康明斯ISBe電噴發(fā)動機維修中心 這一機型成為東風康明斯國四排放標準的儲備機型,采用Bosch燃油系統(tǒng),技術成熟,全程可變噴油正時、在全轉速范圍內(nèi)可以實現(xiàn)高壓燃油噴射;其中國四排放的ISDE200 40四缸機型達到200馬力,760牛/米的扭矩。ISD300 40六缸機達到300馬力,1100牛/米扭矩。
康明斯電控高壓共軌燃油系統(tǒng)結構原理: 康明斯的電噴柴油發(fā)動機與傳統(tǒng)的柴油機的主要區(qū)別在于它的燃油供給系統(tǒng)的不同,前者采用的是電子控制燃油系統(tǒng),而后者采用的是機械式燃油系統(tǒng),目前電子控制燃油系統(tǒng)可分為三種,分別為: 前兩種燃油系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的機械式燃油系統(tǒng)的基礎上增加了一套精確控制發(fā)動機噴油量和噴油時間的電子裝置,從而大大降低了發(fā)動機排放污染并提高了燃油經(jīng)濟性。 第三種燃油系統(tǒng)是一種全新的燃油噴射系統(tǒng),它是通過各種傳感器檢測出發(fā)動機的實際運行狀態(tài),通過計算機的計算和處理,可以對發(fā)動機的噴油量、噴油時間、噴油壓力和噴油率進行最佳控制,從而實現(xiàn)了柴油發(fā)動機綜合性能的又一次飛躍。 康明斯ISBe發(fā)動機就是采用的電控高壓共軌燃油系統(tǒng)。 康明斯ISBe電控共軌系統(tǒng)工作原理: 燃油由發(fā)動機凸輪軸驅動的齒輪泵經(jīng)濾清器從油箱中抽出,通過一個電磁緊急關閉閥流人供油泵。此時的壓力約為0.5MPa,然后,油流分為兩路,一路經(jīng)安全閥上的小孔作為冷卻油通過供油泵的凸輪軸室流入壓力控制閥,然后流回油箱。另一路充人3缸供油泵。在供油泵內(nèi),燃油壓力上升到135MPa或更高,供入共軌。共軌上有一個壓力傳感器和一個通過切斷油路來控制流量的壓力控制閥。用這種方法來調(diào)節(jié)控制單元設定的共軌壓力。高壓燃油從共軌流人噴油器后又分為兩路:一路直接噴入燃燒室,另一路在噴油期間,與針閥導向部分和控制柱塞處泄漏出的燃油一起流回油箱。
康明斯ISBe電控共軌系統(tǒng)的組成: 電控高壓共軌式燃油系統(tǒng)的基本組成如圖所示。從功能方面分析,電控共軌系統(tǒng)可以分成兩大部分:
1.康明斯ISBe控制系統(tǒng)· 電控共軌系統(tǒng)可以分成三大部分:傳感器、計算機和執(zhí)行器。計算機是電控共軌燃油系統(tǒng)的核心部分。根據(jù)各個傳感器的信息,計算機進行計算、完成各種處理后,求出最佳噴油時間和最合適的噴油量,并且計算出在什么時刻、在多長的時間范圍內(nèi)向噴油器發(fā)出開啟電磁閥、或關閉電磁閥的指令等,從而精確控制發(fā)動機的工作過程。 康明斯ISBe電子控制系統(tǒng)的核心是ECU——電子控制單元。 康明斯ISBeECU就是一個微型計算機。ECU的輸入是安裝在車輛和發(fā)動機上的各種傳感器和開關;ECU的輸出是送往各個執(zhí)行機構的電子信息。 康明斯ISBe電子控制系統(tǒng)的框圖:
