康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴维修保养与方法

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴维修保养与方法

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴安装

注意  凸轮轴有所不同。必须将其安装在正确的排上。如果未正确安装，将会对发动机造成严重损坏。

K38 和  K50  发动机的凸轮轴有所不同，然而安装步骤相同。确保安装了正确的凸轮轴。参阅控制零件目录 (CPL) 了解正在修理的发动机。有些较新的  K50  发动机安装了使发动机具有不同点火次序的凸轮轴。记录压印在凸轮轴端部的零件号，以备将来参考。使用 Lubriplate™ 彻底润滑每个凸轮轴和所有凸轮轴衬套。

警告  此部件重量超过 23 kg [50 lb]。为了避免严重的人身伤害，一定要在其他人协助下，或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。

注意  安装凸轮轴时不要损坏凸轮轴轴衬。否则凸轮轴衬套将出现故障。

使用凸轮轴导向工具（零件号 3376280）。安装两个凸轮轴。推入凸轮轴的同时，沿顺时针和逆时针方向加以转动。

对正在拆下凸轮轴之前所做的正时标定标记。

如有必要，转动凸轮轴以便凸轮轴上的孔能够接近止推板上的螺纹孔。安装两个螺栓和锁定板。扭矩值:  45  n.m  [33 ft-lb]

使用千分表。间隙必须与凸轮轴检查过程中测量的结果相同。测量间隙。

凸轮轴轴向间隙

mm		in
0.15	最小	0.006
0.33	最大	0.013

如果轴向间隙与凸轮轴检查过程中测量的结果不同，检查止推板和缸体之间有无异物或密封材料碎屑。

再次检查所有正时标记，确保正时标记按图示方式对齐。

测量前齿轮系间隙

当所测量的齿轮旋转时，相邻（啮合）的齿轮一定不能转动。使用千分表。将千分表按图示固定在齿轮上。测量所有齿轮之间的侧隙。顺时针转动待测齿轮。将千分表归零。逆时针转动齿轮。读取读数。

前齿轮系侧隙

mm		in
0.07	最小	0.003
0.51	最大	0.020

对除曲轴齿轮之外的所有齿轮重复此步骤。如果侧隙不符合技术规范，确保测量期间相邻（啮合）的齿轮没有移动。如果侧隙不符合技术规范，必须更换齿轮。

凸轮轴键提供了用齿轮对凸轮轴进行标定的方法。使用偏移键可以在齿轮系正时保持不变的前提下，使凸轮轴轮廓略微偏转。

偏移键的顶部沿凸轮轴正常的旋转方向偏转越多，喷油正时延迟程度就越大。推杆行程数值将增加。从发动机前面看，K38 或  K50  发动机曲轴的正常转动方向为顺时针方向。

弯曲每个锁定板，以防螺栓松动。使用锤子和冲头。将每个锁定板上的一个锁片弯曲向止推板。将另一个锁片弯向螺栓头。

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴

准备步骤

警告 

此部件重量超过 23 kg [50 lb]。为了避免严重的人身伤害，一定要在其他人协助下，或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。

警告 

为了减小人身伤害的可能性，应避免皮肤直接接触热机油。

警告 

蓄电池可能会有易爆性气体逸出。为了尽可能避免人身伤害，在维护蓄电池前，必须保持发动机舱通风良好。为避免产生电弧，应最先拆下并最后连接蓄电池负极 (-) 电缆。

拆下前齿轮室盖和所有相关部件。参考第 1 节中的步骤 001-031。

如果发动机具有一个经过加工用于海水泵的前盖，并且已经安装了海水泵，则将泵拆下。参考第 8 节中的步骤 008-057。

如果已经将前盖加工用于海水泵，但只安装了检修板，则拆下检修板并继续该步骤。

拆下所有的凸轮轴随动件总成。参考第 4 节中的步骤 004-001。

拆下一个喷油器以便检查正时。参考第 6 节中的步骤 006-026。

断开蓄电池。参考第 13 节中的步骤 013-009。

断开空气起动马达的空气/燃气供应（如果配备）。参考第 12 节中的步骤 012-022。

排空机油。参考第 7 节中的步骤 007-037。

拆下前齿轮室盖和所有相关部件。参考第 1 节中的步骤 001-031。

如果已经将前盖加工用于海水泵，但只安装了检修板，则拆下检修板并继续该步骤。

拆下所有的凸轮轴随动件总成。参考第 4 节中的步骤 004-001。

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴拆卸

注意 

三个惰轮、两个凸轮轴齿轮和曲轴齿轮都带有装配时用于对正的标记。未正确对准会造成发动机严重损坏。

标记齿轮 (“A”) 以确保齿轮重新组装在正确的位置。标记齿轮 (“B”) 以显示拆卸凸轮轴时发动机是否被盘动。

注: 发动机左右两排的凸轮轴有所不同。为每一个做标记或贴上标签以便将来组装。

使用锤子和冲头弯曲螺栓头上的锁定板。拆下螺栓和锁定板。

 警告 

此部件重量超过 23 kg [50 lb]。为了避免严重的人身伤害，一定要在其他人协助下，或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。

