L发动机培训教材

1、 L Series Engine Training Material L 系列发动机培训教材Established ProductOver 800,000 in ServiceGreat Reliability & DurabilityHPCR & electronic injector Top mounting Crankcase BreatherLower emissionsRoller followers20042006C8.3 MechanicalB5.9 MechanicalB3.9 MechanicalL360 202003 ISL ISB 产品发展-DCEC 1987 19964

2、 Valve Head with Centered InjectionMechanical Fuel System BOSCH P7100 PumpNo Adjust OverheadRoller followers4506508501050 1450 1250150200250300350400450TorqueHorsepowerDCEC 2004 产品序列ISLL360 20500C8.3产品发展-L系列发动机开发背景东风康明斯发动机有限公司当前主要生产康明斯B、C系列发动机，排量分别为4B：3.9L、6B：5.9L、6C:8.3L，发动机功率从120PS到325PS，然而现代化物流的发

3、展趋势要求商业运输车辆向大型化扩展,在欧美等国家商业运输大多为大型车,装备发动机的功率一般在400500PS左右,中型车很少见,显然,东风康明斯B,C发动机的功率覆盖面还不能完全满足大型车辆的要求,为适应这种变化和进一步满足市场需求，经过充分的市场调研和对康明斯现有产品的分析，东风康明斯决定:扩充东风康明斯发动机型谱,开发L系列机械燃油系统发动机。产品发展-L系列发动机开发背景L系列发动机的开发是在C发动机的基础上，加大发动机的冲程(由C机的135mm加大到144.5mm),同时采用了一些流行的结构和先进的技术,如四气门缸盖,使发动机进气更合理,中心布置喷油器和垂直喷射,使燃油雾化更好,燃烧更

4、充分,以降低排放和改进燃油经济性. 缸套中部定位,铰接式活塞，钢制活塞头部,滚柱式挺杆体,这些结构的应用,大大提高了发动机的可靠性和耐久性, 产品发展-L系列发动机开发背景目前已有两种规格的L系列发动机投放市场 已开发的L机-实物保持ISL和C8.3世界领先水平的优势高可靠性和耐久性 结构紧凑和简明的设计 低的运营成本-在整个寿命期内低的综合使用费用应用/安装方便和多样性改进的方面:更高的升功率和更好的排放.降低噪声燃油经济性L360 20 开发目标L发动机结构参数-与C机对比 结构参数 C系列 型式（Engine Type)- 直列六缸(Inline,6 Cyl.)排量(Displaceme

5、nt)-8.3L进气方式- 自然吸气/增压/中冷缸径(Bore)-114mm冲程(Stroke)-135mm重量(Weight)-617-695kg长(L)x宽(W)x高(H)-1127x825x1055 结构参数 L系列 型式（Engine Type)- 直列六缸(Inline,6 Cyl.)排量(Displacement)-8.9L进气方式- 自然吸气/增压/中冷缸径(Bore)-114mm冲程(Stroke)-144.5mm重量(Weight)-650-695kg长(L)x宽(W)x高(H)-1127x825x10554 ValvesA/ALinerHPCR7068.9400210016

6、270.5672 ValvesA/ALinerMechanical6368.3325220011750.511C8.3Cylinder head缸盖Bore 缸孔Fuel system燃油系统Weight重量Displacement排量Maximum horsepower最大功率Governed speed (rpm)额定转速Maximum torque (N.m)最大扭矩HP:weight ratio功率重量比ISL03C、L、ISL对比-Comparison4 ValvesA/ALinerMechanical6508.9360220014000.554L360 20L发动机识别-发动机铭牌

7、L发动机识别-产品标识L发动机外部识别-冷面(燃油泵侧)L发动机外部识别-热面(排气侧)L发动机外部识别-前视L发动机外部识别-后视发动机基本部件-结构和维修 发动机主要部件发动机基本部件-Cylinder Block缸体与C、ISL的缸体毛坏可以通用发动机基本部件-Cylinder Block缸体特点:一体化、多功能设计、减少零件数、密封面。下列结构在缸体上铸出机油冷却器壳节温器座水泵壳出水管机油泵壳 减少噪声 增加活塞冷却 最优化水泵性能和冷却流程 降低齿轮室噪声 方便发电机装配 前端轮系装配方便 表面喷涂发动机基本部件-Cylinder Block缸体发动机基本部件-Cylinder B

