康明斯SB、ISBe、ISBe4、QSB4.5、QSB5.9和QSB6.7(共軌燃油系統)維修手冊之活塞、活塞冷卻噴嘴、活塞環(huán)、活塞和連桿總成拆卸組裝維修技術(shù)規格與標準參數的測量介紹
活塞
CAUTION
不得使用噴丸法清潔活塞。噴丸材料嵌入鋁中會(huì )導致活塞損壞。
CAUTION
不得在酸性溶液箱中清潔活塞。否則會(huì )導致活塞損壞。
將活塞浸入冷的零件清洗液中。

CAUTION
不要使用鋼刷。鋼刷會(huì )損壞活塞環(huán)槽。
使用高濃度清潔劑和熱水的混合溶液清洗活塞。

CAUTION
不得使用活塞環(huán)槽清洗器,并且確保不得劃傷活塞環(huán)槽內的活塞環(huán)密封表面。
使用斷裂的活塞環(huán)切口清除活塞環(huán)槽內的殘留物。

WARNING
當使用溶劑、酸或堿性材料清潔時(shí),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。
WARNING
使用壓縮空氣時(shí),戴上合適的護目鏡和防護面罩。飛揚的碎屑和臟物會(huì )造成人身傷害。
CAUTION
不得在酸性溶液箱中清洗活塞和連桿。否則會(huì )損壞活塞和連桿。
在清潔劑溶液或溶劑中再次清洗活塞。
使用清潔的熱水漂洗活塞。
用壓縮空氣吹干活塞。

有些活塞頂部中鑄有冷卻油道。清洗活塞時(shí),應確保油道清潔無(wú)屑。

檢查活塞裙部、銷(xiāo)孔、頂部及活塞環(huán)槽有無(wú)損壞和磨損。
檢查活塞銷(xiāo)有無(wú)損壞和磨損。

對于排量為 3.9L 和 5.9L 的發(fā)動(dòng)機
從活塞底部 12 mm [0.5 in] 處測量活塞裙部直徑。
| 3.9L 和 5.9L 標準活塞裙部直徑 | ||
| mm | in | |
| 101.864 | 最小 | 4.0104 |
| 101.887 | 最大 | 4.0113 |
| 3.9L 和 5.9L 加大尺寸活塞裙部直徑 | ||||
| mm | in | |||
| 加大尺寸 | 0.5 mm | 102.364 | 最小 | 4.0301 |
| 102.387 | 最大 | 4.0310 | ||
| 1.0 mm | 102.864 | 最小 | 4.0498 | |
| 102.887 | 最大 | 4.0507 | ||

對于排量為 4.5L 和 6.7L 的發(fā)動(dòng)機
從活塞底部 21.3 mm [0.84 in] (A) 處測量活塞裙部直徑。
| 4.5L 和 6.7L 標準活塞裙部直徑 | ||
| mm | in | |
| 106.878 | 最小 | 4.2078 |
| 106.892 | 最大 | 4.2083 |
| 4.5L 和 6.7L 加大尺寸活塞裙部直徑 | ||||
| mm | in | |||
| 加大尺寸 | 0.5 mm | 107.378 | 最小 | 4.2275 |
| 107.392 | 最大 | 4.2280 | ||

測量活塞環(huán)間隙。使用新的活塞環(huán)測量活塞環(huán)槽間隙。
| 活塞環(huán)間隙 | |||
| mm | in | ||
| 中間活塞環(huán) | 0.040 | 最小 | 0.0016 |
| 0.110 | 最大 | 0.0043 | |
| 控油環(huán) | 0.040 | 最小 | 0.0016 |
| 0.085 | 最大 | 0.0033 | |

測量活塞銷(xiāo)孔。
| 活塞銷(xiāo)孔 | ||
| mm | in | |
| 40.006 | 最小 | 1.5750 |
| 40.012 | 最大 | 1.5753 |

測量活塞銷(xiāo)直徑。
| 活塞銷(xiāo)直徑 | ||
| mm | in | |
| 39.997 | 最小 | 1.5747 |
| 40.003 | 最大 | 1.5749 |

