康明斯柴油发动机维护维修

一、康明斯柴油机技术保养

工程机械用康明斯柴油机始终在严酷的工况条件下使用，发动机的寿命与保养的好坏直接相关，据日兴动力科技的经验和统计数据表明，70%的发动机故障是由油、水、气管理不良造成的。

二、康明斯柴油机保养规程

强制保养，预防维修，视情维修，状态检测

例行保养：每日工作前、中、后进行的检查、清理、紧固、润滑等

定期保养：分一级保养，二级保养等      

一级保养：200-250h，紧固与润滑  更换三滤

二级保养：800-1000h，检查与调整

特殊保养  包括走合、换季、封存保养等

走合保养：新机或大修后的机器

换季保养：燃油、润滑油、冷却液、电解液更换

封存保养：清理、防腐保护、充电、定时启动等

三、康明斯柴油机保养内容与项目

1、日常点检责任到人，严格日常检查，发现问题立即纠正。

2、用水、油以及滤芯（柴滤、机滤、空滤、水滤）一定要用康明斯纯正零件。

3、定期保养项目要按时实施。

四、康明斯柴油机用的润滑油等级

按照API（美国石油学会）等级标准，将柴油机机油分为4个等级，等级越高，油品品质越高。柴油机用机油应符合API-CC品质等级。按SAE（美国汽车工程师学会）等级标准，柴油机机油黏度分为4个等级，凡带有W字样的油品是冬用机油，标号越大，黏度指标越高；凡标有SAE15W-40牌号的机油，是冬、夏季均能用的机油，国外叫复合油，国内称稠化机油。因此，发动机选择机油必须注意其品质和黏度这两个方面的要求，即油品的等级牌号（API)和油品的黏度牌号（SAE）；在选用时，只能以高等级油品代替低等级油品，否则机油容易早期劣化。

康明斯柴油机用机油为CD级以上，并按机油表选择相应的粘度等级。电喷柴油机使用的机油等级还要高。

当使用的燃油品质不良，工况恶劣时，应当提前更换机油

五、康明斯柴油机吸排气系统的检查与保养

1）空气滤清器的检查与保养

预滤清器清理时间方法

空气滤清器清理时间方法

灰尘指示器：空滤器堵塞，吸气负压状态达到水柱635m/m时，开始动作，显示红色。

进气管的检查与清理

特别注意：空滤芯清理6次后，应更换。若滤芯清理后不久，灰尘指示器动作，显示红色，不管是否达到6次，应更换滤芯。

滤芯清理完毕后，应将指示器复位。

2）涡轮增压器的检查

排气冒黑烟时，检查涡轮增压器及涡轮增压器与汽缸头间的供气管有使无异常。检查供气管连接部是否漏气，连接橡皮软管是否破裂，软管卡箍是否松弛等情况，如有异常，进行检修。

涡轮增压器密封漏油的检查：增压器侧密封漏油的检查，高空载运转为10-20分钟，检查供气管内侧是否有被油所润湿之处；涡轮侧密封漏油的检查低空载运转约10-20分钟，检查涡轮增压器连接部及外部是否有被油所润湿之处。

少量的漏油，通常在运转中被燃烧，不至成为问题。

低空转时的漏油，除了从涡轮侧密封的漏油以外， 还有因活塞、环、衬垫的磨损而引起油上升的时候。因此用测定压缩压力等方法来确认漏油的原因是属于以上的哪一种情况。  （漏油-低速排气侧，高速进气侧）

3）涡轮增压器的清洗

旋转检查，用手指轻轻转动叶轮。

★ 旋转能够顺利转动1周以上，则为正常。

★ 旋转沉重时，清洗之后，再次检查。

涡轮增压器的清洗方法

拆下涡轮增压器的供、回油管。

从油口注入煤油，轻轻地转动叶轮数周后将油倒出，若油过脏，可实行多次冲洗。

★  洗涤后，将煤油成分完全蒸发干，然后加入洁净的润滑油。

4）涡轮增压器转子总成的游隙测定

转子总成不能够圆滑地旋转，或松动得过大时应检查转子的游隙。游隙不符合基准时，应检修。

A、“KTR”系列（小松制）涡轮增压器、T50系列

（cummins)涡轮增压器

轴向跳动量的测定

 装千分表，轻轻转动转子一周以上，读出最大轴向跳动量。径向跳动量及间隙测定

五、康明斯柴油机润滑系的检查

油量的检查   启动前，油尺H-L之间，少加多放

★  如油量过多，则会造成①油的燃烧。②输出损失。③加速油的污浊与劣化。④油温上升

★ 若由冷却水的混入或燃料的混入而使油量增加时，发动机内部就会发生润滑不良，引起烧结等重大故障，因此必需进行检查并排除。油的污浊、劣化的检查可通过观察、试纸、测试仪器等方法来判断