8、lock缸体气缸体维修（重新使用时）如果要重新使用缸体，则必须对其彻底的清洗，为了正确地清净缸体，为了正确清冼气缸体，应拆下所有的堵头螺塞和膨胀塞，并推荐拆下凸轮轴衬套。上述拆除需要使用专用工具用清冼剂和刷子清冼主油道、主轴承油道、凸轮轴油道、冷却喷嘴通道、凸轮轴到摇臂的油道、凸轮轴到油泵的油道、机油冷却器到主油道的通道等。彻底清冼所有密封圈的密封表面、缸体与缸盖的配合面、缸套的过盈配合区域、所有的膨胀塞孔。检查冷却液通道是否有锈蚀或阻力过大的现象。如果在酸液箱中清冼，则必须拆下凸轮轴衬套和活塞冷却喷嘴。如果用肥皂水清冼，则可以不拆。康明斯不推荐特别的清冼液。清冼完成后用压缩空气吹干。发动机基

9、本部件-Cylinder Block缸体检查能再用和修理数据1、检查所有的密封垫的安装面、外观是否有毛剌或损坏。2、检查缸体表面是否有损坏，3、缸体与缸盖表面的不平度：横向：0.075mm,(从一端到另一端）纵向：0.075mm,(从一侧到另一侧）4、如果损坏则不能再用，5、或者对缸体表面重新加工，然后换一个厚的垫，以保证活塞到气门的间隙不变。6、缸体与缸盖的接合面可加工两次，第一次为0.25mm,如需要还可以加工一次再去掉0.25mm,总量为0.5mm,注意采用加厚的垫。7、加厚0.25mm的垫有一个缺口，加厚0.5mm的垫有两个缺口。8、缸套突出量是指缸套高出缸体表面的距离，数字为：0.0

10、250.122mm。9、如果缸套突出量超标，则需对缸套的定位面进行加工，10、气缸套在缸体上定位面的深度(定位面至缸体表面的距离）A=123122.930mm。11、气缸套定位面至气缸套上表面的距离：B=123.013123.05mm。发动机基本部件-Cylinder Block缸体12、B-A=0.0250.122mm.13、如果B-A0.0250.122mm.则需要对缸套在缸体上的定位面进行加工，14、如果A B，则必须加调整垫片（每个缸的数量不超过一个）15、缸套的下端与缸体的间隙必须不小于0.229mm,如果小于0.229mm，用挫 刀或砂轮打磨四个铸造点。16、检查凸轮轴孔是否有擦伤

11、或过度磨损之处，用百分表测量孔径（最大值）不带衬套时：64.01mm。带衬套时：60.12mm。17、凸轮轴衬套的安装：从发动机的前端看：凸轮轴的衬套孔应当大约指在时针7.00钟的位置，保证衬套油孔必须能让直径3.2mm的杆能自由通过。18、凸轮轴衬套安装后的直径：60.05860.112。4气阀/缸，镶进排气座圈及气阀导管，喷油器中置，含钼铸铁材料。除气道芯盒外，与ISLe毛坯通用。 整体式回油管单气门套铸件表面喷涂,提高铸件的机械强度 (铸件表面喷涂工艺)增加冷却流量(增加13%)特点 好处更好的适应性通用性和更好的密封通道阻力小 减少表面氧化 (reduced oxidation)快速冷

12、却发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖C8.3 L360 20 & ISLPatented shared port design专利设计 特征 好处提高低速性能和响应速度专利4气阀最优化进气道高原性能燃烧效益高产生的污染少从而燃油经济性更好增加空气流量中心喷射发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖缸盖的

13、维修1.拆下缸盖时应以拧紧时相反的顺序松缸盖螺栓.2.清除喷油器喷嘴座的积碳.喷嘴突出缸盖底平面的距离: (2.453.15mm) 精确值:2.9mm3.用直尺和塞尺检查缸盖底面的平直度: 横向:0.076mm 纵向:0.305mm4.不要对装有气门和气门弹簧的缸盖进行压力测试,5.缸盖螺栓拧紧力矩: 第1步:50N.m 第2步:150N.m 第3步:185295N.m,取中值240 N.m 发动机基本部件- Overhead / Rocker System摇臂系统特点 好处 精巧设计不需调整中心喷射使用耐久低的保养费用燃烧好发动机基本部件- Overhead / Rocker System摇

14、臂系统缸盖上的摇臂机构1.使用专用工具拆卸气门弹簧2.气门座的角度: 进:30度, 排:45度3.进气门深度:0.5841.092mm, 排气门深度:0.9651.473mm,4.气门弹簧近似自由长度:59.18mm5:气门间隙: 进气门:0.30mm, 排气门:0.61mm 6.注意检查摇臂机构各零件的磨损 发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖气门间隙的调整步骤发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖发动机基本部件- 24 Valve Cylinder Head24气阀缸盖发动机基本部件-cylinder缸套专利的中止定

