康明斯ISB3.9活塞和連桿總成
準(zhǔn)備步驟
警告
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為避免人身傷害,在維護(hù)蓄電池前,必須保持發(fā)動(dòng)機(jī)艙通風(fēng)良好。為了避免產(chǎn)生電弧,應(yīng)首先拆下負(fù)極 (-) 蓄電池電纜,并最后連接負(fù)極 (-) 蓄電池電纜。
警告
為了減小人身傷害的可能性,應(yīng)避免皮膚直接接觸熱機(jī)油。
警告
美國的一些州和聯(lián)邦機(jī)構(gòu)已經(jīng)認(rèn)定使用過的機(jī)油有致癌作用,而且能產(chǎn)生生殖疾病。應(yīng)避免吸入機(jī)油蒸汽、誤吞以及長時(shí)間接觸用過的機(jī)油。如果不再繼續(xù)使用,應(yīng)按照當(dāng)?shù)丨h(huán)保法規(guī)進(jìn)行處理。
警告
不要從熱發(fā)動(dòng)機(jī)上打開散熱器壓力蓋。應(yīng)等冷卻液溫度降至 50°C [120°F] 以下時(shí)才能拆下壓力蓋。否則高溫冷卻液或蒸汽噴出可能會造成人身傷害。
警告
冷卻液有毒。避免兒童與寵物接觸冷卻液。如果不再繼續(xù)使用,應(yīng)按照當(dāng)?shù)丨h(huán)保法規(guī)進(jìn)行處理。
斷開蓄電池。參考原始設(shè)備制造商 (OEM) 維修手冊。排放機(jī)油。參考第 7 節(jié)中的步驟 007-037。拆下油底殼和密封墊。參考第 7 節(jié)中的步驟 007-025。排放冷卻液。參考第 8 節(jié)中的步驟 008-018。拆下部件蓋。參考 第 3 節(jié)中的步驟 003-030。拆下缸蓋。參考第 2 節(jié)中的步驟 002-004。
概述
并非所有連桿上都有零件號。將新連桿與現(xiàn)有的連桿相配時(shí),可能需要識別前者的外表特征。
連桿蓋上的平衡重
連桿短邊上的凸起
連桿短邊上的光滑邊
工字形連桿結(jié)構(gòu)。
與功率有關(guān)的問題有很多,包括機(jī)油消耗過大、冒煙、竄氣和性能不良,它們可能由活塞環(huán)與缸壁之間的密封不良引起。A 竄氣測量值有助于發(fā)現(xiàn)問題。
連接活塞和連桿的活塞銷采用自由浮動(dòng)的中空活塞銷。已經(jīng)完成從活塞冷卻噴嘴通過滯留噴霧的方法潤滑銷和軸頸。
連桿的活塞銷端帶有切削角度,以增加軸承受力面積。連桿端頭裝有青銅襯套。
有些發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿活塞銷端和襯套上有孔。連桿和襯套上的孔可能沒有對齊。該孔僅在制造中使用。
康明斯ISB3.9活塞和連桿總成拆卸
用發(fā)動(dòng)機(jī)盤車工具(零件號 3824591)旋轉(zhuǎn)曲軸,直到活塞位積碳下方(可在活塞環(huán)行程區(qū)域的上方找到)。
注意
不要用砂布或砂紙去除缸孔上的積碳。來自這些材料的氧化鋁或硅微粒會嚴(yán)重?fù)p壞發(fā)動(dòng)機(jī)。
用刮刀或鈍邊工具松動(dòng)積碳。不要讓刮刀損壞氣缸。
用 Scotch-Brite™ 清潔墊或等同物清除剩余的積碳。
警告
使用壓縮空氣時(shí),戴上合適的護(hù)目鏡和防護(hù)面罩。飛濺的碎屑和污垢會造成人身傷害。
注意
不要在活塞行程區(qū)域內(nèi)使用鋼絲輪。按圓周方向移動(dòng)鋼絲輪清除沉積物。
注: 使用劣質(zhì)鋼絲輪會在工作時(shí)留下鋼絲,導(dǎo)致附加污染。
清除積碳的另一方法是使用安裝在電鉆和模具磨床上的優(yōu)質(zhì)鋼絲輪刷。
如果活塞有陽極化鍍層,不要在外緣的陽極化鍍層上打標(biāo)記。
根據(jù)氣缸對每個(gè)活塞作標(biāo)記。
轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,使連桿蓋位于下止點(diǎn),以便拆卸。
根據(jù)氣缸號位置標(biāo)記每個(gè)連桿和連桿蓋。
松開連桿螺釘。
注: 此時(shí)不要從連桿上拆下螺釘。
使用塑料錘敲擊連桿螺釘以松開連桿蓋。
