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康明斯QST30柴油机、柴油发电机组维修手册之发动机喷油器突出量、跨接压板、缸盖、缸盖气门、 维修工具、缸盖密封垫的拆卸组装维修技术规格参数的测量标准

时间: 2019/1/5    


康明斯QST30柴油机、柴油发电机组维修手册之发动机喷油器突出量、跨接压板、缸盖、缸盖气门、 维修工具、缸盖密封垫的拆卸组装维修技术规格参数的测量标准
维修工具
工具号

ST-1012
水压测试仪

用于检查缸盖中的冷却液泄漏。需要车间空气、吊车、水箱及相应的测试适配器板和 O 形圈。
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工具号

3163639
气门弹簧压缩器

用于压缩气门弹簧以拆卸或安装气门。此工具由空气驱动。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3823495
深度规总成

用于测量缸套沉孔台阶角度和喷油器突出量。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3375068
碗形塞 Loctite™

用于将螺栓锁定在位以防松动。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3375182
阀门弹簧测试仪

用于压缩阀门弹簧以测量弹簧力。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3375784
轻型拉拔器

用于拆卸小的密封、套筒、轴承座圈和衬套。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3163424
气门导管心轴组件

使用带气门座镶圈工具 (ST-257) 的锥形心轴。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3376795
碗形塞装卸器手柄

通用碗形塞装卸器手柄。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3376793
碗形塞装卸器

用于将碗形塞安装到正确的深度。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3375805
研磨剂

用于研磨气门和气门座。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3163790
气门导管装卸器

用于将气门导管压入缸盖中以达到正确的装配高度。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3376617
气门座拆卸器(排气)

用于从缸盖中拆卸气门座而不会损坏缸盖气门座。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3377396
气门座拆卸器(进气)

用于从缸盖中拆卸气门座而不会损坏缸盖气门座。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3376405
气门座切槽组件

用于延长气门座拆卸器的使用寿命。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

ST-1134
定位销拉拔器

用于拆卸发动机的跨接压板导向销或定位销。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3163760
缸盖螺栓长度尺

用于测量采用扭矩 -屈服拧紧法的缸盖螺栓的自由长度延伸度。
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工具号

ST-257
气门座垫圈工具

与相应的刀具一起用于在缸盖上扩孔来安装气门座镶圈。
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工具号

ST-583
缸盖固定装置

用于在大修过程中将缸盖固定或旋转到各种位置。
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工具号

ST-876
燃油油道清洗刷

用于在大修缸盖时清洁内部燃油油道。
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工具号

3824919
气门导管拆卸器

用于在大修发动机时拆卸缸盖中的气门导管。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3163430
气门跨接压板导向销安装器

用于将跨接压板导向销安装到缸盖中并达到正确的装配高度。
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工具号

3163293
套钳

用于在大修发动机时拆卸缸盖中的气门杆油封。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3163429
气门杆油封装卸器

用于在大修发动机时将气门杆油封安装到缸盖中。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

ST-1022
气门弹簧压缩器支架

用于压缩气门弹簧。
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工具号

3375043
气门弹簧压缩器板

和气门弹簧压缩器支架配合使用,压缩气门弹簧。
GRAPHIC NOT FOUND
工具号

3824895
碗形塞装卸器 (30-mm)

用于将膨胀塞装入缸体或缸盖。碗形塞装卸器需要和手柄(零件号 3376795)配合使用。
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工具号

3824896
碗形塞装卸器 (40-mm)

用于将膨胀塞装入缸体或缸盖。碗形塞装卸器需要和手柄(零件号 3376795)配合使用。
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跨接压板

拆卸

拆下跨接压板。

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安装

用清洁的发动机机油润滑跨接压板阀杆。

装配并调整跨接压板上的螺钉和螺母,使螺母的平面侧朝向跨接压板。

按图示安装跨接压板。

调整跨接压板。

  • 松开锁紧螺母,并消除调整螺钉上的张力。
  • 将跨接压板保持到位,拧紧调整螺钉,直到接触到阀杆。
  • 额外拧紧 20 度。
  • 拧紧锁紧螺母。
扭矩值:  59  n•m    [ 43 ft-lb ]
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缸盖

准备步骤

 WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为避免产生电弧,总是首先断开负极 (-) 电缆,并最后连接负极 (-) 电缆。


