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康明斯QSK95 CM2350柴油發動機、柴油發電機組維修手冊之發動機的活塞和缸套拆卸安裝與標準的維修技術參數
康明斯QSK95 CM2350柴油發動機、柴油發電機組維修手冊之發動機的活塞和缸套拆卸安裝與標準的維修技術參數
分解圖
 LARGE 活塞和缸套分解圖 |
- 耐磨環
- 上部缸套密封件
- 缸套
- 缸套密封圈
- 下部缸套密封件
- 活塞環
- M8 螺紋孔
- 活塞
- 活塞銷
- 擋圈
- 連桿
- 連桿軸承
- 連桿蓋
選擇維修工具
推薦的 Cummins® 維修工具
- 液壓泵，零件號 3823622
- 液壓軟管，零件號 3823624
- 液壓缸，零件號 4918216
- 拆裝器夾具（零件號 5299672）
- 活塞總成拆裝器，零件號 5299652
- 連桿導銷套件（ 零件號 5298969）
- 活塞環擴張器，零件號 2892204 或零件號 5299934
- 活塞環壓縮機（零件號 5299286）
- 卡環鉗，零件號 3164403
- 基本發動機清潔保養組件，零件號 5394231
- Lubriplate™ 105（零件號 3163086）或等同物
其他維修物品
- 適用于收集冷卻液的容器
- 油漆筆或標記筆
- 鉛、黃銅或普通手錘
- 錐子
概述
直線分割式連桿用于做功缸總成。連桿將不穿過缸套。因此，活塞、連桿和缸套必須作為一個整體進行拆卸和安裝。耐磨環位于缸套的頂部。耐磨環可防止積碳在活塞頂部堆積，防止缸套過早磨損。不要讓活塞在缸套中向上移動過遠，導致活塞環伸出到耐磨環沉孔中。如果活塞環伸出到沉孔中，則必須予以更換。
早期發動機是用深灰色的連桿螺栓制造的，螺栓頭中沒有鍛造有螺栓零件號。新螺栓是綠色的，螺栓頭部鍛造有螺栓零件號。安裝連桿蓋時必須使用綠色的新螺栓。
活塞、銷、連桿和缸套總成的重量約為 69 kg [151 lb]，需要專用的起重設備。此過程需要兩名技術人員完成。
準備步驟
WARNING
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為降低人身傷害的可能性，在維護蓄電池前，必須保持發動機艙通風良好。為了降低產生電弧的可能性，應首先拆下負極 (-) 蓄電池電纜，并最后連接負極 (-) 蓄電池電纜。
WARNING
冷卻液有毒。避免兒童與寵物接觸冷卻液。如果不再繼續使用，應按照當地環保法規進行處理。
WARNING
燃油是否易燃，取決于所在的環境。當對燃油系統進行檢查或維護或修理時，為了降低火災及造成嚴重人身傷亡或財產損失的可能性，不得在作業區吸煙、出現火花或明火（如標燈、電氣開關或焊接設備）。
WARNING
高壓燃油噴射出來可能造成嚴重的傷害甚至死亡。
WARNING
使用蒸汽清洗器或高壓水時，應戴上安全眼鏡或防護面罩，穿上防護服，以免造成人身傷害。
- 斷開蓄電池和電源。參考設備制造商維修信息。
- 從空氣起動馬達上斷開供氣管（如果配備）。參考第 12 節中的步驟 012-022。
- 排空冷卻系統。參考第 8 節中的步驟 008-018。
- 拆下檢修所需的原始設備制造商 (OEM) 部件。參考設備制造商維修信息。
- 根據需要拆下排氣隔熱罩。請參閱本手冊中的適當程序。
- 如有必要，拆下前高溫空氣輸送系統。參考第 10 節中的步驟 010-157。
- 清潔缸蓋和周圍區域。使用蒸汽或高壓水。
- 拆下和廢棄噴油器高壓供油管。參考第 6 節中的步驟 006-051。
- 如有必要，拆下渦輪增壓器回油管。參考第 10 節中的步驟 010-045。
- 從噴油器蓋板和氣門室蓋中拆下發動機導線線束。參考第 19 節中的步驟 019-043。
- 從噴油器蓋板上拆下噴油器導線支架。參考第 6 節中的步驟 006-026。
- 從噴油器蓋板上拆下排氣溫度傳感器導線。參考第 19 節中的步驟 019-013。
