康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸維修保養與方法

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸維修保養與方法

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸安裝

注意  凸輪軸有所不同。必須將其安裝在正確的排上。如果未正確安裝，將會對發動機造成嚴重損壞。

K38 和  K50  發動機的凸輪軸有所不同，然而安裝步驟相同。確保安裝了正確的凸輪軸。參閱控制零件目錄 (CPL) 了解正在修理的發動機。有些較新的  K50  發動機安裝了使發動機具有不同點火次序的凸輪軸。記錄壓印在凸輪軸端部的零件號，以備將來參考。使用 Lubriplate™ 徹底潤滑每個凸輪軸和所有凸輪軸襯套。

警告  此部件重量超過 23 kg [50 lb]。為了避免嚴重的人身傷害，一定要在其他人協助下，或使用適當的提升設備來提升此部件或總成。

注意  安裝凸輪軸時不要損壞凸輪軸軸襯。否則凸輪軸襯套將出現故障。

使用凸輪軸導向工具（零件號 3376280）。安裝兩個凸輪軸。推入凸輪軸的同時，沿順時針和逆時針方向加以轉動。

對正在拆下凸輪軸之前所做的正時標定標記。

如有必要，轉動凸輪軸以便凸輪軸上的孔能夠接近止推板上的螺紋孔。安裝兩個螺栓和鎖定板。扭矩值:  45  n.m  [33 ft-lb]

使用千分表。間隙必須與凸輪軸檢查過程中測量的結果相同。測量間隙。

凸輪軸軸向間隙

mm		in
0.15	最小	0.006
0.33	最大	0.013

如果軸向間隙與凸輪軸檢查過程中測量的結果不同，檢查止推板和缸體之間有無異物或密封材料碎屑。

再次檢查所有正時標記，確保正時標記按圖示方式對齊。

測量前齒輪系間隙

當所測量的齒輪旋轉時，相鄰（嚙合）的齒輪一定不能轉動。使用千分表。將千分表按圖示固定在齒輪上。測量所有齒輪之間的側隙。順時針轉動待測齒輪。將千分表歸零。逆時針轉動齒輪。讀取讀數。

前齒輪系側隙

mm		in
0.07	最小	0.003
0.51	最大	0.020

對除曲軸齒輪之外的所有齒輪重復此步驟。如果側隙不符合技術規范，確保測量期間相鄰（嚙合）的齒輪沒有移動。如果側隙不符合技術規范，必須更換齒輪。

凸輪軸鍵提供了用齒輪對凸輪軸進行標定的方法。使用偏移鍵可以在齒輪系正時保持不變的前提下，使凸輪軸輪廓略微偏轉。

偏移鍵的頂部沿凸輪軸正常的旋轉方向偏轉越多，噴油正時延遲程度就越大。推桿行程數值將增加。從發動機前面看，K38 或  K50  發動機曲軸的正常轉動方向為順時針方向。

