康明斯ISX15 CM2250發動機維修手冊

康明斯ISX15 CM2250發動機完整發動機 - 綜述
概述

在工廠和現場都發現過在機架上修理后很短時間內出現的發動機故障。通過對返回零件的分析，發現多數故障是由于在維修過程中發動機進入污垢造成的。特別是，對在機油冷卻器、前蓋或缸蓋進行現場維修后很快就發生故障的 康明斯ISX 發動機連桿和主軸承做的調查顯示，30% 的故障都是由某些主機油油道中的污染物造成的。對污染物的類型和來源的研究結果表明應該重申、檢查和修改所有發動機的零件清洗說明。

對 2010 年之前的 康明斯ISX 發動機做得一項重大變更是增加了高壓共軌燃油系統。高壓共軌燃油系統使用電磁閥促動的噴油器通過噴油器側面供油。當電磁閥激活時，內部的針閥提升，燃油噴入氣缸。噴嘴孔的間隙極小，任何污垢或污染物都會導致噴油器卡住。這就是維修燃油系統之前要清潔所有燃油接頭周圍區域的重要性所在。在維修燃油系統前，同樣應蓋上或蒙住打開的燃油接頭。

由于客戶期望和法規要求的增加，“一個人能花太多的時間清洗零件，但是不會使它們太干凈”這句話變得更為恰當了。這些要求和柴油發動機產品不斷增加的復雜性在進行高質量維修所需時間方面給現場技師造成了更大的壓力。為了努力減少客戶的停工時間，我們利用許多不同的可以節約工時的設備，技術和快捷方式，來滿足客戶的期望。但是，有些捷徑和工時節省措施卻恰恰是造成發動機內部部件污染并導致額外故障的原因。

回顧本手冊中的常規清潔說明。現場車間強烈鼓勵所有技師回顧這些說明，并將通用清洗說明包括在技師培訓計劃和新技師定向計劃中。

如果發現發動機帶有磁性，需要解體發動機進行如下檢查：

電擊穿損壞

含鐵部件的磁性

碎屑進入潤滑系統

軸承和襯套（包括曲軸止推軸承、主軸承、連桿軸承和凸輪軸襯套）損壞

部件或磨損損壞。

解體和組裝發動機時可參考本手冊的解體和組裝部分。

可接受的磁性水平
噴油器和含鐵噴油器部件	所有其他含鐵部件
5 個或更小的高斯單位	15 個或更小的高斯單位

用高斯計測量每個含鐵部件并記錄測量結果。如果磁力不符合技術規范，發動機必須按常規方法進行處理，就好像：

碎屑（細小的微粒）進入潤滑系統會導致部件磨損和損壞。

如果被測量部件的高斯值超過技術規范，必須對其進行消磁或更換。使用一種能夠對發動機部件進行磁力測試（磁力探傷法）的設備能夠對部件進行消磁（去磁）。

精密地檢查潤滑系統中的部件并徹底清潔油道。

更換所有的主軸承、止推軸承、連桿軸承和凸輪軸襯套。

注: 不要試圖對傳感器、發動機控制模塊或執行器進行消磁。

對部件進行消磁有兩種方法：

讓零件通過交流電線圈（每秒來回 50 或 60 次）

讓降壓 30 點的反向電流通過零件。

對于較小的零件建議使用交流電線圈。

對于較大的零件，建議使用降壓 30 點的反向電流。

對于可接受磁性水平的零件，必須進行清洗，并檢查能否繼續使用。

建議將零件所通過的交流電線圈做得正好足夠大。如果讓小零件通過大線圈將不會消磁，如果通過一個更小的線圈也同樣如此。

線圈必須固定，以便讓零件的最長部分軸線垂直通過線圈。為了達到最好的消磁效果，零件必須通過的距離至少應為線圈之外 457.2 到 609.6 mm [18 到 24 in]。

不要試圖將小部件放入筐中，然后將筐通過線圈來對其進行消磁。不要試圖對整個發動機總成進行消磁。

可以通過使用磁化設備進行直流電消磁。用卡箍卡在零件的頭部和尾座之間。啟動消磁控制裝置，讓反向降壓電流通過零件。用高斯計檢查所有的零件。

如果出現了形狀規則的微小凹坑，或者表面有凹槽，則問題可能出現在電流上。形狀會隨著金屬、電源和運動的不同而變化。

對于鑲入式軸承，主要的跡象就是穴蝕。對于耐摩擦軸承（如球形軸承），表面有凹槽或者形狀隨旋轉、振動和電流不同而不同的穴蝕構成的波紋線是主要的跡象。

電氣損壞的根源是：

電動部件（如離合器）。

來自于皮帶或其他運動機件的靜電流。

通過曲軸的電氣系統接地是由于有些部件（如發電機或發動機缸體）沒有正確接地造成的。

未正確接地的 6 伏系統。

對于由于進氣系統部件故障導致缸套和活塞環磨損，但已經進行除塵的發動機，必須將這些發動機當作潤滑系統已被碎屑污染一樣進行處理。發動機必須解體并進行正確的清洗才能從油道、缸體腔、缸蓋和進氣系統中清除碎屑。不要忘記凸輪軸、搖臂銷和滾柱，它們都必須進行徹底清潔并檢查有無磨損。

更換發動機的步驟隨發動機型號、設備類型、選裝設備和大修設備的不同而不同。以下步驟僅用做指導。

不是所有更換步驟都適用于所有設備類型。只需要完成適用于相關設備的步驟。根據設備制造商的建議和預防措施，拆下底盤上的零件，以便接近發動機。

康明斯ISX15 CM2250發動機缸體 - 綜述

概述

活塞

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機配備單件式活塞。

活塞為單件式，它沒有襯套，并且由高強度合金鋼鍛造而成。

活塞底側安裝了一個不可拆卸蓋板，以獲取機油并冷卻活塞。任何情況下不要拆卸此蓋板。

連桿

康明斯ISX15 CM2250 SN 連桿的曲軸孔是有 4 個螺栓的直孔。連桿工字梁經過鉆孔，以便向活塞銷供油。

缸套

缸套采用中止式設計。它們經過感應淬火。

缸體

遵循下述步驟中的缸體繼續使用指南。參考第 1 節中的步驟 001-026。

康明斯ISX15 CM2250發動機缸蓋 - 綜述

概述

缸蓋采用單層厚板式設計，且帶有頂置氣門凸輪軸。

缸蓋組件包括缸蓋、氣門、氣門導管、氣門彈簧、氣門座鑲圈、跨接壓板和噴油器套筒。制造排氣門所用的材料能夠承受的溫度比進氣門高。除材料不同外，進氣門與排氣門的尺寸也不同。

標記缸蓋零件，如跨接壓板、氣門和氣門彈簧所在氣缸號及拆卸位置。同時建議使用顏色筆在缸蓋的燃燒面標記進氣門和排氣門的位置，以便正確安裝氣門。

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機具有平頂缸套。它們采用特有的平頂缸套法蘭，但防火圈除外。

裝有平頂缸套的發動機必須采用整體式缸蓋密封墊，而無需防火圈。

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機隨裝有氣門導管密封件。這些密封件被設計成徒手就能安裝，而無需使用密封件起子。

新密封件卡入到氣門導管上機加工的槽中。新式密封件不能用于舊式不帶槽的氣門導管上。

康明斯ISX15 CM2250發動機燃油系統 - 概述

概述
XPI 燃油系統是一種高壓共軌噴油系統。燃油系統由兩個較小的主系統、一個低壓系統和一個高壓系統組成。高壓燃油泵上游的部件組成低壓系統，高壓燃油泵和高壓燃油泵下游的部件組成高壓系統。

車輛管路將燃油箱先后連接至 OEM 安裝的 10 微米吸油側濾清器/水分離器，以及發動機上安裝的注油泵，如有配備。

有三個部件提供或接收發動機控制模塊 (ECM) 的輸入。常開燃油泵執行器接受來自 ECM 的脈寬調制 (PWM) 信號以執行打開和關閉操作，以此響應來自燃油油軌壓力傳感器的信號。噴油器具有獨立的電磁閥。ECM 向每個噴油器獨立供電，從而為每個氣缸供油。

注油泵（選裝）用于在起動時加注齒輪泵。鑰匙接通后注油泵運轉大約 60 秒。一旦發動機起動，齒輪泵可在沒有輸油泵幫助的情況下保持注油。

燃油經注油泵流向齒輪泵，然后流經 ECM 冷卻板。在流過 ECM 冷卻板后，燃油流經一個 5 微米壓力側濾清器。過濾后的燃油經過高壓泵進口空心螺栓中的一個 86 微米濾清器供應至高壓燃油泵。

高壓燃油泵頭執行器殼體包括排氣管接頭和燃油泵執行器。燃油泵頭執行器殼體中的放氣孔接頭可輔助排出供油中的空氣。因為存在放氣孔接頭，齒輪泵供應的部分燃油總會返回到回油管中。

ECM 控制燃油泵執行器的開/閉以保持合適的燃油油軌壓力。計量燃油通過燃油泵執行器進入高壓燃油泵進口油道，通過進口單向閥并下壓泵送柱塞而注入泵油室。當凸輪軸向上推動壓油柱塞時，燃油達到油軌壓力并提升出口單向閥。而后燃油進入燃油泵出口油道，流出高壓燃油管并流入燃油油軌。