 WARNING 

不要从热发动机上打开散热器压力盖。应等冷却液温度降至 50°C [120°F] 以下时才能拆下压力盖。否则高温冷却液或蒸汽喷出可能会造成人身伤害。


 WARNING 

冷却液有毒。避免儿童与宠物接触冷却液。如果不再继续使用,应按照当地环保法规进行处理。


  • 断开蓄电池或空气起动马达的供气管,以免发动机意外起动。参考 OEM 维修手册。
  • 打开散热器底部水箱的排放旋塞。如果需要,拆下散热器下部软管。
  • 排放冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
  • 拆下涡轮增压器。参考第 10 节中的步骤 010-033。
  • 拆卸排气歧管。参考第 11 节中的步骤 011-007。
  • 拆下燃油歧管。参考第 6 节中的步骤 006-013。
  • 拆卸中冷器。参考第 10 节中的步骤 010-002。
  • 拆下摇臂室盖。参考第 3 节中的步骤 003-011。
  • 拆下摇臂。参考第 3 节中的步骤 003-009。
  • 拆下喷油器。参考第 6 节中的步骤 006-026。
  • 拆下摇臂室。参考第 3 节中的步骤 003-013。
  • 从盖上拆下排水管。参考第 8 节中的步骤 008-017。
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拆卸

 WARNING 

该部件或总成重达 23 kg [50 lb] 以上。为防止造成严重的人身伤害,一定要在其他人的帮助下或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。


拆卸 7 颗螺栓和缸盖。拆卸并废弃密封垫。

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清洁并检查能否继续使用

 WARNING 

当使用溶剂、酸或碱性材料清洁时,请遵循制造商的使用建议。戴上护目镜,穿上防护服,以避免人身伤害。


使用溶剂清洗缸盖。

检查有无断裂的弹簧或其他损坏。

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使用深度规(零件号 3823495)或等效工具。测量气门头的深度。

注 : 如果气门深度超出技术规范,则必须重装缸盖。

自燃烧面允许的气门深度
mm in
0.00 最小 0.000
0.70 最大 0.028

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检查燃烧表面是否有裂纹。

注 : 如果喷油器孔周围的裂纹超过最大长度,必须更换缸盖。

允许裂纹长度
mm in
6.35 最大 0.25

注 : 气门之间的裂纹两端必须可见。如果裂纹的一端已延伸至气门座孔(气门座后),缸盖的状况可能有问题。确保缸盖可以继续使用,拆下气门和气门座。

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检查气门导管有无碎屑或裂纹。

使用球形量规或内径千分表测量气门导管的内径。

气门导管内径(已安装)
mm in
9.99 最小 0.3933
10.01 最大 0.3941

距离气门导管顶部或底部 13 mm [0.500 in] 以内部分的内径可能很大,但气门导管仍可继续使用。然而,如果在中间部位,即距离气门导管顶部或底部 13 mm [0.500 in] 或以外的部分超出公差,则必须更换气门导管。

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除非积碳影响了气门在气门导管中的运动,否则没有必要去除气门杆上的任何黑色或棕色污迹。仅使用粗砂布(1000 粒度)去除污迹。

如果用指甲能感觉到擦痕或痕迹,必须更换气门。

检查气门锁片槽区域是否磨损。如果凹槽区域磨损,必须更换气门。

测量气门杆外径。

进气门杆外径
mm in
9.938 最小 0.3913
9.957 最大 0.3920

排气门杆外径
mm in
9.908 最小 0.3901
9.928 最大 0.3909

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将气门放在平面上。检查外径的高度。如果高度小于 4.06 mm [0.160 in],则 必须 更换气门。

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注 : 康明斯公司建议在对缸盖重新修复后使用新气门弹簧。

不得继续使用弯曲或断裂的弹簧。

不得再次使用第一圈中有缺口磨损的气门弹簧。弹簧的两端会磨损第一圈,形成磨损缺口。

如果能够看到或感觉到磨损缺口,不得再使用气门弹簧。

通常具有这些缺口的弹簧会产生“咔嗒”的噪音。压缩弹簧,直到第一圈的端部完全压缩,以检查有无“咔嗒”声。大的缺口将造成“咔嗒”声。

检查弹簧的两端有无“咔嗒”声。

测量弹簧的自由长度。

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测量
  mm in
内气门弹簧近似自由长度: 72 2.83

