康明斯发动机服务资格培训讲义

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1、C系列发动机培训材料,1999年全球50马力以上柴油机厂家产量排名,单位:万台,康明斯发动机产品系列,马力 HP,QSZ QSW K50 K38 QST30 V28 K19/QSK19 V903 Signature 600 N14 M11 L10 ISC ISB C8.3 B5.9 B3.9,产品标识,产品标识 车用： C 8.3 300 C系列 发动机排量（升） 额定功率（英制马力） 非车用： 6 C T A (A) 气缸数 C系列 增压 中冷 空对空中冷 发动机排量（升）,8.3,215,C,工程机械用,额定功率（英制马力）,C8.3系列发动机,结构参数 型式（Engine Type)-

2、直列六缸(Inline,6 Cyl.) 排量(Displacement)-8.3L 进气方式- 自然吸气/增压/中冷 缸径(Bore)-114mm 冲程(Stroke)-135mm 重量(Weight)-617-695kg 长(L)x宽(W)x高(H)-1127x825x1055 转速范围(Speed Range)-1500-2400rpm,C8.3 发动机,功率范围宽广,车用:157-243kW 工程机械用：118-224kW 发电机组用：137-203kW 船用：157-313kW,应用范围广、适应性强,用途广泛 载重车用：可达40吨 客车用：可达12米豪华车 固定设备用：如电站等 工程机

3、械用：装载机、推土机、起重机等 农用机械：拖拉机、收割机、泵站等 船用：游艇、作业船 优良的冷起动性能 12C 无辅助起动 12C 以下根据温度可选用火焰预热、乙醚等辅助措施 寒带使用可配用机油和冷却液加热器,船用,工业用,发电用,车用,环保大客车,发电机组- 6BT,装载机-C8.3发动机,车用典型性能规格（机械燃油系统）,工业用机型主要性能规格（机械燃油系统）,功率/排量比(kW/L) 大容积利用率高,尺寸紧凑、功率大 重量/功率比(kg/kW)小材料利用率高,重量轻、功率大,C8.3优势-高功率密度/轻重量,C8.3主轴径和连杆轴径面积比其直接竞争对手分别大25% 和23%。这使发动机具

4、有较低轴承负荷，从而实现大功率，长寿命。,C8.3主轴径和连杆轴径直径比其直接竞争对手分别大12% 和8%。这使曲轴结实,传输扭矩大。,C8.3优势-较大的轴承支承面积,轴径直径 mm,与竞争对手相比,C8.3零件数少24%. 这意味着较少的故障,易于维修和较少的维修费用,C8.3优势-较少的零件数,维修工时包含拆装发电机、轴承、风扇皮带、燃油泵、节温器、油底壳、机冷器、活塞、水泵、曲轴油封和缸盖并包括调整气门间隙,C8.3优势-较少的维修工时,可靠、环保、省油,可靠耐久性高 大量的结构设计分析和优化 数以万计台时的试验考核 严格的货源鉴定 设计目标B50寿命超过8000小时 排气污染低 满足

5、世界最严格排放法规： 欧洲1-3，美国EPA98（欧洲3和EPA98 采用电控四气门技术） 可提供天然气（CNG）机型以满足特殊超低排放需求（加州城市法规） 烟度通过欧洲稳态和自由加速烟度法规认证 噪声通过欧洲法规认证 具有降低冷起动白烟的设计 燃油经济性好 燃油消耗率为同类机型中领先 排放法规下更显经济性优势,1970,2005,美国/欧洲 US/Europe,韩国, 巴西 South Korea, Brazil,中国 China,墨西哥 Mexico,2000,1991,印度 India,C8.3优势-满足最严酷的排放法规,各国采用排放法规状况,中国排放法规实施计划,生产线一角 缸体生产线

6、,不断推出新产品(续）,2001年:国产燃油泵排放机型：,不断推出新产品(续）,积极稳健的国产化,通过零件采购本地化达到 降低成本，提高产品竞争力 缩短产品交货期、满足客户市场需求 维修备件获取方便、便利售后服务 国产化方针 严格选取有实力的零部件厂家 许多为康明斯原国外零件厂家国内设厂，及康明斯和东风子公司 按国际标准进行体系认证和生产零件认可 按康明斯标准进行严格货源鉴定 部分机型可达40%以上国产化率 可根据用户要求选择国产部件的使用,市场份额节节攀升,C系列发动机国内销售量,C系列发动机主要系统,主要系统进排气系统,进排、气系统-结构特点 以增压为基本设计要求 欧洲1以上排放法规发动机

