 170 kPa [25 psi] 空气压力。

拆卸齿轮泵上的燃油供油管,或者从安装在燃油滤清器上的燃油泵的后部拆下螺塞。安装适配器时尽可能靠近燃油泵。将真空表(零件号 ST-434)或等效工具安装到适配器上。仪表最小量程必须为 760 mm-Hg [30 in-Hg]。

注: 真空表(零件号 ST434)包含仪表、软管和适配器。

安装阀后,高怠速运转发动机。缓慢打开针阀直到发动机转速降到额定转速。当发动机降至额定转速时,它就处于满燃油位置。

把真空表与齿轮泵进油口放在同一水平线上。

注: 如果量表和齿轮泵不是 放在同一水平线上,量表将无法正确测量真空。

在“油门全开”位置时操作发动机。观察压力表上的读数。最高燃油进口阻力如下:

滤清器阻力(清洁)

kpa

in-hg

14

最大

4

滤清器阻力(肮脏)

kpa

in-hg

27

最大

8

校正阻力或更换燃油滤清器。参考第 6 节中的步骤 006-015。

配备电动喷油器测量

 警告 

燃油是否易燃,取决于所在的环境。当进行燃油系统的工作时,一定要使香烟、明火、指示灯、电弧设备以及开关远离工作区,并且还要在工作区配备通风设备,以减少发生严重的人身伤害甚至死亡的可能性。

 注意 

当断开或拆卸燃油管、更换滤清器和加注燃油系统时,不要溅出燃油或将燃油排放到船舱区。不要让滤芯掉落或将其抛在船舱内。必须根据地方环境法规废弃燃油和燃油滤清器。

第 1 级滤清器

从放气单向阀 (2) 上拆下排气软管 (1)。

从回油歧管壳体 (3) 上拆下放气单向阀 (2)。

安装燃油系统测试仪 (1)(零件号 4918612)来代替放气单向阀。

安装放气管。

扭矩值: 
燃油系统测试仪  55  n.m  [41 ft-lb]

扭矩值: 
空气排放管  45  n.m  [33 ft-lb]

工业用

第 1 级

拆下第 1 级滤清器座歧管进口内带螺纹的六角头 O 形圈螺塞 (1) 和出口内的带螺纹六角头 O 形圈螺塞 (2),然后用 Compuchek® 接头更换。

将真空表和适配器连接到进口端的 Compuchek® 管接头上。起动发动机,并在低怠速空载状态下运转。记录第 1 级滤清器进口阻力。最高燃油进口阻力为 14 kPa [4 in-Hg]。如果阻力超过技术规范值,则检查燃油管。参考 OEM 维修手册以确定造成阻力高的根源。

从进口端上拆下真空表和适配器,然后将其安装到出口端的 Compuchek® 管接头上。起动发动机,并在低怠速空载状态下运转。

记录第 1 级滤清器出口阻力。

将第 1 级滤清器出口的测量值减去第 1 级滤清器进口的测量值。这是第 1 级滤清器阻力。

例如:

第 1 级进口压力为 3.4 kPa [1 in-Hg]

第 1 级出口压力为 15.2 kPa [4.5 in-Hg]。

第 1 级阻力为 15.2 kPa [4.5 in-Hg] 减去 3.4 kPa [1 in-Hg] 等于 11.8 kPa [3.5 in-Hg]。

第 1 级滤清器阻力

kpa

in-hg

27.1

最大

8

如果阻力超出技术规范,更换第 1 级燃油滤清器。参考第 6 节中的步骤 006-015。

从第 1 级燃油滤清器座上拆下真空表和适配器。

拆下 Compuchek® 管接头,然后在滤清器座的进口端 (1) 和出口端 (2) 上安装带螺纹的六角头 O 形圈螺塞。

扭矩值: 
六角头 O 形圈螺塞  27  n.m  [239 in-lb]

从回油歧管壳体上拆下放气软管和燃油系统测试仪。

将原装的放气单向阀 (2) 安装到回油歧管壳体 (3)。

扭矩值: 
燃油系统测试仪  55  n.m  [40 ft-lb]

将排气软管安装到放气单向阀。

扭矩值: 
空气排放管  45  n.m  [33 ft-lb]

