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首頁 產品展示>康明斯L9.3 L105完整發動機 - 綜述

康明斯L9.3 L105完整發動機 - 綜述

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康明斯L9.3 L105完整發動機 - 綜述

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概述 

概述

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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。

注: 所有更換步驟 并不適用于所有設備類型。完成 只需要完成適用于該設備的步驟。根據原始設備制造商 (OEM) 的建議和預防措施,拆下底盤上的零件,以便接近發動機。

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001-999   缸體 - 綜述

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概述 

概述

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盤車機構

· 盤車機構在前蓋內側。要維修或重裝盤車機構,必須拆下前蓋。

· 此盤車機構包含一個彈簧加載蝸輪。當盤車軸推入前蓋并逆時針轉動時,蝸輪接合凸輪軸齒輪。盤車機構僅能按正常方向轉動發動機。沿 順時針方向轉動盤車機構的軸將會脫開蝸輪。如果在發動機起動期間,蝸輪意外保持嚙合,旋轉發動機將會脫開盤車機構而不會損壞它。

凸輪軸

· 凸輪軸軸向間隙取決于凸輪軸和止推板之間的間隙。調整凸輪軸軸向間隙時,必須拆下凸輪軸齒輪。

注: 拆卸凸輪軸齒輪時,不必拆下凸輪軸。使用凸輪軸齒輪拉拔器(零件號 3376400)。

噴油器或氣門凸輪上損壞或磨損的凸輪軸 必須進行更換。康明斯公司不推薦對凸輪軸凸輪進行研磨。

曲軸

· 該曲軸使用鍛造配重。

· 可提供加大尺寸的主軸承和止推軸承以便于使用。當需要重新研磨一個主軸承或者連桿軸承軸徑時,康明斯公司建議重新研磨全部主軸承或者連桿軸承軸頸。

減振器

· 減振器用于控制曲軸的扭曲或扭轉振動。減振器設計用于特定的發動機型號。

· 粘性減振器使用壽命有限定。如有損壞或磨損,必須更換減振器。

· 現場修理減振器不經濟。如果檢查發現減振器損壞,則應安裝新減振器或重裝減振器。

002-999   缸蓋 - 綜述

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概述 

概述

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缸蓋為整體橫流式設計,每缸兩氣門。

氣門導管和氣門座可以更換。

 

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缸蓋有一個鑄鐵式進氣歧管和燃油濾清器座。噴油器安裝在直噴式氣缸的缸蓋上。

 

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缸蓋密封墊采用專用金屬設計,并帶有防火圈對缸孔進行密封。缸蓋密封墊中還帶有量孔,用來控制冷卻液流量。

 

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004-999   凸輪隨動件/挺桿 - 綜述

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概述 

概述

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氣門挺桿

· 氣門挺桿的外形像蘑菇。當挺桿提升推桿時,挺桿相對凸輪軸凸輪的偏移位置引起挺桿轉動。

 

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· 推桿的球形端進入挺桿的球形孔中。推桿的另一端是球形孔,搖臂調節螺釘的球形端與之配合。

 

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· 搖臂松動以及需要頻繁調整氣門間隙可能表明凸輪軸凸輪或挺桿磨損。如果檢查搖臂、氣門桿和推桿沒有發現磨損,則挺桿或凸輪軸凸輪可能磨損。

 

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005-999   燃油系統 - 概述

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概述 

概述

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發動機燃油系統的功能是在壓縮沖程接近終了時把量定的清潔霧化燃油噴入氣缸。燃油系統各部件的作用是把燃油輸送到氣缸。

1. 噴油泵

2. 高壓燃油管路

3. 噴油器。

 

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1. 噴油泵

2. 燃油供油管

3. 燃油濾清器

4. 輸油泵

5. 油箱(未顯示)

6. 燃油回油管

 

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輸油泵由一個柱塞機械地驅動,柱塞又由凸輪軸上一個特殊外廓凸輪驅動。發動機停機時,輸油泵內的泵油活塞 (A) 和單向閥 (B) (C) 控制燃油的流動和回流。

