康明斯QSB5.9发动机凸轮轴维修技术资料

后齿轮系

前齿轮系

后齿轮系

前齿轮系

后齿轮系

前齿轮系

后齿轮系

前齿轮系

后齿轮系

前齿轮系

后齿轮系

前齿轮系

本步骤包括后齿轮系发动机（汽车用和工业用）和前齿轮系发动机（汽车用和船用）。

开始本步骤前，确保留有足够的间隙以便从后齿轮系发动机的发动机后部以及从前齿轮系发动机的发动机前部拆卸凸轮轴。

距离前/后齿轮室壳体的间隙

注: 为了维修 OEM 部件（散热器、空空中冷器总成等），可能需要将其拆下。参考 OEM 维修手册。

如果不能获得充足的间隙，必须拆卸发动机。

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下一个

注: 必须从发动机的飞轮端拆下凸轮轴。

· 断开蓄电池电缆。

· 拆下变速箱和所有相关部件，如果配备。参考 OEM 维修手册。

· 拆卸飞轮或柔性连接盘。参考第 16 节中的步骤 016-005。 参考第 16 节中的步骤 016-004。

· 拆下飞轮壳。参考第 16 节中的步骤 016-006。

· 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 003-008。

· 拆下推杆。参考第 4 节中的步骤 004-014。

· 升高挺杆。参考第 4 节中的步骤 004-015。

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前一个   下一个

注: 必须从发动机的减震器端拆下凸轮轴。

· 断开蓄电池电缆。

· 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 003-008。

· 拆下推杆。参考第 4 节中的步骤 004-014。

· 对于船用应用类型，拆卸海水泵驱动皮带。参考第 8 节中的步骤 008-126。

· 拆卸曲轴位置传感器。参考第 19 节中的步骤 019-365。 此步骤可在《ISB、ISB^e4、QSB4.5、QSB6.7、ISC、QSC8.3、ISL 和 QSL9 发动机电子控制系统故障判断和排除手册》（公告号 3667186）中找到。

· 拆下驱动皮带。参考第 8 节中的步骤 008-002。

· 如果需要，拆下风扇轮毂。参考第 8 节中的步骤 008-039。

· 拆卸减振器/曲轴转速指示环。如果配备粘性减振器，则使用以下步骤。参考第 1 节中的步骤 001-052。

· 如果配备橡胶减振器，采用以下步骤。请参考第 1 节中的步骤 001-051。

· 拆下齿轮室盖。参考第 1 节中的步骤 001-031。

· 升高挺杆。参考第 4 节中的步骤 004-015。

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前一个   下一个

注: 既可以在曲轴齿轮上也可以在倒角轮齿上给发动机做标记。

转动发动机，对准凸轮轴和曲轴齿轮上的正时标记。对准正时标记时，1 号缸处在上止点 (TDC)。

维修技巧：两个飞轮/柔性连接盘安装螺钉只安装一半即可旋转发动机。将撬棍放置在两根螺钉之间，以转动发动机。

维修技巧：配备空气压缩机的发动机可能需要空气压缩机与发动机正时。为确保以后安装凸轮轴齿轮时空气压缩机能正确正时，应在拆卸凸轮轴齿轮前在空气压缩机和凸轮轴齿轮上划一条对准线。