彎曲每個鎖定板，以防螺栓松動。使用錘子和沖頭。將每個鎖定板上的一個鎖片彎曲向止推板。將另一個鎖片彎向螺栓頭。

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸

準備步驟

警告 

此部件重量超過 23 kg [50 lb]。為了避免嚴重的人身傷害，一定要在其他人協助下，或使用適當的提升設備來提升此部件或總成。

警告 

為了減小人身傷害的可能性，應避免皮膚直接接觸熱機油。

警告 

蓄電池可能會有易爆性氣體逸出。為了盡可能避免人身傷害，在維護蓄電池前，必須保持發動機艙通風良好。為避免產生電弧，應最先拆下并最后連接蓄電池負極 (-) 電纜。

拆下前齒輪室蓋和所有相關部件。參考第 1 節中的步驟 001-031。

如果發動機具有一個經過加工用于海水泵的前蓋，并且已經安裝了海水泵，則將泵拆下。參考第 8 節中的步驟 008-057。

如果已經將前蓋加工用于海水泵，但只安裝了檢修板，則拆下檢修板并繼續該步驟。

拆下所有的凸輪軸隨動件總成。參考第 4 節中的步驟 004-001。

拆下一個噴油器以便檢查正時。參考第 6 節中的步驟 006-026。

斷開蓄電池。參考第 13 節中的步驟 013-009。

斷開空氣起動馬達的空氣/燃氣供應（如果配備）。參考第 12 節中的步驟 012-022。

排空機油。參考第 7 節中的步驟 007-037。

拆下前齒輪室蓋和所有相關部件。參考第 1 節中的步驟 001-031。

如果已經將前蓋加工用于海水泵，但只安裝了檢修板，則拆下檢修板并繼續該步驟。

拆下所有的凸輪軸隨動件總成。參考第 4 節中的步驟 004-001。

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸拆卸

注意 

三個惰輪、兩個凸輪軸齒輪和曲軸齒輪都帶有裝配時用于對正的標記。未正確對準會造成發動機嚴重損壞。

標記齒輪 (“A”) 以確保齒輪重新組裝在正確的位置。標記齒輪 (“B”) 以顯示拆卸凸輪軸時發動機是否被盤動。

注: 發動機左右兩排的凸輪軸有所不同。為每一個做標記或貼上標簽以便將來組裝。

使用錘子和沖頭彎曲螺栓頭上的鎖定板。拆下螺栓和鎖定板。

 警告 

此部件重量超過 23 kg [50 lb]。為了避免嚴重的人身傷害，一定要在其他人協助下，或使用適當的提升設備來提升此部件或總成。

注意 

解體期間，不得損壞凸輪軸或襯套。拉出凸輪軸時，來回輕輕轉動凸輪軸。

拆下兩個凸輪軸。

清潔和檢查康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸能否繼續使用

警告  當使用溶劑、酸或堿性材料清洗時，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。

警告  使用壓縮空氣時，戴上合適的護目鏡和防護面罩。飛揚的碎屑和臟物會造成人身傷害。

用溶劑清洗凸輪軸總成。用壓縮空氣吹干凸輪軸。

清潔凸輪軸之后，不要用手觸摸凸輪軸的機加工面。否則會生銹。在處理之前，用清潔的 15W-40 機油潤滑凸輪軸。

檢查凸輪軸凸輪和軸頸有無裂紋、劃痕或其他損壞。如果凸輪或軸頸損壞，必須更換凸輪軸。

康明斯公司建議不要通過研磨氣門或噴油器凸輪來維修凸輪軸。

如果用指甲不能感覺到凸輪或軸頸上的痕跡，則這些痕跡可接受。

參考帶有冠狀滾輪的發動機的凸輪軸繼續使用指南（公告號 3666052），了解零售的繼續使用指南。

檢查凸輪軸齒輪有無裂紋、斷齒或穴蝕的齒。如果零件損壞，則必須更換。

使用塞尺測量凸輪軸的止推軸向間隙。

凸輪軸止推軸向間隙

mm		in
0.15	最小	0.006
0.33	最大	0.013

如果軸向間隙不符合技術規范，必須拆卸齒輪。參考第 1 節中的步驟 001-013。 參考第 1 節中的步驟 001-013。

測量 7 個凸輪軸軸襯軸頸的直徑。

凸輪軸軸襯軸頸直徑

mm		in
76.07	最小	2.995
76.12	最大	2.997

如果軸襯軸頸直徑不符合技術規范，必須更換凸輪軸。

警告  此部件或總成重達 23 kg [50 lb] 以上。為了避免嚴重的人身傷害，一定要在其他人協助下，或使用適當的提升設備來提升此部件或總成。

將兩個 v 形限位塊放置在平面上。

用 v 形限位塊在如下所示的兩個軸頸處支撐凸輪軸：

K 和 QS K50  凸輪軸的支撐點在軸頸 3 和 7 上

K 和 QSK38 凸輪軸的支撐點在軸頸 2 和 6 上。

固定千分表，使探針接觸軸頸的中心線。轉動凸輪軸，同時測出各軸頸的總千分表讀數。

千分表必須定位在任何所測量軸頸的中心線上。

Torque Value:

最大軸頸跳動量

0.08 mm    [0.003 in]

如果凸輪軸不符合技術規范，必須加以更換。

注: 最大軸頸跳動量適用于每個軸頸。

注: 不需要測量兩個已支撐的軸頸。

磁力探傷檢查

進行此項檢查前，必須先拆下齒輪和止推板。參考第 1 節中的步驟 001-013。 參考第 1 節中的步驟 001-013。

使用磁粉探傷設備。

采用工件通電法：

將設備調整為 2000 安培的直流電或整流后的交流電。

使用連續通電法。一次不要使凸輪軸上的濕處超過其整體的 1/3。

檢查凸輪軸上有無裂紋。

使用線圈通電法時，使用直徑最小為 305 mm [12 in] 的線圈。

安匝數是指流經線圈的電流與線圈匝數的乘積。

線圈上所通電流最小為 3600 安培的直流電或整流后的交流電，最大為 4000 安培的直流電或整流后的交流電。

檢查凸輪軸上有無裂紋。

警告 

當使用溶劑、酸或堿性材料清洗時，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。

完成浸濕操作后，可以看到表面裂痕。完成浸濕操作后不能看到表面以下的開裂痕跡。使用紫外線指示燈就可以看見下表面以下的開裂痕跡。

如果軸承軸頸存在下列現象，則不要使用凸輪軸：

軸承軸頸的接受極限

軸向上或任何一個軸承的軸頸上存在四條以上的開裂痕跡。

超過 1/2 的開裂痕跡延伸長度超過軸承軸頸周長的 1/2。

圓周方向存在開裂痕跡。

如果在軸承軸頸的表面以下存在開裂痕跡，則凸輪軸可以使用。

如果凸輪上存在下面的情況，則不要使用凸輪軸：

凸輪軸凸輪接受極限 - 開裂跡象

開裂痕跡存在于圓周方向

開裂痕跡處于黑色或陰影區域 (2)

開裂痕跡的長度超過 6 mm [0.250 in]

開裂痕跡在距離邊緣 5 mm [0.1875 in] 以內

凸輪之一上存在兩條以上的開裂痕跡。

凸輪軸凸輪接受極限 - 表面以下的裂痕

兩條以上的開裂痕跡存在于陰影區域 (2)

陰影區域 (2) 中表面以下的開裂痕跡長度超過 16 mm [0.625 in]

白色區域中存在三條以上的開裂痕跡 (1)

噴油器部位的黑色區域 (2) 中存在表面以下的開裂痕跡

氣門凸輪 (2) 上的黑色區域中存在兩條以上的開裂痕跡

氣門凸輪的黑色區域 (2) 中表面以下的開裂痕跡長度超過 3 mm [0.125 in]。

對凸輪軸進行消磁處理。

使用溶劑清潔凸輪軸。

康明斯K38 K50 QSK38 QSK50柴油發動機凸輪軸安裝

注意  凸輪軸有所不同。必須將其安裝在正確的排上。如果未正確安裝，將會對發動機造成嚴重損壞。

K38 和  K50  發動機的凸輪軸有所不同，然而安裝步驟相同。

確保安裝了正確的凸輪軸。參閱控制零件目錄 (CPL) 了解正在修理的發動機。有些較新的  K50  發動機安裝了使發動機具有不同點火次序的凸輪軸。記錄壓印在凸輪軸端部的零件號，以備將來參考。

使用 Lubriplate™ 徹底潤滑每個凸輪軸和所有凸輪軸襯套。

警告  此部件重量超過 23 kg [50 lb]。為了避免嚴重的人身傷害，一定要在其他人協助下，或使用適當的提升設備來提升此部件或總成。

注意  安裝凸輪軸時不要損壞凸輪軸軸襯。否則凸輪軸襯套將出現故障。

使用凸輪軸導向工具（零件號 3376280）。安裝兩個凸輪軸。推入凸輪軸的同時，沿順時針和逆時針方向加以轉動。
如有必要，轉動凸輪軸以便凸輪軸上的孔能夠接近止推板上的螺紋孔。安裝兩個螺栓和鎖定板。扭矩值:  45  n.m  [33 ft-lb]