第 2 级滤清器

从滤清器座上拆下压力传感器 (1)。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-398。

从滤清器座上拆下温度传感器 (2)。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-119。

更换带有 Compuchek® 管接头的传感器。

将压力表和适配器连接到滤清器座压力传感器侧的 Compuchek® 管接头上。起动发动机并以高怠速运转。记录第 2 级滤清器进口压力。

从压力传感器侧管接头上拆下压力表和适配器,然后将压力表和适配器安装到滤清器座的温度传感器侧上。起动发动机并以高怠速运转。

记录第 2 级滤清器出口阻力。

将第 2 级滤清器进口上的测量值减去第 2 级滤清器出口上的测量值。这是第 2 级滤清器阻力。

例如:

第 2 级进口压力为 720.5 kPa [104.5 psi]

第 2 级出口压力为 703.0 kPa [102.0 psi]。

第 2 级阻力为 720.5 kPa [104.5 psi] 减去 703.0 kPa [102.0 psi] 等于 17.5 kPa [2.5 psi]。

StratoPore™ (FF5644) 第 2 级滤清器阻力

kpa

psi

300

最大

43.5

NanoNet™ (FF5782) 第 2 级滤清器阻力

kpa

psi

300

最大

43.5

如果阻力超出技术规范,更换第 2 级燃油滤清器。参考第 6 节中的步骤 006-015。

从第 2 级滤清器座上拆下压力表和适配器。

从第 2 级滤清器座上拆下 Compuchek® 管接头。在滤清器座中安装压力传感器 (1) 和温度传感器 (2)。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-119。

船用

第 1 级

拆下第 1 级滤清器座歧管进口内带螺纹的六角头 O 形圈螺塞 (1) 和出口内的带螺纹六角头 O 形圈螺塞 (2),然后用 Compuchek® 接头更换。

将真空表和适配器连接到进口端的 Compuchek® 管接头上。起动发动机,并在低怠速空载状态下运转。记录第 1 级滤清器进口阻力。

从进口端上拆下真空表和适配器,然后将其安装到出口端的 Compuchek® 管接头上。起动发动机,并在低怠速空载状态下运转。

记录第 1 级滤清器出口阻力。

将第 1 级滤清器出口的测量值减去第 1 级滤清器进口的测量值。这是第 1 级滤清器阻力。

例如:

第 1 级进口压力为 3.4 kPa [1 in-Hg]

第 1 级出口压力为 15.2 kPa [4.5 in-Hg]。

第 1 级阻力为 15.2 kPa [4.5 in-Hg] 减去 3.4 kPa [1 in-Hg] 等于 11.8 kPa [3.5 in-Hg]。

第 1 级滤清器阻力

kpa

in-hg

27.1

最大

8

如果阻力超出技术规范,更换第 1 级燃油滤清器。参考第 6 节中的步骤 006-015。如果阻力低于最大技术规范值,检查燃油管。参考 OEM 维修手册以确定造成阻力高的根源。

从第 1 级燃油滤清器座上拆下真空表和适配器管接头。

拆下 Compuchek® 管接头,然后在滤清器座的进口端 (1) 和出口端 (2) 上安装带螺纹的六角头 O 形圈螺塞。

扭矩值: 
六角头 O 形圈螺塞  27  n.m  [239 in-lb]

从回油歧管壳体上拆下放气软管和燃油系统测试仪。

将原装的放气单向阀 (2) 安装到回油歧管壳体 (3)。

扭矩值: 
放气单向阀  55  n.m  [41 ft-lb]

将排气软管安装到放气单向阀。

扭矩值: 
空气排放管  45  n.m  [33 ft-lb]

第 2 级

从滤清器座中拆卸压力传感器 (1)。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-398。

从滤清器座中拆卸温度传感器 (2)。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-119。

用 Compuchek® 管接头更换它们。

将压力表和适配器连接到滤清器座压力传感器侧的 Compuchek® 管接头上。起动发动机并以高怠速运转。记录第 2 级滤清器进口压力。

从压力传感器侧管接头上拆下压力表和适配器,然后将压力表和适配器安装到滤清器座的温度传感器侧上。起动发动机并以高怠速运转。

记录第 2 级滤清器出口压力。

将第 2 级滤清器进口上的测量值减去第 2 级滤清器出口上的测量值。这是第 2 级滤清器阻力。

例如:

