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康明斯QSB5.9操作与维护保养手册之发动机之调整、维修和更换

时间: 2019/1/7    


康明斯QSB5.9操作与维护保养手册之发动机之燃油中混入空气、充电机、空-空中冷器、 冷却风扇皮带张紧器、冷却液节温器、冷却风扇驱动皮带、风扇隔套和皮带轮、起动马达调整、维修和更换技术
燃油中混入空气

概述

 WARNING 

燃油是易燃物。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。


 WARNING 

不要在热的发动机上对燃油系统进行排气;这可能使燃油溅到热的排气歧管上并引发火灾。


安装在车辆上的康明斯柴油发动机的低压燃油系统由油箱、油箱至发动机的管路、输油泵及其管路以及燃油滤清器及其管路构成。喷油泵中存在空气或气泡可能导致发动机不工作或工作不稳定,和/或由此产生的喷油泵故障。由于输油泵前燃油压力是负压,空气可能由于输油泵前的管路渗漏进入燃油系统。气泡能引起燃油系统中的以下故障:

  • 燃油滤清器堵塞
  • 燃油管路弯折
  • 油箱组件堵塞
  • 输油泵不工作。

如果有足够的燃油从低压系统中输送到喷油泵,那么问题可能在发动机其他位置出现。在没有故障代码的情况下,下列步骤将帮助你测评低压燃油系统的性能。

注 : 对于冷起动/性能问题,执行以下步骤:

  • 至少让车辆在室外的低温环境下放置 12 个小时。
  • 执行列出的测试。
  • 如果系统达不到测试标准,更换燃油输油泵。
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测试

更换燃油供油管、燃油滤清器、喷油泵、高压燃油管路和喷油器时会使空气进入燃油系统。燃油系统中的空气将引起发动机起动困难、工作粗暴、缺火、功率下降,并能引起排烟过大和爆震。

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由于燃油输油泵提供从燃油滤清器和供油管到燃油喷油泵的正油压,接头松动或密封件故障应导致燃油泄漏,而不是空气泄漏。

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注 : 如果过多的空气进入到燃油系统,就需要对燃油系统排气。

松开燃油输油泵上的回油空心接头。运转燃油输油泵,直到所有的空气都被排出。所有的空气排出后,拧紧接头。

注 : 为了让燃油泵运转25秒,瞬间起动发动机,然后使钥匙开关保持在“ON”(接通)位置。

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如果几分钟之内,一直有气泡从燃油系统中产生,那么表明存在空气泄漏。

可能会有空气从燃油输油泵和燃油箱吸油管之间进入燃油系统中,此处经常被忽视。对于出口接头安装在顶部的油箱,其吸油管一直延伸到油箱底部。空气能够从油管与接头焊接部位上的裂纹或气孔中进入燃油系统。

同样,检查并确保油箱燃油供油管与燃油输油泵进油口之间的所有接头都连接坚固。

通过燃油输油泵进油口处的观察孔检查是否燃油供油管中有空气。

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由于燃油输油泵提供从燃油滤清器和供油管到燃油喷油泵的正油压,接头松动或密封件故障应导致燃油泄漏,而不是空气泄漏。

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卡在开启位置的喷油器也会使燃烧气体进入到泵中并导致油流中存在空气。如果发动机有缺火或工作粗暴的现象,在泵一侧松开所有的喷油器供油管。起动发动机,观察管路。如果有燃烧气体进入到油管中表明,喷油器卡在开启位置。拆卸喷油器。将车辆运到康明斯特约维修站进行测试。

扭矩值:  24  n•m    [ 212 in-lb ]

注 : 松开燃油泵管路时要使用两个扳手:一个固定输油阀,另一个松开燃油管。

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将燃油管从燃油滤清器出油口上拆下。

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将合适的透明软管安装在燃油滤清器出油口上。(不要使用压力测试管接头。)在燃油滤清器的进油口一侧安装一只压力表,并在输油泵的进油口一侧安装一只真空表。

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将软管插入一个空的 3.8 升[1加仑]的容器中。

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运转起动马达使燃油输油泵工作。(使输油泵工作25至30秒钟。)检查燃油中是否有气泡。

记录滤清器进口压力和输油泵进口阻力。

如果滤清器进口压力高于 34.8 kPa [5 psi],必须更换滤芯。然后重复测试。

如果进口阻力大于 152.4 mm Hg [6 in Hg] 或 155.1 mm Hg [3 psi],那么燃油从油箱到输油泵的阻力过大,必须进行修理(例如燃油管或油箱组件)。然后重复测试。