15、位、提高刚度、减少穴蚀单O 型圈密封精细小平台网纹珩磨1、气缸套的初步检查：目测气缸套 是否有裂痕、拉伤、磨损等情况。2、最大不圆度：0.04mm。最大锥度：0.04mm。缸套内径：114114.04mm。缸套下端与缸体四个浇铸点的间隙： 0.229mm。间隙0.229发动机基本部件- Piston Design活塞“ just like the ISL”L360 20AluminumskirtSteeltop发动机基本部件- Piston Design活塞如果是国产活塞1.在345马力及以下功率L机械式发动机装机规格中使用活塞替换活塞头部和活塞裙部，使用活塞冷却喷嘴替代，此活塞冷却喷嘴必须与

16、活塞共同使用。2. 使用活塞压缩中环替换，此活塞压缩中环必须与活塞共同使用。发动机基本部件- Piston Design活塞新活塞工艺中心燃烧室对称活塞设计更高的密封环的位置,使不参 与燃烧的死区更少,排放更好更好的密封性更少的窜机油量顶环使用不同的材料中环和油环没有改变 耐高的气缸压力和顶部温度基本部件-Directed Piston Cooling定向活塞冷却增加活塞冷却降低活塞和活塞销温度新的结构增加了25 %的流量基本部件-Directed Piston Cooling定向活塞冷却注意连杆的组装方向:即连杆的短边与冷却喷嘴在同一侧基本部件-Fracture Split Connecti

17、ng Rod连杆设计连杆和连杆盖的接合面用激光切割,不需机械加工1.独特的表面,表面是唯一的. 2.表面必须被保护3.滥装或表面不清洁将导致损坏.L360 20 喷油器: 3975929 bosch,7孔X0.25x144 中心布置喷油器和垂直喷射 喷油器开启压力:300bar+14 有利于: 改进燃烧降低排放“ just like the ISL”发动机基本部件-Centered Injection System中心喷射发动机基本部件-Centered Injection System中心喷射2.9mm滚轮式挺杆 “ just like the ISL”发动机基本部件- Heavy Duty

18、 Durability超强耐久性挺杆发动机基本部件-fuel pump高压油泵油泵: 波许P7100 加强泵， 3975927 泵端压力 : 1050bar发动机基本部件-高压油管材料: USUI UBRID B6.35 外径. X 2.0 内径.X808 长发动机基本部件-低压油路及燃滤座Integrated Combustion Aid-整体进气道L360 20 Grid Heater栅格加热器改善冷起动和起动时的白烟控制没有冷起动装置时仍有良好的起动性能 (OK without grid heater)加装时成本低卓越可靠性Fan Drive System风扇驱动系统涨紧轮靠外侧减少皮带

19、噪声有利于皮带使用寿命改善轮系排列发动机主要系统 发动机主要系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统特征 FEATURE直立节温器 低的节温器渗漏减少缸盖水的阻力缸体水流更通畅增加水泵的流量新型接温器 更多的主机厂接口 改进旁通道 铅材料冷却器有利于发动机热机时间短改善大负荷时的冷却能力消除可能产生的过热区热机快,冷机短 改善循环改进传感器和附件的安装发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统Temperaturereduction of 41o C due top

20、ress fit and coolant flowchangesTemperaturereduction of 41o C due topress fit and coolant flowchanges发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统发动机主要系统-Cooling System冷却系统Lubrication System -润滑系统特性有益于提升泵油能力机油流量增加13

21、%(C系列发动机基础上)Overhead oiling circuit顶置机油管路Oil cooler capacity 提升机油冷却能力高功率大负荷润滑能力快速建立油压和传送 More add-on devices 外挂更多的附件对4气阀充分冷却支持功率提升Lubrication System -润滑系统Oil supply drilling increased from dia 20 to 21 to increase oil flow.Pegasus will be dump-to-sump (this hole eliminated) Boss in casting will rema

22、in in case special testing is required.Lubrication System -润滑系统Dump Hole becomes straight in rather than angled.Oil supply cross-drilling increased from dia 20 to 21 to increase oil flow.Lubrication System -润滑系统Lubrication System -润滑系统Lubrication System -润滑系统Lubrication System -润滑系统Lubrication Syste