根據發(fā)動(dòng)機規格和應用類(lèi)型,發(fā)動(dòng)機可以配備兩種活塞冷卻噴嘴配置中的一種:
在低功率應用情況下通常使用鞍座式活塞冷卻噴嘴,這些噴嘴都位于缸體側的主軸承鞍座上。機油從主軸承供應。采用鞍座式活塞冷卻噴嘴的缸體也可以加工為能夠使用 J 形活塞冷卻噴嘴。如果是這種情況,螺栓需要安裝在 J 形活塞冷卻噴嘴的位置。
J 形活塞冷卻噴嘴位于發(fā)動(dòng)機排氣側的主軸承鞍座之間。機油從發(fā)動(dòng)機排氣側的缸體中的總油道供應。采用 J 形活塞冷卻噴嘴的缸體也可以加工為能夠使用鞍座式活塞冷卻噴嘴。如果是這種情況,塞子需要安裝在鞍座式活塞冷卻噴嘴的位置。

WARNING
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為避免人身傷害,在維護蓄電池前,必須保持發(fā)動(dòng)機艙通風(fēng)良好。為了避免產(chǎn)生電弧,應首先拆下負極 (-) 蓄電池電纜,并最后連接負極 (-) 蓄電池電纜。
斷開(kāi)蓄電池。

WARNING
為了減小人身傷害的可能性,應避免皮膚直接接觸熱機油。
WARNING
美國的一些州和聯(lián)邦機構已經(jīng)認定使用過(guò)的機油有致癌作用,而且能產(chǎn)生生殖疾病。應避免吸入機油蒸汽、誤吞以及長(cháng)時(shí)間接觸用過(guò)的機油。如果不再繼續使用,應按照當地環(huán)保法規進(jìn)行處理。
排放機油。參考步驟 007-037
拆下油底殼。參考步驟 007-025
拆下機油吸油管。參考步驟 007-035
拆下缸體加強板。參考步驟 001-089
WARNING
該部件重達 23 kg [50 lb] 以上。為避免造成人身傷害,請使用提升設備或在他人的幫助下提升該部件。
拆下曲軸。參考步驟 001-016

使用尺寸合適的沖頭從頂部下壓,拆下活塞冷卻噴嘴或塞子。

將曲軸旋轉到不同的位置,以便可以夠到每個(gè)活塞冷卻噴嘴和/或螺栓。

拆下活塞冷卻噴嘴和/或螺釘。

WARNING
當使用溶劑、酸或堿性材料清潔時(shí),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。
WARNING
使用壓縮空氣時(shí),戴上合適的護目鏡和防護面罩。飛揚的碎屑和臟物會(huì )造成人身傷害。
使用溶劑清潔 J 形活塞冷卻噴嘴和缸體內的油道。用壓縮空氣吹干。
檢查螺釘和 J 形活塞冷卻噴嘴有無(wú)損壞。

CAUTION
不得使用錘子安裝活塞冷卻噴嘴。只能用手壓入。使用錘子會(huì )導致部件損壞。
用手將活塞冷卻噴嘴或塞堵推入就位。
使用平頭沖子將噴嘴或塞堵推入凹槽。

CAUTION
即使活塞冷卻噴嘴輕微地彎曲也能導致發(fā)動(dòng)機嚴重損壞。如果在解體或組裝過(guò)程中活塞冷卻噴嘴彎曲或損壞,則進(jìn)行更換。
將曲軸旋轉到維修所需位置,一次一個(gè)氣缸,安裝活塞冷卻噴嘴和/或螺栓。
利用長(cháng)套筒驅動(dòng)延長(cháng)件,將螺釘和/或活塞冷卻噴嘴安裝到位。
擰緊螺釘。

WARNING
該部件重達 23 kg [50 lb] 以上。為避免造成人身傷害,請使用提升設備或在他人的幫助下提升該部件。
如果曲軸被拆下,將其裝上。參考步驟 001-016
安裝缸體加強板。參考步驟 001-089
安裝機油吸油管。參考步驟 007-035
安裝油底殼和油底殼密封墊。參考步驟 007-025
用清潔的機油注滿(mǎn)發(fā)動(dòng)機。參考步驟 007-037

WARNING
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為避免人身傷害,在維護蓄電池前,必須保持發(fā)動(dòng)機艙通風(fēng)良好。為了避免產(chǎn)生電弧,應首先拆下負極 (-) 蓄電池電纜,并最后連接負極 (-) 蓄電池電纜。
連接蓄電池。

運轉發(fā)動(dòng)機,檢查有無(wú)泄漏,機油壓力是否正確。

檢查活塞環(huán)有無(wú)下列情況:
以下原因可造成磨粒磨損:

擦傷和拉傷可能由下列原因造成:

機油環(huán)堵塞可能由以下原因引起:

將活塞環(huán)裝入要使用的缸孔內,測量活塞環(huán)間隙。將每個(gè)活塞環(huán)放置在缸體頂面 (A) 以下 89 mm [3.5 in] 處使環(huán)置于環(huán)回轉區域之下,并使用活塞使其與孔吻合。

