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发动机基本正时、缸体加强板、缸体沉孔拆卸与组装的技术规格与标准的维修数据测量

在 Signature™、ISX 和 QSX15 发动机上目前采用的是两个前齿轮系组。Signature™、ISX3、ISX2 和 QSX15 下惰齿轮和喷油器凸轮轴齿轮采用的是剪式齿轮。ISX1 的惰轮位置没有使用剪式齿轮。

只有 1999 年 1 月到 2000 年 2 月期间制造的 ISX2 发动机的下惰齿轮才采用剪式齿轮。喷油器凸轮轴齿轮是一种直齿圆柱齿轮，类似于 ISX1。2000 年 1 月后生产的 ISX2 的凸轮轴和下惰轮都有剪式齿轮。

此步骤描述了不同齿轮组的拆卸、检查和安装。

图示为从左到右、从上到下的视图。

• 气门凸轮轴齿轮
• 喷油器凸轮轴齿轮
• 可调整惰齿轮
• 下惰齿轮
• 附件齿轮
• 曲轴齿轮

图示为从左到右、从上到下的视图。

• 气门凸轮轴齿轮
• 喷油器凸轮轴剪式齿轮
• 可调整惰齿轮
• 下剪式惰轮
• 附件齿轮
• 曲轴齿轮

下列术语描述了剪式齿轮的拆卸、安装和运转状况。

卸载

• 在拆卸、安装和设定齿轮侧隙时应卸载齿轮。

拧松 2 根齿轮调节螺钉，将齿轮卸载，直至齿轮轮齿对正。

在设定齿轮侧隙时应加载剪式惰齿轮。

加载

• 齿轮轮齿被加载（起作用），并且延伸到配合齿轮轮齿之间。

拧紧所有调整螺钉加载齿轮。齿轮轮齿将会相互传动，并且不会感到气门凸轮轴齿轮的移动。齿轮将会在发动机运转状态下加载。

注 : 采用以下步骤检查基本发动机正时。

正时楔：

正时代码位于发动机铭牌上。

• 第 1 位数字 - 喷油器正时楔
• 第 2 位数字 - 气门正时楔

如果发动机铭牌丢失，应当订购新铭牌。对于丢失铭牌的发动机来说，采用以下步骤识别正时代码。参考第 V 节中的步骤 850-029。

拆下摇臂室盖。参考第 3 节中的步骤 003-011。

注 : 如果发动机配备有空气压缩机，则使用此步骤：

从下部齿轮室盖上拆下机油加注管接头。

在空气压缩机驱动装置中插入一个 3/4 英寸的棘轮扳手和加长杆。

顺时针转动空气压缩机驱动装置（从发动机的前面看）。

注 : 如果发动机未配备有空气压缩机，则采用此步骤：

松开盖板螺钉并旋转盖或拆下机油加注管（如果配备）。

利用 1½ 英寸的套筒推入盘车齿轮，使齿轮啮合。通过转动盘车适配器盘动发动机。

顺时针转动曲轴，直至发动机减振器外径上的“插入锁销”标记与齿轮室上的标记对正。

注：QSK15发动机配置了双减震器。曲轴锁销标记位于离发动机最近的减振器上。

确认从上面看去，可以看到凸轮轴的楔块平面。

如果楔块平面在处于“插入锁销”位置时不可见，则发动机未处于正时冲程（在 1 号气缸压缩冲程执行正时）。转动曲轴 360 度。这样可以使凸轮轴的方位改变 180 度，并且从上面可以看到楔块平面。这表明 1 号气缸处于压缩冲程。