高壓燃油泵由曲軸通過燃油泵惰輪驅動。齒輪泵由泵凸輪軸通過內部聯軸器驅動。

高壓燃油泵可被分成 4 個相對獨立的總成：

燃油泵齒輪泵

燃油泵執行器殼體

凸輪軸殼體

高壓燃油泵頭。

高壓燃油泵由燃油泵惰輪驅動，轉速同曲軸。齒輪泵由泵凸輪軸通過內部聯軸器驅動。

燃油泵缸體包含凸輪軸驅動的泵送柱塞。凸輪軸使用錐形滾柱軸承安裝在凸輪軸殼體模塊內。支撐凸輪軸滾柱、挺桿滾柱和凸輪軸的軸承使用發動機機油進行潤滑。這些是燃油泵中采用發動機機油潤滑的僅有部件。

發動機機油通過前齒輪室內的油道輸送到高壓泵。機油從前齒輪室流入高壓泵凸輪軸殼體。

康明斯ISX15 CM2250發動機燃油系統流程圖

流程圖

由油箱供油

加注泵

燃油泵齒輪泵進口

燃油泵齒輪泵

燃油泵齒輪泵出口

發動機控制模塊 (ECM) 冷卻板進口

ECM 冷卻板出口

壓力側燃油濾清器進口

壓力側燃油濾清器

  10.高壓燃油泵進口，帶 86 微米濾清器

高壓燃油泵

燃油泵執行器

高壓燃油泵出口

高壓燃油油軌供油管

燃油油軌

燃油壓力傳感器位置

高壓減壓閥和回油

高壓噴油器供油管路

高壓燃油接頭

燃油噴油器

噴油器回油單向閥 （空心型）

燃油回油歧管

燃油泵回油

燃油回流至油箱。

康明斯ISX15 CM2250發動機噴油器和燃油管路 - 綜述

概述
Cummings® 共軌燃油系統

高壓共軌燃油系統采用電磁閥驅動噴油器。高壓燃油流入噴油器側。當電磁閥激活時，內部的針閥提升，燃油噴出。噴嘴孔的間隙極小，任何污垢或污染物都會導致噴油器卡住。這就是維修燃油系統之前要清潔所有燃油接頭周圍區域的重要性所在。在維修燃油系統前，同樣應蓋上或蒙住打開的燃油接頭。

為了防止碎屑以及污染物造成損壞，在維護燃油系統時盡快蒙住、蓋上或者塞住所有的開口。蓋和塞可以在清潔保養組件（零件號 4919073）中找到。

高壓燃油通過噴油器供油管和燃油連接管從燃油油軌流入噴油器。擰緊燃油接頭螺母時，燃油接頭壓著噴油器體。隨后，噴油器供油管與燃油接頭相連。對于此接頭而言，扭矩和擰緊順序至關重要。如果螺母或管路沒有擰緊，表面可能無法密封并會導致高壓燃油泄漏。如果螺母過度擰緊，接頭和噴油器將變形并導致高壓燃油泄漏。此泄漏在缸蓋內部，不可見。結果將出現故障代碼、功率低或無法起動。

如果在安裝高壓接頭之前噴油器沒有完全入位，則連接處不會密封。

為了防止碎屑以及污染物造成損壞，在維護燃油系統時盡快蒙住、蓋上或者塞住所有的開口。蓋和塞可以在清潔保養組件（零件號 4919073）中找到。

所有噴油器將燃油回流到缸蓋內共用的回油孔中。通過此油道和連接到缸蓋后部的回油管，所有多余的燃油返回到油箱。背壓閥位于缸蓋背部連接回油管處。

發動機控制模塊 (ECM) 通過驅動噴油器電磁閥控制發動機的供油。電子脈沖傳送到電磁閥以提升針閥，并啟動噴油。通過電子控制噴油器，能夠更加精確地控制噴油量和正時。通過電子控制噴油器還可進行多點噴射。

康明斯ISX15 CM2250發動機燃油濾清器

本手冊中涵蓋的發動機需要原始設備制造商 (OEM) 在注油泵處的 OEM 供油管接頭之前安裝一個 10 微米的吸油側濾清器。10 微米濾清器能夠除去水，還包含一個燃油含水傳感器。必須安裝燃油含水傳感器。如果未安裝，故障代碼警報燈將被點亮。

本手冊中涵蓋的發動機還包括一個 5 微米的壓力側燃油濾清器。壓力側濾清器將位于齒輪泵下游，而在高壓燃油泵進口之前。如果出現了燃油含水故障，排空脫水（吸油側）濾清器并更換壓力側燃油濾清器。

本手冊中涵蓋的發動機還包括一個位于高壓燃油泵進口處空心螺栓中的 86 微米濾清器。如果拆下空心螺栓，則必須標記空心螺栓并將其裝回原位。如果螺栓沒有恢復到原來位置，則會導致系統污染。該濾清器通過更換螺栓來維修。

康明斯ISX15 CM2250發動機潤滑系統 - 綜述

概述
機油

使用高品質的發動機機油、結合采用合適的機油和機油濾清器更換間隔，是維持發動機性能和壽命的關鍵因素。

康明斯公司建議使用符合 Cummins® 技術標準 CES 20078 或 CES 20081 的優質 15W-40 多粘度重載發動機機油（如 Valvoline™ Premium Blue™ 或 Valvoline™ Premium Blue Extreme™）。有關機油更換間隔，參考《康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機操作和維護保養手冊》（公告號 4310735）中的下述步驟。參考第 2 節中的步驟 102-002。API 已經廢棄了機油等級 CC、CD、CE、CF、CG-4 和 CF-4，不得使用這些機油等級。

根據定期機油取樣密切監測機油狀態，以確定單級機油可能需要縮短機油更換間隔。使用單級機油可能會影響發動機的機油控制。

康明斯公司建議在環境溫度持續低于 -25°C [-13°F] 的條件下運轉的發動機使用 API III 類合成式機油。高于此溫度時，建議使用多級汽油基潤滑劑。在環境溫度從不超過 0°C [32°F] 的條件下運轉時，可使用符合 API III 類標準的合成式 0W-30 機油。0W-30 機油不能提供與更高級多級機油相同的防止燃油稀釋水平。在高負載情況下使用 0W-30 機油時，氣缸磨損量可能會增加。

有關 Cummins® 發動機使用的機油的詳細情況和進一步論述，請參考《Cummins® 發動機機油和機油分析建議》（公告號 3810340）。

關于世界范圍內機油可用性的詳細信息，請參考重載車用和工業用發動機的發動機廠商協會（EMA）出版的《機油數據手冊》。本數據手冊可從以下地址定購：發動機制造商協會，Two North LaSalle Street, Suite 2200, Chicago, IL, 60602; 電話：(312) 827-8700，傳真： (312) 827-8737.

康明斯ISX15 CM2250發動機機油濾清器

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機采用一種組合式機油濾清器。組合式機油濾清器上段有一個全流量濾清器濾芯，而下段有一個旁通濾清器濾芯。

機油循環流過機油濾清器全流量部分，進入機油冷卻器殼體，并被導入發動機機油油道。

小部分機油循環流過濾清器下段的旁通部分，并直接流向發動機機油油道。

康明斯ISX15 CM2250發動機潤滑系統

指令流量和冷卻潤滑系統將機油泵 (1)、壓力傳感器調節器電路 (2) 以及高壓減壓閥 (3) 結合在一起使用。

在附圖中所示位 API 維修符號位置。

符號的上半部分表示適用的機油種類。

下半部分包含描述機油節能特性的內容。

中間部分表示 SAE 機油粘度等級。

必須根據發動機將會遇到的典型氣候條件選擇機油粘度。在較高的環境溫度下，建議使用 15W-40 機油，以達到最佳的發動機耐久性。在低溫環境下，可使用 10W-30 或 5W-30 粘度機油，使發動機更易起動，改善機油流動性，提高燃油經濟性。

康明斯ISX15 CM2250發動機新發動機用磨合機油

新的和大修過的 Cummins® 發動機不推薦使用專用發動機磨合機油。通常情況下，磨合期間使用與正常情況相同的機油。新的或大修后的發動機磨合期間，不能使用合成式或部分合成式機油。為確保活塞環正確就位，第一次更換機油時使用優質汽油基機油。

機油更換間隔
當機油受污染后，基本的機油添加劑就會變質。機油在添加劑正常工作期間一直保護發動機。在機油和濾清器更換間隔期內，機油逐漸受污染是正常的。發動機的工作情況、使用機油行駛的公里或英里數、燃油使用量和新機油的添加都是決定污染物總量的因素。