第 2 级进口压力为 720.5 kPa [104.5 psi]

第 2 级出口压力为 703.0 kPa [102.0 psi]。

第 2 级阻力为 720.5 kPa [104.5 psi] 减去 703.0 kPa [102.0 psi] 等于 17.5 kPa [2.5 psi]。

StratoPore™ (FF5644) 第 2 级滤清器阻力

kpa

psi

300

最大

43.5

NanoNet™ (FF5782) 第 2 级滤清器阻力

kpa

psi

300

最大

43.5

如果阻力超出技术规范,更换第 2 级燃油滤清器。参考第 6 节中的步骤 006-015。

从第 2 级滤清器座上拆下压力表和适配器。

从第 2 级滤清器座上拆下 Compuchek® 管接头。

将压力传感器 (1) 装入滤清器座中。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-398。

将温度传感器 (2) 装入滤清器座中。参考《 QSK38 、QSK50 和 QSK60 CM850 模块化共轨系统故障判断和排除手册》(公告号 4021533)中的下列步骤。参考第 19 节中的步骤 019-119。

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康明斯柴油发动机K38 K50中冷器
概述

大多数额定功率为 675 kW (900 HP) 或更低的 K38 发动机不是中冷式发动机。所有额定功率为 675 kW (900 HP) 或更高的 K38 发动机是中冷式发动机。所有 K50 发动机是中冷式发动机。

中冷式发动机能够具有一个或四个中冷器总成。新式  KTA  发动机和所有 KTTA、K2000E、K1800E 和 K1500E 发动机都具有 4 个中冷器总成,这些中冷器总成位于进气歧管处。这些中冷器也称为“外置”或“低型面”中冷器。旧式发动机上的中冷器安装在发动机顶部中央的支架上。旧式中冷器也称为“中位安装”中冷器。

中位安装的中冷器

K50 发动机的中位安装中冷器壳体已经经过改进。壳体已经经过改进,以便安装十字螺栓,该螺栓能否防止由于温度和内部压力造成壳体膨胀而泄漏。对壳体进行改进以便安装十字螺栓的步骤包含在本手册的这一部分中。

K38 和 K50 发动机上中位安装中冷器支架的零件已经改变。将支架安装在支座和中冷器壳体上的紧固件的数量已经增加。新式中冷器壳体可与旧式支座和支架一起安装。旧式中冷器壳体可与新式支座和支架一起安装。旧式和新式支座和支架一定不能组合使用。

改动中位安装中冷器支架的同时,中冷器芯也进行了改动。新式芯具有一个由钢制成的端箱。旧式芯具有一个由青铜制成的端箱。旧式和新式芯可以在中冷器总成中组合使用。

K38 和 K50 发动机上的中冷器侧盖板已经改变。新式盖板上的安装法兰厚度为 25.4 mm [1.000 in]。旧式盖板上的安装法兰厚度为 13 mm [0.5 in]。新式盖板需要带有锁紧垫圈和平垫圈的 [3/8 - 16 x 2.250 in] 螺栓,以便将盖板固定到中冷器壳体上。

1977 年 6 月以后制造的 K38 和 K50 发动机包含与此前制造的发动机不同的中冷器芯。新芯包含一个长度为 69.9 mm [2.75 in] 的水接头喷嘴。旧芯上的喷嘴长度为 31.8 mm [1.25 in]。如果必须更换旧式芯,必须改动进水和出水接头,以便适合较长的长度。此时需要具有孔的适配器接头,以防冷却液从泄漏的 O 形密封圈进入发动机气缸。必须改进中冷器出水管,以便适合较长的喷嘴和使用旧式节温器壳体支架。

外置中冷器

1987 年 4 月推出了改进的中冷器芯和管路,用在所有 KTTA38 发动机(E.S.N. 为 33112184)和 KTTA50 发动机(E.S.N. 为 33112203)上,取代了所有原始 KTTA 中冷器管路。