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前一个   下一个

在装配空气压缩机/附件驱动装置的发动机上，为便于拆卸凸轮轴齿轮可能需要松开/拆卸部分空气压缩机/附件驱动装置安装硬件。不需要完全拆卸空气压缩机/附件驱动。

松开或/拆卸部分空气压缩机/附件驱动安装硬件可为拆卸凸轮轴齿轮留下足够的间隙。

松开空气压缩机安装紧固件 (1)。

拆下固定空气压缩机支架 (2) 的两根螺钉。

如果配备空气压缩机驱动的液压泵，则可能需要拆卸和/或松开部分或全部安装紧固件。参考 OEM 维修手册。

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前一个   下一个

拧下凸轮轴齿轮螺钉，然后卸下凸轮轴齿轮。参考第 1 节中的步骤 001-012。

注: 在配备空气压缩机/附件驱动的发动机上，可能需要拆下空气压缩机/附件驱动来获得间隙以便拆卸凸轮轴齿轮。

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前一个   下一个

拆下止推板螺钉和止推板。

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前一个   下一个

使用齿轮拉拔器（维修工具零件号 ST647）或等同工具，连接到安装凸轮轴齿轮的凸轮轴一端，可作为手柄使用。这将起到适当的杠杆作用，方便拆下凸轮轴。

使用安装的齿轮拉拔器使凸轮轴滑出孔外。

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前一个   下一个

使用盘车工具（零件号 3824591）转动曲轴以使曲轴与凸轮轴齿轮正时标记对准。

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前一个   下一个

因为止推板围绕凸轮轴的范围超过 180 度，只有在从凸轮轴上拆下凸轮轴齿轮后才能将止推板从凸轮轴上拆下。

从止推板上拆下螺钉。

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前一个   下一个

将凸轮轴、凸轮轴齿轮和止推板作为整体拆下。

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如有配备，从凸轮轴端拆下内六角头螺钉 (1)、凸轮轴转速指示环 (2) 和环形定位销 (3)。

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前一个   下一个

拆卸凸轮轴齿轮、止推板和定位键。参考第 1 节中的步骤 001-013。

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前一个   下一个

检查凸轮轴齿轮。

对于后齿轮系发动机，采用以下步骤。参考第 1 节中的步骤 001-012。

对于前齿轮系发动机，采用以下步骤。参考第 1 节中的步骤 001-013。

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前一个   下一个

检查凸轮轴衬套。参考第 1 节中的步骤 001-010。

注: 前齿轮系发动机有一个前凸轮轴衬套。后齿轮系发动机有一个后凸轮轴衬套。一些发动机可能同时配备了这两个衬套。

只检查发动机凸轮轴已拆下一侧的凸轮轴衬套。

注: 凸轮轴检查过程中不需要检查其余凸轮轴衬套和凸轮轴缸孔，除非是发现凸轮轴轴颈损坏。

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用溶剂清洗凸轮轴，然后用压缩空气吹干。

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前一个   下一个

检查气门凸轮各轴承轴颈有无裂纹、穴蚀或拉痕。

检查凸轮轴上的凸轮轴齿轮安装面，确保凸轮轴齿轮定位销就位，没有弯曲、折断、开裂。

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前一个   下一个

参见《凸轮轴和挺杆继续使用指南》（服务公告号 3666475），了解铸铁凸轮轴的继续使用指南。

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前一个   下一个

边缘磨损（破损）的标准

凸轮轴凸轮鼻端处 ±20 度内，边缘磨损的面积不得大于与 2 mm [0.079 in] 直径的圆相当的面积。

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前一个   下一个

凸轮轴凸轮鼻端处 ±20 度以外，边缘磨损的面积不得大于与 6-mm [0.236-in] 直径的圆相当的面积。

注: 如果凸轮轴有任何穴蚀或磨损迹象，安装凸轮轴之前拆下挺杆并进行检查。参考第 4 节中的步骤 004-015。如果安装新的凸轮轴，也必须安装新的挺杆。

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测量凸轮轴气门凸轮的最高点直径。

凸轮最大直径

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前一个   下一个

测量凸轮轴轴承轴颈。

轴颈直径

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前一个   下一个

测量凸轮轴止推板的厚度。

凸轮轴止推板厚度（前齿轮系发动机）

凸轮轴止推板厚度（后齿轮系发动机）

如果凸轮轴止推板不符合技术规范，则将其更换。

注: 在前齿轮系发动机上，只有将凸轮轴齿轮从凸轮轴上拆下后才可以测量凸轮轴止推板的厚度。安装时，通过检查凸轮轴轴向间隙也可以确认凸轮轴止推板的厚度。

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前一个   下一个

如果先前已经配备，则可以将内六角头螺钉 (1)、凸轮轴转速指示环 (2) 和定位销环 (3) 安装到凸轮轴端。

扭矩值:  10  n.m  [89 in-lb]

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前一个   下一个

安装凸轮轴齿轮定位键、凸轮轴齿轮和止推板。参考第 1 节中的步骤 001-013。

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前一个   下一个

将装配润滑剂（零件号 3163087）涂抹在后凸轮轴孔内。

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前一个   下一个

用装配润滑剂（零件号 3163087）润滑凸轮轴凸轮、轴颈和止推垫圈。

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前一个   下一个

使用齿轮拉拔器（零件号 ST647）或等同工具，连接到安装凸轮轴齿轮的凸轮轴一端，可作为手柄使用。这将起到适当的杠杆作用，简化凸轮轴的安装。

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前一个   下一个

安装凸轮轴。轻轻推进时，旋转凸轮轴并小心地让凸轮轴穿过凸轮轴衬套。当每个凸轮轴轴颈都通过衬套时，凸轮轴稍微下沉，凸轮轴凸轮便固定在衬套中。旋转凸轮轴将使凸轮从衬套上脱离，从而可以继续安装凸轮轴。