从正时销凸台上拆下螺塞。

用曲轴锁销（零件号 3163020）将曲轴锁定在该位置。

销必须处于良好状态；没有弯曲，呈现蘑菇状、椭圆状等。

安装正确时，正时销上的色带将与缸体上的正时销凸台表面对齐。

如果从缸体外侧能完全看见绿色带，或者根本看不见，说明锁销没有正确座入曲轴缺口内。

插入铭牌上列出的正时楔块。楔块必须处于良好状态，具有平滑的平面和脊线。使用损坏的楔块可造成不良正时。更换磨损和损坏的楔块。

正确装配应当在楔块表面和凸轮之间或者楔块背面和缸盖之间不留有间隙。

并非所有楔块都有线条；如果楔块有线条，则线条应当与缸盖/盖轨顶部齐平。

对于装配正确的带线楔块来说，以线条位置表示的正时变化很小。

注 : 如果线条对于 CM871 发动机来说过高：

气门凸轮：不会由于此气门正时变化量而产生性能问题。应当忽略气门凸轮楔块上的线条。

喷油器凸轮：如果存在，可能需要通过实际测量正时来确定潜在的性能问题。查看发动机历史记录中有无滤清器堵塞、冒白烟等性能问题。

如果发动机具有这些问题的历史记录，并且喷油器楔块上的线条高于缸盖罩油轨，则与康明斯公司的相关技术支持部门一起讨论接下来的步骤。

注 : 如果线条对于所有其他 15L 发动机（CM871 除外）来说过高：

气门和喷油正时足以满足此正时变化量，因此应当忽略线条。

如果静态喷油正时需要进一步的测量或调整，则采用以下步骤。参考第 6 节中的步骤 006-025。

• 断开蓄电池。参见设备制造商维修信息。

当在使用所有非剪式齿轮的发动机上设定齿轮侧隙时，无需拆卸下盖。通过检修孔可将垫片插入下非剪式惰齿轮和可调整惰齿轮之间。检修孔用塞堵密封。

这有助于将齿轮室盖塞堵从后部推出。没有必要拆卸下齿轮室盖来推出塞堵。

拆卸上部齿轮室盖。参考第 1 节中的步骤 001-079。

如果需要，拆卸下齿轮室盖。参考第 1 节中的步骤 001-080。

拆卸气门凸轮轴齿轮期间，必须卸载喷油器凸轮轴剪式齿轮。要卸载齿轮，必须将两根齿轮螺栓尽可能拧出，直到足以使剪式齿轮的轮齿对正。

卸载喷油器凸轮轴剪式齿轮。

松开气门凸轮轴齿轮安装螺钉和垫圈。

早期生产的发动机气门凸轮轴齿轮内没有配备拉拔器孔。对于没有拉拔器孔的齿轮，必须使用三爪齿轮拉拔器。喷油器和气门齿轮拉拔器（零件号 3163069）可用于有拉拔器孔的齿轮。