活塞環(huán)的類(lèi)型和位置可以由活塞環(huán)的外形確定。

使用塞尺測量間隙。
| 3.9L 和 5.9L 發(fā)動(dòng)機活塞環(huán)間隙 | |||
| mm | in | ||
| 頂部活塞環(huán) | 0.29 | 最小 | 0.011 |
| 0.58 | 最大 | 0.023 | |
| 中間活塞環(huán) | 0.88 | 最小 | 0.035 |
| 1.37 | 最大 | 0.054 | |
| 機油 | 0.28 | 最小 | 0.011 |
| 0.77 | 最大 | 0.030 | |

4.5L 和 6.7L 發(fā)動(dòng)機上采用了兩種類(lèi)型的活塞中間環(huán)?;钊h(huán)類(lèi)型可通過(guò)環(huán)面上噴涂的涂層類(lèi)型識別。
| 4.5L 和 6.7L 發(fā)動(dòng)機活塞環(huán)間隙 | |||
| mm | in | ||
| 頂部活塞環(huán) | 0.30 | 最小 | 0.012 |
| 0.46 | 最大 | 0.018 | |
| 磷酸鹽涂層中間環(huán) | 0.82 | 最小 | 0.032 |
| 1.18 | 最大 | 0.047 | |
| 表面鍍鉻中間環(huán) | 0.52 | 最小 | 0.021 |
| 0.88 | 最大 | 0.034 | |
| 機油 | 0.22 | 最小 | 0.010 |
| 0.58 | 最大 | 0.023 | |
如果活塞環(huán)間隙不在技術(shù)規范內:
B 系列發(fā)動(dòng)機上使用了不同類(lèi)型的連桿,具體使用哪種類(lèi)型取決于生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機的工廠(chǎng)和生產(chǎn)時(shí)間。并非所有連桿都是可互換的。更換某個(gè)連桿時(shí),確保其與其他連桿匹配。發(fā)動(dòng)機中的所有連桿必須都是相同的。
并非所有連桿上都有零件號。將連桿與現有的連桿相配時(shí),可能需要識別前者的外表特征。

WARNING
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為避免人身傷害,在維護蓄電池前,必須保持發(fā)動(dòng)機艙通風(fēng)良好。為了避免產(chǎn)生電弧,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
美國的一些州和聯(lián)邦機構已經(jīng)認定使用過(guò)的機油有致癌作用,而且能產(chǎn)生生殖疾病。應避免吸入機油蒸汽、誤吞以及長(cháng)時(shí)間接觸用過(guò)的機油。
WARNING
為了減小人身傷害的可能性,應避免皮膚直接接觸熱機油。
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(huán)保法規進(jìn)行處理。
WARNING
不要從熱發(fā)動(dòng)機上打開(kāi)散熱器壓力蓋。應等冷卻液溫度降至 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(huì )造成人身傷害。
斷開(kāi)蓄電池電纜。
排放機油。參考步驟 007-037
拆下油底殼和密封墊。參考步驟 007-025
拆卸機油吸油管。參考步驟 007-035
拆下缸體加強板。參考步驟 001-089
如果發(fā)動(dòng)機配備 J 形活塞冷卻噴嘴,必須將其拆下,以防損壞部件。參考步驟 001-046
排放冷卻液。參考步驟 008-018
拆下缸蓋。參考步驟 002-004。

WARNING
當使用溶劑、酸或堿性材料清潔時(shí),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。
WARNING
有些溶劑易燃并且具有毒性。使用之前,應閱讀制造商的說(shuō)明書(shū)。
旋轉曲軸,直到活塞低于活塞環(huán)行程區域上的積碳。
用細纖維研磨墊(零件號 3823258)或等效物,以及溶劑清除積碳。

根據氣缸位置對每個(gè)活塞作標記。

轉動(dòng)曲軸,使連桿蓋位于下止點(diǎn)位置,以便進(jìn)行拆卸。
根據氣缸號位置標記每個(gè)連桿和連桿蓋。

有些發(fā)動(dòng)機帶有外部 Torx 齒(E-12)。

松開(kāi)連桿螺釘。
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(kāi)連桿蓋。

CAUTION
在拆卸連桿蓋時(shí),不要損壞連桿或連桿蓋的斷面分裂的表面。如果斷面分裂的表面損壞,必須更換連桿和連桿蓋,有助于減小發(fā)動(dòng)機損壞的可能性。錯誤的組裝可能損壞連桿。
CAUTION
當將連桿蓋放下時(shí)不要將連桿蓋倒扣在斷面分裂的表面上。會(huì )對斷面分裂的表面造成損壞。
拆下連桿螺釘。
拆下連桿蓋。
拆下連桿下軸承。
在軸承定位舌平面上標上缸號和字母“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上氣缸號和字母“U”(上)。