1. 低壓供油管路

2. 加注泵

3. 燃油進油管

4. 柱塞。

 

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200-001   燃油系統流程圖

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概述 

概述

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1. 來自油箱的供油

2. 預濾器或濾網

3. 輸油泵

4. 低壓供油管路

5. 燃油/水分離器

6. 燃油濾清器

7. 至噴油泵燃油供應

8. 威孚噴油泵

9. 高壓燃油管路

10. 孔式噴油器

11. 燃油回油歧管

12. 至油箱的回油。

上次改進日期:  08-一月-2013

007-999   潤滑系統 - 綜述

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概述 

概述

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使用 Cummins® Premium Blue® 15W-40 多粘度機油或等同產品,它們符合渦輪增壓式發動機專用的 API 的 CE 性能等級。

注: CC/CD 或 CD/SF 機油可在沒有 CE 機油的情況下使用;但是,機油更換間隔必須縮短 50%。

 

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 注意 

當環境溫度低于 -5°C [23°F] 時,僅限使用低粘度機油,如 10W-30,有助于發動機起動并能提供充足的機油流量。但是,經常使用低粘度機油會降低發動機使用壽命。參考附圖。

 

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潤滑系統 - 診斷故障

· 確保檢查與機油壓力有關的項目,例如儀表、高和低機油油位、過度污染和機油粘度。

機油壓力高

· 發動機在寒冷氣候下首次起動時,機油壓力通常較高。潤滑系統沒有冷起動減壓閥。調壓閥部件加工到合適尺寸,將會排除由冷的發動機機油產生的過高壓力。

 

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機油調壓閥

· 如果調壓閥卡在閉合位置,發動機機油壓力將會很高。檢查調壓閥是否運動自如。

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機油壓力低

· 機油壓力低可能導致與潤滑系統有關的嚴重故障。開始檢查前,確定首次發現機油壓力低時發動機的工作條件。

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 注意 

嚴禁在機油油位低于“L”(低油位)標記或高于“H”(高油位)標記時運轉發動機。

機油油位

· 不正常的機油油位可能導致機油壓力低。

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機油濾清器

· 濾清器堵塞會導致油壓逐漸喪失約 69 kPa [10 psi]。這將會導致旁通閥開啟,使未經過濾的機油流至發動機內部部件。機油壓力將會持續偏低,直到安裝上新濾清器。

 

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· 檢查機油壓力表和發送裝置,通過使用手動壓力表核實壓力來確保它們工作正常。

· 機油壓力表 - 檢查

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檢查有無下列問題:

· 電氣導線折斷

· 發送裝置故障

· 管子松動或斷裂。

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如果發現發送裝置故障:

· 用一只已知精度的標準壓力表檢查被測壓力表的讀數。

· 在標準儀表與發動機燃油泵側的主油道之間連接管路。

· 如果發生損壞,則更換發送裝置。



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機油溫度表 - 檢查

· 從機油冷卻器底部拆下管塞,然后安裝機油溫度表發送裝置。

在額定轉速下的機油溫度

celsius

fahrenheit

126.6

最大

260



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檢查有無下列問題:

· 電氣導線折斷

· 發送裝置故障

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如果發現發送裝置故障:

· 用一只已知精度的標準壓力表檢查被測壓力表的讀數。

· 如果發送裝置有缺陷,應更換發送裝置。



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機油溫度節溫器

· 注: 機油溫度節溫器不能在底盤上檢查;必須拆卸下來進行測試;參考第 7 節中的步驟 007-039。 

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機油吸油管

· 吸油管松動、墊圈損壞或吸油管裂紋都可引起機油泵的暫時失效。發動機起動時油壓低或油壓為零,隨后油壓正常或低。

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軸承和機油泵

· 油壓長期內持續下降可能表明軸承磨損或機油泵磨損過度。使用下述步驟,檢查有無發動機內部損壞。參考第 7 節中的步驟 007-051。 

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 注意 

機油稀釋可引起發動機嚴重損壞。

機油稀釋

· 檢查機油的情況。

o 機油稀/發黑表示其中已混入燃油

o 變為乳白色表明冷卻液進入了機油。

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機油被冷卻液稀釋

· 冷卻液回路和機油回路之間出現裂紋或泄漏,導致機油中混入冷卻液。

· 以下部件中可能會出現混合:

以下部件中可能會出現混合:

o 機油冷卻器

o 中冷器

o 缸蓋芯螺塞

o 缸套密封件

o 缸蓋密封墊

o 缸套(裂紋)

o 缸蓋(通道有裂紋)

o 缸體(通道有裂紋)

o 空氣壓縮機(冷卻液冷卻式)

 

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機油冷卻器

· 機油冷卻器的設計無需密封墊或密封件保持機油與冷卻液的分離。

· 如果冷卻液或機油受到污染,檢查機油冷卻器芯有無泄漏。參考第 7 節中的步驟 007-003。 

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· 運轉期間,機油壓力會高于冷卻液的壓力。機油冷卻器的泄漏表現為機油進入冷卻液。但是發動機停機后,冷卻液系統的殘余壓力可引起冷卻液從泄漏通道滲入機油。

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缸蓋膨脹塞

· 在氣門室蓋下的缸蓋膨脹塞是引起機油稀釋的另一潛在根源。

· 如有可能,在發動機暖機時檢查是否出現泄漏。拆卸氣門室蓋,查看是否有泄漏跡象。

· 如有必要,向冷卻系統加壓至 140 kPa [20 psi]。

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缸套密封件

· 冷卻液可能會通過老化或損壞的缸套密封件流入機油。

· 拆卸油底殼,在對冷卻系統加壓時檢查缸套底側。

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缸蓋密封墊

· 機油中混入冷卻液還可能由損壞的缸蓋密封墊引起。

· 對冷卻系統加壓以檢查有無泄漏。如有必要,拆下油底殼,找出內部泄漏。參考第 7 節中的步驟 007-025。 



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缸蓋有裂紋

· 缸蓋內的裂紋從水套延伸到機油通道或延伸到頂部搖臂區域,這將會導致機油稀釋。

· 向冷卻系統加壓至 140 kPa [20 psi],然后檢查有無泄漏。

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缸套有裂紋

· 缸套有裂紋可使冷卻液泄漏到機油中。拆下油底殼并查看冷卻液是否從缸套孔內泄漏。

· 注: 空氣壓縮機泄漏將導致相同癥狀。要確定缸套是否泄漏,可使用以下步驟。參考第 12 節中的步驟 012-019。 



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缸體有裂紋

· 如果缸體內的裂紋從機油道或通道延伸到水套,可能會導致機油稀釋,通常可通過密封墊(例如缸蓋密封墊)外部泄漏發現,或在油底殼拆下時通過機油傳感器管發現。

· 必須將冷卻系統加壓至 140 kPa [20 psi] 以便檢查有無泄漏。

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機油被燃油稀釋

· 燃油稀釋僅有三個來源:

1. 輸油泵

2. 燃油從活塞環泄漏

3. 噴油泵內部磨損。

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輸油泵

· 注: 在非汽車用發動機上,柱塞周圍的密封件磨損或損壞會使燃油泄漏到油底殼中。

· 汽車用發動機有一個放泄孔,使燃油從部件泄漏。

 

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燃油從活塞環泄漏

· 氣缸中的不完全燃燒可能導致未燃燒燃油流入油底殼。

· 這種情況可能是因噴油器泄漏或者活塞環密封不足而產生的壓力下降而造成的。

 

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· 最初運轉當天排出白色的煙量增多說明噴油器有泄漏。

· 噴油器泄漏還會造成發動機運行粗暴而且功率低。

· 拆下和更換泄漏的噴油器。參考第 6 節中的步驟 006-026。 

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· 執行壓縮檢查以核實活塞環正確密封。參考第 14 節中的步驟 014-012。 

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噴油泵

· 噴油泵磨損或損壞會使燃油在流過泵時泄漏到機油中。

 

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機油泄漏

· 各類密封墊、密封件和螺塞均可用于容納機油。多數泄漏可在對發動機和車輛進行定期檢查時發現。

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· 搖臂總成機油歧管損壞或膨脹塞破裂,會使大量機油泄漏,導致機油壓力突然下降。

