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康明斯ISM、ISMe和QSM11柴油发动机维修手册之海水泵维修保养诊断技术

时间: 2018/12/26    


康明斯ISM、ISMe和QSM11柴油发动机维修手册之海水泵维修保养诊断技术

准备步骤

带 EGR

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。


  • 排放冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
  • 发动机冷却后方可拆下散热器压力盖。参考第 8 节中的步骤 008-047。
  • 拆卸充电机驱动皮带。参考第 13 节中的步骤 013-005。
  • 拆下充电机。参考第 13 节中的步骤 013-001。
  • 拆下充电机安装支架。参考第 13 节中的步骤 013-003。
  • 拆下冷却液上部供应管。参考第 11 节中的步骤 011-031。
  • 拆下节温器壳体。参考第 8 节中的步骤 008-015。
  • 拆下充电机驱动密封件。参考第 1 节中的步骤 001-001。
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不带 EGR 系统

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。


  • 发动机冷却后方可拆下散热器压力盖。参考第 8 节中的步骤 008-047。
  • 排放冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
  • 拆卸充电机驱动皮带。参考第 13 节中的步骤 013-005。
  • 拆下充电机驱动皮带轮。参考第 9 节中的步骤 009-010。
  • 拆下充电机驱动密封件。参考第 1 节中的步骤 001-001。
  • 拆下充电机。参考第 13 节中的步骤 013-001。
  • 拆卸节温器壳体支架。参考第 8 节中的步骤 008-015。
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拆卸

带 EGR

松开冷却液旁通管上下软管的卡箍。

从节温器壳体上拆下冷却液上部软管。

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从节温器壳体拆下 4 个安装螺钉和节温器壳体。

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可通过不同方式获得向变矩器(如果配备)提供冷却的冷却液流。

ISM 和 QSM 系列发动机通过冷却液旁通软管内的变矩器冷却器片将发动机冷却液导入变矩器冷却器的进口侧。

  1. 变矩器冷却液供应管
  2. 变矩器冷却器片(计量孔)
  3. 旁通软管
  4. 水泵。
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松开 EGR 冷却器下部冷却液供应管固定卡箍螺钉。拆下 EGR 冷却器下部冷却液供应管固定卡箍和管。

拆下并废弃 O 形圈。

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拆卸 3 个水泵安装螺钉。

拆下两个水泵输水管接头螺钉,将水泵输水管接头尽量推入水泵内,方便水泵的拆卸。

拆下水泵。从顶部向外旋出水泵,倾斜水泵后部成下倾角,使水泵穿过节温器壳体支架拆下。

从水泵上拆下水泵输水管接头。

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检查滚针轴承是否损坏,滚针是否自由转动。如果轴承损坏或不能自由转动,进行更换。

如果要更换轴承,使用轴承安装工具(零件号 3824117)及一个碗形冲头,从齿轮室上折下滚针轴承。轻轻地从壳体后侧敲出轴承。

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不带 EGR 系统

可通过不同方式获得向变矩器(如果配备)提供冷却的冷却液流。

ISM 和 QSM 系列发动机通过冷却液旁通软管内的变矩器冷却器片将发动机冷却液导入变矩器冷却器的进口侧。

  1. 变矩器冷却液供应管
  2. 变矩器冷却器片(计量孔)
  3. 旁通软管
  4. 水泵。
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拆下水泵的 2 个输水管接头螺钉。

拆卸 3 个水泵安装螺钉。

向外旋转水泵,以便从水泵上拆下输水管接头。

从水泵上拆下输水管接头。

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拆下水泵。从顶部向外旋出水泵,倾斜水泵后部成下倾角,使水泵穿过节温器壳体支架拆下。

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检查滚针轴承是否损坏,滚针是否自由转动。如果轴承损坏或不能转动自如,将其更换。

如果要更换轴承,使用零件号为 3824117 的轴承安装工具和碗形驱动器从齿轮室上拆下滚针轴承。轻轻地从壳体后侧敲出轴承。

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检查能否继续使用

带 EGR

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。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。


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。


用溶剂清洗 EGR 冷却器冷却液上部和下部供应管。

用压缩空气吹干。

检查 EGR 冷却器冷却液上部供应管和下部供应管有无裂纹或其它损坏。如果部件有裂纹或其它损坏,将其更换。

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用溶剂和细粒砂纸清洁表面(1 和 2)。

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清洁与 EGR 冷却器冷却液下部供应管接触的 O 形圈 (3) 密封表面。