安装齿轮拉拔器（零件号 3163069）。

完全安装气门凸轮轴齿轮安装螺钉。

拧松螺钉两圈。

使用齿轮拉拔器，从凸轮轴前端拆下气门凸轮轴齿轮。

拆下拉拔器。

使用三爪拉拔器时，不要完全拆下凸轮轴齿轮安装螺栓。螺钉可作为安全抓手，防止齿轮冲出凸轮轴前端。

拆下气门凸轮轴齿轮安装螺钉、隔套和气门凸轮轴齿轮。

利用不起毛的布和溶剂清除凸轮轴前端上的 Loctite™ 残留物。

拆下喷油器凸轮轴后盖板。

拆下喷油器凸轮轴剪式齿轮安装螺钉和垫圈。

安装齿轮拉拔器（零件号 3163069）。

拧紧喷油器凸轮轴剪式齿轮安装螺钉。拧松螺钉一圈。

使用齿轮拉拔器，从凸轮轴锥面上拆下喷油器凸轮轴剪式齿轮。

拆下齿轮拉拔器。

拆下螺钉。

拆卸喷油器凸轮轴剪式齿轮。

利用不起毛的布和溶剂清除凸轮轴前端上的 Loctite™ 残留物。

拆下喷油器凸轮轴后盖板。

拆下喷油器凸轮轴齿轮安装螺钉和垫圈。

安装齿轮拉拔器（零件号 3163069）。

拧紧喷油器凸轮轴齿轮安装螺钉。拧松螺钉一圈。

使用齿轮拉拔器，从凸轮轴锥面上拆下喷油器凸轮轴齿轮。

拆下齿轮拉拔器。

拆下螺钉。

拆卸喷油器凸轮轴齿轮。

利用不起毛的布和溶剂清除凸轮轴前端上的 Loctite™ 残留物。

注：拆卸可调整惰轮时，可调整惰轮轴会脱开。

拆下挡板螺钉、挡板、齿轮和可调整惰轮轴。

拆下装配隔板。

拆卸过程中必须卸载下剪式惰轮。要卸载齿轮，必须将两根齿轮螺栓尽可能拧出，直到足以使剪式齿轮的轮齿对正。

卸载下剪式惰轮。

拆卸剪式惰轮螺钉。

拆下档板、齿轮、轴和止推轴承。

拆卸非剪式惰轮螺钉和挡圈。

拆下齿轮、轴和止推轴承。

检查所有齿轮上的轮齿是否出现穴蚀，严重磨损或断裂。

检查齿轮的拉拔器孔四周有无裂纹。

更换所有发生穴蚀、严重磨损或损坏的齿轮，并且检查配合齿轮有无相关损坏。

注 : 有两种齿轮固定垫圈：粉末金属垫圈和实心加工垫圈。粉末金属固定垫圈有一个曲面，不得继续使用。实心加工垫圈有一个平面，如果在检查期间未发现损坏可以继续使用。

检查实心加工齿轮固定垫圈有无裂纹或其他损坏。

如果发现任何损坏，更换齿轮固定垫圈。

检查下惰轮轴和可调整惰轮轴有无严重磨损。

测量惰轮轴外径。

检查下惰轮轴孔和可调整惰齿轮轴孔有无严重磨损。

测量下惰轮内径和可调整惰齿轮孔。

注 : ：如果必须更换齿轮衬套，建议购买组装好的齿轮和衬套。可提供单独的齿轮衬套，但在安装到齿轮中时需要对内径进行最终机加工。

检查止推轴承有无穴蚀、开裂、擦伤、不均匀磨损或其他损伤。如果发现损坏，更换止推轴承并检查相应齿轮。

如果拆下，则安装喷油器凸轮轴和气门凸轮轴后盖板。

根据“初始检查”部分内的说明确认安装和正确装配了正确的楔块。

安装过程中必须卸载下剪式惰轮。要卸载齿轮，必须将两根齿轮螺栓尽可能拧出，直到足以使剪式齿轮的轮齿对正。

在止推轴承、轴和下部剪式惰轮上涂抹 Lubriplate ™。

安装止推轴承、轴和下剪式惰轮。安装轴时，“TOP”（顶部）字样（印在轴端）必须朝向发动机顶部。

齿轮挡板上的槽朝向剪式齿轮。

安装挡板和螺钉。

按星形方式拧紧所有螺钉。

拧紧所有齿轮螺栓，使喷油器下剪式惰齿轮加载。

将 Lubriplate™ 涂抹在止推轴承、轴和下部非剪式惰齿轮上。

安装止推轴承、轴和下非剪式惰齿轮。安装轴时，“TOP”（顶部）字样（印在轴端）必须朝向发动机顶部。

齿轮挡板上的槽朝向剪式齿轮。

安装挡板和螺钉。

按星形方式拧紧所有螺钉。

注：将隔板用 2 个标准销定位到缸体上。

安装装配隔板。

将 Lubriplate™ 涂抹到隔圈、轴和可调整惰齿轮上。

可以将轴安装到不同的方位；但这样就不可能正确设置齿轮侧隙。

安装隔圈、轴和可调整惰齿轮。安装轴时，“TOP”（顶部）字样（印在轴的正面）必须朝向发动机顶部。

齿轮挡板上的槽朝向齿轮。

可调整惰齿轮采用松驰安装，因为在稍后的正时过程中，它将移动到其最终位置。

安装挡板和螺钉。用手拧紧螺钉，然后拧松螺钉“一道”，即 60 度。

安装过程中必须卸载喷油器凸轮轴剪式齿轮。要卸载齿轮，必须将两根齿轮螺栓尽可能拧出，直到足以使剪式齿轮的轮齿对正。

将一薄层 Loctite™ 609（零件号 3823718）涂敷在凸轮轴齿轮的内径上。

喷油器凸轮轴非剪式齿轮要与凸轮轴前端锥面完全贴合。若过松，齿轮将在凸轮轴前端面上转动。

在凸轮轴前端锥面上安装喷油器凸轮轴剪式齿轮，但不要安装过紧。

喷油器凸轮轴剪式齿轮的装配垫圈直径大于气门凸轮轴装配垫圈的直径。

安装装配垫圈和螺钉。

用手拧紧螺钉， 然后拧松螺钉“一道”，即 60 度。