润滑油的检查

油的性质：发动机油里掺着各种添加剂，随着使用时间的增加，其润滑性能会减弱，这叫做油的劣化，与油的污浊是不同性质的问题。因此，认为油的污浊少而延长更换时间，或使用规定以外的劣质油或性质不良的油，就会引起种种故障。

用油点滴试验判断油污及分散性

①污浊少分散性也良好

②污浊多但分散性良好

③污浊少但分散性不良

④污浊多而分散性也不良

康明斯柴油机专用机油碱度的判断

 用吸管将2～3滴指示剂滴落在试纸上，指示剂在试纸上浸透（10～30秒）后，将1滴油滴落在试纸上。

金属粉沫混入的检查     频谱仪

判定发动机内部磨耗状况，或检查异常磨耗时，检查油内金属粉沫作为判断资料。

润滑油内燃料混入的检查    气味判断

检查是否有燃油气味，粘度降低，油量增加等。

水混入油内的检查      颜色

量大时，可根据油量的增加和油的白浊以及冷却水的减少等情况来判断。

★除极少量的情况下，均可以作出正确的判断。

六、康明斯柴油机润滑系的保养

机油的更换   时间、方法。高温时勿换。

★ 更换润滑油时，尽可能将油完全放尽。同时应更换滤油器、旁通滤油器滤芯。

★ 在循环油路、油冷却器等部位，有机油排放阀时，也要将油放出。

★ 使用小松所指定的润滑油。

★ 在工作条件苛酷，或灰尘多时，应提前更换。

★ 污浊严重或是有燃料、水、金属粉混入时，换油后，运转发动机5-10分钟，再做一次油的更换，以洗清油道。

润滑油滤油器的更换

滤油器分为旋装式）和中心螺栓式两种。

★ 在装配时，如果使用过滤器扳手，则往往会拧得过紧，因此，可用手拧紧。

★ 更换滤芯后在油没有充满整个过滤器内部之前，应低怠速运转。

★ 起动后，如在低油温下加速，会因油的粘度高，过滤器出入口的差压增大，引起安全阀开启，警告灯点亮。

★  安全阀处于开启状态时，没过滤的油直接流入发动机，因此油温低时高速运转或警告灯亮时继续运转，会造成烧结与其他故障。

机油冷却器的清洗

油冷却器不畅时，油温上升，加速油的污浊和劣化，导致润滑不良，使磨损加剧乃至烧结。

专用洗涤剂，加热至70-80C�，持续5-10h。用水冲洗后吹干。进行气压试验，检查有无漏泄现象。试验气压：5—7kgf/cm2。装配时更换新的O型圈。

七、康明斯柴油机燃油供给系的检查与保养

要在工作之后把燃料箱充满油，开机前放水

燃料箱盖的空气孔被堵塞时，箱内成负压， 会产生燃料供给不足，要经常检查、清洗。

要定期地排泄燃料过滤器中的污质和水分。

燃料内空气的混入是造成输出功率不足、起动不良的原因。

燃料过滤器的排气

燃料喷射泵的排气

燃料过滤器滤芯的更换

八、康明斯柴油机冷却系统的检查与保养

冷却水量的检查

冷却水污浊的检查

冷却水质是否混入油的检查

水温的检查和测定

水温过高过低都有彻底排除

用软水或蒸馏水会使铁生锈，但比河水好

冷却系清洗见P3-32

风扇皮带的检查与调整

九、康明斯柴油机柴油机测试与调整

柴油机转速的测定

付装机械式转速表的发动机

★用哈斯勒(Hasler)转速表时， 把转速表的测定端子直接推压在回转取出口上，或用转速表所用金属线式电缆接续进行测定。  

★进行2—3次的测定，确定稳定的测定值付装电动式转速表的发动机直接通过脉冲式转速表夹在高压油管上

阀（气门）间隙的检查、调整

阀间隙是规定阀与摇臂的间隙的确认调整状态（冷态，热态）热态，油温60℃以上或水温70℃以上）转动曲轴360�，调剩余气门

康明斯柴油机排气气色（黑烟）的测定

排气气色，在发动机热态（油温60℃以上或水温70℃以上）下进行调整。

测定中，应注意安全，不要接触排气岐管，不要被卷入转动部分