测量
  mm in
外气门弹簧近似自由长度: 81.7 3.22

使用气门弹簧压缩工具(零件号 3375182)检查所示测试高度处的弹簧力。

测试高度
气门弹簧弹力
 
mm
in
N
 
lbf
46.0
1.81
205
最小
46.09
 
227
最大
51.03
 
32.0
1.26
354
最小
79.58
 
392
最大
88.13
51.0
2.01
402
最小
90.37
 
446
最大
100.26
 
37.0
1.46
666
最小
149.72
 
736
最大
165.46

如果气门弹簧符合技术规范,则必须更换气门弹簧。

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用直尺测量缸盖密封垫表面的平面度。

如果厚度大于 0.09 mm [0.004 in] 的塞尺能插入直尺与缸盖之间,则必须对缸盖进行表面重修。

只要缸盖厚度测量值符合技术规范,缸盖表面就可以进行再加工。

最小缸盖厚度 (1)
mm in
104.65 最小 4.120

注 : 如果重新加工缸盖表面,确保缸盖中的气门深度随之进行调整。

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使用扭矩-屈服的安装方法拧紧法兰头螺栓,使螺栓超过了螺栓屈服点,并使螺栓永久拉伸。如果螺钉没有超出规定的自由长度,则可以在发动机的使用期限内继续使用。

必须检查螺钉的自由长度以免在安装时顶到缸体,同时确保螺钉仍有足够的紧固负载。

使用缸盖螺栓长度尺(零件号 3163760)检查螺栓的自由长度。

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检查螺钉自由长度时,将螺钉的头部置于槽中,使螺钉法兰紧靠槽的底部。

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如果螺钉的端部接触到测量尺的底部,则该螺钉太长,因而必须废弃。

GRAPHIC NOT FOUND

如果螺钉端部与工具底座之间有间隙,则该螺钉可继续使用。

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也可以用卡尺对螺钉进行检查。最大允许的自由长度是从螺钉法兰面的底部到螺钉端部测得的长度(尺寸 X)。

缸盖螺钉自由长度
mm in
163.80 最大 6.449

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泄漏测试

检查气门有无泄漏或烧损的迹象。如果发现泄漏或烧损迹象,必须重新加工气门和气门座表面。

测试缸盖是否损坏。将缸盖放下,使排气口朝上。向一个排气口注入燃油,直到注满为止。起动定时器。

GRAPHIC NOT FOUND

如果在 30 秒内有一滴燃油滴出或沿缸盖表面往下流,则表明必须重新加工排气门和气门座的表面。

如果 30 秒内没有燃油沿着缸盖表面往下流,则排气门可继续使用。

对所有的 12 个气缸重复此过程。

GRAPHIC NOT FOUND

向一个进气口注入燃油,直到注满为止。起动定时器。

GRAPHIC NOT FOUND

如果 30 秒内有一滴燃油滴出或沿缸盖表面往下流,则表明必须重新加工进气门和气门座的表面。

如果 30 秒内没有燃油沿着缸盖表面往下流,则进气门可继续使用。

对所有的 12 个气缸重复此过程。

注 : 如果任何一个进气门或排气门未通过测试,所有气门和气门座都必须重修表面或进行更换。

注 : 不能重新研磨进气门。

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压力测试

使用维修工具(零件号 3164341)进行缸盖静力泄漏测试。

GRAPHIC NOT FOUND

根据需要组装蝶形螺母 (8)、卡箍和塞堵 (13)。

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注 : 图示的 QST30 缸盖使用了 5 个卡箍和塞堵总成,而其他型号的缸盖使用了 4 个较长的总成。

将卡箍和堵塞总成安装到缸盖中,堵住冷却液通道。

插入合适的螺钉,并穿过缸盖的气门导管侧,然后将其螺纹端拧入卡箍。

拧紧螺钉。

扭矩值:  20  n•m    [ 177 in-lb ]
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将密封垫圈 (10) 和管嘴 (9) 安装进缸盖的冷却液排气口。