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不带 EGR 系统

清洁表面(1 和 2)。

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检查水泵壳体是否存在裂纹或其他损坏。

检查水泵漏水孔有无泄漏迹象。

漏水孔处的条痕或化学积聚物不能作为更换水泵的依据。如果观察到冷却液或机油持续流出,则更换或大修水泵。

拆下水泵盖,并检查水泵叶轮有无裂纹或其它损坏。

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如果滚针轴承已拆下,测量齿轮室滚针轴承空的内径。

滚针轴承孔内径(齿轮室)
mm in
36.967 最小 1.4554
36.992 最大 1.4564

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拆解

注 : 固定住水泵的齿轮部分。

将水泵安装在带有黄铜钳口的台钳内,使进口盖朝上。

拆卸三个螺钉。

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用木槌松开盖。从水泵泵体拆卸进口盖。

从盖上拆下 O 形圈。

废弃 O 形圈。

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使用水泵叶轮拉拔器组件(零件号 3376542)或等效工具拆卸叶轮。

将隔离销安装到水泵叶轮的孔内。

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将拉拔器套筒(零件号 3376544)或等效工具以及压力螺钉(零件号 3376546)或等同物安装在隔离销上。

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将拉拔器的两半(零件号 3376549)或等同物安装到螺纹套筒总成上。

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将压缩套筒(零件号 3376545)或等同物安装在两个拉拔器的两半上。

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用可调扳手固定住拉拔器套筒。

顺时针转动压力螺钉以便拆下叶轮。

拆下维修工具和叶轮。

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CAUTION 

如果将轴承从轴上拆下前拆卸了挡圈,挡圈将会弯曲或损坏。


使用一把长尖嘴卡环钳从水泵泵体上拆卸前轴承挡圈。

将挡圈松动地保持在轴上,直到拆下轴承。

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注 : 水泵需要用两个 20 cm [8 in] 的垫块支撑,从而使轴能够从水泵底部掉出。

将水泵安装在手扳压机上,使前安装面朝下。

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CAUTION 

为避免水泵轴损坏,将轴总成从水泵泵体推出时,不要使轴总成掉落。


将轴总成从水泵泵体压出。

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CAUTION 

为防止水泵在将来出现故障,拆卸水封时,不要损坏水封孔。


将水泵泵体安装在台架上,使前安装面朝上。

使用冲子和锤子拆卸水封。

废弃密封件。

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CAUTION 

为防止水泵在将来出现故障,拆卸油封时,不要损坏油封孔。


转动水泵泵体,使前安装面朝下。

使用冲子和锤子拆卸油封。

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使用一把长尖嘴卡环钳从轴上拆卸后轴承挡圈。

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CAUTION 

将轴推压出轴承时,轴承分离器的两半必须在轴承内座圈之下,以防人身伤害或轴承损坏。


将一段 89 mm [3.50 in] 外径 x 76.2 mm [3.00 in] 内径 x 89 mm [3.50 in] 长度的管子安装在手扳压机中,以支撑轴承分离器。

通过手扳压机中的管段安装轴总成,使后轴承内座圈用轴承分离器(零件号 3375326)支撑住。

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CAUTION 

为避免轴损坏或人身伤害,从轴承压出轴时,不要使轴掉落。


将轴从轴承压出。

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从轴上拆卸后轴承与水泵泵体之间的挡圈。

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CAUTION 

将轴从齿轮压出时,不要使轴掉落。否则可能会损坏轴或造成人身伤害。


注 : 确保将齿轮表面而不是轴肩抵在手扳压机上。

注 : 要从轴上拆卸齿轮,需要使用 13345 N [3000 lbf] 的手扳压机。如果齿轮未损坏,不要从轴上拆卸齿轮。

将轴和齿轮安装在手扳压机中,使轴的最大外径端朝上。

将轴从齿轮压出。

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清洁和检查能否继续使用

使用 Scotch-Brite™ 7448 研磨垫(零件号 3823258)或等同物清洁水泵泵体和盖上的 O 形圈孔和槽。

使用 Scotch-Brite™ 7448 研磨垫(零件号 3823258)或等同物清洁水泵轴。

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使用 Scotch-Brite™ 7448 研磨垫(零件号 3823258)或等同物清洁水泵泵体上的轴承孔。

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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。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。


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。


使用溶剂清洗水泵零件。

用压缩空气吹干。

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如果零件经检查符合指定的技术规范,或者损坏并且没有替代方法,则必须更换零件。

检查水泵泵体有无裂纹、孔隙或过度腐蚀。

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测量水泵泵体轴承孔的内径。

水泵泵体轴承孔内径
mm in
51.996 最小 2.0471
52.011 最大 2.0477

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测量水封孔内径 (1)。

测量油封孔内径 (2)。

密封孔内径
mm in
1 36.450 最小 1.4350
  36.475 最大 1.4360
2 40.975 最小 1.6132
  41.025 最大 1.6152