如果延長機油和濾清器更換間隔超出推薦的間隔，將會由于腐蝕、沉積物和磨損等因素而縮短發動機壽命。

參考本節中的機油更換表確定特定應用采用的機油更換間隔。

康明斯ISX15 CM2250發動機機油系統流程圖

流程圖

來自機油泵的機油

節溫器

流出機油冷卻器

回流到濾清器蓋的機油冷卻器流

濾清器旁通閥

機油濾清器

流向渦輪增壓器的機油

流向主油道

來自渦輪增壓器的回油

節溫器打開 - 機油流過機油冷卻器

節溫器關閉 - 機油直接流向機油濾清器

流向機油濾清器

旁通閥打開 - 機油流入機油濾清器

旁通閥關閉 - 機油直接流入主機油油道。

從油底殼流經吸油管的機油

從吸油管流向機油泵的機油

壓力調節器

高壓泄壓閥

從機油泵流向機油冷卻器/濾清器座殼體的機油

從冷卻器/濾清器座殼體到主油道的回油

主油道

流向主軸承的機油

流向缸蓋的機油

流向活塞冷卻噴嘴的機油

流向上部惰輪的機油

流向燃油泵惰輪的機油

流向下部惰輪的機油

流向空氣壓縮機的機油

流向燃油泵的機油

從主油道輸送的機油

油道感應調壓泵到機油泵進口的機油。

從缸體到缸蓋的機油

流向氣門凸輪軸襯套的機油

流向凸輪軸惰輪的機油

流向搖臂軸的機油

流向發動機制動器電磁閥的機油

流向進氣門搖臂的機油

流向排氣門搖臂的機油

流向制動器搖臂的機油

機油排向油底殼。

來自油道的主軸承機油

流向曲軸軸承的機油

經曲軸流向活塞銷的機油

活塞銷

從油道流向活塞冷卻噴嘴的機油

活塞冷卻噴嘴。

康明斯ISX15 CM2250發動機冷卻系統 - 綜述

概述

2002 康明斯ISX 發動機上采用了單節溫器設計。該節溫器在 82°C [180°F] 時開啟，與以前的 康明斯ISX 發動機上使用的節溫器相同，該發動機采用兩個節溫器設計。

冷卻系統的功能是：

從發動機部件上吸收熱量

在發動機和后處理部件中循環冷卻液

通過散熱器和柴油機排氣處理液供應管散熱，防止凍結

通過節溫器控制冷卻液溫度。

冷卻液必須由正確配比的水、防凍液和輔助冷卻液添加劑 (SCA) 混合而成才能正常執行這些功能。

此圖顯示通過發動機的冷卻液流量。有關更多詳情，參考下述步驟。參考第 F 節中的步驟 200-003。200-003   冷

康明斯ISX15 CM2250發動機卻系統流程圖

流程圖

冷卻液供應至輸水管

節溫器殼體

輸水管排放管

輸水管冷卻液流回缸體

選擇性催化還原 (SCR) 系統冷卻液供應管

OEM 冷卻液歧管（供應）。

冷卻液進口

冷卻液濾清器

冷卻液從冷卻液濾清器流向水泵

來自節溫器的旁通冷卻液

來自水泵的冷卻液

冷卻液流經機油冷卻器

冷卻液環繞缸套流動

至缸蓋的冷卻液

OEM 冷卻液歧管和選擇性催化還原 (SCR) 系統冷卻液回流管。

經過缸蓋的冷卻液流量

冷卻液從缸蓋流至節溫器殼體

節溫器

旁通打開

從節溫器殼體流進旁通通道的冷卻液流量

經過缸蓋的旁通冷卻液流量

冷卻液旁通通道

至水泵的旁通冷卻液流量

旁通通道關閉

至散熱器的冷卻液

從散熱器流出的冷卻液。

康明斯ISX15 CM2250發動機冷卻系統流程圖

流程圖

冷卻液供應至輸水管

節溫器殼體

輸水管排放管

輸水管冷卻液流回缸體

選擇性催化還原 (SCR) 系統冷卻液供應管

OEM 冷卻液歧管（供應）。

后出渦輪增壓器

冷卻液進口

冷卻液濾清器

冷卻液從冷卻液濾清器流向水泵

來自節溫器的旁通冷卻液

來自水泵的冷卻液

冷卻液流經機油冷卻器

冷卻液環繞缸套流動

至缸蓋的冷卻液

OEM 冷卻液歧管和選擇性催化還原 (SCR) 系統冷卻液回流管。

經過缸蓋的冷卻液流量

冷卻液從缸蓋流至節溫器殼體

節溫器

旁通打開

從節溫器殼體流進旁通通道的冷卻液流量

經過缸蓋的旁通冷卻液流量

冷卻液旁通通道

至水泵的旁通冷卻液流量

旁通通道關閉

至散熱器的冷卻液

從散熱器流出的冷卻液。

康明斯ISX15 CM2250發動機進氣系統 - 綜述

概述
空氣濾清器與渦輪增壓器進口之間的進氣系統必須具有氣密性。卡箍松動或進氣管道上存在空隙會導致灰塵進入，并最終造成動力氣缸磨損，其表現為曲軸箱竄氣偏高。定期檢查進氣系統管道對于發動機的耐久使用非常重要。盡快更換故障或損壞的部件，避免附帶發動機損壞。

使用優質空氣濾清器并遵循良好的維護保養規程對于發動機的耐久使用非常重要。空氣濾清器堵塞會增加空氣系統阻力，導致高進氣溫度和燃燒溫度、黑煙和發動機過早磨損。空氣濾清器堵塞會進一步發展為濾清器故障或破裂，致使灰塵吸入進氣系統和動力氣缸，造成動力氣缸磨損和曲軸箱竄氣偏高。確保使用了優質的空氣濾清器，并且按照制造商的建議定期更換。

燃燒空氣系統包括進氣管路、渦輪增壓器、空-空中冷器管路、空-空中冷器以及排氣管路。

空氣經由空氣濾清器，吸入渦輪增壓器的壓縮機側。然后，空氣經由空-空中冷器管到空-空中冷器、進氣加熱器（如果適用）被壓入進氣歧管。空氣從進氣歧管被壓入氣缸中，用于燃燒。

隨著渦輪增壓器壓縮吸入的空氣，空氣溫度上升。然后，這些加熱的空氣通過空-空中冷器進行冷卻。冷空氣密度更大，這樣可以有更多的空氣壓縮后進入氣缸，產生更高的燃燒效率。

渦輪增壓器利用排氣能量轉動渦輪葉輪。渦輪葉輪驅動壓縮機葉輪，向發動機提供用于燃燒的加壓空氣。渦輪增壓器額外提供的空氣使更多的燃油可以噴射，從而提高發動機的功率輸出。

必須使用正確的渦輪增壓器。提供太多的額外空氣將增加氣缸壓力，進而縮短發動機使用壽命。

渦輪和壓縮機輪共用一個軸（即轉子總成），它由軸承殼體內兩個旋轉軸承支撐。軸承殼體內的通道將經過過濾加壓的機油導入軸承和止推軸承。機油用于潤滑和冷卻旋轉部件。然后機油從軸承殼體經由機油回油管流回到發動機的油底殼。

注: 足量供應過濾過的優質機油對于渦輪增壓器的工作壽命極其重要。確保使用優質的機油并且按照維護保養建議更換機油和機油濾清器。參考相應的操作和維護保養手冊或者用戶手冊了解正在維修的發動機。

渦輪增壓器

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機有兩種可用的渦輪增壓器。

額定功率在 400 和 450 hp 之間的發動機采用一種不帶廢氣旁通閥執行器的固定截面式渦輪增壓器。

此渦輪增壓器是圍繞一個 Holset® HX55 型框架制造。

廢氣旁通式渦輪增壓器

額定功率在 485 和 600 hp 之間的發動機采用廢氣旁通式渦輪增壓器。廢氣旁通式渦輪增壓器是圍繞 Holset® 型 HX60W 框架制造。它是由渦輪殼中的渦輪增壓器、廢氣旁通閥執行器、控制閥空氣管路、控制/指令閥和廢氣旁通閥組成。廢氣旁通式渦輪增壓器改進了低轉速時的發動機響應，但不犧牲渦輪增壓器在高轉速時的耐久性。它使廢氣在某些發動機工作模式下從旁路繞過渦輪葉輪，從而實現這一點。在低轉速運轉過程中，渦輪增壓器作為一個閉合系統渦輪增壓器工作，將氣體能量傳送到壓縮機葉輪，用于壓縮進氣。在高轉速過程中，渦輪增壓器變為開放系統渦輪增壓器，允許廢氣從旁路繞過渦輪。因為廢氣繞過了渦輪葉輪，通過渦輪吸收的能量減少，傳遞到壓縮機的能量也減少，從而降低了進氣歧管壓力和渦輪轉速。

注: 廢氣旁通式設計使得可以迅速產生最大增壓，同時可以確保渦輪增壓器在發動機轉速較高時不會超速。

廢氣旁通閥控制閥安裝在發動機渦輪增壓器側的進氣歧管的后面，由 ECM 控制。廢氣旁通閥控制閥調節發送到廢氣旁通閥執行器的進氣歧管壓力的比例。

安裝在渦輪增壓器上的旁通閥執行器包括壓力濾罐、膜片和執行器桿。隨著由廢氣旁通閥控制閥控制的壓力罐中的壓力變化，執行器桿相應地調整廢氣旁通閥。

廢氣旁通閥安裝在渦輪機殼體內的渦輪增壓器上。當閥門時，廢氣從旁路繞過渦輪機葉輪，從而降低渦輪轉速，以調整進氣歧管壓力。

渦輪增壓器有故障

渦輪增壓器的內部部件發生故障時，可使其效率降低，同時導致大量冒煙和功率下降。軸承故障可產生摩擦，從而降低轉子總成的轉速。軸承故障還可使轉子總成的葉片與殼體摩擦，因而降低了轉子總成的轉速。