2.康明斯ISBe燃料供給系統(tǒng) 燃料供給系統(tǒng)的主要組成部分如圖所示。由圖可見,燃油供給系統(tǒng)的主要構成是供油泵、共軌和噴油器。 燃油供給系統(tǒng)的基本工作原理是:供油泵將燃油加壓成高壓,供人共軌內(nèi);共軌實際上是一種燃油分配管。儲存在共軌內(nèi)的燃油在適當?shù)臅r刻通過噴油器噴人發(fā)動機氣缸內(nèi)。電控共軌系統(tǒng)中的噴油器是一種由電磁閥控制的噴油閥,電磁閥的開啟和關閉由計算機控制。
康明斯ISBe電控共軌系統(tǒng)的特點 康明斯ISBe電控高壓共軌系統(tǒng)的特點可以歸納為: 1.自由調(diào)節(jié)噴油壓力(共軌壓力控制)通過控制共軌壓力而控制噴油壓力。利用共軌壓力傳感器測量燃油壓力,從而調(diào)整供油 泵的供油量、調(diào)整共軌壓力。此外,還可以根據(jù)發(fā)動機轉速、噴油量的大小與設定了的最佳值(指令值)始終一致地進行反饋控制。 2.自由調(diào)節(jié)噴油量以發(fā)動機的轉速及油門開度信號為基礎,計算機計算出最佳噴油量,并控制噴油器的通斷電時間。 3.自由調(diào)節(jié)噴油率形狀根據(jù)發(fā)動機用途的需要,設置并控制噴油率形狀:預噴射、后噴射、多段噴射等。 4.自由調(diào)節(jié)噴油時間根據(jù)發(fā)動機的轉速和噴油量等參數(shù),計算出最佳噴油時間,并控制電控噴油器在適當?shù)臅r刻開啟,在適當?shù)臅r刻關閉等,從而準確控制噴油時間。 在康明斯電控共軌系統(tǒng)中,由各種傳感器——發(fā)動機轉速傳感器、油門開度傳感器、各種溫度傳感器等——實時檢測出發(fā)動機的實際運行狀態(tài),由微型計算機根據(jù)預先設計的計算程序進行計算后,定出適合于該運行狀態(tài)的噴油量、噴油葉間、噴油率模型等參數(shù),使發(fā)動機始終都能在最佳狀態(tài)下工作。 計算機具有自我診斷功能,對系統(tǒng)的主要零部件進行技術診斷,如果某個零件產(chǎn)生了故障,則診斷系統(tǒng)會向駕駛員發(fā)出警報,并根據(jù)故障情況自動作出處理;或使發(fā)動機停止運行——即所謂故障應急功能,或切換控制方法,使車輛繼續(xù)行駛到安全的地方。 傳統(tǒng)的泵管嘴燃油系統(tǒng)中,噴油壓力與發(fā)動機的轉速和負荷有關,不是一個獨立變量。在高壓電控共軌系統(tǒng)中,噴油壓力(共軌壓力)與發(fā)動機的轉速和負荷無關,是可以獨立控制的。由共軌壓力傳感器測出燃油壓力,并與設定的目標燃油壓力進行比較后進行反饋控制。 康明斯ISBe系統(tǒng)識別和參數(shù): 發(fā)動機系統(tǒng)識別 1、發(fā)動機銘牌 康明斯ISBe發(fā)動機銘牌提供有關發(fā)動機的詳細信息。發(fā)動機的生產(chǎn)序號和控制零件目錄(CPL)用于訂購零件和維修。
當維修時,需提供以下發(fā)動機數(shù)據(jù),當查找服務零件時,銘牌上的信息是必不可少的。 1) 發(fā)動機生產(chǎn)序號 2) 控制零件目錄編號(CPL) 3) 型號 4) 額定功率和轉速
注:如果發(fā)動機的銘牌模糊不清,在發(fā)動機缸體的機油冷卻器殼體頂部可以找到發(fā)動機生產(chǎn)序號。
2、康明斯ISBe噴油泵銘牌 康明斯Bosch噴油泵銘牌位于噴油泵頂部。銘牌包含以下信息:
3、康明斯ISBeECM銘牌 電子控制模塊(ECM)的銘牌顯示ECM的信息以及的ECM的編程方法,銘牌位于ECM上。ECM銘牌提供如下信息: 注:維修聯(lián)系時,必須提供ECM代碼.