- 拆下噴油器蓋板參考第 3 節中的步驟 003-033。
- 拆下氣門室蓋。參考第 3 節中的步驟 003-032。
- 拆下噴油器。參考第 6 節中的步驟 006-026。
- 拆下搖臂室支架。參考第 3 節中的步驟 003-034。
- 拆卸跨接壓板。參考第 3 節中的步驟 003-009。
- 拆卸推桿。參考第 4 節中的步驟 004-014。
- 拆下噴油器回油管。參考第 6 節中的步驟 006-078。
- 拆卸冷卻液通風管。參考第 8 節中的步驟 008-017。
- 如有必要，拆下渦輪增壓器機油供應管。參考第 10 節中的步驟 010-046。
- 如有必要，拆下渦輪增壓器冷卻液軟管。參考第 10 節中的步驟 010-041。
- 如有需要，拆卸渦輪增壓器。參考第 10 節中的步驟 010-033。
- 從要拆下的缸蓋上斷開排氣歧管。參考第 11 節中的步驟 011-007。
- 從要拆下的缸蓋上斷開進氣歧管。參考第 10 節中的步驟 010-023。
- 如有需要，拆卸渦輪增壓器支架。參考第 10 節中的步驟 010-048。
- 如有必要，拆下發動機吊耳。參考第 16 節中的步驟 016-001。
- 拆卸缸蓋。參考第 2 節中的步驟 002-004。
- 拆下必要的部件以靠近要拆卸的檢修孔蓋。參閱本手冊中的維修步驟。
- 拆卸檢修孔蓋。參考第 1 節中的步驟 001-035。
- 拆下相應的活塞冷卻噴嘴。參考第 1 節中的步驟 001-046。
拆卸
注 : 連桿和匹配連桿蓋上都標有序列號。
如果拆下多個做功缸，在連桿和匹配連桿蓋上標記氣缸位置。使用油漆筆或標記筆。
松開螺栓，直到連桿蓋和螺栓頭的間隙為 6 mm [0.25 in]。
敲擊連桿螺栓，直至連桿蓋和連桿分離。使用鉛、黃銅或普通手錘。
拆下連桿螺栓。只保存連桿檢查時使用的螺栓。
拆下連桿蓋。
拆卸連桿下軸承。
在定位舌區域標記軸承位置。使用錐子。
安裝連桿導銷組件（零件號 5298969）。
WARNING
當使用溶劑、酸或堿性材料清潔時，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。
清潔活塞頂部的螺紋孔。使用 M8 平底絲錐和溶劑。
旋轉發動機將活塞置于下止點。參考第 0 節中的步驟 000-017。
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、酸或堿性材料清潔時，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。
拆卸耐磨環。
清潔缸套內壁。使用溶劑。用無絨布或壓縮空氣進行干燥。
CAUTION
慢慢地將缸套拆裝器降下到缸套中，否則可能會損壞活塞。
確認 25.4 mm [1 in] 螺紋桿完全擰入缸套拆裝器（零件號 5299654）的錐體中。
輕輕地將缸套拆裝器插入缸套，直到其接觸到活塞。
將 M8 螺紋桿（零件號 5299662）通過缸套拆裝器安裝到活塞頂部的孔中。
用手擰緊螺桿。
用手拉起來確認螺桿是否與活塞接合。
擰緊缸套拆裝器上的螺母，將橡膠塞擴大到缸套中。
將拆裝器夾具（零件號 5299655）安裝在缸套拆裝器上方。
將液壓缸（零件號 4918216）安裝在拆裝器夾具上方。
將螺母（零件號 5298829）安裝到缸套拆裝器上并用手擰緊。
將液壓軟管（零件號 3823624）連接到液壓缸和液壓泵（零件號 3823622）上。
CAUTION
不要在沒有盤動發動機的情況下將缸套從缸體拉出超過規定大小，否則可能會導致活塞和活塞環損壞。
向液壓缸施加壓力，直到缸套從缸體伸出 13 mm [.5 in]。
注 : 如果相對于缸套滑動，則可能需要重新擰緊缸套拆裝器。
釋放液壓。確保液壓缸處于壓縮狀態。從液壓缸上斷開液壓泵和軟管。
從液壓缸上斷開液壓泵和軟管。
拆卸：
- 螺母
- 液壓缸
- 拆裝器夾具