要檢查葉片與殼體是否摩擦，用清洗溶劑處理過的棉簽清潔殼體與葉片之間的區域。這樣能除去殼體因為過于靠近葉片通道而累積的所有污垢，從而產生一個清潔的表面。

渦輪增壓器廢氣旁通閥故障或渦輪增壓器廢氣旁通閥標定錯誤可導致增壓壓力過高或過低。增壓低可導致大量冒煙和功率降低。增壓高可導致發動機嚴重損壞。

機油消耗和泄漏

發動機機油用于潤滑軸承并為渦輪增壓器提供一定的冷卻。經過供油管提供給渦輪增壓器的機油處于發動機的工作壓力。連接到渦輪增壓器底部的回油管使機油返回發動機油底殼。

油封環用于轉子總成的每端。油封的主要功能是防止排氣和壓縮空氣進入渦輪增壓器殼體。油封泄漏機油不常見，但可能發生。

注: 曲軸箱的壓力過大會使機油無法從渦輪增壓器流回。這會增加軸承座的負載并使機油從油封泄漏到發動機和排氣中。

如果在裝備催化器的發動機上渦輪機油封滲入排氣，則維修時應檢查排氣阻力。

油封環用于轉子總成的每端。油封的主要功能是防止排氣和壓縮空氣進入渦輪增壓器殼體。油封泄漏機油不常見，但可能發生。

注: 曲軸箱的壓力過大會使機油無法從渦輪增壓器流回。這會增加軸承座的負載并使機油從油封泄漏到發動機和排氣中。

如果在裝備催化器的發動機上渦輪機油封滲入排氣，則維修時應檢查排氣阻力。

機油回油管堵塞或損壞可造成渦輪增壓器殼體受壓，從而導致機油從渦輪增壓器的進氣側和排氣側的密封圈處泄漏。

此外，進氣或排氣阻力偏高可在壓縮機與渦輪增壓器殼體之間形成真空，導致機油通過壓縮機（進氣）側的油封時泄漏。

注: 如果發生這種情況，需要沖洗空-空中冷器以清除進氣系統中的機油。參考第 10 節中的步驟 010-027。 參考第 10 節中的步驟 010-023。

渦輪增壓器噪聲

正常情況下，渦輪增壓器會發出“嗚嗚”聲，其強度隨發動機的轉速和負載而變化。聲音是由極高速旋轉的轉子總成，以及在生產中采用的轉子總成平衡方法綜合引起的。因此，全速時聲音更大。

注: 如果可能，全速運轉發動機以核實噪聲級。

空氣系統的進氣和/或排氣部件泄漏都會產生過大的發動機噪聲。泄漏聲通常聽起來象高頻的“嗚嗚”聲或吸氣聲。

檢查進氣和排氣系統是否存在泄漏。檢查以確保所有軟管卡箍已擰緊。參考第 10 節中的步驟 010-024。

發動機轉速較低時發出低沉或喀噠聲可能表明系統中存在碎屑，或轉子總成與殼體摩擦。

拆卸渦輪增壓器進口并檢查有無異物。

如果懷疑，可以檢查渦輪增壓器的葉片是否損壞、軸承是否存在間隙。參考第 10 節中的步驟 010-033。

如果存在泄漏、葉片損壞或間隙不正常，則更換渦輪增壓器。參考第 10 節中的步驟 010-033。

大部分發動機采用了底盤安裝的空-空中冷器，以改進發動機性能并降低排放。本系統也使用大直徑管道將空氣從發動機渦輪增壓器輸送到空-空中冷器，然后將空-空中冷器的空氣返回到發動機進氣歧管。

注: 確保空-空中冷系統長期完整性是車輛和零部件制造商的責任。

康明斯ISX15 CM2250發動機進氣系統流程圖

流程圖
渦輪增壓器進氣口

至空-空中冷器的渦輪增壓器空氣

空-空中冷器

從空-空中冷器到進氣歧管的氣流

進氣門端口

進氣門

   7廢氣旁通式渦輪增壓器控制閥空氣管。

康明斯ISX15 CM2250發動機排氣系統 - 綜述

概進氣系統和排氣系統部件共同工作，向發動機提供正確量的進氣增壓流量。概述部分涉及了排氣系統的主要部件。

排氣歧管

渦輪增壓器。

注: 進氣系統部件見“進氣系統 - 概述”。參考第 F 節中的步驟 010-999。述
排氣歧管 - 采用的排氣歧管隨應用類型而異，根據應用需要可將渦輪增壓器安裝在不同的位置。

康明斯ISX CM2250 SN 在歧管接頭處采用滑動接頭設計。這種滑動接頭允許排氣歧管熱膨脹，也沒有犧牲高馬力應用類型的耐久性。

渦輪增壓器 - 渦輪增壓器使用發動機排放的廢氣能量轉動渦輪葉輪。渦輪葉輪通過一根共用軸驅動壓縮機葉輪。壓縮機葉輪上的葉片進而經 OEM 空氣濾清器和進氣管將進氣吸入渦輪增壓器的壓縮機殼體內。于是空氣經過壓縮機葉輪壓縮，輸送到空-空中冷器中。

排氣流描述

排氣歧管 - 燃燒后，廢氣從排氣門中出來，進入排氣歧管。排氣歧管支撐渦輪增壓器并封閉住供向渦輪增壓器的排氣。

渦輪增壓器渦輪殼 - 廢氣從排氣歧管出來后，進入渦輪增壓器渦輪殼進氣口。從這個位置，排氣驅動用一根軸直接連到壓縮機葉輪的渦輪葉輪。隨著驅動壓縮機葉輪，渦輪增壓器產生增壓壓力，使發動機可以產生更大的功率。然后，廢氣從渦輪殼出來，進入 OEM 提供的排氣管/系統。

渦輪增壓器廢氣旁通閥 - 配備廢氣旁通式渦輪增壓器的發動機改進了低轉速時的發動機響應，但不犧牲渦輪增壓器在高轉速時的耐久性。它使廢氣在發動機工作的特定模式下繞過渦輪葉輪，從而實現這一點。在低轉速運轉過程中，渦輪增壓器作為一個閉合系統渦輪增壓器工作，將廢氣能量傳送到壓縮機葉輪，用于壓縮進氣。在高轉速過程中，渦輪增壓器變為開放系統渦輪增壓器，允許廢氣從旁路繞過渦輪。因為廢氣旁通過渦輪葉片，只有很少熱量通過渦輪吸收和傳給壓縮機，降低進氣歧管壓力和渦輪轉速。

有關歐洲認證發動機 OBD 運行的詳細說明，參考《車載診斷 (OBD)（經過歐洲認證的發動機）》（公告號 4021927）。

選擇性催化還原 (SCR) 系統

后處理選擇性催化還原 (SCR) 系統旨在使用以下部件降低發動機的氮氧化物排放：

SCR 溫度傳感器

SCR 催化器

SCR NOx 傳感器

SCR 接線盒。

SCR 使用柴油機排氣處理液 (DEF)，將排氣流中的氮氧化物轉化為氮氣和水。

在初始冷起動期間，發動機將進入 SCR 預熱狀態。此狀態的表現與主動再生類似。SCR 催化器需要超過 150°C [302°F] 的溫度來正確轉化排氣流中的氮氧化物。

SCR 出口的氮氧化物傳感器將監測排氣系統的氮氧化物排放量，并將信息送回發動機控制模塊 (ECM)。

NOx 傳感器不可維修，如果需要維修，則必須予以更換。

SCR 噴射單元包括四個主要部件，可在氮氧化物轉化過程中為 SCR 催化器提供輔助。

后處理 DEF 噴射單元

后處理噴嘴

SCR 催化器（包括兩個排氣溫度傳感器和一個 NOx 傳感器）

串聯式空氣濾清器

后處理 DEF 儲罐

后處理 DEF 管路

空氣管

分解管。

后處理 DEF 噴射單元被用來準確計量進入催化器上游排氣系統中的 DEF 和空氣混合物。后處理 DEF 噴射單元通過 Cummins® 數據通信接口從發動機 ECM 接收指令。基于不同的工作狀態，發動機 ECM 將指令后處理 DEF 噴射單元控制 DEF。后處理 DEF 噴射單元上有一個空氣調節器。它將供氣壓力控制在 4 bar [58 psi] 并且不可調整。