康明斯ISBe發(fā)動機相關參數(shù) 1、一般技術參數(shù) 注:該類發(fā)動機具有無須調(diào)整頂置機構的特點。氣門機構如此設計,使得在第一個240000公里的正常工作期間無須調(diào)整氣門間隙,所以建議在行使大約240000公里和每行使80000公里之后,對氣門間隙進行檢查。 2、康明斯ISBe燃油系統(tǒng)參數(shù) 3、康明斯ISBe潤滑系統(tǒng)參數(shù) 康明斯ISBe低怠速時(最低允許值)………………………….69KPa 在額定速度時(最低允許值)……………………207KPa 僅限油底殼………………………………………………..11升 康明斯ISBe系統(tǒng)總容量………………………………………………..13升 高油位至低油位(機油標尺上的刻度)………………….2.1升 僅限油底殼……………………………………………….17.5升 系統(tǒng)總容量………………………………………………..19.5升 高油位至低油位(機油標尺上的刻度)………………….2.5升 4、康明斯ISBe冷卻系統(tǒng)參數(shù) 康明斯ISBe系統(tǒng)流程圖 康明斯ISBe燃油系統(tǒng)流程圖
1、來自燃油箱,2、水/燃油分離器(可能沒有安裝,在發(fā)動機上),3、ECM冷卻板,4、至燃油齒輪泵,5、至燃油濾清器,6、燃油濾清器座, 7、燃油濾清器,8、至高壓油泵,9、 高壓油泵,10、至燃油油軌,11、燃油油軌,12、至噴油器,13、高壓連接件,14、噴油器,15、來自噴油器和油軌的燃油流回燃油濾清器座,16、來自高壓油泵的燃油流回燃油濾清器座,17、至燃油供應油箱, 康明斯ISBe潤滑系統(tǒng)流程圖
1、 轉子式機油泵,2、來自機油泵,3、壓力調(diào)節(jié)閥關閉,4、壓力調(diào)節(jié)閥打開,5、至機油冷卻器,6、至機油泵入口,7、機油冷卻器,8、濾清器旁通閥,9、濾清器旁通閥關閉,10、濾清器旁通閥打開,11、至機油濾清器,12、全流式機油濾清器,13、來自機油濾清器,14、主油道, 康明斯ISBe渦輪增壓器潤滑圖
1、渦輪增壓器機油供應,2、渦輪增壓器機油回流 康明斯ISBe動力部件潤滑圖
1、來自機油冷卻器,2、主油道,3、至氣門系,4、來自主油道,5、至活塞冷卻噴嘴 ,6、 至凸輪軸,7、 曲軸主軸頸,8、 至連桿軸瓦的機油,9、 定向活塞冷卻噴嘴,10、至空氣壓縮機的內(nèi)部潤滑油路 , 康明斯ISBe頂置機構零部件潤滑圖
1、主油道,2、搖臂支座,3、輸油槽 ,4、搖臂軸,5、搖臂軸孔,6、搖臂 , 康明斯ISBe冷卻系統(tǒng)流程圖
1、冷卻液入口,2、水泵葉輪,3、冷卻液流過機油冷卻器,4、冷卻液流過氣缸,5、冷卻液從缸體流入缸蓋,6、冷卻液在氣缸之間流動, 7、 冷卻液流入節(jié)溫器殼體,8、 冷卻液旁通路線,9、 冷卻液流回散熱器,10、旁路打開,11、冷卻液在缸蓋中旁通,12、冷卻液流回水泵入口, 康明斯ISBe進氣系統(tǒng)流程圖
1、空氣進入渦輪增壓器,2、經(jīng)過渦輪增壓器的空氣進入空-空中冷器,3、空-空中冷器 ,4、進氣歧管(缸蓋的一部分),5、進氣門 , 康明斯ISBe排氣系統(tǒng)流程圖
1、排氣門,2、排氣歧管,3、渦輪增壓器,4、渦輪增壓器廢氣出口, 康明斯ISBe保養(yǎng)指南 一、保養(yǎng)日程表