拆下連桿螺釘。
拆下連桿蓋。
拆卸下連桿軸瓦。
在軸承定位舌平面上標(biāo)上缸號和字母“L”(下)。
將連桿和活塞總成推出缸孔。必須注意,不要損壞連桿或軸承。
拆下連桿上軸承。
在軸承定位舌平面上標(biāo)上氣缸號和字母“U”(上)。
如果這些零件將繼續(xù)使用,則活塞和連桿總成必須安裝在與拆卸時(shí)相同的氣缸中,確保已磨損的接合面正確配合。使用標(biāo)簽標(biāo)記拆下的活塞和連桿總成所屬的缸號。將連桿和活塞總成放入容器中,以免損壞。
康明斯ISB3.9活塞和連桿總成解體
拆卸活塞銷卡環(huán)。
注: 不需要加熱活塞。
拆下活塞銷。從活塞上拆下連桿。
用活塞環(huán)擴(kuò)張器(零件號 3823137)拆卸活塞環(huán)。
清潔并檢查能否繼續(xù)使用
清潔并檢查活塞和活塞銷。參考第 1 節(jié)中的步驟 001-043。檢查活塞環(huán)。參考第 1 節(jié)中的步驟 001-047。檢查連桿。參考第 1 節(jié)中的步驟 001-014。
康明斯ISB3.9活塞和連桿總成組裝
確保活塞頂部的“Front”(前)標(biāo)記和/或箭頭標(biāo)記以及連桿和連桿蓋上的編號按照圖示定位。
將卡環(huán)安裝到活塞前側(cè)的活塞銷槽中。
用干凈的 15W-40 機(jī)油潤滑活塞銷及銷孔。
注: 安裝活塞銷時(shí)無須加熱活塞,但必須在室溫或室溫以上溫度下進(jìn)行。
安裝連桿。
安裝活塞銷。
安裝第二個(gè)活塞銷卡環(huán)。
注意
大多數(shù)活塞環(huán)看起來相似,其實(shí)有很大的差異。確保使用對于發(fā)動(dòng)機(jī)零件號正確的活塞環(huán)。
頂部活塞環(huán)和中間活塞環(huán)的頂面可以通過“TOP”(頂部)字樣或供應(yīng)商識別標(biāo)記(比如一個(gè)圓點(diǎn))加以識別。組裝時(shí)將“TOP”(頂部)字樣或供應(yīng)商識別標(biāo)記朝上。
控油環(huán)可兩面安裝。
注: 安裝這種兩件式控油環(huán)時(shí),必須使襯環(huán)的開口與控油環(huán)的開口成 180 度。
使用活塞環(huán)擴(kuò)張器(零件號 3823137),將活塞環(huán)安裝到活塞上。
活塞環(huán)的類型和位置可以由活塞環(huán)的外形確定。
頂部活塞環(huán)
中間活塞環(huán)
控油環(huán)
開始時(shí)先將油環(huán)擴(kuò)張器放在控油環(huán)槽。然后,安裝控油環(huán),隨后是中間活塞環(huán),最后安裝頂部活塞環(huán)。
活塞等級
給發(fā)動(dòng)機(jī)重裝原先的缸體、曲軸和活塞時(shí),確?;钊惭b在原先的氣缸中。
如果更換活塞,確保所用活塞的等級與原來的相同。
如果使用新的缸體或曲軸,必須執(zhí)行活塞分級步驟以確定每個(gè)氣缸的正確活塞等級。
不用安裝活塞環(huán),將連桿和活塞安裝到 1 號缸中。
對齊活塞頂部的“向前”標(biāo)記和/或箭頭,使其指向發(fā)動(dòng)機(jī)前部。
通過缸孔插入連桿。
連桿 (1) 的長端必須在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣側(cè)。
連桿軸承必須安裝在原來的連桿和連桿蓋中。
將上軸瓦裝入連桿中,軸瓦定位舌座入連桿上的槽中。
使用清潔的 15W-40 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油潤滑連桿軸瓦的內(nèi)徑。
將軸瓦裝入連桿蓋中,軸承的定位舌座入蓋上的槽中。
使用清潔的 15W-40 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油潤滑連桿軸瓦的內(nèi)徑。
印在連桿和連桿蓋間分型線上的編號必須匹配,并安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油冷卻器側(cè)。
將連桿蓋和螺釘安裝到連桿上。
擰緊 2 個(gè)螺釘。
Torque Value:
連桿蓋螺栓