不要將單元浸入任何種類的洗滌劑中。

不要用任何清潔劑清洗。

在返回修理時只能用濕布擦拭外殼。

不要用蒸汽清潔。

注: 此單元不可維修。不要打開外殼。如果懷疑有問題，更換可疑單元并將其送修。

后處理噴嘴

后處理噴嘴用來將 DEF 噴入排氣系統。后處理噴嘴上有一個定位銷，能使后處理噴嘴正確定位在排氣氣流中。安裝時必須將此銷正確對準凸臺上的槽口。

后處理噴嘴用不銹鋼制成。

注: 因為后處理噴嘴內部有陶瓷絕緣件，在操作時應注意。此絕緣件不可更換，即使偶然掉落也不會有明顯的損壞。

排氣溫度傳感器位于催化器磚兩側的排氣消聲器內。它們是后處理系統的一部分，也是必須正常運行以確保系統發揮作用的參數之一。

后處理 DEF 罐旨在存儲 SCR 后處理系統的 DEF。傳感器檢測 DEF 罐的液位和溫度，并將信號發送到 ECM。

如果 DEF 罐液位過低，ECM 將會記錄一個故障并降低發動機功率。

如果 DEF 罐溫度降至 DEF 可能凍結的水平，則 ECM 將會指令 DEF 罐冷卻液閥打開。高溫發動機冷卻液將會流過罐，解凍凍結的 DEF。DEF 罐解凍前，DEF 噴射單元不會充注。

DEF 罐尺寸和形狀變化。參考 OEM 維修手冊了解更多信息。

后處理 DEF 管在后處理 DEF 罐和后處理噴嘴之間來回運送 DEF。

后處理 DEF 在加注或操作狀態期間注入管，隨后在凈化狀態被清除，以防 DEF 凍結。

如果環境溫度可能會使 DEF 凍結，則 ECM 將會指令加熱管路。DEF 管完全解凍前，噴射系統將不會充注。

DEF 管接頭、長度和設計隨車輛制造商而變化。參考 OEM 維修手冊了解更多信息。

直列式空氣濾清器位于后處理 DEF 噴射單元的供氣管內。它在系統內保護后處理 DEF 噴射單元，使其免受機油過度殘留和其他污染物的影響。

如果壓縮機損壞，也必須更換濾清器。

注: 此濾清器必須與機油和燃油濾清器同時更換。

配備了選擇性催化還原 (SCR) 系統的發動機的獨特工作特性

SCR 系統包含許多部件，但是需要最少量的維修或駕駛員干擾。系統根據選擇性催化還原的原理工作。SCR 系統使用 DEF 將發動機（排氣）產生的氮氧化物 (NOx) 轉化成無害的氮氣和水。DEF 通過后處理 DEF 噴射單元噴射到催化器上游的排氣系統中。泵噴出的 DEF 量由 ECM 控制。隨后，DEF 通過后處理噴嘴霧化，并與催化劑反應，以減少氮氧化物。

康明斯ISX15 CM2250發動機SCR 系統由四個主要狀態組成：加注、噴射、凈化和加熱。

加注狀態

當 SCR 溫度達到標定值時，ECM 將指令后處理 DEF 噴射單元開始充注過程。后處理 DEF 噴射單元將從 DEF 罐抽出 DEF，加壓 DEF，然后將過多的 DEF 送回 DEF 罐。 一旦系統可以形成壓力，回流閥將關閉，后處理 DEF 噴射系統將可以噴射。此時，將會有穩定的氣流流過后處理噴嘴。這可在需要時幫助輸送 DEF，并保持后處理噴嘴清潔。

噴射狀態

SCR 系統達到幾個標定極限值后，后處理 DEF 噴射單元將在 ECM 的指令下通過后處理噴嘴將 DEF 噴射到排氣流中。DEF 然后通過后處理 SCR 催化器發生化學改變，以清潔排氣。DEF 噴射率取決于車輛工作循環。在大多數工作循環中，噴射率不是必須恒定的。后處理 DEF 噴射單元將通過后處理噴嘴將指令數量的 DEF 噴入排氣流中。

凈化狀態

當駕駛員將鑰匙開關轉換到 OFF（斷開）位置時，噴射系統將關閉凈化循環。凈化循環降低了 DEF 被留在系統內的可能性，以及在冷天氣凍結的可能。空氣會將所有 DEF 吹出后處理噴嘴和壓力管并持續 30 秒。在完成凈化后，大部分系統將不會有任何殘留的 DEF。如果拆卸了后處理 DEF 噴射單元的主電源，經由電池中斷或在凈化狀態完成前的其他方法，將有 DEF 凍結內部和 DEF 噴射單元損壞的風險。

加熱狀態

DEF 在 -11°C [12°F] 凍結。如果駕駛員在冷天起動發動機，將激活噴射加熱狀態。如果大氣溫度傳感器讀取大氣狀態可以造成 DEF 凍結，ECM 將控制噴射系統進入解凍狀態。后處理噴射單元將會接通內部加熱器，解凍后處理 DEF 噴射單元內的 DEF。ECM 將會指令冷卻液閥打開。高溫發動機冷卻液將會流過罐加熱管，以解凍凍結的 DEF。經過加熱的 DEF 管路也會指令接通。所有部件完全解凍前，將不會加注 DEF 噴射系統。如果在系統加注后持續低溫，ECM 將指令保持加熱特性，以防止 DEF 噴射系統再次凍結。此特性將會循環接通和斷開至 DEF 管、DEF 罐和后處理 DEF 噴射單元的加熱。

用于此系統的 DEF 必須是 DIN 70070 或等同物。

噴射控制單元需要 22 l/min [0.78 cfm] 的供氣。系統的這一需求將保持恒定。

裝備 SCR 的車輛有什么不同：

SCR 系統使用車輛空氣系統的供氣將 DEF 噴入排氣系統。基于這一點，壓縮機循環時間將會增加。系統由發動機 ECM 控制，在開始噴射以前必須滿足各種參數的要求。視工作循環和發動機工作狀態而定，應用使用的 DEF 量可能會不同。

在車輛停機后 30 秒內，能聽到空氣噪聲以及隨后的一聲咔嗒聲。這是很正常的，SCR 系統只是在進行自我清洗。

注: 在某些運行狀態下，例如寒冷或非常干燥時，能看到以水蒸汽形式存在的冷凝水從排氣出口冒出。這被視為此類產品的正常特性，不需要任何的擔心。車輛正常運行時，這些水蒸汽會在幾分鐘內消失。200-005   排

康明斯ISX15 CM2250發動機氣系統流程圖

流程圖

可變截面式渦輪增壓器

排氣門

排氣歧管

渦輪增壓器排氣出口。

廢氣旁通執行器 - 打開和關閉

廢氣旁通閥開啟

廢氣旁通閥關閉。

后處理系統

渦輪增壓器的廢氣

至后處理噴嘴的 DEF 混合液

后處理噴嘴

SCR 分解管

廢氣和 DEF 混合物

后處理 SCR 進口溫度傳感器

后處理 SCR 催化器

后處理 SCR 出口溫度傳感器

后處理系統排出的廢氣流。

流經后處理柴油機排氣處理液噴射系統

由 OEM 提供的供氣管

串聯式空氣濾清器

后處理柴油機排氣處理液噴射單元

至后處理噴嘴的空氣和柴油機排氣處理液混合物

接自罐的柴油機排氣處理液供應管

接至罐的柴油機排氣處理液回流管。

注: 有關柴油機排氣處理液罐或冷卻液閥的更多信息，參考 OEM 維修手冊。

康明斯ISX15 CM2250發動機壓縮空氣系統 - 綜述

概述

壓縮空氣系統（如有配備）通常是由齒輪驅動的空氣壓縮機、空氣調壓器、貯氣罐和所有必要的管路組成的。

完成安裝的建議可在康明斯公司的出版物《車用和大客車空氣壓縮機系統安裝建議》（公告號 3884946）中找到。

單缸

單缸空氣系統常用的部件如下：

空氣調壓器

排氣管

空氣干燥器

供氣罐

單向閥

主氣罐

備用氣罐

單向閥

空氣壓縮機。

康明斯ISX15 CM2250發動機壓縮空氣系統流程圖

流程圖

冷卻液

空氣

潤滑油

帶空氣干燥器的 WABCO™ 型系統

調速器

排氣

進氣門

儲液罐（濕式氣罐）

空氣壓縮機

   6空氣干燥器。

康明斯ISX15 CM2250發動機電氣設備 - 綜述

概述
所有的 Delco Remy 美國充電機（26SI 除外）的額定進氣溫度為 -35 至 93°C [-31 至 200°F]，從距離充電機后部 25.4 mm [1 in] 的位置測量。由于其中密封了電子裝置，26SI 最高額定溫度為 85°C [185°F]。避免將充電機安裝在熱源附近，比如歧管、渦輪增壓器等。必須在充電機后部提供足夠的間隙，便于冷卻空氣進入（充電機風扇將空氣吸至充電機前部）。

Cummins® 充電機第二個最常見的故障原因是被污垢、化學物質、水或其他不明物質所污染。盡管充電機經過實驗室檢測，可以承受鹽水噴灑、塵土、潮濕等條件，但有必要固定充電機，來盡量減少環境和應用條件的污染。過長時間地暴露在鹽水噴灑的環境下會縮短充電機的壽命，同時由于所有的電氣部件端子接頭被腐蝕因而會增加電路電阻。碳刷充電機中的碳刷暴露在發動機通風裝置管中的發動機機油或油霧會引起障，而且會吸附其他的碎屑。充電機后部的任何污染都會使氣流量減少，最終引起二極管過熱。