注意 

解体期间，不得损坏凸轮轴或衬套。拉出凸轮轴时，来回轻轻转动凸轮轴。

拆下两个凸轮轴。

清洁和检查康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴能否继续使用

警告  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。

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。

用溶剂清洗凸轮轴总成。用压缩空气吹干凸轮轴。

清洁凸轮轴之后，不要用手触摸凸轮轴的机加工面。否则会生锈。在处理之前，用清洁的 15W-40 机油润滑凸轮轴。

检查凸轮轴凸轮和轴颈有无裂纹、划痕或其他损坏。如果凸轮或轴颈损坏，必须更换凸轮轴。

康明斯公司建议不要通过研磨气门或喷油器凸轮来维修凸轮轴。

如果用指甲不能感觉到凸轮或轴颈上的痕迹，则这些痕迹可接受。

参考带有冠状滚轮的发动机的凸轮轴继续使用指南（公告号 3666052），了解零售的继续使用指南。

检查凸轮轴齿轮有无裂纹、断齿或穴蚀的齿。如果零件损坏，则必须更换。

使用塞尺测量凸轮轴的止推轴向间隙。

凸轮轴止推轴向间隙

mm		in
0.15	最小	0.006
0.33	最大	0.013

如果轴向间隙不符合技术规范，必须拆卸齿轮。参考第 1 节中的步骤 001-013。 参考第 1 节中的步骤 001-013。

测量 7 个凸轮轴轴衬轴颈的直径。

凸轮轴轴衬轴颈直径

mm		in
76.07	最小	2.995
76.12	最大	2.997

如果轴衬轴颈直径不符合技术规范，必须更换凸轮轴。

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

将两个 v 形限位块放置在平面上。

用 v 形限位块在如下所示的两个轴颈处支撑凸轮轴：

K 和 QS K50  凸轮轴的支撑点在轴颈 3 和 7 上

K 和 QSK38 凸轮轴的支撑点在轴颈 2 和 6 上。

固定千分表，使探针接触轴颈的中心线。转动凸轮轴，同时测出各轴颈的总千分表读数。

千分表必须定位在任何所测量轴颈的中心线上。

Torque Value:

最大轴颈跳动量

0.08 mm    [0.003 in]

如果凸轮轴不符合技术规范，必须加以更换。

注: 最大轴颈跳动量适用于每个轴颈。

注: 不需要测量两个已支撑的轴颈。

磁力探伤检查

进行此项检查前，必须先拆下齿轮和止推板。参考第 1 节中的步骤 001-013。 参考第 1 节中的步骤 001-013。

使用磁粉探伤设备。

采用工件通电法：

将设备调整为 2000 安培的直流电或整流后的交流电。

使用连续通电法。一次不要使凸轮轴上的湿处超过其整体的 1/3。

检查凸轮轴上有无裂纹。

使用线圈通电法时，使用直径最小为 305 mm [12 in] 的线圈。

安匝数是指流经线圈的电流与线圈匝数的乘积。

线圈上所通电流最小为 3600 安培的直流电或整流后的交流电，最大为 4000 安培的直流电或整流后的交流电。

检查凸轮轴上有无裂纹。

警告 

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。

完成浸湿操作后，可以看到表面裂痕。完成浸湿操作后不能看到表面以下的开裂痕迹。使用紫外线指示灯就可以看见下表面以下的开裂痕迹。

如果轴承轴颈存在下列现象，则不要使用凸轮轴：

轴承轴颈的接受极限

轴向上或任何一个轴承的轴颈上存在四条以上的开裂痕迹。

超过 1/2 的开裂痕迹延伸长度超过轴承轴颈周长的 1/2。

圆周方向存在开裂痕迹。

如果在轴承轴颈的表面以下存在开裂痕迹，则凸轮轴可以使用。

如果凸轮上存在下面的情况，则不要使用凸轮轴：

凸轮轴凸轮接受极限 - 开裂迹象

开裂痕迹存在于圆周方向

开裂痕迹处于黑色或阴影区域 (2)

开裂痕迹的长度超过 6 mm [0.250 in]

开裂痕迹在距离边缘 5 mm [0.1875 in] 以内

凸轮之一上存在两条以上的开裂痕迹。

凸轮轴凸轮接受极限 - 表面以下的裂痕

两条以上的开裂痕迹存在于阴影区域 (2)

阴影区域 (2) 中表面以下的开裂痕迹长度超过 16 mm [0.625 in]

白色区域中存在三条以上的开裂痕迹 (1)