此时喷油器凸轮轴剪式齿轮仍是松安装，以便正确定位可调整惰齿轮。

不要座合齿轮。

将一薄层 Loctite™ 609（零件号 3823718）涂敷在凸轮轴齿轮的内径上。

喷油器凸轮轴非剪式齿轮要与凸轮轴前端锥面完全贴合。若过松，齿轮将在凸轮轴前端面上转动。

在凸轮轴前端锥面上安装喷油器凸轮轴非剪式齿轮，但不要安装过紧。

喷油器凸轮轴非剪式齿轮的装配垫圈直径大于气门凸轮轴装配垫圈的直径。

安装装配垫圈和螺钉。

用手拧紧螺钉， 然后拧松螺钉“一道”，即 60 度。

此时喷油器凸轮轴非剪式齿轮仍是松安装，以便将可调整惰轮完全安装好。

不要座合齿轮。

将一薄层 Loctite™ 609（零件号 3823718）涂敷在凸轮轴齿轮的内径上。

气门凸轮轴齿轮要与凸轮轴前端锥面完全贴合。如果过松，齿轮将在凸轮轴前端面上转动。

在凸轮轴前端锥面上安装气门凸轮轴齿轮，但不要安装过紧。

气门凸轮轴的装配垫圈直径小于喷油器凸轮轴剪式齿轮装配垫圈的直径。

安装装配垫圈和螺钉。

用手拧紧螺钉， 然后拧松螺钉“一道”，即 60 度。

注：此时气门凸轮轴齿轮仍是松安装，以便将可调整惰轮完全安装好。

不要座合齿轮。

此侧隙步骤适用于剪式喷油器凸轮轴齿轮和下惰齿轮，以及非剪式喷油器凸轮轴齿轮和剪式下惰齿轮。

进行此步骤过程中仍必须卸载喷油器凸轮轴剪式齿轮。要卸载齿轮，必须将两根齿轮螺栓尽可能拧出，直到足以使剪式齿轮的轮齿对正。

如图所示，在可调整惰齿轮和宽（后侧）喷油器凸轮轴剪式齿轮之间的齿轮啮合处插入一个垫片（0.25 mm [0.010 in]）。

注 : 针对含有非剪式喷油器凸轮轴齿轮和剪式下惰齿轮发动机的齿轮侧隙设定步骤同样适用于使用两种剪式齿轮的发动机。

仅用手压，使可调整惰齿轮向发动机中心移动（啮合），使垫片任一侧均无间隙。

进行此步骤时，凸轮轴上的 2 个凸轮轴齿轮应有略微的旋转。

推入和拔出垫片时应感觉到轻微的阻力。

当在使用所有非剪式齿轮的发动机上设定齿轮侧隙时，无需拆卸下部前盖。通过检修孔可将垫片插入下非剪式惰齿轮和可调整惰齿轮之间。检修孔用塞堵密封。塞堵可从后侧推出，无需拆下齿轮室盖。

在拆下下齿轮室盖后将显示下列步骤。

如图所示，在可调整惰齿轮和喷油器凸轮轴齿轮之间的啮合处插入 0.25 mm [0.010 in] 的垫片。

如图所示，在可调整惰齿轮和下非剪式惰齿轮之间的啮合处插入 0.25 mm [0.010 in] 的垫片。

仅用手压，移动可调整惰齿轮，以使轮齿和垫片的任一侧之间均无间隙。

进行此步骤时，凸轮轴上的 2 个凸轮轴齿轮应有略微的旋转。

推入和拔出垫片时应感觉到轻微的阻力。

使可调整惰轮保持在正确位置，拧紧可调整惰轮装配螺钉。

取下塞尺。

拧紧所有齿轮螺栓，使喷油器凸轮轴剪式齿轮加载。

进行此步骤时，气门凸轮轴齿轮在气门凸轮轴上应有略微转动。

拧紧喷油器凸轮轴剪式齿轮固定螺钉。

松开螺钉 360 度，并用扭矩加角度法再次拧紧。

仅用手压，顺时针旋转喷油器凸轮轴齿轮，直到齿轮系无侧隙。在曲轴齿轮和喷油器凸轮轴齿轮的轮齿之间会发生接触。

拧紧喷油器凸轮轴非剪式齿轮固定螺钉。

松开螺钉 360 度，并用扭矩加角度法再次拧紧。

拧紧气门凸轮轴剪式齿轮固定螺钉。

仅用手压，逆时针旋转气门凸轮轴齿轮，直到喷油器凸轮轴齿轮之间无侧隙。在喷油器凸轮轴齿轮和气门凸轮轴齿轮的轮齿之间会发生触碰。

拧紧气门凸轮轴非剪式齿轮固定螺钉。

在所有齿轮系上涂敷干净的15W-40机油。

通过下齿轮室盖上的检修孔润滑下惰齿轮和曲轴。

拆下喷油器和气门凸轮轴正时楔。

猛烈地向上拉动是拆卸楔块最有效的方法。

拆下曲轴锁销并安装塞堵。

• 安装上部齿轮室盖。参考第 1 节中的步骤 001-079。
• 安装下齿轮室盖。参考第 1 节中的步骤 001-080。

• 安装摇臂室盖板和密封垫。参考第 3 节中的步骤 003-011。
• 如果冷却液、机油、过多燃油或过多黑烟进入排气系统，则必须检查后处理系统。参考第 14 节中的步骤 014-013。
• 运转发动机，检查有无泄漏。

• 连接蓄电池。参见设备制造商维修信息。

排放机油。参考步骤 007-037。

拆下油底壳。参考步骤 007-025。

拆下机油吸油管。参考步骤 007-035。

拆下10根螺栓和缸体加强板。

安装缸体加强板和10根螺栓。拧紧螺钉。

安装机油吸油管。参考步骤 007-035。

安装油底壳。参考步骤 007-025。

加注润滑系统。参考步骤 007-037。

向发动机加注机油。参考步骤 007-037。

运转发动机直到温度达到 82°C [180°F]，检查冷却液是否泄漏。