7、采用在车辆上安装的空对空中冷器，通过将增压空气冷却到较低温度以满足排放、 提高功率、保持优良经济性和可靠性 其他非车用机型根据功率、排放要求分别采用增压、中冷和空对空中冷 霍尔塞特 H1E 或HX40增压器 许多机型采用旁通阀式增压器以提高低速动力性和动态响应并满足排放要求。 发动机进气道有高涡流（无排放要求）和低涡流（排放）两种,6C进排气系统流程框图,进排气系统注意事项: 1.进气阻力要求 2.排气阻力要求 3. 进排气管道不应有 泄漏 4. 定期维护空滤器,增压器,压气机,涡轮机,空气滤清器,连接管,中冷器,进气歧管,进气门,气缸燃烧,排气门,排气歧管,消音器,进排气系统流程,流程,主要

8、系统进排、气系统,请画出进、排气系统的流程图(学员在课堂上画出）,主要系统进、排气系统,进、排气系统技术规范 空滤进气阻力： 增压型: 2.93.7kPa 最大允许进气阻力（脏的滤芯）：6.2kPa 增压中冷（水冷）：同上 增压中冷（风冷）：同上 最大排气阻力：10kPa 增压后的空气压力：195kPa/2200rpm. 130kPa/1300rpm 通过使用一个攻丝的或塞着的一个进气孔测量进气歧管处的压力。 对于增压发动机要在增压机之前靠近增压机之处测量进气阻力。如果进气阻力达到最大，必须更换空虑。 按使用说明要求每2000公里检查空滤及连接管路。 每8000公里检查和清洁空滤。 每4800

9、0公里更换空滤。,进、排气系统旁通增压器,1）、什么是旁通增压器 旁通增压器的基本工作原理和一般的涡轮增压器相同，但它多一个在涡轮进口处的废物气旁通阀，以及受增压压力控制使旁通道开启、关闭的执行机构。 2）、为什么要采用旁通增压器 车用发动机转速范围广，增压器受发动机及增压器特性的限制，难以在高、低速端均获得最隹匹配，,主要系统进、排气系统,进、排气系统故障判断 1、空气的清洁：拉缸、增压器的损坏、冒烟增多等故障都与空气质量和清洁性有关。 吸入气缸的尘土和脏物会损坏发动机的气缸和活塞，也会损坏阀杆和导杆以及增压器压气机的叶片。而增压器的叶片损坏会造成增压器不平衡，导致轴承损坏。 有时空滤是合格

10、的，但进气管路密封不严或裂纹也会使发动机吸入脏空气。 2、空气的阻力：进气阻力增大导致排烟过量和功率下降 如果进气管路空气的阻力很大。空气流量减小，改变了空燃比，使发动机的功率降低，发动机冒出的烟增多。 除了目测检查管接头是否有裂纹和松动以外，还可以在空-空中冷器、连接头和歧管盖处密封表面上涂肥皂水来检查是否泄漏。 通过采用攻丝的或塞着的一个进气孔测量进气歧管处的进气压力。,主要系统进、排气系统,3、排气阻力过大-功率下降的原因之一 不能忽视排气阻力是发动机功率下降的一个重要原因。如果排气流动不畅通，涡轮增压器就不能有效的工作。 在使用排气制动时，对增压器的工作是有影响的，所以在使用排气制动时

11、排烟过多。 4、增压器的故障-机油的消耗与泄漏 发动机机油用来润滑轴承和部分地冷却增压器，机油是在发动机工作压力下通过供油管路供给增压器的。机油经增压器底部的回油管返回发动机油底壳。增压器转子总成每端都使用密封圈。密封圈的主要功能是防止排出的废气或增压的空气进入涡轮增压器壳中。密封圈处泄漏机油的可能性很小，但也可能发生。,主要系统进、排气系统,1)如果油底壳的压力太大使润滑从增压器回油困难，这就会增加轴承座的负载，使机油从压气机密封件处泄漏. 2）如果回油管受阻或损坏，将引起增压器壳体压力增加导致机油从密封圈处溢出。 3）如果进气或排气阻力过高，会在压气机与增压器壳体之间形成真空，导致机油通过