喷油器部位的黑色区域 (2) 中存在表面以下的开裂痕迹

气门凸轮 (2) 上的黑色区域中存在两条以上的开裂痕迹

气门凸轮的黑色区域 (2) 中表面以下的开裂痕迹长度超过 3 mm [0.125 in]。

对凸轮轴进行消磁处理。

使用溶剂清洁凸轮轴。

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油发动机凸轮轴安装

注意  凸轮轴有所不同。必须将其安装在正确的排上。如果未正确安装，将会对发动机造成严重损坏。

K38 和  K50  发动机的凸轮轴有所不同，然而安装步骤相同。

确保安装了正确的凸轮轴。参阅控制零件目录 (CPL) 了解正在修理的发动机。有些较新的  K50  发动机安装了使发动机具有不同点火次序的凸轮轴。记录压印在凸轮轴端部的零件号，以备将来参考。

使用 Lubriplate™ 彻底润滑每个凸轮轴和所有凸轮轴衬套。

警告  此部件重量超过 23 kg [50 lb]。为了避免严重的人身伤害，一定要在其他人协助下，或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。

注意  安装凸轮轴时不要损坏凸轮轴轴衬。否则凸轮轴衬套将出现故障。

使用凸轮轴导向工具（零件号 3376280）。安装两个凸轮轴。推入凸轮轴的同时，沿顺时针和逆时针方向加以转动。
如有必要，转动凸轮轴以便凸轮轴上的孔能够接近止推板上的螺纹孔。安装两个螺栓和锁定板。扭矩值:  45  n.m  [33 ft-lb]

使用千分表。间隙必须与凸轮轴检查过程中测量的结果相同。测量间隙。

凸轮轴轴向间隙

mm		in
0.15	最小	0.006
0.33	最大	0.013

如果轴向间隙与凸轮轴检查过程中测量的结果不同，检查止推板和缸体之间有无异物或密封材料碎屑。

测量前齿轮系间隙

当所测量的齿轮旋转时，相邻（啮合）的齿轮一定不能转动。使用千分表。将千分表按图示固定在齿轮上。测量所有齿轮之间的侧隙。顺时针转动待测齿轮。将千分表归零。逆时针转动齿轮。读取读数。

前齿轮系侧隙

mm		in
0.07	最小	0.003
0.51	最大	0.020

对除曲轴齿轮之外的所有齿轮重复此步骤。如果侧隙不符合技术规范，确保测量期间相邻（啮合）的齿轮没有移动。如果侧隙不符合技术规范，必须更换齿轮。

注意  凸轮随动件安装螺栓很特别。它们都具有一个凹槽，使机油流向凸轮随动件总成。机油油道与后部螺纹孔相交。使用标准螺栓会造成故障。

注: 备用凸轮随动件封装于重防腐剂中以防生锈。安装备件时，必须使用溶剂完全去除防腐剂。

如果必须拆下凸轮轴以调整喷油正时，此时只安装一个凸轮随动件总成，以便节省时间。

安装凸轮随动件总成。必须将轴正确安装在两个环形定位销上。安装螺栓。

凸轮随动件螺栓扭矩值

n.m		ft-lb
39	最小	29
42	最大	31

安装一整套凸轮随动件。参考第 4 节中的步骤 004-001。 参考第 4 节中的步骤 004-001。

检查喷油正时。如果需要，拆下凸轮轴齿轮并改动键子。参考第 6 节中的步骤 006-025。

凸轮轴键提供了用齿轮对凸轮轴进行标定的方法。

使用偏移键可以在齿轮系正时保持不变的前提下，使凸轮轴轮廓略微偏转。偏移键的顶部沿凸轮轴正常的旋转方向偏转越多，喷油正时延迟程度就越大。推杆行程数值将增加。

注: 这适用于所有装有由摇臂驱动的喷油器的 Cummins® 发动机。

从发动机前面看，K38 或  K50  发动机曲轴的正常转动方向为顺时针方向。

弯曲每个锁定板，以防螺栓松动。

使用锤子和冲头。将每个锁定板上的一个锁片弯曲向止推板。将另一个锁片弯向螺栓头。

最后步骤

警告 

此部件重量超过 23 kg [50 lb]。为了避免严重的人身伤害，一定要在其他人协助下，或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。

警告 

蓄电池可能会有易爆性气体逸出。为了尽可能避免人身伤害，在维护蓄电池前，必须保持发动机舱通风良好。为避免产生电弧，应最先拆下并最后连接蓄电池负极 (-) 电缆。

安装喷油器。参考第 6 节中的步骤 006-026。

安装剩下的凸轮随动件总成和相关部件。参考第 4 节中的步骤 004-001。

安装齿轮室盖和相关部件。参考第 1 节中的步骤 001-031。

安装海水泵（如果配备）。参考第 8 节中的步骤 008-057。

运转发动机，检查有无泄漏。

安装剩下的凸轮随动件总成和相关部件。参考第 4 节中的步骤 004-001。

安装齿轮室盖和相关部件。参考第 1 节中的步骤 001-031。

向发动机加注机油。参考第 7 节中的步骤 007-037。

将空气/燃气供应连接到空气起动马达上（如果配备）。参考第 12 节中的步骤 012-022。

连接蓄电池。参考第 13 节中的步骤 013-009。

运转发动机，检查有无泄漏。