排气色变黑时，会出现输出不足，起动不良，油劣化等现象

康明斯柴油机漏气的测定

漏气的测定，要在发动机热（油温60℃以上，水温70℃以上）车时进行。

1. 将漏气检查工具(2)安装于供油口(1)或通气口。

2.用管连接检查工具及U形管压力表(3)或压力计。

3.严密堵塞漏气检验工具安装部分以外的开口部（通气装置、供油口、油位表规导等）。

4.启动发动机，读出漏气压力。

漏气测定结果的判断、处理

漏气基准，规定了发动机额定输出时的值。

漏气基准，是在发动机新品出厂时所规定的。

漏气测定值异常，会导致  ①机油消耗量 ②排气气色  ③起动性  ④机油的劣化等变化。

原因：①活塞、环、缸套的磨损  ②阀杆、阀导管的磨损  ③通气装置的堵塞  ④异常燃烧。其中，其中①、②在压缩压力的测定中也能够被检查出。

康明斯柴油机压缩压力的测定

压缩压力，要在发动机热时(油温60℃、水温70℃以上）进行测定。

要在用充电状态良好的蓄电池开动起动机时发动机转速的范围内，进行测定。

压缩压力测定是检查活塞、环、缸套的磨损或阀座部的接触不良等时进行的。

★ 漏气测定，不能够检查出哪一个汽缸异常。但压缩压力却能检查出各汽缸有无异常。

测试步骤

1）拆卸汽缸头盖

2）调整阀间隙。

3）拆卸喷咀座总成

4）将压缩压力(测定)表用接合器安装在喷咀座安装部，连接压缩压力(测定)表(1)。

（接合器，因发动机而不同）。

5）将燃料控制杆固定于无喷射位置6）用起动机带动发动机10-15s，测定压缩压力。

★ 测定完了之后，调整喷射器、阀间隙。

测试注意事项

在规定转速的范围内，进行测定。接合器安装部，涂敷少量机油达到连接无漏泄。如阀间隙很大偏差，则开闭时间随之而变，就将得不到正确的判断值。如不将喷射器全部拆卸，会造成蓄能电池消耗。确认喷油泵不能够喷油。读出指针静定（5-10s）后的指示值。测定另一汽缸前，按动止回阀按钮，将压力计内气体放出。

测试数据分析

压缩压力减少的主要原因：

①活塞、汽缸、缸套的磨损，活塞环开口重合

②阀与阀座的接触不良

如果压缩压力减少，往往会产生下列现象：

①机油耗油量的增大

②排气气色不良

③起动不良

④加速机油劣化

测定压缩压力过低时，应检查活塞、环、缸套，阀与阀座的磨损情况，必要时修理或更换。

康明斯柴油机机油压力的测定

检查在运转中警告灯有无点亮。发动机应达到正常的工作温度。油压表的安装、拆卸，应在停机之后进行。油压异常应及时处理：油压过高

①油压表不良

②使用了规定以外的机油

③在油温低时测定

④可能调节阀调整不良或作动不良。

油压过低时，可能会造成发动机烧结等重大损失，因此应作“油压不足”的故障诊断并排除故障原因。

康明斯柴油机机油温度的测定

★发动机油温，是与发动机冷却水温有密切的关系，如右图所示。

★发动机起动后，不要立即提高转速或负载。

★发动机是否热了的大致标准，是以水温是否到达恒温器的开阀温度来判断

康明斯柴油机机油消耗量的测定

机油消耗的部位：1）缸套、活塞是机油消耗的主要部位； 2）气门和气门导管之间也有机油消耗； 3）涡轮增压器在启动和关闭机器时也消耗部分机油； 4）曲轴箱通气孔也排出部分机油。

机油消耗标准  机油消耗量,与发动机的负荷率有极大的关系,机油消耗率的计算公式如下:

                             规定时间内机油的消耗量(L)

  机油消耗率=                          ×100%

               同等时间内燃油消耗量(L)

时间的限定依据检查测量的时间而定,一般不低于100小时

S6D102E发动机的机油消耗标准如表所示(装修手册)