旧式发动机可以根据本节中下面的步骤进行更新。

低温中冷 (LTA) 系统

引进 LTA 系统改善了可维护性冷却系统硬件的通用性。

LTA 应用在  KTA 50-G3、 KTA 50-G4、KTTA50-G2、K2000E、K1800E 和 K1500E 发动机上,它利用标准流量冷却系统。有关 LTA 冷却系统的详细描述,参考本手册的第 08 节。

1987 年 9 月,AiResearch® 2 相中冷器芯取代了 1 相中冷器芯(E.S.N. 为 33112790)。

1988 年 9 月,Modine® 3 相中冷器芯取代了 C1800 发动机和所有其它发动机上的 2 相中冷器芯,E.S.N. 分别为 33114675 和 33114695。

1992 年 1 月,Modine® 钢制中冷器芯取代了 K2000E 和 K1800E 发动机上的铜芯,E.S.N. 为 33121129;1993 年 5 月,取代了所有其它发动机上的铜芯,E.S.N. 为 33124510。

推出用于 K2000E 和 K1800E 发动机的改进的中冷器密封改善了密封可靠性。新密封硬件与进气歧管不可互换。改型时,改进的密封和进气歧管必须全都安装。这一改动从 1992 年 1 月起应用在发动机上,E.S.N. 为 33121129。

为  KTA /KTTA50 发动机推出了改进的回旋驼峰式软管,以及软管外围的两个不锈钢环。新软管有助于防止软管充起。

由于改进的驼峰式软管比以前使用的软管长,因此必须使用改进的空气接头。该软管接头为空气接头的两部分之间提供了更宽的气隙。不要润滑软管。这一改动从 1994 年 7 月起生效,E.S.N. 为 33128112。

康明斯柴油发动机K38 K50中冷器分解图

康明斯柴油发动机中位安装的中冷器

2

参考

数量(每发动机)

数量

说明

K38

K50

1

进气歧管(参考注释 1)(参考概述)

4

4

2

密封垫,进气歧管

12

16

3

矩形密封圈

24

32

4

进气接头密封垫

8

8

5

空气跨接管接头

4

4

6

进气接头(跨接管)

2

2

7

空气跨接管防尘密封件

4

4

8

空气跨接管 O 形密封圈

8

8

9

空气跨接管空气管

4

4

10

空气跨接管接头

4

4

11

管接头密封垫

4

4

12

中冷器壳体盖

2

2

13

盖和芯的密封垫

4

4

14

中冷器芯

2

2

15

中冷器壳体(参考注释 1)

1

1

16

芯的适配器的 O 形密封圈

4

4

17

凸缘密封垫

4

4

18

适配器接头

4

4

19

出水管接头

2

2

20

密封,矩形

6

6

21

出水输水管(参考注释 1)

2

2

22

固定支柱(参考注释 1 和 2)

4

4

23

涡轮增压器(参考注释 1)(参阅概述)

2

24

涡轮增压器出口管 O 形密封圈(参考注释 2)

4

4

25

涡轮增压器出口空气管(参考注释 2)

2

2

26

涡轮增压器出口管防尘密封件(参考注释 2)

2

2

27

涡轮增压器密封垫

2

2

28

空气跨接管接头

0

2

29

管接头密封垫

0

2

30

进水接头

2

2

31

O 形密封圈

6

6

32

进水输水管

2

2

33

进水输水管接头

2

2

34

通向集水管的接头密封垫

1

1

35

中冷器壳体支架

4

4

36

中冷器支架板

2

2

注释 1:K38 和 K50 零件有所不同。

注释 2:新式发动机有专用的软管和卡箍,不用这些零件。

康明斯柴油发动机外置中冷器

参考

数量(每发动机)

数量

说明

K38

K50

1

空气跨接管接头

2

2

2

V 形带箍

2

2

3

空气跨接管接头

2

2

4

O 形密封圈

4

4

5

空气跨接管接头

2

2

6

防尘密封件

2

2

7

空气跨接管接头

2

2

8

管接头密封垫

4

4

9

中冷器盖

4

4

10

[3/8-16 x 1.06 In] 帽式弹簧垫圈螺钉

32

32

11

中冷器芯

4

4

12

中冷器盖密封垫

4

4

13

O 形密封圈

16

16

14

凸缘密封垫

8

8

15

接头适配器

8

8

16

软管卡箍

32

32

17

弯头软管(参考注释 1)