如果在極端的環境下工作，特別是在非公路條件下，應為 21SI 安裝防塵罩，以減少極端環境下對充電機造成的不良影響并可延長充電機的使用壽命。開發出了用于 19SI、 22SI 和 23SI 充電機的碎屑防護罩。新的碎屑防護罩預留出一根空氣管的安裝位置，以便將空氣輸送到需要的地方。

進行正確的線纜布置，確定線纜的長度。避免接頭之間的線纜過緊。充電機額定功率輸出下的充電系統中的最大壓降分別為 0.5 VDC（12 VDC 系統），1.0 VDC（24 VDC 系統）和 1.5 VDC（32 VDC 系統）。充電系統中的壓降必須保持在最低值，以確保對蓄電池充電時有足夠的電壓。

當所有的 Delco-Remy 美國充電機負極接地時，建議為蓄電池負極 (-) 端子提供一個全銅的回路。這也將確保隨著車輛使用年限的增加，車架和接地母線的腐蝕不會引起過大的壓降。而且，已噴漆的安裝支架還可避免形成通路。

確保所有的電氣接頭，包括接地接頭都是金屬-金屬接頭

安裝硬件

所有螺栓最小直徑都必須為 12.7 mm [0.5 in]。

應始終在安裝螺釘頭下部使用淬火鋼制墊圈，或者使用法蘭頭固件。墊圈必須與螺栓直徑匹配。

禁止在任何裝配接頭上使用任何類型的鎖緊墊圈，包括齒形墊圈或開口鎖緊墊圈。對于安裝螺釘不推薦使用鎖緊墊圈，因為它們的梯形橫截面提供的壓緊表面更小，而壓緊壓力卻更大。

起動馬達和電磁閥的工作范圍為 -25 至 121°C [-13 至 250°F]。軍用起動馬達的工作范圍為 -54 至 121°C [-65 至 250°F]。在排氣歧管或其他熱源附近安裝馬達會使絕緣件和橡膠部件變質，從而降低起動馬達性能。推薦的最小間隙為 50.8 mm [2 in]。在不可能重新安裝或旋轉的地方，金屬護罩可有效地保護起動馬達，避免在高溫條件下接合。

正確進行電纜的布置。布線時避免接頭之間的電纜過緊。在布置車架縱梁到起動馬達之間的蓄電池電纜時，將電纜固定在發動機、變速箱或起動馬達上，以便讓發動機和車架之間可以相對移動。強烈建議使用銅接地回路，使得起動電路中的接地回路不會依靠車架，這可防止腐蝕造成過大的壓降。對于使用濕式飛輪殼的應用類型，使用銅接地電纜是相當重要的，因為其依靠車架接地，可能通過曲軸和主軸承產生電流通路。將連接到電磁閥蓄電池端子的電纜數量限制在不超過 2 個。

在安裝位置固定馬達時，應將電磁閥放置在馬達的中心線之上（最好放置在水平線上最小 15 度的位置）。這可防止異物或濕氣的聚集而限制了換檔桿箱殼體的立柱部分中的操作。同時還可減少道路碎屑的產生和電磁蓋損壞的可能性。

安裝技術規范

法蘭至飛輪的距離就是指發動機上起動馬達安裝面到齒圈面的距離。此距離為 50.8 ±1.52 mm [2.0 ±0.060 in]。該尺寸必須包括發動機上使用的隔圈或密封墊。起動馬達的設計可在該尺寸范圍內工作。如果該尺寸有改變，則可能會損壞小齒輪或齒圈。

Delco Remy 美國建議使用 12 點法蘭頭螺栓。

不能使用鎖緊墊圈、星形墊圈或軟墊圈，包括銅電氣接頭。鎖緊墊圈和星形墊圈沒有矩形橫截面，可能會導致安裝螺釘上的壓緊力損失。擰緊安裝螺釘時可能會超過軟墊圈或銅接頭的屈服強度。在每一種情況下，都會使起動馬達安裝松動。

如果發動機在開始拖動后五秒內無法起動，遵循下述步驟中的起動步驟。參考第 1 節中的步驟 101-004。 一次運轉起動馬達超過 30 秒會導致過度壓力和/或嚴重的內部積熱。在過長的起動循環期間需要至少 2 分鐘的冷卻周期。

在車輛上裝配磁開關時，柱塞軸必須與地面保持水平，與車輛行駛軸向方向保持垂直。這可確保開關不會因為車輛的移動而觸發。不要將開關安裝到發動機或任何可能會因為道路和發動機振動而產生共振的金屬物體上。對于有獨立燃油切斷電磁閥的發動機，康明斯公司要求使用兩個電磁開關： 一個用于燃油切斷電路，另一個用于起動電路。燃油切斷電磁閥不得連接到起動馬達的“S”端子上。連接到“S”端子上會造成切斷電磁閥失效。

基本重型電氣系統包括：

蓄電池

起動馬達

充電機（發電機）

電磁開關

按鈕開關

鑰匙開關

控制（或繼電器）電路導線

蓄電池電纜或起動電路。

參考 OEM 維修手冊中關于充電和起動電路的詳細維修信息。

參考 OEM 維修手冊或部件制造商維修公告中關于起動馬達和充電機的詳細維修信息。

康明斯ISX15 CM2250發動機測試 - 綜述

概述

本節簡要敘述 康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機的測試和磨合建議。所有發動機在大修或進行了涉及到更換一個或多個活塞環組、氣缸套或活塞的維修后，必須進行磨合。

注: 不正確的或不充分的活塞環磨合會導致機油過早消耗或竄氣較多等問題。按照本節磨合指導去做，就會大大延長新的活塞、氣缸套或活塞環的使用壽命。

在發動機運轉前，要確保向發動機注入合格的冷卻液。并且要確保潤滑系統加注了機油。

在使用中磨合

下列使用中磨合指南建議用于維修后的 康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機，此維修包括更換一個或多個活塞環組、缸套或活塞，不能對發動機或發動機測功機和/或底盤測功機進行磨合。

在正常負荷運轉條件下，大多數重載柴油機將會得到充分磨合。然而在磨合期間必須避免發動機輕載/高速運轉。

康明斯ISX15 CM2250發動機測功機磨合

對于在底盤之外進行大修的發動機，發動機測功機是首選的磨合方法。當發動機在底盤上完成重裝或氣缸修理后，將發動機拆下應用設備進行磨合并不實際，我們也不推薦這么做。另外，如果發動機已經在發動機測功機上進行過磨合和測試，在安裝到車輛或設備上后不需要也不建議對其再次進行磨合。

康明斯ISX15 CM2250發動機底盤測功機、便攜式測功機或負荷工作臺磨合

在大修或修理后，如果不可能立即對發動機進行加載（例如：必須“單車”運輸的公路用牽引車，由于客戶的限制不能運行的備用發電機或消防泵，和不能負載水泵的消防車等），發動機必須遵循下文中概述的建議，在底盤測功機、便攜式測功機或負載工作臺上進行磨合。

康明斯ISX15 CM2250發動機或底盤測功機燃油流量測量

準確測量燃油流量對于發動機性能的評估以及在發動機或底盤測功機上進行故障排除都是重要的。獲得燃油流量準確測量值的唯一方法是正確地使用測試設備。以下是對燃油測量裝置的描述，該測量裝置可從康明斯公司購買到，附帶安裝和操作建議。該燃油測量裝置（零件號 3376375）可與底盤或發動機測功機一起使用。

在安裝燃油測量裝置時，減少測量裝置未使用時可能導入系統的空氣量很重要。因此所使用的管道中必須包括非限制性切斷閥，例如浮球閥，使得在每次使用后測量裝置中存有燃油。此外，在安裝燃油測量裝置時還應考慮：

該燃油測量裝置（零件號 3376375）必須豎直安裝以保證測量精確性和正常工作。

建議單獨供應測功機所用燃油。為了運行穩定，測量裝置中使用的全部燃油必須是清潔的。

必須努力減小流進或流出發動機的燃油管阻力。建議發動機燃油進油軟管最小規格為 10 號，發動機回油軟管最小規格為 8 號。每根軟管的長度不得超過 4.6 m [15 ft]。

在對底盤測功機進行測試時，為了準確測量燃油消耗或流量，建議使用燃油冷卻器來保持燃油齒輪進口溫度達到 49°[120° F]或更低。

燃油測量裝置（零件號 3376375）

該裝置包括以下部件：

燃油濾清器

流量計

浮子箱

燃油油軌壓力計

燃油冷卻器（零件號 3376375）不是燃油測量裝置的一部分，但當用流量計進行測試時必須用到。
燃油測量裝置

燃油經過回油管回到浮子箱頂側，燃油測量裝置經過再循環把回油輸送到發動機的進油口。當燃油經過浮子箱的隔板時除掉其中的空氣。浮子箱底部的浮子閥，為除氣在油箱內保留足夠容量。這些燃油然后再回到發動機的進油口。參考燃油測量裝置燃油管路連接點的示意圖。