康明斯柴油机机油消耗量的测定方法与影响因素

油的消耗量，是经油位表(1)的检查，在保持一定油位时的耗油量来测定。油位检查，要准确。

为避免油量的变化和油循环时的检查误差，要在作业间断时间检查。

从汽缸头部补给机油要经过30分钟后检查油量。

机油消耗量由发动机功率的大小，工作条件等所决定。还与工作时间、气温、外界气压等有关。活塞环开口重叠时等也会引起消耗量增大。

新机（≤500h）处于磨合期，具有消耗量增加的倾向。

康明斯柴油机机油消耗量标准

装有涡轮增压器的发动机，油的消耗量有增大的倾向。

长期工作的发动机由于活塞环、缸套的磨耗，油的消耗率恶化。

考虑了上述因素后，根据测定情况处理如下：

 1）多于0.5～1.0%时 → 要注意

 2）多于1.0～2%时   → 判断为多

 3）多于2%以上      → 消耗量大或异常，应查明原因，处理解决。

康明斯柴油机燃料喷射泵的检查

燃料喷射泵要在试验台上检查、调整，最终确准。

喷射量超过规定基准，会导致发动机的故障。

检查喷射泵控制杆(1)是否碰到停止侧和最大负荷侧的限位螺栓(2)(3)。

喷射泵喷出机能的检查手握油管感觉。

康明斯柴油机燃料喷咀的检查、调整

拆喷射器，用试验装置检查喷射压力和喷雾状态。

如果喷射压力低、喷雾不良、喷口堵塞等现象，会引起不完全燃烧，输出功率不足，排气不良，起动不良等故障，还会导致油质污染、劣化和磨耗的增大等，甚至会缩短发动机的寿命。

康明斯柴油机喷射压力的调整与喷嘴的清洗

调整：1)拆卸喷咀座盖，把喷咀安装在性能试验装置上；2)松调整螺钉(1)的锁紧螺母，调整到规定压力；3)紧固锁紧螺母，再一次确认压力。

清洗：喷雾状况不良时，拆卸喷咀盖，用煤油进行清洗。表面有积碳时，可浸泡数小时后清洗，注意不要划伤喷嘴。

康明斯柴油机的拆解与装配

一、拆解：

1、对能运转的发动机应进行相应的性能测试。主要包括进气压力、增压压力、下排气压力、排气颜色、机油压力等。

2、拆解前熟悉管路，外观各部件的名称、位置、功用及联接关系。

3、拆解前应作正时标记，测量配气正时、供油正时、齿侧间隙、曲轴径向间隙等。

4、拆解后的零部件按顺序分类放置，需做标记的要做好标记。

二、清洗与检测

1、对所有拆解部件全部进行清洗。（清洗液、煤油等）用压缩空气吹干，分类按顺序放置。

2、检测：

①工具、百分表、千分尺、转速表、压力表等。

②数据记录与处理：记录测量值，与极限值比较，分类放置。

③检测项目见附表。

 更换不合适零部件（可修复的修复）密封件等，注意螺栓的使用次数（关键的螺栓作使用次数标记  102发动机5次）

三、装配

1、曲轴的装配、前后密封的装配、凸轮轴衬套及凸轮轴挺杆的装配。

2、活塞连杆组的装配。    

3、汽缸套的装配。

4、正时齿轮室齿轮的装配。

5、机油泵、水泵等部件的装配。

6、气门组的研磨与装配。  

7、汽缸盖的装配。

8、气门传动组的装配。    

9、供油系部件的装配（供油正时）

10、进排气系统部件的装配。

11、油底壳的装配。

12、外围其他附件的装配。  

13、调整气门间隙。

康明斯柴油机柴油机故障诊断分析与排除

1. 机械故障的概念

机械“丧失规定的功能”的现象——故障

故障，在一般情况下与失效同义。机械零部件、装置和系统在使用过程中丧失规定功能而不能使用，或不能继续使用都称为失效。

“失效”常用于不可修复的情况，“故障”常用于可修复的情况。

此外，机械运转还表现为异常的现象，“异常”是相对于正常而言，此时机械尚能运行，但已出现某些故障征兆，它是机械处于正常与故障之间的一种状态，其相互关系是：    

正常→异常→故障

故障排除不只是在机械发生故障后进行事后修理，它还应包括机械运转异常时采取主动检修措施，避免机械出现更大的故障或机械事故，以保证机械的正常工作状态。

康明斯柴油机柴油机故障判断和排除的原则

头脑冷静，有步骤有目的地进行检查与分析，切不可胡乱拆卸，应根据故障的异常征兆、迹象、响声、出现时机、从原理与结构层面进行分析推理，做出正确判断，找出故障原因。

一般原则：结合结构原理、分析故障现象，从简到繁、由表及里、按系分段、查找原因。

从整体分析入手，尽量减少拆卸，结合看、听、摸、嗅，试全方位进行检查 。

必要时借助测试仪器设备，检测相关数据，然后进一步分析判断与排除。

康明斯柴油机柴油机典型故障分析

不能启动

1.一辆小松挖掘机装用的是康明斯6BT型柴油机，使用的是分配式喷油泵，在启动时，启动电机工作正常，但就是多次不能启动。

故障诊断排除：

经检查柴油箱及滤清器无阻塞，供油管也无漏油现象，实践证明此时很可能是断油电磁阀出现故障。

康明斯6BT型柴油机在喷油泵右上角处装有一断油电磁阀，当点火开关处于熄火断电挡时，阀芯在弹簧作用下回位切断油路，使柴油机熄火；当点火开关位于启动挡时，电磁阀通电产生磁力将阀芯吸取，油路接通，柴油机正常工作。