 

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· 如果機油冷卻器芯破裂,機油壓力會迫使機油進入冷卻系統。拆下散熱器蓋時,可以看到機油進入冷卻液。當機油被迫使流入冷卻系統時,冷卻液將會通過散熱器溢流排出。

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· 可使用機油冷卻器壓力測試套件(零件號 3823876)對機油冷卻器芯進行壓力測試,核實有無泄漏。對機油冷卻器芯施加 483 kPa [70 psi] 的空氣壓力,檢查有無泄漏。

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· 渦輪增壓器中的進氣阻力偏高以及密封件磨損或損壞可使機油泄漏到空氣跨接管,并在發動機中燃燒。可通過拆卸空氣跨接管查看是否有機油,核實此狀況。

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· 活塞環密封不足會造成燃氣和機油油滴從曲軸箱呼吸器管中吹出和/或讓發動機燒掉。使用下述步驟測量曲軸箱氣體(竄氣)。參考第 14 節中的步驟 014-010。 

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· 機油還可通過磨損或發生故障的空氣壓縮機損失。在連接壓縮機和空氣罐的空氣管中查看有無積碳,并在排放空氣罐時查看有無機油。有關額外的診斷步驟,參考壓縮空氣章節。



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200-002   機油系統流程圖

目錄

流程圖 

流程圖

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1. 機油冷卻器

2. 機油濾清器

3. 供應渦輪增壓器的機油

4. 機油流至主油道

5. 渦輪增壓器機油回油管。

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1. 流出機油泵

2. 流向機油冷卻器

3. 流出機油冷卻器

4. 流向機油濾清器

5. 流出機油濾清器

6. 機油濾清器旁通閥

7. 流向主油道

8. 流向油底殼。

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1. 流出機油冷卻器

2. 主油道

3. 流向噴油泵

4. 流向頂置機構

5. 噴油泵機油回油管

6. 曲軸主軸頸

7. 連桿軸頸

8. 流向凸輪軸孔

9. 活塞冷卻噴嘴。

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1. 主油道

2. 7 號凸輪軸襯套

3. 流出 7 號凸輪軸孔

4. 搖臂支架

5. 機油輸油管

6. 搖臂軸

7. 搖臂

8. 機油槽

9. 搖臂室蓋。

008-999   冷卻系統 - 綜述

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冷卻液混合 

Fleetguard® DCA4 維護保養濾清器和液體預加注 

冷卻液混合

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檢查防凍液濃度。使用乙二醇基防凍液保證發動機在 -37°C [-35°F] 的溫度下全年工作。

任何氣候下都必須使用防凍液。通過降低冷卻液冰點并提高其沸點,防凍液拓寬了發動機的工作溫度范圍。

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 注意 

冷卻液添加劑濃度不夠可導致冷卻系統部件產生重大的腐蝕性損壞。濃度過高可導致形成“凝膠”,造成冷卻液通道出現阻力、堵塞以及引起過熱。

注: 如果更換發動機冷卻液,同時還必須更換冷卻液濾清器。

 

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冷卻系統必須含有正確的冷卻液添加劑單位數量,以提供最佳的化學保護。參考第 V 節中的步驟 018-004。 

DCA4 測試組件

· 僅使用 DCA4 冷卻液測試套件(Fleetguard® 零件號 CC-2626)檢查冷卻系統內的冷卻液添加劑濃度。

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Fleetguard® DCA4 維護保養濾清器和液體預加注

TOC

應根據冷卻系統總容量和其他運行因素確定正確的冷卻液濾清器。

· 有關冷卻系統容量,請使用以下步驟。參考第 V 節中的步驟 018-018。 

· 使用《L9.3 L105 發動機操作和維護保養手冊》(公告號 4326065)中的以下步驟,了解冷卻系統建議和技術規范。參考第 V 節中的步驟 018-004。 