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前一个   下一个

安装止推板。

扭矩值:  24  n.m  [212 in-lb]

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前一个   下一个

注: 既可以在曲轴齿轮上也可以在倒角轮齿上给发动机做标记。

将凸轮轴齿轮上的正时标记与曲轴齿轮上的正时标记对齐，然后拧紧凸轮轴螺钉。

注: 如果配备了空气压缩机，确保将凸轮轴齿轮和空气压缩机齿轮上的划线对准。如果未进行此操作，遵照以下步骤进行空气压缩机正时。参考第 12 节中的步骤 012-014。

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前一个   下一个

旋转凸轮轴以使凸轮轴定位销与凸轮轴齿轮上的凹槽对齐。安装凸轮轴齿轮和螺钉。

拧紧螺钉。

扭矩值:  36  n.m  [27 ft-lb]

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前一个   下一个

使用量规（零件号 3824564）和磁性底座（零件号 3377399），核实凸轮轴的轴向间隙和齿隙正确。

凸轮轴轴向间隙（A）

凸轮轴齿轮侧隙极限 (B)

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前一个   下一个

拧紧空气压缩机/附件驱动安装紧固件(1)。

扭矩值:  77  n.m  [57 ft-lb]

安装两根固定空气压缩机支架 (2) 的螺钉。

扭矩值: 
M8  24  n.m  [212 in-lb]

扭矩值: 
M10  43  n.m  [32 ft-lb]

扭矩值: 
M12  77  n.m  [57 ft-lb]

如果配备有液压泵驱动的空气压缩机，则安装和/或拧紧所有已拆下的安装紧固件。参考 OEM 维修手册。

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前一个   下一个

将装配润滑剂（零件号 3163087）涂抹到前凸轮轴孔内。

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前一个   下一个

用装配润滑剂（零件号 3163087）润滑凸轮轴凸轮、轴颈和止推板。

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前一个   下一个

安装凸轮轴。轻轻推进时，旋转凸轮轴并小心地让凸轮轴穿过凸轮轴衬套。当每个凸轮轴轴颈都通过衬套时，凸轮轴稍微下沉，凸轮轴凸轮便固定在衬套中。旋转凸轮轴将使凸轮从衬套上脱离，从而可以继续安装凸轮轴。

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前一个   下一个

在凸轮轴齿轮与曲轴齿轮啮合之前，检查凸轮轴是否容易旋转。安装正确时，凸轮轴必须旋转自如。

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前一个   下一个

按图示对准正时标记，然后安装凸轮轴。

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前一个   下一个

安装止推板螺钉。

扭矩值:  24  n.m  [212 in-lb]

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前一个   下一个

使用量规（零件号 3824564）和磁性底座（零件号 3377399） 核实凸轮轴的齿隙和轴向间隙正确。

凸轮轴轴向间隙（A）

凸轮轴齿轮侧隙极限 (B)

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前一个   下一个

· 放下挺杆。参考第 4 节中的步骤 004-015。

· 安装推杆。参考第 4 节中的步骤 004-014。

· 安装摇臂。参考第 3 节中的步骤 003-008。

· 调整气门间隙。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。

· 安装飞轮壳。参考第 16 节中的步骤 016-006。

· 安装飞轮或柔性连接盘。参考第 16 节中的步骤 016-005。 参考第 16 节中的步骤 016-004。

· 安装变速箱和所有相关部件，如果配备。参考 OEM 维修手册。

· 连接蓄电池电缆。

· 运转发动机，检查有无泄漏。

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前一个   下一个

· 安装前齿轮室盖。参考第 1 节中的步骤 001-031。

· 安装减振器/曲轴转速指示环。如果配备粘性减振器，采用以下步骤。参考第 1 节中的步骤 001-052。

· 如果配备橡胶减振器，采用以下步骤。参考第 1 节中的步骤 001-051。

· 安装并连接曲轴位置传感器。参考第 19 节中的步骤 019-365。 此步骤可在《ISB、ISB^e4、QSB4.5、 QSB5.9 、QSB6.7、ISC、QSC8.3、ISL 和 QSL9 发动机电子控制系统故障判断和排除手册》（公告号 3667186）中找到。