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检查水泵叶轮有无裂纹或其它损坏。

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测量水泵叶轮孔的内径。

叶轮孔内径
mm in
15.849 最小 0.6240
15.875 最大 0.6250

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检查水泵驱动齿轮有无断齿、裂纹以及轮齿过度或不均匀磨损现象。

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测量水泵驱动齿轮孔内径。

驱动齿轮内径
mm in
33.900 最小 1.3346
33.925 最大 1.3356

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检查水泵轴的密封面有无大的凹槽、缺口或其它损坏。

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测量水泵轴颈外径。

轴颈外径
mm in
1 15.906 最小 0.6262
  15.918 最大 0.6267
2 24.999 最小 0.9842
  25.009 最大 0.9846
3 24.999 最小 0.9842
  25.009 最大 0.9846
4 29.250 最小 1.1515
  29.751 最大 1.1713
5 33.951 最小 1.3376
  33.976 最大 1.3367
6 29.987 最小 1.1806
  30.000 最大 1.1811

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用手转动水泵轴承,检查轴承能否自由转动。

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检查进水口盖有无裂纹和/或过度腐蚀。

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检查轴承挡圈有无缺口或裂纹。

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组装

使用清洁的 15W-40 机油润滑驱动齿轮孔和轴。

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将齿轮安装到手扳压机中,使齿轮孔的倒角侧朝上。

将轴的大直径端穿过齿轮孔的顶部。

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注 : 推压轴,直到工具接触齿轮表面。

使用水泵齿轮心轴(零件号 3823851)或等同物将轴压入齿轮。

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CAUTION 

为防止水泵在将来出现故障,挡圈的锥形侧在安装时必须朝向驱动端。


将前轴承与水泵泵体之间的挡圈松动地安装在轴上。

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使用清洁的 15W-40 机油润滑轴承和轴承轴颈。

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CAUTION 

推压轴承内座圈,以防人身伤害或轴承损坏。


将轴总成固定在手扳压机中。使用水泵轴承心轴(零件号 3375318)或等同物支撑轴总成。

使用水泵轴承心轴(零件号 ST-658)或等同物将轴承推压到轴上,直到轴承接触到轴肩。

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安装时挡圈的平面侧必须朝向轴承。

使用一把长尖嘴卡环钳将轴承挡圈安装到轴上槽内。

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注 : 不要润滑油封。安装油封时,密封唇和轴必须保持清洁和干燥,以提供适当的密封面并防止水泵和发动机在将来损坏。

安装油封时,密封唇必须朝向油封起子。

将油封安装到水泵油封起子(零件号 3376139)或等效工具上。

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将水泵泵体安装到手扳压机中,使油封孔(水泵安装面)朝上。

将油封和油封起子安装到油封孔内。

将油封压入油封孔,直到油封起子接触到水泵泵体。

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CAUTION 

为避免密封唇变形或水泵泄漏,安装轴总成时,必须使用水泵油封扩张器(零件号 3376387)或等同物。


将水泵油封扩张器(零件号 3376387)或等同物安装在轴的叶轮端。

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注 : 必须将轴总成压入泵体内尽可能深的位置,以将后轴承挡圈安装到泵体的槽内。

将水泵泵体安装到手扳压机中,使前安装面朝上。

将轴总成和油封扩张器推压到水泵泵体内。

拆下油封扩张器。

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使用一把长尖嘴卡环钳将前轴承挡圈安装到水泵泵体上的槽内。

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CAUTION 

使用指定工具以外的任何工具均可导致密封件损坏。


使用水泵密封起子将密封件压入水泵泵体。

密封起子(零件号 3823815)或等同物用于 Chicago-Allis™ 水封。

密封起子(零件号 4918797)或等同物用于 Kaco™ 水封。

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使用维修工具(零件号 3823815 和 4918797)或等同物将水封安装到维修工具中。将维修工具放置在手扳压机的工作台面上,将水封安装到维修工具内。将水泵总成放置在工具顶部,使轴的小端插入密封件内。使用手扳压机将泵压入密封件内。