· 參考《Cummins® 冷卻液要求和維護保養》(公告號 3666132),獲取更多信息。

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200-003   冷卻系統流程圖

目錄

概述 

概述

TOC

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缸體

1. 冷卻液進口

2. 水泵葉輪

3. 冷卻液流至機油冷卻器

4. 冷卻液流過機油冷卻器

5. 上部冷卻液歧管

6. 冷卻液流至缸蓋。

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缸蓋

1. 流出上冷卻液歧管

2. 流向缸套腔室

3. 缸蓋密封墊

4. 冷卻液節流孔。

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缸體

1. 流過缸套

2. 下冷卻液歧管。

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節溫器

1. 節溫器

2. 冷卻液流出上冷卻液歧管

3. 旁通管道打開

4. 冷卻液流至水泵進口

5. 受限的冷卻液流至旁通通道

6. 部分冷卻液流至散熱器

7. 旁通通道關閉

8. 冷卻液至散熱器。

上次改進日期:  13-十二月-2012

010-999   進氣系統 - 綜述

目錄

概述 

概述

TOC

空氣經過空氣濾清器吸入發動機。清潔的空氣對于發動機的使用壽命非常重要;灰塵和污垢會迅速損壞氣缸。

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。

自然吸氣式發動機的進氣經過空氣濾清器,然后流入進氣歧管。在進氣歧管中,空氣被吸入氣缸用于燃燒。燃燒后的氣體通過排氣歧管排出氣缸。

在渦輪增壓式發動機中,進氣經過空氣濾清器吸入渦輪增壓器的壓縮機側,然后經過跨接管進入進氣歧管。空氣從進氣歧管被吸入氣缸燃燒。

在渦輪增壓式發動機上,排氣中的能量用于驅動渦輪增壓器的渦輪葉輪。渦輪葉輪和軸驅動壓縮機葉輪,使更多的空氣進入氣缸燃燒。渦輪增壓器提供額外的空氣允許噴射更多的燃油,從而提高發動機的輸出功率。

在渦輪增壓中冷式發動機中,渦輪增壓器的進氣流經中冷器的散熱片,然后進入進氣歧管。空氣冷卻后密度增加并且含有更多氧氣,可以噴射更多的燃油,從而進一步提高發動機的輸出功率。

某些渦輪增壓式發動機使用廢氣旁通式渦輪增壓器,以限制渦輪增壓器可提供的最大增壓。廢氣旁通閥由執行器控制,執行器感應進氣歧管壓力并與預設的彈簧載荷保持平衡。

廢氣旁通閥位于渦輪的進氣通道。開啟時,它使一部分廢氣分流到渦輪葉輪,由此控制渦輪軸轉速和增壓壓力。

 注意 

渦輪增壓器是功能部件并且不得篡改。廢氣旁通閥支架是渦輪增壓器整體的一部分。篡改廢氣旁通閥部件會由于進氣和排氣歧管壓力不正確導致氣缸壓力和熱負荷增加,從而降低耐久性。渦輪增壓器的增壓加大不會提高發動機的功率。

渦輪和壓縮機葉輪以及軸由軸承座中的兩個旋轉軸承支撐。軸承座內的通道將經過過濾加壓的機油導入輪軸軸承和止推軸承。機油用于潤滑并冷卻旋轉部件,使運轉平穩。然后機油通過回油管從軸承座流回發動機的油底殼。機油回油管堵塞或損壞可引起渦輪增壓器軸承座受壓,導致機油從油封處泄漏。

注: 充足并經過過濾的優質機油對于渦輪增壓器的使用壽命非常重要。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。

