康明斯ISX和QSX15柴油發動機、柴油發電機組、工程機械動力系統維修手冊之連桿軸承瓦、曲軸瓦、止推軸承瓦拆卸與組裝的技術規格與標準的維修數據
CAUTION
斷面分裂式連桿需要的大端連桿軸承與鋸切式連桿不同。這種軸承專門針對這種連桿設計,不能向后兼容。如果使用了錯誤的軸承,連桿和上軸瓦中的油孔將無法對準。如果軸承與連桿型式不匹配,可能造成發動機嚴重損壞。
CAUTION
要避免斷面分裂式連桿損壞,放置連桿或連桿蓋時不要將斷面分裂接合面朝下。這可能造成磨光和匹配面損壞。
對于 ISX15 和 QSX15 發動機,有兩種型式的連桿總成。
較新型號的發動機的連桿和連桿蓋之間采用斷面分裂式 (1) 連接方式。
較老型號的發動機的連桿和連桿蓋之間采用鋸切式 (2) 連接方式。
在繼續進行此步驟前,必須了解連桿是采用斷面分裂型式還是鋸切型式。要進行識別,斷面分裂式連桿在連桿蓋上有一個看得見的鉆孔。
對于帶斷面分裂面的連桿,必須額外小心處理。連桿的兩部分不能相互摩擦。這將損壞配合表面。注意不要讓連桿的任一部分掉落。斷面分裂式連桿必須僅在連桿的兩部分緊固至正確的技術規范值后,或者兩部分完全分離后才能移動。
WARNING
為了減小人身傷害的可能性,應避免皮膚直接接觸熱機油。
WARNING
美國的一些州和聯邦機構已經認定使用過的機油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。應避免吸入機油蒸汽、誤吞以及長時間接觸用過的機油。如果不再繼續使用,應按照當地環保法規進行處理。
轉動曲軸,使兩個連桿位于下止點。
CAUTION
在拆卸連桿蓋時,不要損壞連桿或連桿蓋的斷面分裂的表面。如果斷面分裂的表面損壞,必須更換連桿和連桿蓋,以避免損壞發動機。錯誤的組裝可能損壞連桿。
這時不要拆下螺釘。
松開連桿螺釘。
用橡膠錘敲擊連桿螺釘,使連桿蓋從定位銷上松開。
拆下螺釘和連桿蓋。標記相應連桿和連桿蓋以及連桿蓋的方位。
小心不要損壞斷面分裂式連桿配合面。
不要 將斷面分裂側朝下放置連桿蓋。
連桿上下軸瓦位置用壓印在軸瓦背面的 UPPER 或 UPR(對于連桿,上)或 LOWER 或 LWR(對于連桿蓋,下)表示。通過軸承中的機油端口也可以確定連桿上軸瓦。
從連桿蓋上拆下軸瓦。在軸承定位舌平面上標記氣缸號。
CAUTION
在上推連桿的時候要小心,以免損壞曲軸軸頸。只能推住螺釘頭。不要抵住連桿的斷面分裂表面推動。
將兩個導銷(零件號 3163097)安裝到連桿上。
充分向上推動連桿,以便拆下上軸瓦。使用 T 形手柄活塞推桿。
拆下軸瓦。在軸承定位舌的平面上標上氣缸號和字母“U”。
CAUTION
避免損壞斷面分裂連桿。不要將斷面分裂接合面朝下放置連桿或連桿蓋。這可能造成磨光和匹配面損壞。
WARNING
使用壓縮空氣時,戴上合適的護目鏡和防護面罩。飛揚的碎屑和臟物會造成人身傷害。
WARNING
當使用溶劑、酸或堿性材料清洗時,請遵循制造商的使用建議。戴上護目鏡并穿上防護服,以避免人身傷害。
使用礦物油精清潔零件。
用壓縮空氣吹干。
檢查連桿蓋、連桿軸承鞍座和螺釘有無拉痕、裂紋、毛刺、劃痕或磨蝕。
檢查曲軸連桿軸頸有無劃痕或拉痕。
使用細砂布去除拉痕和劃痕。
使用砂布清除釋放的所有灰塵或碎屑。
CAUTION
斷面分裂式連桿與鋸切式連桿需要的大端連桿軸承不相同。同一臺發動機可以混用分離式和鋸切式連桿。將正確的連桿軸承安裝到正確的連桿設計中這一點至關重要。未這樣做將會導致發動機嚴重受損。
檢查軸承是否損壞。
更換出現下列損壞的軸承:
正常的軸承磨損會形成光滑表面,并會磨損到襯套。參考零件繼續使用指南(公告號 3810303)。
有關軸承損壞的更詳細信息,請參考《軸承故障的分析和預防》(公告號 3810387)。