GRAPHIC NOT FOUND

将 O 形圈 (4) 安装到测试接头 (5) 的 O 形圈槽中。

将适配器弯头(6)拧入适配器(5)。

GRAPHIC NOT FOUND

将测试适配器总成放到缸盖内。

在测试适配器总成上安装卡箍 (7),并用合适的螺钉和垫圈固定。

扭矩值:  54  n•m    [ 40 ft-lb ]
GRAPHIC NOT FOUND

 WARNING 

使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和脏物会造成人身伤害。


将压力调节阀组件连接到管嘴 (9)。

将压力调节阀组件连接到车间气源并调节气压。


测量
  kpa psi
空气压力: 345 50
GRAPHIC NOT FOUND

 WARNING 

该部件或总成重达 23 kg [50 lb] 以上。为防止造成严重的人身伤害,一定要在其他人的帮助下或使用适当的提升设备来提升此部件或总成。


在缸盖上安装吊环螺钉。

使用合适的提升设备提升缸盖。

将缸盖浸入水箱中。

检查是否有气泡。有气泡表明漏气。

如果缸盖泄漏,则必须修理或更换。

GRAPHIC NOT FOUND



压力测试

进气口

注 : 此测试可在缸盖已安装或从发动机上拆下时进行。

如果缸盖安装在发动机上,确保正在检查的缸盖上的进气门处于“关闭”位置。这可以通过盘动发动机完成。如果摇臂松动,表示进气门关闭。

GRAPHIC NOT FOUND

按照图示和尺寸装配一个板来密封缸盖进气端口。必须在位置 "H" 安装一个适当的压力管接头,以便使用压缩空气对进气口加压。

参考资料
尺寸 (mm)
尺寸 [inch]
A
100
3.94
B
103
4.06
C
11
0.43
D
11
0.43
E
30
1.18
F
50
1.97
G
11
0.43
H
为配合压力管接头
为配合压力管接头
板厚度 5 mm [0.20 inch]
GRAPHIC NOT FOUND

使用四个 M10x25mm 螺钉将板和密封垫安装到缸盖进气口。

扭矩值:  45  n•m    [ 33 ft-lb ]
GRAPHIC NOT FOUND

 WARNING 

不要超过进气压力 2 Bar [29.4 psi],否则会造成缸盖损坏。


注 : 如果进气口由于过量泄漏不能被加压,必须核实气门座合是否正确。如果气门完全座合,执行本步骤中的缸盖泄漏测试。

使用调节空气压力管箱进气口加压 2 Bar [29.4 psi]。

使用相应的泄漏测试液检查进气口或推管衬套周围有无泄漏。

如果确定泄漏来自推管衬套,更换缸盖。

GRAPHIC NOT FOUND



安装

测量缸套突出量。参考第 1 节中的步骤 001-064

GRAPHIC NOT FOUND

检查气缸和缸盖。确保安装表面清洁且无灰尘。

用清洁的机油给凸轮随动件杯上油。

安装缸盖密封垫。

注 : 不要给密封圈涂敷密封垫密封胶。如果密封圈暴露在密封胶中,就会膨胀。

注 : 确保密封圈正确安装在缸盖密封垫中,并确保密封圈正确密封在推管孔上方。

GRAPHIC NOT FOUND

 WARNING 

该部件或总成重达 23 kg [50 lb] 以上。若要防止造成严重的人身伤害,一定要寻求帮助或使用合适的提升设备来提升此部件或总成。


使用新机油润滑缸盖安装螺栓螺纹。

在法兰头螺栓的法兰下侧涂敷防粘结复合剂。

安装缸盖总成和缸盖安装螺栓。

用手拧紧缸盖螺钉。

GRAPHIC NOT FOUND

拧紧一个缸盖上的螺钉(1 至 6)。必须在拧紧方向上再旋转 90 度。

扭矩值:  217  n•m    [ 160 ft-lb ]

在拧紧螺钉后,标记缸盖和 12 角螺钉头,为下次操作提供参考点。

转动螺栓,直到缸盖上的标记在螺栓头标记之上的第 3 个角和第 4 个角之间。

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按图示顺序拧紧从 1 号到 6 号 (M16) 螺栓。

扭矩值:
      1. 149  n•m [ 110 ft-lb ]
      2. 217  n•m [ 160 ft-lb ]
      3. 拧紧 90 度。

拧紧 7 号 (M10) 螺栓。

扭矩值:  68  n•m    [ 50 ft-lb ]
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最后步骤

 WARNING 

蓄电池可能有易爆性气体逸出。为降低人身伤害的可能性,在维护蓄电池前,必须保持发动机舱通风良好。为避免产生电弧,总是首先断开负极 (-) 电缆,并最后连接负极 (-) 电缆。