將兩個 M8 螺母安裝到螺紋桿上，距離缸套拆裝器大約 6mm [.25 in]。
通過相互轉動 M8 螺母來將其鎖定。
試圖朝擰緊方向轉動桿，以確保其擰入活塞中。使用扳手。
將起重吊索連接到缸套拆裝器上。
將發動機轉動到上止點，以將做功缸推出。參考第 0 節中的步驟 000-017。
WARNING
該部件或總成重達 23 kg [50 lb] 以上。若要防止造成嚴重的人身傷害，一定要尋求幫助或使用合適的提升設備來提升此部件或總成。
拆下做功缸總成。
將做功缸總成側放在干凈牢固的工作臺上。
從活塞頂部上拆下螺紋桿。
松開做功缸拆裝器。
拆下做功缸拆裝器。
拆下連桿導銷組件（ 零件號 5298969）。
拆解
拆下連桿上軸瓦。
用錐子在定位舌做軸承位置標記（例如：8L 或 8R）。
從缸套底部拆下活塞和連桿。
CAUTION
為防止損壞活塞或銷，拆解期間不要放下活塞或銷。
使用擋圈鉗（零件號 3164403）或等同工具拆下擋圈。
廢棄擋圈。
拆下活塞銷。
用活塞環擴張器（零件號 2892204 或零件號 5299934）拆下活塞環。
廢棄活塞環。
取下并廢棄上部缸套密封圈。
拆下并廢棄兩個下部缸套密封圈。
拆下并廢棄缸套密封圈。
清潔并檢查能否繼續使用
清潔并檢查活塞和活塞銷能否繼續使用。參考第 1 節中的步驟 001-043。
清洗并檢查缸套能否繼續使用。參考第 1 節中的步驟 001-028。
清潔并檢查連桿軸承能否繼續使用。參考第 1 節中的步驟 001-014。
清潔缸體中的缸套法蘭。參考第 1 節中的步驟 001-026。
檢查上部壓配合、中止式缸套座和缸體中的下部缸套密封孔。參考第 1 節中的步驟 001-027。
組裝
CAUTION
無法適當潤滑銷接頭會造成發動機嚴重損壞。
潤滑活塞銷、活塞銷孔和連桿襯套。使用清潔的 85W-140 機油。如果沒有正確的機油，Lubriplate™ 105（零件號為 3163086）也可使用。
CAUTION
擋圈必須完全座入凹槽內以防止操作過程中發生發動機損壞。
將新的擋圈安裝到活塞銷孔一側的凹槽中。使用擋圈鉗（零件號 3164403）。對齊擋圈間隙，如圖所示。
小心地將連桿插入活塞。
將連桿的銷孔與活塞的銷孔對齊。
安裝活塞銷。
將新的卡環安裝進剩余活塞銷孔槽中。使用擋圈鉗，零件號 3164403。
如圖所示，對齊擋圈間隙。
安裝活塞環，相互旋轉 120 度，如圖所示。使用活塞環擴張器，零件號 2892204 或零件號 5299934。
活塞環標簽側必須朝向活塞的頂部。
將活塞浸入干凈的機油中，直至蓋住活塞環。
讓多余的機油滴落。
將活塞環活塞環壓縮器（零件號 5299286）安裝在活塞上。
注 : 當安裝活塞環壓縮器時，插入工具必須朝向缸套（活塞頂部）。
安裝缸套清潔保養蓋，零件號 5299487。
將缸套放在桌面上，頂部朝下。
安裝新的缸套密封圈 (1)。
潤滑下部缸套密封件。使用清潔的機油。
安裝下部缸套密封件 (2) 和 (3)。
注 : 兩個下部缸套密封件是相同的，可以安裝在任一位置。
潤滑缸套內表面。使用清潔的機油。
CAUTION
不要讓連桿沖擊缸套。可能會發生破裂或其它損壞。
將活塞、連桿和活塞環壓縮器總成放在缸套上。
輕輕施加向下的力，將活塞和連桿總成插入。繼續直到活塞完全在缸套中為止。
拆下活塞環壓縮器。
小心地將做功缸總成放在一邊。
安裝
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、酸或堿性材料清潔時，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。
注 : 繼續使用做功缸套時，最好將其安裝回原位。
拆下缸套清潔保養蓋。
清潔缸套內壁。使用溶劑。用干凈的無絨布或壓縮空氣干燥缸套。
確認 25.4 mm [1 in] 螺紋桿完全擰入缸套拆裝器（零件號 5299654）的錐體中。
輕輕地將缸套拆裝器插入缸套，直到其接觸到活塞。
擰緊缸套拆裝器上的螺母，將橡膠塞擴大到缸套中。