由油箱供油

至燃油計的燃油

從燃油計出來的燃油

至燃油冷卻器的燃油

噴油器回油

燃油油軌壓力

浮箱

燃油濾清器。

注: 供油箱必須比燃油測量裝置液面低以防止浮子箱溢流。如果使用頂置供油箱，則浮子控制貯油罐必須安裝在供油箱和燃油測量裝置之間，并且低于裝置的液面

燃油測量裝置串聯在供油箱和發動機進油口之間。通過流量計被抽取的燃油量就是補充的燃油，也就是被發動機燃燒的油量。

流量計的刻度是按鎊/小時來讀取的。燃油流量的流量計有兩個浮子在兩側有各自的刻度。小的浮子用于測量較低的流量，必須讀左側的刻度，如圖。大的浮子用于測量較高的流量，必須讀右側的刻度。

為獲得準確的燃油流量測量值，必須正確地讀取一定燃油溫度下的流量計讀數。燃油溫度計處于燃油測量裝置前板面上。燃油溫度表的刻度是需要修正的讀數錯誤的百分比。根據圖示的方法，在流量計上讀取的發動機燃油讀數為 125 磅/小時，溫度表讀數為 +2%；正確的燃油流量值為 125+2% 或者 127.5 磅/小時。

康明斯ISX15 CM2250發動機車輛制動 - 綜述

概述

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機配備有 Intebrake™ 系統（發動機制動器）。

發動機制動器利用發動機的壓縮能量為車輛提供制動力，它把發動機轉換成能量吸收裝置以使車輛減速。這一轉換是由一個液壓油路在接近發動機壓縮沖程終點時開啟排氣門來實現的。

發動機制動器在額定轉速時提供最大制動力，因此選擇合適的檔位很重要。

康明斯ISX15 CM2250 SN 發動機的制動功率可達 600 馬力。制動功率由 Intebrake™ 系統控制。

發動機制動器控制裝置的組成如下：

ON/OFF 開關

離合器開關

一個節氣門傳感器

一個輔助制動器壓力開關

其他影響發動機制動器工作的巡航控制開關為：

巡航控制 ON/OFF 開關和 SET/RESUME 開關（如果巡航控制特性中的發動機制動器關閉）

輔助制動器空氣壓力開關。

巡航控制打開時，發動機制動器可以起作用。使用可編程特性調整特性設定值。參考第 19 節中的步驟 019-078。

兩位選擇器開關位于駕駛室內 ON/OFF 開關的旁邊，你可以從 1 至 2 的制動位置選擇不同緩速力。

發動機制動等級技術規范（六位選擇開關）：

位置 1 = 50% 的發動機制動力

位置 2 = 100% 的發動機制動力。

來自 ON/OFF 開關、離合器開關、油門傳感器和巡航/PTO 開關的信號被輸入發動機控制模塊 (ECM)。

注: 這些開關的任何一個都可以關閉發動機制動器。如果在巡航控制下的發動機制動器特性起作用，則巡航控制/PTO 開關不能停用發動機制動器。

因此，ECM通過電子控制方式來使發動機制動器起作用或不起作用。

注: 在下列情況時，不能使發動機制動器起作用：

當巡航控制起作用，而在巡航控制下的發動機制動器特性關閉時。

發動機轉速低于 850 rpm 或車速低于 30 mph

當電子故障代碼起作用時。

油門傳感器是位于駕駛室中的油門踏板總成的一部分，當踩下后會停用發動機制動。

當踩下離合器踏板時，離合器開關利用離合器連桿的動作關閉發動機制動器。在巡航控制時踩下離合器，將斷開巡航控制。

行車制動器壓力開關與行車制動器供氣管相連。

在巡航控制時使用行車制動器將斷開巡航控制，使發動機制動器起作用。

如果由踏板操縱的發動機制動器特性起作用，在使發動機制動器起作用之前，必須先踩下行車制動器踏板。

在啟動發動機制動器之前，使發動機以大約 1000 轉/分的轉速怠速運行 3 至 5 分鐘，對發動機進行預熱。在發動機機油溫度超過 30°C [86°F] 之前，不要操縱發動機制動器

要啟用發動機制動，將 ON/OFF（接通/斷開）開關置于 ON 位置。一經啟動，發動機制動器將處于全自動工作狀態。

注: 參考本節相關頁次中關于在特定路況下發動機制動器工作的具體信息。

當帶拖車或帶有空的掛車時，確保發動機制動器置于 OFF 位置。

記住，要求使用行車制動器使車輛停車。

當發動機轉速低于850轉/分或出現電子故障代碼時，ECM將關閉發動機制動器。

如果發動機制動器不能關閉，立即關閉發動機

康明斯ISX15 CM2250發動機維修工具和硬件 - 綜述

概述
康明斯公司現在生產的許多發動機均為電控發動機。這些發動機對系統中電子控制模塊（ECM）的診斷有特殊要求。為了與這些 ECM 交互，開發出了許多服務軟件，如 INSITE™ 服務軟件。

INSITE™ 服務軟件通過數據通信接口與電控發動機交互。數據通信接口由專用電路和電氣線束組成，用于電子信號的傳輸和分類。服務軟件的連接點也是數據通信接口的一部分。如果可用，OEM 數據通信接口由 OEM 提供，由位于 OEM 線束中的線路組成。發動機數據通信接口包括發動機線束中的線路。發動機和類似的 OEM 數據通信接口是由汽車工程師學會 (SAE) 制訂的標準來定義的。康明斯公司采用兩種服務軟件標準。一種是 SAE J1587 和 SAE J1708 的組合，另一種是 SAE J1939。J1939 數據通信接口在相應的發動機維修手冊的步驟 019-165 中有更加詳細的描述。J1587/J1708 數據通信接口在相應的發動機維修手冊的步驟 019-166 中有更加詳細的描述，本文檔后面都將其稱為 J1708。發動機數據通信接口（J1939 和 J1708）在相應的發動機維修手冊中的步驟 019-428 中有更加詳細的討論。

INSITE™ 服務軟件說明書
概述

INSITE™ 服務軟件是一種作用于 Cummins® ECM 的基于 Windows® 的軟件應用程序，它能診斷并排除發動機故障，存儲和分析發動機歷史信息以及修改發動機運行參數。INSITE™ 服務軟件專業版可將標定傳輸到 ECM 中。

INSITE™ 服務軟件用于 IBM® 兼容的個人計算機 (PC)，通過 INLINE™、INLINE™ I、INLINE™ II₁、INLINE™ 4、INLINE™ 5 或 INLINE™ 6 數據通信接口適配器套件連接到 ECM。

注: 1. INLINE™ II 適配器已不使用。它可與 INSITE™ 一起使用，但無法提供此適配器的技術支持。

在注冊 INSITE™ 服務軟件并連接 ECM 數據源之后，INSITE™ 允許您檢索關于發動機的當前或記錄數據、更改 ECM 設置、存儲數據以便以后查看、分析數據來監測和評估發動機的運行狀況，以及查看現行或非現行發動機故障代碼。

INSITE™ 服務軟件安裝在個人計算機硬盤上的 INTELECT™ 文件夾中。INSITE™ 用戶手冊可從特定的 Cummins® 電控發動機的 INTELECT™ 和 Manuals 文件夾中得到。用戶手冊的前面還包括 Cummins® 分銷商提供的 INSITE™ 服務軟件問題的服務及支持的附加信息。

盡管一些 INLINE™ 服務軟件版本可能與一些 ECM 不兼容，但不同版本的 INLINE™ 服務軟件也許可以同時使用。有關 ECM 和 INSITE™ 服務軟件的兼容信息可在 INSITE™ 產品網站上查閱。INSITE™ 服務軟件的升級有時通過功能軟件包進行發布。特定 INSITE™ 服務軟件最新的功能軟件包信息也可從 INSITE™ 服務軟件產品網站獲得。始終保持 INSITE™ 服務軟件最新版本和功能軟件包是相當重要的。

INSITE™ 服務軟件與 ECM 通信時，可使用計算機的通訊端口（COM 端口）或通用串行總線 (USB)。必須正確配置 COM 端口，才可使 INSITE™ 服務軟件工作正常。計算機上的其他軟件程序也可能控制 COM 端口，并阻止 INSITE™ 服務軟件訪問 COM 端口。INSITE™ 服務軟件通信的故障診斷信息可從基本 INSITE™ 用戶手冊中獲得，也可從 QuickService™ Online 或 Intercept 網站中的 ECM 無通信故障診斷樹中獲得。

初始檢查

在主 INSITE™ 服務軟件窗口，核實 ECM 數據源連接下拉框中選擇的數據通信接口是否與正在使用的數據通信接口硬件相匹配

核實安裝了正確的 INSITE™ 版本。可從主 INSITE™ 服務軟件窗口的“幫助/關于 INSITE”菜單中來確定 INSITE™ 的版本

核實紅外端口被禁用，只允許串行端口用于 ECM 的通信

如果在只有一個串行端口的計算機上安裝了 Palm Pilot 熱同步管理器，則在連接到 ECM 之前必須 禁用此熱同步管理器。

康明斯ISX15 CM2250發動機數據通信適配器

檢查 INLINE™ II₁、INLINE™ 4、INLINE™ 5 或 INLINE™ 6 數據通信接口適配器的固件版本，確保所具有的固件版本是最新的

核實正在使用的數據通信接口適配器與發動機或車輛上的數據通信接口導線兼容。

概述

數據通信接口適配器是一種將 ECM 發出的 J1708 或 J1939 數據通信接口報文轉換為計算機可處理的報文的裝置。由于 INSITE™ 服務軟件是一種基于個人計算機的軟件，要進行發動機故障診斷時，需要數據通信接口適配器。