如果這些零件將繼續使用,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。
使用標簽標記所拆下的活塞和連桿總成的缸號。
將連桿和活塞總成放入容器中,以免損壞。

使用活塞環(huán)擴張器(零件號 3823137)拆卸活塞環(huán)。

用內卡環(huán)鉗拆下活塞兩側的卡環(huán)。

拆下活塞銷(xiāo)。
不需要加熱活塞。
從活塞上拆下連桿。

清潔并檢查活塞和活塞銷(xiāo)。參考步驟 001-043

檢查活塞環(huán)。參考步驟 001-047

檢查連桿。參考步驟 001-014

將卡環(huán)安裝到活塞一側的活塞銷(xiāo)槽中。

用發(fā)動(dòng)機機油潤滑觸針和觸針孔。

3.9 L 和 5.9 L 發(fā)動(dòng)機
握住連桿,使連桿的傾斜剖分面朝向遠離你的一側。將活塞安裝到連桿上,以使“Front”(前)標記和/或箭頭位于連桿的左側?;钊锥说幕钊股系娜笨谝矊⒊蜻h離你的一側。
將活塞組裝到連桿上。
將活塞銷(xiāo)穿過(guò)活塞和連桿。

4.5 L 和 6.7 L 發(fā)動(dòng)機
握住連桿,使連桿的傾斜剖分面朝向遠離你的一側。將活塞安裝到連桿上,以使“Front”(前)標記和/或箭頭位于連桿的右側?;钊锥嘶钊股系娜笨趹龑χ?zhù)你。
將活塞組裝到連桿上。
將活塞銷(xiāo)穿過(guò)活塞和連桿。

開(kāi)始時(shí)先將油環(huán)擴張器放在控油環(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)。

安裝第二個(gè)活塞銷(xiāo)卡環(huán)。

CAUTION
大多數活塞環(huán)看起來(lái)相似,其實(shí)有很大的差異。確保使用對于發(fā)動(dòng)機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(guò)“TOP”(頂部)字樣或供應商識別標記(比如一個(gè)圓點(diǎn))加以識別。組裝時(shí)將“TOP”(頂部)字樣或供應商識別標記朝上。
底環(huán)或控油環(huán)可兩面安裝。

安裝這種兩件式控油環(huán)時(shí),必須使襯環(huán)的開(kāi)口與控油環(huán)的開(kāi)口成 180 度。

使用活塞環(huán)擴張器(零件號 3823137)將活塞環(huán)安裝在活塞上。

活塞環(huán)的類(lèi)型和位置可以由活塞環(huán)的外形確定。

組裝前,缸體和所有零件必須保持清潔。參考步驟 001-026 來(lái)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。

如果不使用新軸承,舊軸承必須裝回到拆下時(shí)所在的連桿和位置上。
確保連桿和連桿軸承背側面是清潔的,且沒(méi)有任何碎屑。不要潤滑連桿軸承的背面。
將上軸承軸瓦裝到連桿上。
軸瓦定位舌必須處于連桿定位槽中。軸瓦的端面必須與連桿蓋安裝表面齊平。
對于斷面分裂式連桿,上下連桿軸承軸瓦不能互換。

使用裝配潤滑劑(零件號為 3163087)或等效物涂抹在軸瓦的內徑。
在缸體壁上涂一薄層干凈的 15W-40 機油。

使用清潔的機油潤滑活塞環(huán)和活塞裙。

按圖示旋轉并調整活塞環(huán)的開(kāi)口位置。
每個(gè)活塞環(huán)的開(kāi)口都不得與活塞銷(xiāo)或其它活塞環(huán)的開(kāi)口對準。如果活塞環(huán)的開(kāi)口位置不正確,活塞環(huán)就不能正確密封。

對于 3.9 L 和 5.9 L 發(fā)動(dòng)機,使用活塞環(huán)壓縮器(零件號 3164330)壓縮環(huán)。
對于 4.5 L 和 6.7 L 發(fā)動(dòng)機,使用活塞環(huán)壓縮器(零件號 4918294)壓縮環(huán)。