12

4

18

右排前部出水管(参考注释 1)

1

1

19

普通软管(参考注释 1)

3

11

20

通向节温器壳体的软管联轴器

2

2

21

节温器壳体支架盖

2

2

22

盖的密封垫

2

2

23

进气歧管密封垫

12

16

24

矩形密封圈

24

32

25

通向缸体的软管联轴器

4

4

26

右排前部进水管(参考注释 1 和 2)

1

1

27

螺栓 [3/8-16 x 5.25 In]

24

32

27

螺栓 [3/8-16 x 6.75 In]

24

32

29

右排前部和左排后部进气歧管(参考注释 1)

2

2

30

右排后部和左排前部进气歧管(参考注释 1)

2

2

31

右排后部进水管(参考注释 1 和 2)

1

1

32

右排后部出水管(参考注释 1 和 2)

1

1

33

通向摇臂室壳体的 90 度弯头(参考注释 2)

1

1

注释 1:K50 的零件有所不同。

注释 2:插图所示为右排。左排的零件有所不同。

康明斯柴油发动机K2000E 和 K1800E 的外置中冷器

参考

数量

说明

数量

1

V 型带箍

2

2

空气跨接管接头

1

3

T 形螺栓卡箍

4

4

普通软管

2

5

六角头螺栓

16

6

管塞

8

7

弹簧垫圈

96

8

管接头密封垫

4

9

卡箍。T 形螺栓

8

10

普通软管

2

12

连线

2

13

空气跨接管接头

2

14

六角头螺栓

40

15

六角头螺栓

40

17

普通软管

2

18

进气管接头

4

19

管接头密封垫

4

22

六角头螺栓

32

23

密封垫,进气歧管

4

24

矩形密封圈

32

25

右排前部和左排后部进气歧管

2

26

左排前部和右排后部进气歧管

2

27

空气跨接管接头

16

康明斯柴油发动机K1500E 的外置中冷器

参考

数量

说明

数量

1

V 型带箍

2

2

空气跨接管接头

1

3

T 形螺栓卡箍

4

4

普通软管

2

5

六角头螺栓

16

6

管塞

8

7

弹簧垫圈

96

8

管接头密封垫

4

9

卡箍。T 形螺栓

8

10

普通软管

2

12

连线

2

13

空气跨接管接头

2

14

六角头螺栓

40

15

六角头螺栓

40

17

普通软管

2

18

进气管接头

4

19

管接头密封垫

4

22

六角头螺栓

32

23

密封垫,进气歧管

12

24

矩形密封圈

32

25

右排前部和左排后部进气歧管

2

26

左排前部和右排后部进气歧管

2

27

空气跨接管接头

6

康明斯柴油发动机K2000E、K1800E 和 K1500E 的中冷器芯

参考

数量

说明

数量

1

中冷器芯

4

2

中冷器密封

4

3

输水管接头

2

4

输水管接头

2

5

输水管接头

2

6

O 形密封圈

8

8

六角头螺栓

8

9

管塞

4

10

矩形条密封

4

11

输水管接头

4

12

橡胶密封圈

8

13

六角头螺栓

50

14

安装垫块

50

15

弹簧垫圈

8

16

排放旋塞

4

康明斯柴油发动机 KTA 50-G3、G4 和 KTTA50-G2 的外置中冷器

参考

数量

说明

数量

1

左排前部和右排后部进气歧管

2

2

右排前部和左排后部进气歧管

2

3

中冷器芯

4

4

盖的密封垫

4

5

T 形螺栓卡箍

4

6

普通软管

2

7

空气跨接管

2

8

V 型带箍

2

9

进气管接头

4

10

T 形螺栓卡箍

4

11

普通软管

2

12

密封垫

4

13

螺栓

8

14

垫圈

16

15

空气接头

2

16

T 形螺栓卡箍

4

17

空气接头

2

18

普通软管

4

19

平垫圈

8

20

螺栓

8

21

密封垫

16

22

管塞

2

23

平垫圈

64

24

螺栓

32

25

螺栓

32

26

弹簧垫圈

64

27

螺栓

50

28

矩形密封圈

32

29

隔套

50

30

螺栓

8

31

空气接头密封垫

4

35

矩形条密封

4

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