檢查軸承座表面有無拉痕或毛刺。
如果使用細砂布不能去除拉痕或毛刺,必須更換軸承。
使用砂布清除釋放的所有灰塵或碎屑。
使用具有球形端的外徑千分表測量連桿軸瓦的厚度。
如果軸瓦的厚度小于最小技術規范值,則廢棄它。
標準連桿軸承的厚度 | ||
mm | in | |
2.366 | 最小 | 0.093 |
2.378 | 最大 | 0.094 |
標準尺寸,斷面分裂式連桿軸承厚度 | ||
mm | in | |
2.776 | 最小 | 0.109 |
2.788 | 最大 | 0.110 |
連桿或主軸承軸頸中研磨尺寸過小的曲軸在前配重上有標記。曲軸如果被標記,檢查軸瓦的零件號以確保使用的軸承規格正確。
CAUTION
連桿軸承必須與連桿的型式相匹配。鉆孔連桿必須使用鉆孔的連桿軸承。非鉆孔連桿必須使用非鉆孔連桿軸承。不匹配會造成發動機損壞。此外,斷面分裂式連桿必須與斷面分裂式連桿蓋匹配。鋸切式連桿必須與鋸切式連桿連桿軸承匹配。不匹配可能造成發動機嚴重受損。
CAUTION
斷面分裂式連桿需要的大端連桿軸承與鋸切式連桿不同。一臺發動機可以混用斷面分裂式和鋸切式連桿。將正確的連桿軸承安裝到正確的連桿設計中這一點至關重要。未這樣做將會導致發動機嚴重受損。
連桿型式必須與正確的連桿軸承相匹配。
鉆孔連桿必須配備鉆孔連桿軸承。
非鉆孔連桿必須配備非鉆孔連桿軸承。
斷面分裂式連桿 (1) 可以在同一臺發動機中與鋸切式連桿 (2) 混用。關鍵的問題是了解正在維修的連桿是哪種型式,以進行正確的軸承軸瓦選擇。
只要采用了兩件式活塞,鉆孔和非鉆孔連桿可以在同一臺發動機上混用。
使用單件式活塞的發動機不能使用非鉆孔連桿。
WARNING
當使用溶劑、酸或堿性材料清洗時,請遵循制造商的使用建議。戴上護目鏡并穿上防護服,以避免人身傷害。
WARNING
使用壓縮空氣時,戴上合適的護目鏡和防護面罩。飛揚的碎屑和臟物會造成人身傷害。
CAUTION
安裝軸瓦時,連桿和軸瓦的接觸面必須清潔干燥。用過的軸承必須安裝到原來的位置,否則發動機可能損壞。
使用清潔的 Lubriplate™ 105 多用途潤滑劑或等同物潤滑上軸瓦的曲軸軸頸配合面。
將上軸瓦裝入連桿中,軸瓦定位舌座入連桿上的槽中。
將軸瓦安裝在連桿蓋中,軸瓦的定位舌(2)座入蓋上的槽(1)中。
使用清潔的 Lubriplate™ 105 多功能潤滑劑或等同物潤滑軸瓦和曲軸軸頸的配合面以及連桿螺釘。
CAUTION
連桿蓋的 alpha 字母必須與連桿上的 alpha 字母相匹配,并且必須將兩個位置的字母對準后安裝,免損壞連桿和曲軸。連桿蓋的鎖舌必須朝向缸體的進氣側。連桿和連桿蓋的配合面必須干凈,否則發動機可能損壞。
將連桿蓋安裝在連桿上。
用清潔的發動機機油潤滑螺釘螺紋。
將螺釘擰進連桿。用手擰緊。
擰緊舊螺釘的步驟與擰緊新螺釘的步驟不同。參考第 1 節中的步驟 001-054。
測量連桿側隙。參考第 1 節中的步驟 001-054。
重復上述步驟,安裝其余的軸瓦和連桿蓋。
WARNING
美國的一些州和聯邦機構已經認定使用過的機油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。應避免吸入機油蒸汽、誤吞以及長時間接觸用過的機油。如果不再繼續使用,應按照當地環保法規進行處理。
CAUTION
發動機進行內部維修后,在運轉之前必須預先加注潤滑系統,以防損壞內部部件。
WARNING
為了減小人身傷害的可能性,應避免皮膚直接接觸熱機油。
WARNING
美國的一些州和聯邦機構已經認定使用過的機油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。應避免吸入機油蒸汽、誤吞以及長時間接觸用過的機油。如果不再繼續使用,應按照當地環保法規進行處理。