二、每天或每周的保養(yǎng)項目 1、康明斯ISBe曲軸箱呼吸管保養(yǎng)檢查 在寒冷的天氣運行時應每天檢查一次曲軸箱呼吸管,看一看是否出現(xiàn)結冰而使呼吸管堵塞。如果出現(xiàn)結冰,應拆下呼吸管,必要時清除管中的堵塞物。 2、康明斯ISBe燃油-水分離器排泄 關掉發(fā)動機。用手打開放水開關,放掉油水分離器中的水和沉淀物,直到干凈的油流出為止。 3、康明斯ISBe檢查機油油位 檢查機油油位時,為確保正確,車輛必須保持水平。為了得到正確讀數(shù),應關閉發(fā)動機。在關閉發(fā)動機后應等待至少10分鐘才能檢查機油油位。確保機油流回油底殼。在機油油位低于“L”或高于“H”油位標記時,千萬不要運行發(fā)動機。 4、康明斯ISBe檢查冷卻液液位 警告:當發(fā)動機還熱時,不要拿掉散熱器蓋!溫度必須在50℃之下,方可拿掉壓力蓋,慢慢放掉冷卻系統(tǒng)中的壓力。 必須每天檢查冷卻液液位,并讓散熱器充滿冷卻液。散熱器蓋必須工作正常。每250小時更換濾芯一次。使用弗列加濾芯。冷卻液中必須含有適量DCA4以提供最佳的防腐能力。 注意:如果需補充冷卻液,加入前,必須使50%的水和50%防凍液充分混合。 5、康明斯ISBe每周檢查驅動皮帶檢查皮帶的切向裂紋。橫向裂紋可以接受。與橫向裂紋相交的縱向裂紋足不可接受的。如果皮帶有殘缺或損壞,更換它。 6、康明斯ISBe每周檢查冷卻風扇檢查冷卻風扇的裂紋。確保它的安裝牢固。換掉損壞的風扇。 7、康明斯ISBe潤滑油和濾清器更換周期只使用高質(zhì)量潤滑油(15W40,API—CF4等級)和康明斯認可的弗列加濾清器。 選用適合于當?shù)貧鉁氐臐櫥停瑓⒖茨愕陌l(fā)動機使用和維護手冊。機油和濾芯的最大推薦更換周期足250小時或3個月或1萬公里(以先到為準)。如果使用單一成份的潤滑油,其更換周期是125小時或5000公里(以先到為準)。 注意:當換濾芯和機油時不要讓臟東西進入潤滑系統(tǒng)。 8、康明斯ISBe燃油,燃油濾清器的更換周期康明斯推薦使用高質(zhì)量和適當粘度的柴油和弗列加濾清器。燃油濾芯推薦的最大更換周期是250小時,或3個月,或1萬公里(以先到為準)。 注意:a.更換濾芯和給油箱加油時,注意不要讓臟物進入燃油系統(tǒng)。 b .必須定期清洗油箱。 c.不要使用低質(zhì)量、非康明斯濾芯,否則有可能造成燃油泵的嚴重早期磨損。 9、康明斯ISBe每周檢查進氣系統(tǒng)和空氣濾清器檢查進氣管是否有裂紋,管子是否松動。當進氣阻力達到規(guī)定的最大允許的進氣阻力時,更換空濾芯或按廠家要求清洗空濾芯。 注意: 即便是小量的臟物進入發(fā)動機,都將導致活塞環(huán)的嚴重磨損和下排氣大。確保進氣系統(tǒng)的干凈和無漏氣現(xiàn)象。 10、康明斯ISBe起動馬達和蓄電池確保蓄電池連線的清潔和無松動。連續(xù)兩次起動之間的時間間隔必須超過2分鐘。每次起動時間不能超過30秒。你必須定期給電池充電,并注意對蓄電池的冬季保暖。 三、每隔12000公里或3個月的保養(yǎng)項目 1、康明斯ISBe燃油泵的保養(yǎng)檢查 檢查Bosch燃油泵的安裝螺母。運轉發(fā)動機、檢查燃油泵的密封件是否泄漏。 2、康明斯ISBe空-空中冷器保養(yǎng)檢查 檢查空-空中冷器是否有堵塞散熱片的臟物和脆屑。檢查是否有裂紋、孔洞或其它損壞。檢查空-空中冷器管路中有無裂紋和損壞。 3、康明斯ISBe空氣濾清器保養(yǎng)檢查 蝸輪增壓式發(fā)動機的最大進氣阻力為47mmHg.應在額定轉速和全負荷條件下檢查渦輪增壓式發(fā)動機的最大進氣阻力。