使用千分表。間隙必須與凸輪軸檢查過程中測量的結果相同。測量間隙。

凸輪軸軸向間隙

mm		in
0.15	最小	0.006
0.33	最大	0.013

如果軸向間隙與凸輪軸檢查過程中測量的結果不同，檢查止推板和缸體之間有無異物或密封材料碎屑。

測量前齒輪系間隙

當所測量的齒輪旋轉時，相鄰（嚙合）的齒輪一定不能轉動。使用千分表。將千分表按圖示固定在齒輪上。測量所有齒輪之間的側隙。順時針轉動待測齒輪。將千分表歸零。逆時針轉動齒輪。讀取讀數。

前齒輪系側隙

mm		in
0.07	最小	0.003
0.51	最大	0.020

對除曲軸齒輪之外的所有齒輪重復此步驟。如果側隙不符合技術規范，確保測量期間相鄰（嚙合）的齒輪沒有移動。如果側隙不符合技術規范，必須更換齒輪。

注意  凸輪隨動件安裝螺栓很特別。它們都具有一個凹槽，使機油流向凸輪隨動件總成。機油油道與后部螺紋孔相交。使用標準螺栓會造成故障。

注: 備用凸輪隨動件封裝于重防腐劑中以防生銹。安裝備件時，必須使用溶劑完全去除防腐劑。

如果必須拆下凸輪軸以調整噴油正時，此時只安裝一個凸輪隨動件總成，以便節省時間。

安裝凸輪隨動件總成。必須將軸正確安裝在兩個環形定位銷上。安裝螺栓。

凸輪隨動件螺栓扭矩值

n.m		ft-lb
39	最小	29
42	最大	31

安裝一整套凸輪隨動件。參考第 4 節中的步驟 004-001。 參考第 4 節中的步驟 004-001。

檢查噴油正時。如果需要，拆下凸輪軸齒輪并改動鍵子。參考第 6 節中的步驟 006-025。

凸輪軸鍵提供了用齒輪對凸輪軸進行標定的方法。

使用偏移鍵可以在齒輪系正時保持不變的前提下，使凸輪軸輪廓略微偏轉。偏移鍵的頂部沿凸輪軸正常的旋轉方向偏轉越多，噴油正時延遲程度就越大。推桿行程數值將增加。

注: 這適用于所有裝有由搖臂驅動的噴油器的 Cummins® 發動機。

從發動機前面看，K38 或  K50  發動機曲軸的正常轉動方向為順時針方向。

彎曲每個鎖定板，以防螺栓松動。

使用錘子和沖頭。將每個鎖定板上的一個鎖片彎曲向止推板。將另一個鎖片彎向螺栓頭。

最后步驟

警告 

此部件重量超過 23 kg [50 lb]。為了避免嚴重的人身傷害，一定要在其他人協助下，或使用適當的提升設備來提升此部件或總成。

警告 

蓄電池可能會有易爆性氣體逸出。為了盡可能避免人身傷害，在維護蓄電池前，必須保持發動機艙通風良好。為避免產生電弧，應最先拆下并最后連接蓄電池負極 (-) 電纜。

安裝噴油器。參考第 6 節中的步驟 006-026。

安裝剩下的凸輪隨動件總成和相關部件。參考第 4 節中的步驟 004-001。

安裝齒輪室蓋和相關部件。參考第 1 節中的步驟 001-031。

安裝海水泵（如果配備）。參考第 8 節中的步驟 008-057。

運轉發動機，檢查有無泄漏。

安裝剩下的凸輪隨動件總成和相關部件。參考第 4 節中的步驟 004-001。

安裝齒輪室蓋和相關部件。參考第 1 節中的步驟 001-031。

向發動機加注機油。參考第 7 節中的步驟 007-037。

將空氣/燃氣供應連接到空氣起動馬達上（如果配備）。參考第 12 節中的步驟 012-022。

連接蓄電池。參考第 13 節中的步驟 013-009。

運轉發動機，檢查有無泄漏。