200-004   進氣系統流程圖

目錄

發動機視圖 

發動機視圖

TOC

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1. 渦輪增壓器進氣口

2. 至進氣歧管的渦輪增壓器空氣

3. 進氣歧管 - 和缸蓋合為一體

4. 進氣門。

上次改進日期:  18-一月-2013

011-999   排氣系統 - 綜述

目錄

概述 

概述

TOC

渦輪增壓式發動機 - 排氣泄漏

· 檢查排氣歧管、渦輪增壓器、排氣管有無排氣泄漏,消聲器或催化器是否阻塞。

· 泄漏或阻塞會導致渦輪和葉輪工作轉速降低,減少壓入氣缸內的空氣量。排氣系統阻塞或泄漏的癥狀是:

o 排煙過大

o 進氣歧管壓力偏低

o 功率低。

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200-005   排氣系統流程圖

目錄

發動機視圖 

發動機視圖

TOC

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1. 排氣門

2. 排氣歧管

3. 渦輪增壓器排氣出口。

012-999   壓縮空氣系統 - 綜述

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概述 

概述

TOC

壓縮空氣系統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。

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單缸空氣壓縮機為發動機驅動的活塞型壓縮機,可提供壓縮空氣使氣動設備運行。空氣壓縮機連續運行,但有“負載”和“空載”兩種運行模式。運行模式由壓力驅動調壓器和壓縮機卸荷閥總成控制。

卸荷閥系統設計為可減少空載模式運行時通過壓縮機進氣門造成的泵氣損失和發動機增壓壓力損失。

當空氣系統達到某預定壓力時,調壓器給空氣壓縮機卸荷閥總成施加一個空氣信號,使得卸荷閥帽封閉進氣門處的進氣,于是壓縮空氣停止流入空氣系統。

注: 排氣門出口側必須保持系統壓力,使排氣門保持關閉。

當空氣系統中的空氣被使用后,壓力下降。降到預定的壓力時,調壓器給壓縮機卸荷閥總成發出一空氣信號,允許壓縮機再次向空氣系統泵入壓縮空氣。

如果空載運行時排氣門沒有保持空氣系統壓力,空氣會從壓縮機氣缸中被泵送出,導致氣缸中形成低壓(真空)狀態。進氣門被卸荷閥帽封閉,并且排氣門為單向壓力控制閥時,空氣不被允許進入壓縮機缸。當空氣壓縮機氣缸的壓力低于曲軸箱的壓力時,機油會通過活塞環被吸入空氣系統。

200-006   壓縮空氣系統流程圖

目錄

概述 

概述

TOC

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1. 空氣進入

2. 空氣排出

3. 冷卻液供應

4. 冷卻液回流

5. 機油供應

6. 機油回油。

013-999   電氣設備 - 綜述

目錄

概述 

概述

TOC

 警告 

蓄電池可能會有易爆性氣體逸出。為避免造成人身傷害,在維修蓄電池之前,必須保持發動機艙通風良好。為避免產生電弧,總是首先斷開負極 (-) 電纜,并最后連接負極 (-) 電纜。

 警告 

當發動機運轉時,不要穿著寬松的衣服、使長發垂下或佩帶首飾,這些東西可能卷入運動機件中,從而導致嚴重的人身傷害,甚至死亡。

基本電氣系統還包括所有必要的導線以及:

1. 蓄電池

2. 起動馬達

3. 充電機

4. 電磁開關

5. 點火開關

所有部件必須嚴格匹配。

 

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直列式噴油泵采用一個電子驅動電磁閥切斷系統。該閥功能在第 5 節討論。

 

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發動機可能還配備了缸體加熱器、油底殼加熱器和/或進氣歧管加熱器。

 

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附圖給顯示了典型的蓄電池并聯和串聯的聯接方式。

· 并聯

 

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· 串聯。

 

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014-999   發動機測試 - 綜述

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概述 

概述

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發動機測試是發動機磨合和性能檢查的綜合過程。發動機磨合過程提供了一段使發動機各零件達到最終的精度和配合的運轉時期。性能檢查提供了使發動機性能最優化的最終調整過程。

可使用底盤測功機進行發動機測試。如果測功機 不可用, 必須采用模擬測功機測試的方式來完成。

測試前應首先檢查測功機。測功機 必須能夠測試發動機以最大轉速和馬力范圍(全功率)運轉時的發動機性能。

發動機曲軸箱壓力(經常指發動機竄氣)是一項重要參數,表示何時活塞環已經達到正確的精度和配合。竄氣量頻繁變化或者壓力值超出技術規范 50% 以上,則表明發生故障。發動機測試 必須中斷,直到已經確定故障原因并修復故障。

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