12、密封件泄漏。,为了检查机油是否通过密封件泄漏，拆下排气管和跨通管， 然后检查涡轮机壳和跨通管里是否有机油。,主要系统进、排气系统,5、增压器废气执行器（旁通增压器）-功能检查 如果增压器是旁通增压器，目测检查杆销的磨损情况、软管是否有裂纹、执行器杆和控制杆是否弯曲等。判断旁通是否起作用，可以进行功能检查，把一个调节好压力的空气源和一个精确压力表与膜盒连接。加压180kPa，操纵杆移动大约5mm。不应卡住和泄漏空气。如果发现执行控制杆不动作，应进行更换。 6、空-空中冷器-故障判断 空-空中冷的阻力大、泄漏是导致发动机功率下降、冒烟增多的原因之一。检查方法如下： 1）中冷器的压降检查：用水银压力

13、计测量空-空中冷器系统的压降,主要系统燃油系统,燃油系统-结构特点 车用（排放）机型采用具有1000bar以上泵端压力的 Bosch(波许)P7100燃油泵，RQV/K全程调速器 其他机型采用Bosch A,MW,P3000等燃油泵和RSV,RQV调速器。 高排放机型（ 欧洲3）使用康明斯全电控燃油系统 发动机的正时通过齿轮室上的正式销确定 采用由凸轮轴驱动的独立的柱塞式输油泵 采用Bosch 喷油器的环保机型使用孔数较多、孔径较小的5孔喷油器 双级旋装式燃油滤清器，带油水分离器,C系列燃油系统流程框图,燃油箱,燃油油水分离器,燃油滤清器,输送燃油泵,高压燃油泵,喷油器进油管,喷油器,燃油回油

14、管,回油总管,燃油系统注意事项: 1.进油阻力要求 2.回油阻力要求 3. 定期更换滤清器 4. 定期排水,燃烧室,主要系统燃油系统,请画出燃油系统的流程图,主要系统燃油系统,燃油系统的技术规范和保养要求 喷油泵：系统要求喷油泵有131172kPa的进油压力 输油泵：输油泵设计成能提供超过138kPa的输送压力 燃油滤清器阻力（滤清器两端的最大压降）：35kPa 每天从燃油-水分离器泄放水和沉淀物。 燃油预滤器每行驶4000km放水和沉淀物。 每19000公里更换燃油滤清器和油水分离器（DFM为12000km)，并更换O形密封圈。燃油预滤器为24000km。 在更换燃油滤清器时，需要进行人工排

15、气。,主要系统燃油系统,燃油系统故障判断 1）燃油管路中有空气 如燃油管路中存在空气，会使发动机起动困难，运行粗暴，缺火，功率过低，并会产生排烟过多和气缸燃烧爆震 比较容易被忽略的进入燃油系统的一个空气来源是在预滤器进口和油箱的吸油管之间。在顶部有出油接头的油箱，其吸入管延伸到油箱底部。吸入管和管接头连接的焊接处如有裂纹或针孔，会使空气进入燃油系统 2）高压油泵正时（需要使用盘车工具） 确定一缸上止点TDC（压缩行程上止点）。缓缓转动曲轴的同时，把正时销推入凸轮轴齿轮的孔中。（注意：曲轴齿轮和凸轮轴齿轮是有标记的，但凸轮轴齿轮和油泵齿轮没有标记）,主要系统燃油系统,喷油泵也有一个位于调速器壳体内的正时销，转动泵轴使正时销对正 。 装配油泵法兰螺母力矩为44N- m ,安装固定螺母的最初 力矩为12N-m,退出正时销后固定螺母的拧紧力矩为15N-m 拧紧正时销驱动齿轮螺母力矩：A型.：92Nm MW型:104Nm P 型 :165N-m 反过来也可以这样检查喷油泵的正时是否正确：当发动机位于TDC位置，或处于1号气缸的压缩冲程时，喷油泵锁紧正时销应卡在喷油泵指针上。如果不是这样，必须要由授权的喷油泵维修站调节该喷油泵，或是喷油泵原先安装不正确。