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如果存在气泡,检查燃油供油管路有无漏气。

测量容器中的燃油量。如果收集的燃油多于1.33 升 [45 fl oz],并且燃油中无气泡,那么就不可能是由低压燃油系统引起发动机运转故障。

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重新连接好输油泵,和燃油滤清器。高怠速运转发动机,滤清器的进口压力应大于 42.3 kPa [6 psi];否则,燃油输油泵有故障。

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如果燃油输油泵工作,检查电路,核实输油泵接头上有电压。

注 : 在发动机没有运转,而且钥匙开关打开时,输油泵将运转至少 2 秒(根据 ECM 标定的不同而不同);用起动马达起动时,输油泵运转大约 25 至 30 秒钟。如果检测到电压,就应更换燃油输油泵。通过输油泵控制阀接头的管脚之间的电阻,也可以判断输油泵是否存在故障。当电压存在,但是输油泵工作时,如果电阻值大于 200 欧姆或小于 0.2 欧姆则证明存在电气故障。

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充电机

初始检查

检查驱动皮带和充电机皮带轮,确保充电机能够转动。

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 WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为了降低产生电弧的可能性,应首先拆下负极 (-) 蓄电池电缆,并最后连接负极 (-) 蓄电池电缆。


检查蓄电池和所有导线接头。

检查导线有无故障。

检查所有的连接是否清洁并连接紧固,包括充电机和发动机工作间壁之间的滑动接头,以及蓄电池的接线。

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测试

 WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为了降低产生电弧的可能性,应首先拆下负极 (-) 蓄电池电缆,并最后连接负极 (-) 蓄电池电缆。


 WARNING 

酸是非常危险的,能损坏机器并导致严重的烧伤。维修蓄电池时,要准备一桶高浓度苏打水作为中和剂。戴上护目镜并穿上防护服,以避免严重人身伤害。


拆下连接到电路中其他蓄电池箱的所有电缆,先拆负极 (-) 电缆。

使发动机高怠速运转,使用数字万用表(零件号 3377161)测量充电机输出到蓄电池上的电压。参见充电机制造商的技术规范。

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 WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为了降低产生电弧的可能性,应首先拆下负极 (-) 蓄电池电缆,并最后连接负极 (-) 蓄电池电缆。


 WARNING 

酸是非常危险的,能损坏机器并导致严重的烧伤。维修蓄电池时,要准备一桶高浓度苏打水作为中和剂。戴上护目镜并穿上防护服,以避免严重人身伤害。


关闭发动机,拆除测试装置。

连接所有蓄电池电缆,最后连接负极 (-) 电缆。

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准备步骤

 WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为了降低产生电弧的可能性,应首先拆下负极 (-) 蓄电池电缆,并最后连接负极 (-) 蓄电池电缆。


  • 从蓄电池端子上断开接地电缆。
  • 从充电机皮带轮上拆下驱动皮带。
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拆卸

11 mm

拆下所有的导线并作上标记,接着完成以下的步骤。

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13 mm

拆下充电机连杆螺钉。

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16 mm

拆下充电机安装螺钉。

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安装

装配充电机时,必须按下列顺序紧固充电机的安装零件:

  1. 充电机与支架的装配螺栓
  2. 连接下部支架和充电机螺钉
  3. 连接充电机下部支架和水泵的螺栓
  4. 连接进水管和缸体的螺栓。

注 : 扳手的尺寸和扭矩大小由充电机的型号决定。参见发动机零部件扭矩值。

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空-空中冷器

维护保养检查

检查空-空中冷器(CAC)中有无污垢和碎屑堵塞芯片。检查有无裂纹、孔洞或其他损坏。如果发现损坏,请与车辆、船舶或设备制造商联系。

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冷却风扇皮带张紧器

准备步骤

拆下驱动皮带。

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拆卸

15 mm

拆下皮带张紧器安装螺栓。

从支架上拆下皮带张紧器。

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检查能否继续使用

检查支撑臂和弹簧盒之间的张紧器轴套。

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安装

15 mm

安装皮带张紧器。

安装并紧固皮带张紧器螺钉。

扭矩值:  43  n•m    [ 32 ft-lb ]
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3/8-Inch 方头扳手

抬起并固定住张紧器。安装驱动皮带并松开张紧器。

维修技巧:如果安装驱动皮带比较困难,例如,皮带太短,请首先将皮带放到槽轮上;然后,抬起张紧器,把皮带滑到水泵皮带轮上。

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冷却液节温器

准备步骤

 WARNING 

冷却液有毒。避免儿童与宠物接触冷却液。如果不再继续使用,应按照当地环保法规进行处理。


 WARNING 

不要从热发动机上打开散热器压力盖。应等冷却液温度降至 50°C [120°F] 以下时才能拆下压力盖。否则高温冷却液或蒸汽喷出可能会造成人身伤害。


  • 排放冷却液。参考第 7 节。
  • 断开上部散热器软管。
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拆卸