將 M8 螺紋桿（零件號 5299662）通過缸套拆裝器安裝到活塞頂部的孔中。
用手擰緊螺桿。
用手拉起來確認螺桿是否與活塞接合。
將兩個 M8 螺母安裝到螺紋桿上，距離缸套拆裝器大約 6mm [.25 in]。
通過相互轉動 M8 螺母來將其鎖定。
嘗試朝擰緊方向轉動 M8 桿以確保其旋入活塞。使用扳手。
將起重吊索連接到缸套拆裝器上。
拆下連桿蓋。如果之前用于發動機，則廢棄螺栓。螺釘不可重復使用。
清潔連桿軸承表面和上軸瓦。使用不起毛的干凈布。
安裝上部連桿軸瓦。
如圖所示，將軸承定位舌定位在連桿定位舌槽中。軸承端部必須與連桿蓋安裝面平齊。
注 : 如果繼續使用軸承，必須將它們安裝回原來的連桿和位置中。
CAUTION
為了避免損壞發動機，不要潤滑軸瓦的背面。
CAUTION
為了減少發動機損壞的可能性，在就要安裝到發動機中時才潤滑軸承。
將 3 mm [.125 in] 的 Lubriplate™ 105（零件號 3163086）或等同產品沿內軸承表面的中心進行涂抹。
將連桿導向銷套件（零件號 5298969）安裝到連桿中。
轉動曲軸，直至正在安裝連桿的軸頸位于上止點。參考第 0 節中的步驟 000-017。
WARNING
該部件或總成重達 23 kg [50 lb] 以上。若要防止造成嚴重的人身傷害，一定要尋求幫助或使用合適的提升設備來提升此部件或總成。
CAUTION
連桿必須面向正確的方向安裝。確保連桿中的倒角面向曲軸上的曲柄板。
確保缸體中的中止式缸套座干凈無碎屑。
清潔曲軸軸頸。使用不起毛的干凈布。
在下部缸套密封件上涂抹清潔的發動機機油。
緩慢下降，將活塞、連桿和缸套總成降入缸孔中，直至連桿與曲軸軸頸接觸。
朝下止點轉動發動機，直至缸套達到上壓配合。參考第 0 節中的步驟 000-017。
注 : 發動機旋轉期間，確保連桿保持在曲軸銷上。
拆下 M8 螺桿。
拆下缸套拆裝器。
將缸套壓入到缸體中。測量缸套突出量。參考第 1 節中的步驟 001-064。
用油漆筆標記上部缸套密封件的頂面。
安裝油封。
注 : 確認所有的油漆標記均可見，表明密封件沒有扭曲。
安裝耐磨環。
轉動曲軸以定位連桿以便安裝連桿蓋。參考第 0 節中的步驟 000-017。
拆下連桿導銷組件。
從連桿分離面清除多余的 Lubriplate™ 105。使用干凈的無絨布。
CAUTION
必須使用新連桿螺栓。繼續使用舊連桿螺栓可能會導致發動機損壞。
如圖所示，確認新連桿螺栓是綠色的，并將零件號鑄造在螺栓頭部。
潤滑連桿螺栓螺紋和新螺栓的頭部法蘭下面。使用清潔的 85W-140 機油。
CAUTION
連桿和連桿蓋不能互換。連桿和連桿蓋是作為一個總成進行機加工的。連桿及連桿蓋應有對應的序列號。數字必須在同一側。如果混淆，會導致故障。
CAUTION
為了減少發動機損壞的可能性，在就要安裝到發動機中時才潤滑軸承。
潤滑連桿螺栓螺紋和新螺栓的頭部法蘭下面。使用清潔的 85W-140 機油。
清潔連桿軸承表面和軸瓦。使用不起毛的干凈布。
將下軸瓦安裝在連桿蓋上。
如圖所示，將軸承定位舌定位在連桿蓋定位舌槽中。軸承端部必須與連桿蓋安裝面平齊。
將 3 mm [.125 in] 的 Lubriplate™ 105（零件號 3163086）沿內軸承表面的中心進行涂抹。
安裝連桿蓋。
用手擰緊螺栓。
CAUTION
施加扭矩時，避免缸體或其他物體接觸到扭矩扳手手柄。與障礙物接觸會導致無法正確確認是否達到規定扭矩。
CAUTION
未遵循正確的扭矩順序可能會導致發動機損壞。
CAUTION
施加扭矩時，避免缸體或其他物體接觸到扭矩扳手手柄。與障礙物接觸會導致無法正確確認是否達到規定扭矩。
交替均勻地擰緊螺釘，將連桿蓋拉緊在定位銷上。
如圖所示擰緊螺釘。使用以下步驟和順序。
連桿的擰緊順序 1 和 3 與軸承定位舌在同一側。這也可以識別為沒有零件號標記的連桿和連桿蓋的側面。擰緊順序 1 和 4 最靠近曲軸曲柄板。
扭矩值