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推压泵,直至接触限位块。密封法兰必须固定在泵体上。

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CAUTION 

确保手扳压机轴直径没有过大。它不应接触到叶轮的塑料部分,否则叶轮将出现损坏。


将水泵泵体安装到手扳压机中,使轴的叶轮端朝上。支撑住轴的底端。

将叶轮推压到轴上,使叶轮孔内的台阶接触到轴。

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使用深度千分表测量从叶轮轮毂到水泵泵体表面的距离。

叶轮轮毂到泵体表面
mm in
13.52 最小 0.532
13.72 最大 0.540

从叶轮轮毂到泵体表面的距离大于最大规定值,使用水泵叶轮拉拔器组件(零件号 3376542)或等同物将叶轮移至正确距离处。

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在进水口盖上安装新 O 形圈。

用清洁的植物油润滑 O 形圈。

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将进水口盖安装在水泵泵体上。

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将三个 (M10-1.50 x 25) 螺钉安装到水泵泵体中。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]
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用手转动水泵轴,检查轴承和叶轮能否自由旋转。

如果水泵轴不能在水泵泵体中自由旋转,必须将水泵拆解、检查并重新组装。

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安装

带 EGR

如果已拆下滚针轴承,使用轴承安装工具(零件号 3824117),将新的滚针轴承安装到齿轮室上。

安装轴承时必须使轴承零件号一侧抵在安装工具上,以防安装过程中轴承发生损坏。

从齿轮室前侧安装轴承,使轴承与壳体孔的前缘平齐。

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CAUTION 

为了避免组装过程中挤压或翻转 O 形圈,不要润滑 O 形圈。用清洁的发动机冷却液、肥皂水或植物油润滑 O 形圈连接配合面。


安装水泵盖。使用新 O 形圈。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]

将水泵输水管接头安装到水泵中。

在水泵安装法兰上安装新的 O 形圈。

安装过程中,必须从顶部向外转动水泵,直到输水管出口远离节温器壳体支架。

安装水泵。

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向内转动水泵,安装 3 个水泵安装螺钉。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]

在水泵输水管接头上安装新的密封垫。安装并拧紧输水管接头螺钉。

扭矩值:  25  n•m    [ 221 in-lb ]
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如果发动机配备变矩器冷却器,安装节温器壳体前将冷却器片装入旁通软管内。

  1. 变矩器冷却液供应管
  2. 变矩器冷却器片(计量孔)
  3. 旁通软管
  4. 水泵。
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CAUTION 

为了避免组装过程中挤压或翻转 O 形圈,不要润滑 O 形圈。用清洁的发动机冷却液、肥皂水或植物油润滑 O 形圈连接配合面。


将新的 O 形圈安装在 EGR 冷却器下部冷却液供应管上。

将 EGR 冷却器下部冷却液供应管插入水泵泵体。

拧紧 EGR 冷却器下部冷却液供应管固定卡箍螺钉之前,确保 EGR 冷却器下部冷却液供应管在水泵泵体上完全就座,以避免挤压 O 形圈。

拧紧螺钉。

扭矩值:  34  n•m    [ 25 ft-lb ]
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不带 EGR 系统

如果已拆下滚针轴承,使用轴承安装工具(零件号 3824117),将新的滚针轴承安装到齿轮室上。

安装轴承时必须使轴承零件号一侧抵在安装工具上,以防安装过程中轴承发生损坏。

从齿轮室前侧安装轴承,使轴承与壳体孔的前缘平齐。

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安装水泵盖。使用新 O 形圈。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]

在水泵安装法兰上安装新的 O 形圈。

安装过程中,必须从顶部向外转动水泵,直到输水管出口远离节温器壳体支架。

安装水泵。

GRAPHIC NOT FOUND

CAUTION 

为了避免组装过程中挤压或翻转 O 形圈,不要润滑 O 形圈。用清洁的发动机冷却液、肥皂水或植物油润滑 O 形圈连接配合面。


将新的 O 形圈安装在输水管上。

将接头装入水泵。

向内转动水泵,安装 3 个水泵安装螺钉。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]

在水泵输水管接头上安装新的密封垫。安装并拧紧输水管接头螺钉。

扭矩值:  25  n•m    [ 221 in-lb ]
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如果发动机配备变矩器冷却器,安装节温器壳体前将冷却器片装入旁通软管内。

  1. 变矩器冷却液供应管
  2. 变矩器冷却器片(计量孔)
  3. 旁通软管
  4. 水泵。
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最后步骤