CAUTION
在將軸承蓋從缸體上拆下前,在所有沒有標記的軸承蓋上作標記。拉出主軸承蓋前不要拆下主軸承螺釘,否則主軸承蓋可能掉下,造成人身傷害和零件損壞。
如果不打算拆下曲軸,一次只能更換一個主軸承。
擰松主軸承蓋螺釘。
使用主軸承蓋拉拔器(零件號為 ST-1178)拆下主軸承蓋。工具必須放在蓋的中央。
拆下主軸承螺釘和軸承蓋。
在軸瓦上標記它們拆下時所在的軸頸號。
從主軸承蓋上拆下下主軸瓦。
利用空氣壓縮機驅動裝置或盤車裝置旋轉曲軸以拆下主軸瓦。
如果需要將每個主軸承裝回發動機,應標記它們所在位置。
WARNING
使用壓縮空氣時,戴上合適的護目鏡和防護面罩。飛揚的碎屑和污垢會造成人身傷害。
使用軟毛刷清潔零件。
用壓縮空氣吹干這些零件。
檢查主軸承蓋和螺釘有無損壞。
檢查軸瓦和止推軸承有無拉痕、劃痕或其他損壞。
如果主軸承損壞,檢查曲軸主軸承軸頸。如果曲軸損壞,發動機必須拆下維修。參考第 0 節中的步驟 000-001(發動機拆卸)。
康明斯公司建議在更換主軸承的同時更換止推軸承。有關止推軸承的更換,參考第 1 節中的步驟 001-007(止推軸承)。
使用球形端的外徑千分表測量主軸瓦的厚度。
mm | in | |
3.196 | 最小 | 0.126 |
3.214 | 最大 | 0.127 |
如果軸承不符合技術規范,則必須更換。
有關軸承損壞的更詳細信息,參考《軸承故障的分析和預防》(公告號為 3810387)。
連桿和主軸承軸頸中研磨尺寸過小的曲軸在前配重上有標記。曲軸如果被標記,檢查軸瓦的零件號以確保使用的軸承規格正確。
CAUTION
安裝軸瓦時,缸體鞍座與軸承蓋的接觸面必須清潔干燥。用過的軸承必須安裝到原來的位置,否則發動機可能損壞。
CAUTION
軸承定位舌必須座入軸承鞍座的槽中,否則發動機可能損壞。
CAUTION
安裝軸承時不要使用螺釘或其他硬金屬物體,否則可能損壞曲軸并造成發動機故障。
使用清潔的 Lubriplate™ 105 多用途潤滑劑或等同物潤滑主軸承上軸瓦與曲軸軸頸的配合面。
用手將軸承裝到上鞍座。使軸承滑動入位。安裝軸承時注意不要損壞曲軸軸頸。
使用清潔的 Lubriplate™ 105 多用途潤滑劑或等同物潤滑軸瓦內徑,和上止推軸承的襯套一側。
對齊下主軸瓦,并將其推入到位。
CAUTION
確保斜面朝向曲軸軸頸。止推軸承安裝錯誤將導致發動機損壞。
使用清潔的 Lubriplate™ 105 多用途潤滑劑或等同物潤滑下止推軸承的襯套一側。
按圖示在 4 號主軸承蓋上安裝止推軸承下瓦。
CAUTION
確保斜面朝向曲軸軸頸。止推軸承安裝錯誤將導致發動機損壞。
在 4 號主軸承座上安裝止推軸承上瓦。
將曲軸推向發動機后部,以安裝前止推軸承;然后將曲軸推向發動機前部,安裝后止推軸承。
CAUTION
主軸承蓋的連接配合面只能使用 Loctite™ 518 螺紋密封膠。其他密封膠可能變硬、變脆,從而使機和碎屑進入到主軸承/缸體接合處,從而造成發動機損壞。
CAUTION
每道密封膠寬度必須在 3 至 5 mm [0.12 至 0.20 in] 之間,并且不得進入到主軸瓦內徑中。主軸承中的密封膠可能損壞發動機。
如圖所示,在每個主軸承蓋上的 2 個主軸承蓋表面涂上一層 Loctite™ 518 螺紋密封膠。
使用清潔的 15W-40 發動機機油潤滑螺栓螺紋和平墊圈(如果沒有使用墊圈,也可潤滑螺栓頭的下面)。
安裝前,排出螺釘中多余的機油。
CAUTION
主軸承蓋上標記有“V”字樣。使“V”標記指向發動機的前面。定位不正確會導致發動機嚴重損壞。
蓋的螺釘孔對準缸體的孔。確保下軸瓦固定到位。
將螺釘穿過主軸承蓋安裝到缸體中。