- 120 N•m [89 ft-lb] - 避免障礙物與扭矩扳手手柄接觸。
- 順序：1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4
- 如圖所示，在 12 點位置標記螺栓法蘭和連桿蓋。使用細尖的油漆筆。
- 如圖所示，用垂直箭頭標記所有的螺栓頭。使用細尖的油漆筆。
- 用兩個相隔 180 度的標識標記套筒以供參考。
- 轉動 180 度
- 順序：1, 2, 3, 4
- 225 N•m [166 ft-lb]
- 順序：1, 2, 3, 4
- 如果有螺栓轉動，拆卸并重新安裝連桿上的四個螺栓。不要多次擰緊螺栓。
確認四個箭頭指向相同的方向，如圖所示。
兩根連桿必須能夠橫向移動自如。
檢查連桿與曲軸間的側隙。將連桿盡量向曲柄板移動。
用塞尺測量側隙。
| 連桿齒隙 | ||
| mm | in | |
| 0.51 | 最小 | 0.02008 |
| 0.77 | 最大 | 0.03035 |
如果側隙不在規格范圍內，拆下連桿蓋。檢查軸承和連桿安裝是否正確。
最后步驟
WARNING
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為降低人身傷害的可能性，在維護蓄電池前，必須保持發動機艙通風良好。為了降低產生電弧的可能性，應首先拆下負極 (-) 蓄電池電纜，并最后連接負極 (-) 蓄電池電纜。
- 安裝活塞冷卻噴嘴。參考第 1 節中的步驟 001-046。
- 安裝檢修孔蓋。參考第 1 節中的步驟 001-035。
- 安裝拆下以靠近檢修孔蓋的所有部件。請參閱本手冊中的適當程序。
- 安裝缸蓋。參考第 2 節中的步驟 002-004。
- 如有必要，安裝發動機吊耳。參考第 16 節中的步驟 016-001。
- 如有必要，安裝渦輪增壓器支架。參考第 10 節中的步驟 010-048。
- 安裝進氣歧管。參考第 10 節中的步驟 010-023。
- 安裝排氣歧管。參考第 11 節中的步驟 011-007。
- 如有必要，安裝渦輪增壓器。參考第 10 節中的步驟 010-033。
- 如有必要，安裝渦輪增壓器冷卻液軟管。參考第 10 節中的步驟 010-041。
- 如有必要，安裝渦輪增壓器機油供應管。參考第 10 節中的步驟 010-046。
- 安裝冷卻液排氣管。參考第 8 節中的步驟 008-017。
- 安裝噴油器回油管。參考第 6 節中的步驟 006-078。
- 安裝推桿。參考第 4 節中的步驟 004-014。
- 安裝跨接壓板。參考第 3 節中的步驟 003-009。
- 安裝搖臂支架。參考第 3 節中的步驟 003-034。
- 調整頂置機構。參考第 3 節中的步驟 003-004。
- 安裝噴油器。參考第 6 節中的步驟 006-026。
- 安裝氣門蓋。參考第 3 節中的步驟 003-032。
- 安裝噴油器蓋板。參考第 3 節中的步驟 003-033。
- 在噴油器蓋板上安裝排氣溫度傳感器導線。參考第 19 節中的步驟 019-013。
- 在氣門室蓋和噴油器蓋板上安裝發動機導線線束。參考第 19 節中的步驟 019-043。
- 如果需要，將發動機導線線束連接到噴油器、排氣出口溫度傳感器和排氣溫度傳感器。
- 如有必要，安裝渦輪增壓器回油管。參考第 10 節中的步驟 010-045。
- 安裝新的高壓噴油器供油管。參考第 6 節中的步驟 006-051。
- 加注冷卻系統。參考第 8 節中的步驟 008-018。
- 安裝拆下的排氣隔熱罩。請參閱本手冊中的適當程序。
- 如有必要，安裝前高溫空氣輸送系統。參考第 10 節中的步驟 010-157。
- 安裝拆下的 OEM 部件。參考設備制造商維修信息。
- 將供氣管連接到空氣起動馬達上（如果配備）。參考第 12 節中的步驟 012-022。
- 連接蓄電池和電源。參考設備制造商維修信息。
- 運轉發動機。檢查有無泄漏。