Cummins® 服務產品提供下列數據通信接口適配器組件：

INLINE™ 適配器組件（零件號 3163099）

INSITE™ I 適配器組件（零件號 3163583）

INLINE™ 6 適配器組件（零件號 2892092）。

數據通信接口適配器識別圖 - INLINE™、INLINE™ I 和 INLINE™ II（參見注釋 1）

設置
概述

在三個基本的位置建立與 ECM 的通信：

基準通信設置

車輛通信設置

發動機通信設置。

在本步驟的其余部分有關于通信設置的更詳細描述。每個位置都使用不同的數據通信接口適配器電纜。所有三個位置都要求串行電纜或 USB 電纜（僅限于 INLINE™ 5），以便通過數據通信接口適配器與計算機交互。

新發動機上的 ECM 可支持通過 ECM 上的 OEM 接頭進行的 OEM 數據通信接口的通信。它還支持通過 ECM 上的發動機接頭進行的發動機數據通信接口的通信。必須查閱具體的發動機和 ECM 的電氣接線圖才能確定一個 ECM 是否支持 OEM 數據通信接口和發動機數據通信接口的通信。

對于中馬力和重載發動機，如果可行的話，康明斯公司建議使用基準通信設置與 ECM 直接建立通信。在連接支持 J1708 和 J1939 數據通信接口協議的 ECM 時，基準通信設置可支持這兩個協議。

對于配備了多個 ECM 的高馬力發動機，推薦的通信設置為通過發動機線束中提供的 9 針接頭進行的發動機通信設置。

傳輸標定時，J1939 數據通信接口的通信（如果可用）是首選，因為它可更少地受到如牽引控制系統和電子儀表之類的其他數據通信接口設備的干擾。為了避免受到這些設備的干擾，J1708 通信可能需要更多的時間來禁用也通過 J1708 數據通信接口進行通信的 OEM ECM。而且，J1939 信息的傳輸速率要比 J1708 更快，相對于 J1708 通信，使用 J1939 通信下載標定的時間較少。

通信設置的功能可通過在第 2 個 ECM 或車輛上測試通信設置進行核實，如果可能的話，還可通過對每個設置類型定義的電阻進行檢查來核實。

下表概述了 ECM 的通信設置。

通信設置	數據通信接口接頭位置	發動機 ECM 數據通信接口源	支持的數據通信接口協議
基準	ECM 接頭	OEM	J1708，J1939
車輛 6 針	儀表 6 針接頭	OEM	J1708
車輛 9 針	儀表 9 針接頭	OEM	J1708, J19391
發動機	發動機線束 3 針接頭	發動機	J1939
發動機	發動機線束 6 針接頭	發動機	J17082
發動機	發動機線束 9 針接頭	發動機	J19393

注：

9 針接頭必須全部連接上才能支持 J1939 協議。

只在所選擇的舊發動機上才可以使用。

只在所選擇的高馬力發動機上才可用。

基準通信設置

基準通信設置就是通過 ECM 上的接頭端口與 ECM 直接建立通信。基準通信設置的示例如下所示。

對于大多數基準設置而言基準標定線束 (1) 較為常見，它可與適當的基準標定電纜 (5) 一起使用，以便與不同的 ECM 進行通信。公告號 3377791 中包括了各種 ECM 的可用基準標定電纜 (5) 列表，此目錄可從 QuickServe™ Online 上找到。根據所提供的電氣接線圖完成電阻檢查，可核實基準本定線束 (1) 和基準標定電纜 (5) 的功能是否正常。

電阻檢查
概述

要求一條串行電纜連接數據通信接口適配器和 PC，或可使用帶 INLINE™ 5/6 數據通信接口適配器的 USB 電纜。

開路

發送數據

接收數據

數據終端準備就緒（+5 VDC）

信號接地

開路

請求發送（+5 VDC）

取消發送

打開。

在串行電纜陰端觸針 1 上插入測試導線，并將其連接到萬用表表筆。將另一根測試導線連接到串行電纜陽端觸針 1，并將其連接到萬用表表筆。

測量電阻。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。對觸針 2 至觸針 9 重復電阻測量步驟。萬用表必須在每個觸針上顯示為閉路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，則更換串行電纜。

開路

發送數據

接收數據

數據終端準備就緒（+5 VDC）

信號接地

開路

請求發送（+5 VDC）

取消發送

打開。

在串行電纜陰端觸針 1 上插入測試導線，并將其連接到萬用表表筆。將另一根測試導線連接到串行電纜陽端觸針 1，并將其連接到萬用表表筆。

測量電阻。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。對觸針 2 至觸針 9 重復電阻測量步驟。萬用表必須在每個觸針上顯示為閉路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，則更換串行電纜。

開路

發送數據

接收數據

數據終端準備就緒（+5 VDC）

信號接地

開路

請求發送（+5 VDC）

取消發送

打開。

在串行電纜陰端觸針 1 上插入測試導線，并將其連接到萬用表表筆。將另一根測試導線連接到串行電纜陽端觸針 1，并將其連接到萬用表表筆。

測量電阻。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。對觸針 2 至觸針 9 重復電阻測量步驟。萬用表必須在每個觸針上顯示為閉路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，則更換串行電纜。

J1939 數據通信接口 (+)

J1939 數據通信接口屏蔽

蓄電池(+)

蓄電池（-）

鑰匙開關

J1939 數據通信接口 (-)

J1708 數據通信接口 (+)

J1708 數據通信接口 (-)

測量 8 針接頭中每個觸針與 9 針和/或 3 針接頭中相應位置之間的電阻。萬用表必須顯示為閉合串行電纜（零件號 4918418）

電路（10 歐姆或更小）。如果電路不是 閉路，更換基準標定線束。

注意  要避免對接頭觸針造成損壞，應在 8 針接頭上使用測試導線（零件號 382994）。確定基準標定電纜的 ECM 接頭需要的適當的測試導線。

J1939 數據通信接口 (+)

J1939 數據通信接口屏蔽

蓄電池(+)

蓄電池（-）

鑰匙開關

J1939 數據通信接口 (-)

J1708 數據通信接口 (+)

J1708 數據通信接口 (-)。

ECM 接頭（參見 ECM 接頭觸針識別電氣接線圖）。

測量 8 針接頭中的每個觸針與其在 ECM 接頭中相應位置之間的電阻。有關接頭觸針的識別，請參見 ECM 電氣接線圖。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，更換基準標定電纜。

注意  為了避免損壞接頭觸針，應在 9 針 Deutsch™ 接頭上使用陽性測試導線（零件號 3823993）。在 25 針接頭上使用陽性測試導線（零件號 3822758）。

A. 接地

B. 蓄電池 (+)

C.J1939 數據通信接口 (+)

D. J1939 數據通信接口 (-)

E. J1939 數據通信接口屏蔽

F. J1708 數據通信接口 (+)

G. J1708 數據通信接口 (-)

H. 開路

J. 開路

測量 9 針接頭中觸針 A、B、C、D、E、F 和 G 與所示的 25 針接頭中相應位置之間的電阻。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，則更換數據通信接口電纜。

注意  為了避免損壞接頭觸針，應在 6 針 Deutsch™ 接頭上使用陽性測試導線（零件號 3824811）。在 25 針接頭上使用陽性測試導線（零件號 3822758）。

J1708 數據通信接口 (+)

J1708 數據通信接口 (-)

蓄電池(+)

開路

接地

打開。

測量 6 針接頭中觸針 A、B、C 和 E 與所示的 25 針接頭中相應位置之間的電阻。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，則更換數據通信接口電纜。

注意  為避免損壞接頭觸針，應在 25 針接頭上使用陽性測試導線（零件號 3822758）。在 3 針接頭上使用陰性測試導線（零件號 3823994）。在 2 針電源接頭上使用陽性測試導線（零件號 3822995）。

測量 3 針接頭中觸針 A、B 和 C 與所示的 25 針接頭中相應位置之間的電阻。測量 2 針電源接頭中觸針 D 和 E 與所示的 5 針接頭中相應位置之間的電阻。萬用表必須顯示為閉合電路（10 歐姆或更小）。如果電路不是 閉路，則更換數據通信接口電纜。

注意  為避免損壞接頭觸針，應在 3 針接頭上使用兩根陽性測試導線（零件號 3823993）。

測量主干電纜一端的觸針 A 與主干電纜另一端的觸針 A 之間的電阻。對觸針 B 和觸針 C 重復同樣步驟。萬用表必須顯示為閉路（10 歐姆或更小）。如果電路不是閉路，則更換主干電纜。測量電纜任意一端的觸針 A 和觸針 B 之間的電阻，以測量終端電阻。終端電阻值必須在 50-70 歐姆之間。

注意  為避免損壞接頭觸針，應在 3 針接頭上使用兩根陰性測試導線（零件號 3823994）。

測量變換電纜一端的觸針 A 與變換電纜另一端的觸針 A 之間的電阻。對觸針 B 和觸針 C 重復同樣步驟。萬用表必須顯示為閉路（10 歐姆或更小）。如果電路 不是閉路，更換變換電纜。