當阻力達到最大允許值時,應更換空氣濾清器濾芯,或根據(jù)濾清器說明書進行清洗。 注:在沒有安裝空氣濾清器的情況下,絕對不能運轉發(fā)動機。空氣在進入發(fā)動機之前必須濾掉灰塵和雜物,如果灰塵或雜物進入發(fā)動機,回造成發(fā)動機早期磨損。 4、康明斯ISBe空氣壓縮機保養(yǎng)檢查 檢查壓縮機殼體有無裂紋和損壞。檢查空氣管有無破裂或裂紋。檢查空氣壓縮機安裝螺母,包括支架有無松動或金屬構件損壞。運行發(fā)動機并檢查壓縮機工作是否正常,以及檢查空氣、機油和冷卻液是否泄漏 四、每隔24000公里或6個月康明斯ISBe的保養(yǎng)項目 1、康明斯ISBe燃油濾清器的保養(yǎng)程序
2、康明斯ISBe機油和機油濾清器
3、康明斯ISBe冷卻系統(tǒng)保養(yǎng)檢查
注意:不要從熱的發(fā)動機上拆下壓力蓋。應等到冷卻液溫度低于50℃時才能拆卸冷卻系統(tǒng)壓力蓋。否則,熱冷卻液噴濺或蒸汽可能造成人身傷害。
防凍劑的濃度過高或使用含硅酸鹽的放凍劑回對發(fā)動機造成損害。防凍劑在任何條件下都是必不可少的。使用防凍劑后,由于降低了冷卻液冰點和提高了冷卻液沸點因而擴寬了發(fā)動機的工作溫度范圍。腐蝕抑制劑防止冷卻系統(tǒng)的部件被腐蝕,因而延長了部件的壽命。
五、每隔48000公里或1年的保養(yǎng)項目
1、康明斯ISBe風扇皮帶張緊裝置保養(yǎng)檢查
2、康明斯ISBe傳動皮帶保養(yǎng)檢查
每天目測檢查皮帶。檢查皮帶是否有交叉裂紋。在沿皮帶寬度方向上出現(xiàn)裂紋則不影響皮帶的使用。但沿皮帶回轉方向上出現(xiàn)與上述裂紋相交的裂紋,則表明皮帶已經(jīng)損壞,不能繼續(xù)使用了。如果皮帶上出現(xiàn)了磨損或材料缺失,也應該更換皮帶。皮帶損壞可能是由于以下原因引起的:
1)張緊度不正確 2)規(guī)格或長度不正確
3)皮帶輪未對準 4)安裝不正確
5)惡劣的工作環(huán)境 6)皮帶上有機油或油脂
六、康明斯ISBe每隔96000公里或2年的保養(yǎng)項目
1、康明斯ISBe橡膠減振器檢查
注意:還應檢查輪轂上的減振環(huán)是否向前移動。如果檢查發(fā)現(xiàn)減振環(huán)向前移動,更換減振器。
2、康明斯ISBe更換冷卻液
注:不要單純用水作為冷卻液,僅用水作為冷卻液將會由于腐蝕造成損壞。用50%的水和50%的乙二醇或丙二醇防凍劑的混合液加注冷卻系統(tǒng)。
3、散熱器軟管的檢查檢查所有軟管有無裂紋、刮傷或扁癟。
注:由于軟管有一定的彈性,硅膠發(fā)動機冷卻液軟管將會隆起。
七、每隔240000公里或4年的保養(yǎng)項目
康明斯ISBe頂置機構設置
應該在240000公里測量氣門間隙,在此之后每間隔80000公里測量一次。
注意:不要從熱發(fā)動機上拆下壓力蓋,要等到冷卻液溫度低于50℃時才能拆下壓力蓋。 否則熱的冷卻液或蒸汽噴出會造成人身傷害。為了保證氣門間隙讀數(shù)正確,發(fā)動機冷卻液的溫度應在60℃以下。
注意:當1號氣缸上的兩個搖臂都處于松弛狀態(tài)時,則1號氣缸位于壓縮沖程。如果不是,則發(fā)動機轉動360度,這兩個搖臂就都會處于松弛狀態(tài)。
注意:氣門間隙檢查通常作為故障判斷步驟的一部分來進行。只要測得氣門間隙在上述極限內(nèi),則檢查期間就不需要再重新調(diào)整。
注意:6號搖臂(6缸發(fā)動機)和4號搖臂(4缸發(fā)動機)應處于松弛狀態(tài)。