  • 安装缸盖排水管。参考第 8 节中的步骤 008-017。
  • 在每个孔上安装空心管接头和两个黄铜垫圈。
  • 拧紧空心管接头。
扭矩值:  11  n•m    [ 97 in-lb ]
  • 安装摇臂室。参考第 3 节中的步骤 003-013。
  • 安装喷油器。参考第 6 节中的步骤 006-026。
  • 安装摇臂。参考第 3 节中的步骤 003-009。
  • 调整气门。参考第 3 节中的步骤 003-004。
  • 安装摇臂室盖。参考第 3 节中的步骤 003-011。
  • 安装排气歧管。参考第 11 节中的步骤 011-007。
  • 安装涡轮增压器。参考第 10 节中的步骤 010-033。
  • 安装燃油歧管。参考第 6 节中的步骤 006-013。
  • 安装中冷器。参考第 10 节中的步骤 010-002。
  • 关闭散热器底部水箱的排放旋塞。如果需要,安装散热器下部软管。
  • 加注冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
  • 将蓄电池和空气供应管连接到空气起动机上。参考第 13 节中的步骤 013-009。
  • 运转发动机,检查有无泄漏。

缸盖气门

拆卸

 WARNING 

气门弹簧处于压缩状态。使用气门弹簧压缩器时要小心。会导致人身伤害。


使用气门弹簧压缩机(零件号 ST-448 或零件号 3163639)或等效工具。气门弹簧支架(零件号 ST-1022)和压缩器板(零件号 3375043)可用于同时压缩 4 个弹簧。

在拆卸前标记气门位置。进气门和排气门不同。该操作有助于将来的安装识别。

压缩气门弹簧并拆卸以下零件:

  1. 气门锁片
  2. 气门弹簧座
  3. 气门弹簧
  4. 气门转子
  5. 气门
  6. 气门杆油封。

废弃气门锁片。

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安装

 CAUTION 

使用 10W-40 发动机机油润滑所有气门导管孔和气门杆。未能润滑气门导管和气门杆可导致气门导管过早磨损。


将气门弹簧导管安装到气门导管上。 将油封推到油封拆装器和气门导管上。将油封向下推到导管上,直到下部弹簧座入气门导管的凹槽中。

拆下油封拆装器。

安装气门。

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 WARNING 

气门弹簧处于压缩状态。使用气门弹簧压缩器时要小心。佩戴适当的防护眼镜和防护衣。会导致人身伤害。


使用气门弹簧压缩机(零件号 ST-448 或零件号 3163639)或等效工具。气门弹簧支架(零件号 ST-1022)和压缩器板(零件号 3375043)可用于同时压缩 4 个弹簧。

安装以下零件:

  1. 新气门锁片
  2. 气门弹簧座
  3. 气门弹簧(内和外)
  4. 气门弹簧导管(已安装)
  5. 气门(进气和排气)
  6. 气门杆密封件(已安装)。
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缸盖密封垫

泄漏测试

 WARNING 

使用蒸汽清洗器时,戴上安全眼镜或防护面罩,并穿上防护服。热蒸汽可能会造成严重的人身伤害。


使用蒸汽或高压水。清洁发动机的外部。

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以低怠速运转发动机。

检查缸盖与发动机缸体之间是否泄漏机油或冷却液。

GRAPHIC NOT FOUND

听缸盖和发动机缸体之间是否发出啁啾声。发动机在加速时出现啁啾声通常表明燃烧室泄漏。

GRAPHIC NOT FOUND

如果发现泄漏,则拆卸缸盖以及所有相关部件。参考第 2 节中的步骤 002-004。

GRAPHIC NOT FOUND

对冷却系统进行压力检查,以确保泄漏位置在缸盖密封垫处,而不在缸套沉孔处。有关沉孔处泄漏冷却液的信息,参考第 1 节中的步骤 001-026

GRAPHIC NOT FOUND

安装缸盖和所有相关部件。参考第 2 节中的步骤 002-004。

GRAPHIC NOT FOUND

喷油器突出量

测量

拆卸缸盖和所有相关部件。参考步骤 002-004

GRAPHIC NOT FOUND

 CAUTION 

将缸盖支撑起来,以免突出燃烧室面的喷油嘴端部损坏。


将喷油器装进缸盖。参考步骤 006-026

GRAPHIC NOT FOUND

使用深度规(零件号 3823495)或等效工具。转动缸盖罩。

GRAPHIC NOT FOUND

测量喷油器突出量。如果突出量不符合技术规范更换喷嘴或缸盖。

喷油器突出量
mm in
4.65 最小值 0.183
5.65 最大值 0.222
GRAPHIC NOT FOUND

安装缸盖和所有相关部件。参考步骤 002-004

GRAPHIC NOT FOUND