35 n.m [26 ft-lb]
不要擰緊到最終扭矩值。
使用細(xì)磨石去除缸蓋頂面上的所有毛刺。
將深度規(guī)(零件號 3164438)置于缸體頂面上調(diào)零。
注: 不要將千分表觸頭置于陽極化區(qū)域上。
將深度規(guī)(零件號 3164438)直接移到活塞銷上,以消除所有的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)曲軸至上止點(diǎn) (TDC)。
順時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,查找千分表最大讀數(shù)。
記錄測量結(jié)果。
從 1 號缸上拆下活塞和連桿總成。
將總成安裝在 2 號缸中。
用同一活塞和連桿總成對每個(gè)氣缸重復(fù)該步驟。
活塞頂部的四位號碼是零件號的最后四位。
參照下表,用測出的活塞突出量和活塞等級確定獲得突出量所需的活塞等級。
每個(gè)活塞等級的零件號可通過在 QuickServe® Online 網(wǎng)站上輸入發(fā)動(dòng)機(jī)序列號找到。
活塞突出量表 | |||
測試活塞等級 |
突出量 |
使用等級 | |
|
mm |
in |
|
A |
0.609 至 0.711 |
0.024 至 0.028 |
A |
A |
0.508 至 0.609 |
0.020 至 0.024 |
B |
A |
0.406 至 0.508 |
0.016 至 0.020 |
C |
| |||
B |
0.711 至 0.813 |
0.028 至 0.032 |
A |
B |
0.609 至 0.711 |
0.024 至 0.028 |
B |
B |
0.508 至 0.609 |
0.020 至 0.024 |
C |
| |||
C |
0.813 至 0.914 |
0.032 至 0.036 |
A |
C |
0.711 至 0.813 |
0.028 至 0.032 |
B |
C |
0.609 至 0.711 |
0.024 至 0.028 |
C |
康明斯ISB3.9活塞和連桿總成安裝
裝配前,缸體和所有零件必須保持清潔。參考第 1 節(jié)中的步驟 001-026來檢查缸體的缸壁。使用一塊干凈不起毛的布清潔連桿和軸瓦。
注意
連桿和連桿蓋不能互換。連桿和連桿蓋是作為總成一起加工的。如果混用連桿和連桿蓋,會造成故障。
將軸瓦裝入連桿和連桿蓋中。
確保軸瓦上的定位舌位于連桿蓋和連桿的槽中。
用一薄層清潔的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油(零件號 3163087)潤滑連桿軸瓦。
使用清潔的 15W-40 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油潤滑活塞環(huán)和活塞裙部。
放置各個(gè)活塞環(huán),使每個(gè)活塞環(huán)開口相互成 120 度。
注: 每個(gè)活塞環(huán)的開口都不得與活塞銷或其他活塞環(huán)對齊。如果活塞環(huán)的開口位置不正確,活塞環(huán)就不能正確密封。
注意
如果使用帶式活塞環(huán)壓縮器,確保帶的內(nèi)側(cè)沒有掛在活塞環(huán)的缺口上并折斷活塞環(huán)。
使用零件號為 3164330 的活塞環(huán)壓縮器壓縮活塞環(huán)。
使用清潔的 15W-40 機(jī)油潤滑缸孔。
將連桿軸頸放置在要安裝的活塞下止點(diǎn)(BDC)。
注意
如果不遵守上述步驟,可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過度損壞。
對齊活塞頂部的“Front”(前)標(biāo)記和/或箭頭,以便使其指向發(fā)動(dòng)機(jī)前部。
將連桿插入缸孔內(nèi),直到活塞環(huán)壓縮器接觸到缸體頂部。
連桿 (1) 的長端必須在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣側(cè)。如果不是,核實(shí)活塞正確安裝在連桿上。
將活塞環(huán)壓縮器頂住缸體。