带 EGR

CAUTION 

为避免组装期间扭曲或翻卷 O 形圈,不要润滑 O 形圈。用清洁的发动机冷却液、肥皂水或植物油润滑 O 形圈连接配合面。


  • 安装充电机驱动密封。参考第 1 节中的步骤 001-001。
  • 安装冷却液节温器壳体支架。参考第 8 节中的步骤 008-015。
  • 安装 EGR 冷却器上部冷却液供应管。参考第 11 节中的步骤 011-031。
  • 安装充电机支架。参考第 13 节中的步骤 013-003。
  • 安装充电机。参考第 13 节中的步骤 013-001。
  • 安装充电机驱动皮带。参考第 13 节中的步骤 013-005。
  • 拆卸冷却系统压力盖。参考第 8 节中的步骤 008-047。
  • 加注冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
  • 运转发动机,直到水温到达 82°C [180°F],检查有无泄漏。
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不带 EGR 系统

  • 安装充电机驱动密封。参考第 1 节中的步骤 001-001。
  • 安装充电机驱动皮带轮。参考第 9 节中的步骤 009-010。
  • 安装冷却液节温器壳体支架。参考第 8 节中的步骤 008-015。
  • 安装充电机。参考第 13 节中的步骤 013-001。
  • 安装并调整充电机驱动皮带。参考第 13 节中的步骤 013-005。
  • 加注冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
  • 运转发动机,直到水温到达 82°C [180°F],检查有无泄漏。
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准备步骤

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。


拆卸或断开下列部件:

  • 排放冷却系统。参考步骤 008-018。
  • 连接到涡轮增压器的进气管。参考步骤 010-080。
  • 冷却液排气管。参考步骤 008-017。
  • EGR 阀冷却液回流管。参考步骤 011-030。
  • EGR 冷却器冷却液通风管。参考步骤 011-031。
  • 涡轮增压器冷却液回流管。参考步骤 010-041。
  • EGR 冷却器接头隔热罩。参考步骤 011-032。
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拆卸

拆下两个水歧管回流管螺钉和水歧管回流管。

拆卸并废弃两个 O 形圈。

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拆下水歧管安装螺钉并松开垫圈,再拆下柱头螺钉并松开垫圈。

拆下水歧管。

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拆解

拆卸涡轮增压器冷却液回流管接头。

拆下缸盖通风管接头。

拆下 EGR 阀冷却液回流管接头。

拆下 EGR 冷却器冷却液 T 形通风管接头。

检查所有管接头上的螺纹是否损坏。

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检查管接头的 O 形圈是否损坏。如果 O 形圈损坏,进行更换。

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清洁和检查能否继续使用

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。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。


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。


用溶剂清洗水歧管回流管和水歧管。

用压缩空气吹干。

检查水歧管回流管和水歧管有无裂纹或损坏。如果有裂纹或损坏,应更换该部件。

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组装

CAUTION 

不要在冷却液软管 O 形圈上使用石油产品。O 形圈会膨胀从而引起管泄漏。


用植物油、清洁的发动机冷却液或肥皂水润滑 O 形圈。

安装涡轮增压器冷却液回流管接头。

扭矩值:  54  n•m    [ 40 ft-lb ]

将缸盖通风管接头和 EGR 阀冷却液回流管接头安装进水歧管。

扭矩值:  16  n•m    [ 140 in-lb ]

安装 EGR 冷却器冷却液通风管 T 形接头。在安装 EGR 冷却器冷却液通风管并将其紧固到 T 形管接头上之前不要拧紧 EGR 冷却器冷却液通风管 T 形接头。

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安装

将安装螺钉和松开的垫圈及柱头螺钉和松开的垫圈拧进摇臂室壳体上的水歧管、吊耳和进气管。

在安装好所有的 EGR 冷却器冷却液通风管、EGR 阀回流管和冷却液通风管之前不要紧固水歧管螺钉。

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安装 EGR 冷却器冷却液通风管。参考步骤 011-031。

将 EGR 冷却器冷却液通风管 T 形接头拧紧到水歧管上。

扭矩值:  12  n•m    [ 106 in-lb ]

安装冷却液通风管。参考步骤 008-017。

安装 EGR 阀冷却液回流管。参考步骤 011-030。

拧紧水歧管的螺钉和柱头螺钉。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]
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CAUTION 

不要在冷却液软管 O 形圈上使用石油产品。O 形圈会膨胀从而引起管泄漏。


将两个 O 形圈安装进水歧管回流管。

将水歧管回流管和螺钉安装到节温器壳体支架和水歧管上。

扭矩值:  47  n•m    [ 35 ft-lb ]
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最后步骤

安装或连接下列部件:

  • EGR 冷却器接头隔热罩。参考步骤 011-032。
  • 涡轮增压器冷却液回流管。参考步骤 010-041。
  • 连接到涡轮增压器的进气管。参考步骤 010-080。
  • 加注冷却系统。参考步骤 008-018。
  • 运转发动机直到达到 82 ° C [180 ° F],检查冷却液是否泄漏。
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