此时应首先检查电磁阀线路中，左起第三个熔断器是否烧坏。若烧坏，应立即更换；若未烧坏，再拆电磁阀上的接线，用试灯检查是否通电。若通电，一般是电磁阀烧坏或阀芯卡住。

2.一辆小松挖掘机装用的是康明斯6BT型柴油机，因发动机不能启动而进厂修理，驾驶员反映发动机每次启动时，必须先拧下供油电磁阀，拆下或装上供油电磁阀的阀芯及回位弹簧，才能启动发动机。

故障诊断排除：

检修时，先将VE分配式喷油泵从车上拆下，装到喷油泵试验台下试验。试验结果显示启动供油量正常，供油电磁阀电路正常，且电磁阀本身无问题，较长时间试验中无断油现象。

再将喷油泵解体检查，发现泵头上的三角螺塞拧紧力矩不足(规定值为59—79N�m)。三角螺塞上的圆形密封带上有麻点，且其上的胶圈出现裂纹。

换上新的三角螺塞和胶圈，并用规定力矩将三角螺塞拧紧后，将喷油泵装妥后在喷油泵试验台—卜校正。然后装车再试，发动机每次启动均顺利，故障排除。

3.一辆大宇挖掘机装用的是康明斯6BT型柴油机，其VE分配喷油泵经校正后装车使用时，发动机出现启动困难现象。一旦发动机启动后，怠速运转平稳。但不能加速，且一加速发动机就会熄火。

故障诊断排除：

检修时，检查喷油器喷油压力正常，雾化良好，低压油路无空气。经仔细分析，认为问题可能还是出自喷油泵上。

将喷油泵从车上拆下，再装到喷油泵试验台上进行试验。喷油泵转速调到怠速转速时，发现有供油量正常。但喷油泵转速调到500r／min时，发现其供油量很小。经过几次试验，结果均如此。

将喷油泵解体检查。在拆检供油电磁阀时，发现固定螺钉拧得太紧，需用扳手并套上加力杆才能将供油电磁阀拆下。检查其上的密封圈是代用品，截面直径只有2mm(原件的截面直径为2．5mm)。

按原厂规定的规格，更换供油电磁阀上的密封圈，并按规定的力矩拧紧螺钉。然后再将喷油泵置于试验台试验合格后，装车再试，故障排除。

4.一辆小松挖掘机装用的是康明斯6BT型柴油机，晚上停车前柴油机运转正常，然而第二天早上连续启动柴油机时，只听见柴油机内的声音有着火的迹象，但就是无法正常运转，且排气管向外冒白烟。

故障诊断排除：

经检查，燃油系统无空气。并且是高压油。由此判断，喷油泵无供油不足的现象。排气管向外冒白烟，怀疑是VE供油提前角变化。检查并未发现喷油泵固定螺母松动，说明供油提前角正确。

供油系统无问题。再检查空气系统。

将涡轮增压器与柴油机进气管之间的胶管去掉。然后启动柴油机，结果柴油机一次启动成功。进气管道及部件有问题。

进一步检查，发现进气管道内壁有一块脱层胶皮堵住了进气道。将空气滤清器至涡轮增压器之间已被堵塞的胶管更换成新件再试车，故障现象消失，一切正常。

5. 6BTA5．9型柴油机，因启动困难、加速慢，而更换了VE分配式喷油泵并在喷油泵试验台上进行了校正。该喷油泵装车后却启动不着车。

故障诊断排除：

经检查，油路中无空气。松开各缸高压油管紧固螺母检查，高压油管也有高压。后来在核对喷油泵供油提前角时，发现在第一缸供油时竟然是第六缸压缩行程上止点，供油提前角错了180�。

究其原因，实践经验认为很有可能是在维修时，将喷油泵十字联轴节安装错误所致。   为此，在柴油机装配气凸轮轴齿轮不动的情况下，将喷油泵齿轮连同传动轴一起转动180‘，重新与配气凸轮轴齿轮啮合，使喷油泵第一缸供油处于柴油机第一缸压缩行程上止点。随后再降低、高压油路中的空气排尽，再试车柴油机顺利启动。经过几次启动试验，均启动容易，说明故障已排除。