將活塞穿過活塞環(huán)壓縮器并推入缸孔中。
推動(dòng)活塞,直到頂部活塞環(huán)完全進(jìn)入缸孔。
注: 如果活塞不能移動(dòng)自如,拆下活塞并檢查活塞環(huán)是否斷裂或損壞。
注意在插入連桿時(shí)不要損壞缸壁。
小心地將活塞推入缸孔,同時(shí)將連桿引導(dǎo)至曲軸軸頸處。
核實(shí)軸承定位舌 (2) 扣入連桿蓋上的槽 (1) 中。
使用裝配潤滑劑(零件號 3163087)或等效物潤滑軸瓦內(nèi)徑。
使用清潔的 15W-40 機(jī)油潤滑連桿螺栓螺紋,和連桿螺栓螺紋頭的下面部分。
連桿和連桿蓋的編號必須相同,并且必須裝入正確的氣缸中。連桿蓋和連桿的編號必須位于連桿的同一側(cè),以免發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。
安裝連桿和螺栓。
使用帶標(biāo)記的套筒和扭矩扳手?jǐn)Q緊連桿螺釘。
使用扭矩加角度法,以交替順序擰緊連桿螺釘。
Torque Value:
30 n.m [22 ft-lb]
60 n.m [44 ft-lb]
順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 60 度。
注: 不要測量連桿蓋與曲軸間的間隙。
測量連桿桿體與曲軸間的側(cè)隙。
側(cè)隙極限
0.10
最小
0.004
0.30
最大
0.0118
注意
為了避免損壞發(fā)動(dòng)機(jī),曲軸必須能夠旋轉(zhuǎn)自如。
注意
如果連桿未正確定位(定位舌正對凸輪軸),就會與凸輪軸干涉從而鎖死發(fā)動(dòng)機(jī)。
安裝連桿蓋時(shí)檢查能否轉(zhuǎn)動(dòng)自如。如果曲軸不能轉(zhuǎn)動(dòng)自如,檢查連桿軸承的安裝和尺寸。
康明斯ISB3.9活塞和連桿總成測量
測量活塞在缸體燃燒面上的突出量。
注: 如果執(zhí)行活塞分級步驟,則無需測量步驟。
使用深度規(guī)總成(零件號 3823495)測量活塞突出量。不需要進(jìn)行活塞或缸蓋密封墊的分級。
在缸蓋上安裝千分表并使之歸零。
將千分表在活塞銷正上方移動(dòng),以消除所有側(cè)向運(yùn)動(dòng)。不要將千分表觸頭置于陽極化區(qū)域上。
旋轉(zhuǎn)曲軸至上止點(diǎn)。順時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,查找千分表最大讀數(shù)。記錄測量結(jié)果。
活塞突出量
mm |
in | |
0.33 |
最小 |
0.013 |
0.66 |
最大 |
0.026 |
如果活塞突出量不符合技術(shù)規(guī)范,核實(shí)是否安裝了正確的零件,和/或缸體燃燒面是否機(jī)加工不當(dāng)。參考第 1 節(jié)中的步驟 001-026。確認(rèn)所使用的活塞等級是正確的。參見此步驟中的“活塞級別”部分。
安裝連桿蓋時(shí)檢查能否轉(zhuǎn)動(dòng)自如。如果曲軸不能轉(zhuǎn)動(dòng)自如,檢查連桿軸承的安裝和尺寸。
最后步驟
警告
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為避免人身傷害,在維護(hù)蓄電池前,必須保持發(fā)動(dòng)機(jī)艙通風(fēng)良好。為了避免產(chǎn)生電弧,應(yīng)首先拆下負(fù)極 (-) 蓄電池電纜,并最后連接負(fù)極 (-) 蓄電池電纜。
安裝機(jī)油吸油管。參考第 7 節(jié)中的步驟 007-035。安裝油底殼。參考第 7 節(jié)中的步驟 007-025。安裝缸蓋。參考第 2 節(jié)中的步驟 002-004。向發(fā)動(dòng)機(jī)加注機(jī)油。參考第 7 節(jié)中的步驟 007-037。加注冷卻液。參考第 8 節(jié)中的步驟 008-018 。連接蓄電池。參考 OEM 維修手冊。運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),使之達(dá)到正常工作溫度,檢查有無泄漏。