23、m -润滑系统Lubrication System -润滑系统流程Lubrication System -润滑系统主要使用数据油底壳容量: 上限:23 下限:19 机油等级: CF4级Lubrication System -润滑系统Lubrication System -润滑系统Intake Exhaust System 进排气系统特点好处牢固的设计减少增压器废气进口面积优化增压器改善可靠性与耐久性增强增压器速度和动态响应增强在所有转速下的性能Intake Exhaust System 进排气系统Intake Exhaust System 进排气系统Intake Exhaust System-

24、 排气系统Intake Exhaust System- 排气系统Intake Exhaust System- 排气系统Intake Exhaust System- 排气系统Fuel system-燃油系统Fuel system-燃油系统Fuel system-燃油系统Fuel system-燃油系统2005 L360 20 Basics -基本发动机L系列发动机与-C发动机对比 -ISLe电控发动机的对比2005 L360 20 Basics -基本发动机 型式: 直列6缸 空-空中冷 C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL 排量: 8.3L 8.9L 8.9L 505 in3

25、540 in3 540 in3 增压器类型 : Wastegate Wastegate VGT 重量: 636 650 706 (+10) (+10) (+10) 尺寸: 与 C8.3发动机相同 排放: EURO I EURO II EURO III & EURO IIChanges - Engine Front变化发动机前端 C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL附件驱动 相同 相同 相同 风扇 相同 相同 相同 曲轮皮带轮 相同 相同 相同 前取力 4X 96 4X 103 4X 103 发电机安装 相同 相同 相同 空调压缩机 不同 相同 相同 齿轮室 相同 相同 相同 减

26、振器 橡胶 粘性 粘性Changes - Turbo Side变化增压器侧 C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL增压器 Wastegate Wastegate VGT (1)低置 无 无 新设计 (1)中置 无 无 新设计高置 相同 相同 新设计前出口 相同 相同 无后出口 相同 相同 相同 排气管 相同 相同 新设计(2) 增压器位置 (Ex Mnfld) 相同 相同 新设计(1)VGT is water cooled, so no high mount. New low mount similar to mid-mount, set back further. VGT ha

27、s 2 inch larger diameter(2)Exhaust manifold is new w/ VGT and as such, location on the manifold and orientations will be differentChanges - Turbo Side变化增压器侧 C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL机油冷却器 相同 相同(1) 相同(1)机油滤清器 相同 相同 相同水过滤器 相同 相同 新设计 由客户选装 (2)OEM 冷却液接口 相同 相同 相同OEM 机油接口 相同 相同 相同(1)Oil cooler efficiency

28、 was increased inside with no affect on installation(2)Water filter eliminated - customer specified option only. DCA IV to be added separately; overall maintenance costs will be lower.Changes - Fuel Pump Side变化油泵侧 C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL高压油泵 相同 相同 CAPS2油轨 新设计 油轨安装在缸盖上喷油器油管 不同 不同 不同 油管短/对安装无影响 (1)

29、燃油滤清器 相同 相同 不同 需要两个滤清器系统 (2)(1)High pressure rail supports electronic injectors; lines are shorter/simple(2)Will require a vehicle mounted filter(10 micron) along with the normal engine mounted filter (3 micron)在车辆上要加装一个10微米的滤清器和发动机上安装3微米的滤清器Changes - Fuel Pump Side变化油泵侧 C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL空气

30、进气口 不同 新设计 新设计 (1)ECM 无 无 CM850 (2)OEM 机油接口 相同 相同 相同空压机 相同 相同 相同 空调压缩机安装 不同 不同 不同液压泵 相同 相同 相同(1)New air intake has a different orientation & centerline(2)CM850; Same OEM interface as 2002 ISB & ISMChanges - Engine Rear, Oil Pan & Top C8.3(RAT) L360 20 2003 ISL飞轮壳 相同 相同 相同 齿环 相同 相同 相同后取力 相同 相同 相同 油底壳

31、 相同 相同 相同Valve Cover气门盖 Different, breather & bolting (1) 气管连接Breather通风管 Different, valve cover mounted (2)气门盖(1)Front & rear oil fill ports 前后加油口(2)Adds 25.4mm to height in middle of valve cover 在盖中心1英寸高Changes - Performance Data C8.3(RAT) L360 20 2003 ISLHeat Reject Coolant Different Same SameCAC Heat Reject (1) 30% increase 30% increaseCoolant Flow Rate冷却液流量Different Same SameOil Flow Rate 机油流量 Different Same SameEngine Envelope breather (2) VGT, breather (2) (1) Addressing increase to minimize affect on OEM installation(2) VGT will increase width and breather increase valve cove