拆下三个安装螺栓和冷却液出口接头。

拆下节温器。

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泄漏测试

 CAUTION 

发动机的节温器必须正常工作,保证发动机在最有效的温度范围内运转。过热或过冷都会缩短发动机的寿命。


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 WARNING 

不要从热发动机上打开散热器压力盖。应等冷却液温度降至 50°C [120°F] 以下时才能拆下压力盖。否则高温冷却液或蒸汽喷出可能会造成人身伤害。


松开散热器软管卡箍。

从节温器壳上拆下散热器软管。

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使用电子服务工具监测冷却液温度,或者在发动机一侧的水套盖板或出口接头上安装合格的热电偶或温度表。

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在节温器壳出口上安装相同尺寸的软管,该软管应该具有足够的长度,能够连接到一个远处的并且干燥的容器,以收集冷却液。

在壳体出口安装软管卡箍并拧紧。

将软管的另一端放到干燥的容器中。

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让发动机以额定转速运转 1 分钟。

关闭发动机并测量容器中收集的冷却液的数量。

收集的冷却液的容量不得大于 100 cc [3.3 fl oz]。

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如果收集的冷却液的容量大于 100 cc [3.3 fl oz],说明节温器渗漏,必须将其更换。

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在底盘上完成以下的测试以检测节温器的开启温度。

起动发动机并用电子服务工具或仪表监测水温。

celsius fahrenheit
81 最小 178
83 最大 181

冷却液开始流动时关闭发动机。

如果在初始开启温度范围内,冷却液没有开始向容器中流动,必须更换节温器。

安装散热器软管并拧紧软管卡箍。

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清洁

注 : 清洗密封垫表面时,不要让碎屑掉入节温器腔中。

用刮铲和清洁的布清洁接触面。

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安装

将节温器安装到节温器壳中。

注 : 确保节温器密封件安装在节温器凸缘的外唇上。

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安装出水管和螺栓。

扭矩值:  10  n•m    [ 89 in-lb ]
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最后步骤

抬高张紧器然后安装驱动皮带。

注 : 皮带张紧器是加载弹簧的,且必须从驱动皮带上转下来。旋转方向不正确能导致皮带张紧器损坏。

维修技巧:如果安装驱动皮带时遇到困难(比如,皮带似乎太短),首先将皮带放到皮带槽轮上;然后,抬高张紧轮的同时使皮带滑动翻过水泵皮带轮。

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冷却风扇驱动皮带

拆卸

拆卸驱动皮带时抬起张紧器。

注 : 皮带张紧器张紧的方向是弹簧舌向张紧器体弯曲的方向。为了放松皮带上的张紧力,旋转张紧器使弹簧卷得更紧。

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 CAUTION 

在弹簧卷绕的反方向或在张紧器转到限位块后施加过大的力会导致张紧器臂折断。


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检查能否继续使用

检查驱动皮带是否:

  • 裂纹
  • 磨光
  • 撕裂或割伤
  • 硬化
  • 磨损过度。
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安装

 CAUTION 

皮带张紧器是加载弹簧的,且必须从驱动皮带上转下来。旋转方向不正确能导致皮带张紧器损坏。


安装驱动皮带时抬起张紧器。

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风扇隔套和皮带轮

准备步骤

  • 拆下驱动皮带。

注 : 拆下皮带前松开螺栓,安装皮带后紧固螺栓。

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拆卸

拆卸四个螺栓、风扇和挡圈。

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检查能否继续使用

检查风扇皮带轮螺栓孔处有无裂纹。

检查有无裂纹、铆钉松动、叶片弯曲或松动。

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安装

3/8-Inch 方头扳手

抬起张紧器并安装驱动皮带。

维修技巧:如果安装传动皮带时遇到困难(皮带似乎太短),首先将皮带放到皮带槽轮上;然后,抬高张紧轮的同时使皮带滑动翻过水泵皮带轮。

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10 mm, 13 mm

安装四个螺栓、风扇和档圈。

10-mm 扳手

扭矩值:  24  n•m    [ 212 in-lb ]

13-mm 扳手

扭矩值:  43  n•m    [ 32 ft-lb ]
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起动马达

准备步骤

  • 从蓄电池端子上断开接地电缆。
  • 用标签标识每根电气导线的位置。
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拆卸

17 mm

从电磁阀上拆下蓄电池电缆。

拆下和起动马达连接的所有其余导线。

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10 mm

拆下起动马达。

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安装

 WARNING 

务必最后连接接地电缆或负极 (-) 电缆,以避免产生的电弧可能引燃易爆的蓄电池气体。


安装起动马达。

连接所有的电缆,最后连接地线(-)。

扭矩值:  43  n•m    [ 32 ft-lb ]
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