轉動(dòng)曲軸,使待安裝的連桿的軸頸位于下止點(diǎn)。

CAUTION
不按照此步驟操作將導致發(fā)動(dòng)機嚴重損壞。
3.9 L 和 5.9 L 發(fā)動(dòng)機
對準活塞頂部的“向前”標記和/或箭頭,使其指向發(fā)動(dòng)機前部。將連桿插入缸孔內,直到活塞環(huán)壓縮器接觸到缸體頂部。
連桿 (1) 的長(cháng)端必須在發(fā)動(dòng)機的進(jìn)氣側。如果不是,核實(shí)活塞正確安裝在連桿上。

CAUTION
不按照此步驟操作將導致發(fā)動(dòng)機嚴重損壞。
4.5 L 和 6.7 L 發(fā)動(dòng)機
對準活塞頂部的“向前”標記和/或箭頭,使其指向發(fā)動(dòng)機前部。將連桿插入缸孔內,直到活塞環(huán)壓縮器接觸到缸體頂部。
連桿 (1) 的長(cháng)端和活塞裙 (2) 上的缺口將在發(fā)動(dòng)機排氣側。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(guò)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。

小心地將活塞推入缸孔,同時(shí)將連桿引導至曲軸軸頸處。

將軸承安裝到連桿蓋上。
軸承定位舌 (2) 必須處于連桿蓋定位槽 (1) 中。
使用裝配潤滑劑(零件號 3163087)或等效物潤滑軸瓦內徑。
使用清潔的 15W-40 機油潤滑連桿螺釘螺紋,和連桿螺釘螺紋的下面部分。

CAUTION
在拆卸連桿蓋時(shí),不要損壞連桿或連桿蓋的斷面分裂的表面。如果斷面分裂的表面損壞,必須更換連桿和連桿蓋,有助于減小發(fā)動(dòng)機損壞的可能性。
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,以免發(fā)動(dòng)機在運轉中造成發(fā)動(dòng)機損壞。
安裝連桿蓋和螺釘。

使用帶標記的套筒和扭矩扳手擰緊連桿螺釘。
使用扭矩加角度法,以交替順序擰緊連桿螺栓。

不要測量連桿蓋與曲軸間的側隙。
測量連桿桿體與曲軸間的側隙。
| 連桿和曲軸側隙 | ||
| mm | in | |
| 0.10 | 最小 | 0.004 |
| 0.33 | 最大 | 0.013 |

測量活塞在缸體燃燒面上的突出量。
對于 3.9 L 和 5.9 L 發(fā)動(dòng)機,參考步驟 002-021。本步驟將確定要安裝缸蓋密封墊的正確級別。
對于 4.5 L 和 6.7 L 發(fā)動(dòng)機,使用深度規總成(零件號 3823495)測量活塞突出量。不需要活塞或缸蓋密封墊分級。
在缸蓋上安裝千分表并使之歸零。

將千分表在活塞銷(xiāo)正上方移動(dòng),以消除所有側向運動(dòng)。不要將千分表觸頭置于陽(yáng)極化區域上。

旋轉曲軸至上止點(diǎn)。順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉曲軸,查找千分表最大讀數。記錄測量結果。
| 活塞突出量 | ||
| mm | in | |
| 0.151 | 最小 | 0.006 |
| 0.485 | 最大 | 0.019 |
如果活塞突出量不符合技術(shù)規范,核實(shí)是否安裝了正確的零件,和/或缸體燃燒面是否機加工不當。參考步驟 001-026

安裝連桿蓋時(shí)檢查能否轉動(dòng)自如。如果曲軸不能轉動(dòng)自如,檢查連桿軸承的安裝和尺寸。

安裝 J 形活塞冷卻噴嘴(如果已拆下)。參考步驟 001-046
安裝機油吸油管。參考步驟 007-035
安裝缸體加強板。參考步驟 001-089
安裝油底殼。參考步驟 007-025
安裝缸蓋。參考步驟 002-004。
向發(fā)動(dòng)機加注機油。參考步驟 007-037
向發(fā)動(dòng)機加注冷卻液。參考步驟 008-018

WARNING
蓄電池可能有易爆性氣體逸出。為避免人身傷害,在維護蓄電池前,必須保持發(fā)動(dòng)機艙通風(fēng)良好。為了避免產(chǎn)生電弧,應首先拆下負極 (-) 蓄電池電纜,并最后連接負極 (-) 蓄電池電纜。
連接蓄電池電纜。

運轉發(fā)動(dòng)機,使之達到正常工作溫度,檢查有無(wú)泄漏。