為了避免出現孔尺寸、間隙或同時出現上述兩種問題,必須在涂敷 Loctite™ 518 螺紋密封膠后 15 分鐘內擰緊主軸承螺栓。
確保軸瓦不會移動。
充分擰緊螺釘,用一根撬棒將軸承蓋對正。
將主軸承蓋上的兩個螺釘擰緊到 203 N• m [150 ft-lb]。
完全松開兩個螺釘。
其余的主軸承沒有止推軸承。
建議使用氣動沖擊扳手和套筒(工具號分別為 3163059 和 3163060)將螺釘再轉動 180 度。
使用扭矩加角度法,按所示順序擰緊主軸承螺釘。
Torque Value: | 步驟 1 | 149 n.m [110 ft-lb] |
步驟 2 | 擰緊 180 度 |
若要測量曲軸的軸向間隙,應在油底殼法蘭上安裝千分表。
將千分表的觸頭放在曲軸配重上。
向缸體后部推動曲軸。
將千分表歸 "0" (零)。
向缸體前部推動曲軸。
如果軸向間隙小于 0.10 mm [0.004 in],將所有主軸承螺釘向外旋轉一圈。
向缸體前端推動曲軸,然后再向缸體后端推動。
按順序擰緊主軸承螺釘。
缸體主軸承螺釘
測量曲軸軸向間隙。
mm | in | |
0.10 | 最小 | 0.004 |
0.50 | 最大 | 0.020 |
已經在止推軸承面上重新研磨的曲軸因為止推軸承規格過大被標記在曲軸后部配重上。如果曲軸配重上有標記,檢查止推環的零件號,以確保使用了正確規格的止推環。
例如:F0.010 = 前 0.25 mm [0.010 in]
例如:R0.020 = 后 0.51 mm [0.020 in]
如果曲軸軸向間隙大于 0.50 mm [0.020 in],必須拆下發動機才能更換曲軸。參考第 0 節中的步驟 000-001(發動機拆卸)。
CAUTION
發動機進行內部維修后,在運轉之前必須預先加注潤滑系統,以防損壞內部部件。
WARNING
為了減小人身傷害的可能性,應避免皮膚直接接觸熱機油。
WARNING
美國的一些州和聯邦機構已經認定使用過的機油有致癌作用,而且能造成生殖疾病。應避免吸入機油蒸汽、誤吞以及長時間接觸用過的機油。如果不再繼續使用,應按照當地環保法規進行處理。
康明斯公司建議在更換主軸承的同時更換止推軸承。
排放機油。參考步驟 007-037。
拆下油底殼。參考步驟 007-025。
拆卸機油吸油管。參考步驟 007-035。
拆下缸體加強板。參考步驟 001-089。
拆卸 4 號主軸承蓋。參考步驟 001-006。
從 4 號主軸承蓋上拆下止推軸承。
在止推軸承上作下、前或后軸承位置標記。
CAUTION
為了避免損壞曲軸,應小心拆卸上止推軸承。
使用鈍工具拆卸上止推軸承。
在這些軸承上作上、前或后軸承位置標記。
檢查止推軸承是否有刮傷、擦傷、不均勻磨損或其他損傷。
如果發現損壞,則更換止推軸承。
如果止推軸承損壞,一定要檢查曲軸、缸體和主軸承蓋是否也損壞。
使用 Lubriplate™ 105 或等同物涂敷上止推軸承。
將曲軸推向發動機后部,安裝后止推軸承,然后將曲軸推向前部,安裝前止推軸承。
在 4 號主軸承座上安裝止推軸承上瓦。
斜面必須朝向曲軸。
使用 Lubriplate™ 105 或等同物涂敷下止推軸承。
按圖示在 4 號主軸承蓋上安裝止推軸承下瓦。
止推軸承的斜面必須朝向曲軸。
安裝主軸承蓋。參考步驟 001-006。
安裝缸體加強板。參考步驟 001-089。
安裝機油吸油管。參考步驟 007-035。
安裝油底殼。參考步驟 007-025。
用清潔的機油注滿發動機。參考步驟 007-037。
在起動后的 15 秒內,發動機必須有足夠的機油壓力。如果 15 秒內低油壓報警指示燈沒有熄滅,或者儀表顯示無油壓,應立即關閉發動機,以防止發動機損壞。確認油底殼中油位是否正確。
運轉發動機,使之達到正常工作溫度,檢查有無泄漏。