· 释放挺杆。参考第 4 节中的步骤 004-015。

· 安装推杆。参考第 4 节中的步骤 004-014。

· 安装摇臂。参考第 3 节中的步骤 003-008。

· 调整气门间隙。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。

· 如果配备风扇轮毂，将其装上。参考第 8 节中的步骤 008-039。

· 安装驱动皮带。参考第 8 节中的步骤 008-002。

· 对于船用应用类型，安装海水泵驱动皮带。参考第 8 节中的步骤 008-126。

· 连接蓄电池电缆。

· 使发动机怠速运转 5 到 10 分钟，检查有无泄漏及松动的部件。

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前一个

此步骤只适用于  QSB5.9  龙骨冷却式发动机。

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下一个

· 断开蓄电池。参考步骤 013-009。

· 排放发动机冷却液。参考步骤 008-018。

· 从节温器壳体断开龙骨冷却器出水口和进水口接头。参考 OEM 故障诊断及排除手册。

· 从节温器壳体上断开冷却液排气管。参考步骤 008-017。

· 从节温器壳体断开冷却液出水口软管和进水口软管。

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拆卸四个节温器安装螺栓。

拆卸两个夹子和节温器壳体。

拆卸两 个排气隔振垫。

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发动机节温器和节温器密封件必须工作正常以保证发动机在最有效的温度范围内运行。过热或过冷都会缩短发动机的寿命。

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前一个   下一个

制作一个密封除龙骨冷却器出水端口和节温器壳体进水端口外的所有水口的测试装置。

在龙骨冷却器 (1) 的出水端口上，安装一个软管使之足以伸到一个干燥的远程容器中以便收集水。将软管的另一端放到干燥的容器中。

将一个过滤自来水软管连接到节温器壳体进水端口（2），同时调节过滤自来水的压力为 152 kPa [22 psi]。

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前一个   下一个

向节温器壳体施加 1 分钟 152 kPa [22 psi] 的水压。

容许的最大泄漏量为每分钟 100 cc [3.4 fl oz]。

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前一个   下一个

如果收集的冷却液超过 100 cc [3.4 fl oz]，表明节温器或节温器密封泄漏必须更换。参考步骤 008-016。

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前一个   下一个

从节温器壳体端部拆卸三个螺栓和软管接头。

从节温器壳体端部拆卸 O 形圈。

拆卸龙骨冷却器软管接头。

从节温器壳体上拆卸冷却液排气管接头和管塞。

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前一个   下一个

用肥皂沫和水清洗零件。

用压缩空气吹干。

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前一个   下一个

检查部件上有无裂纹、缺口或其它损坏。

检查节温器密封有无损坏。如果节温器密封损坏，予以更换。参考步骤 008-016。

检查隔振垫有无裂纹或损坏。

更换损坏的零件。

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前一个   下一个

将节温器安装到节温器壳中。

将新的 O 形圈安装在节温器壳体上。

安装进水口接头和三个安装螺栓。拧紧螺栓。

扭矩值:  44  n.m  [32 ft-lb]

将新的 O 形圈装在节温器壳体另一端和出水口接头上。安装并拧紧三个螺栓。

扭矩值:  44  n.m  [32 ft-lb]

安装并且拧紧二个管塞。

扭矩值:  15  n.m  [133 in-lb]

安装冷却液排气管接头。拧紧管接头，使其朝向节温器壳体出水口端。

安装龙骨冷却器出水口和进水口管接头。参考 OEM 故障诊断及排除手册。

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前一个   下一个

将隔振垫放在节温器壳体支架顶部。

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前一个   下一个

如图所示，用夹子和螺栓将节温器壳体装到隔振垫上。

拧紧螺栓。

扭矩值:  44  n.m  [32 ft-lb]

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前一个   下一个

· 安装冷却液出水口和进水口软管。

· 安装冷却液排气管。参考步骤 008-017。

· 安装龙骨冷却器出水口和入水口软管。参考 OEM 故障诊断及排除手册。

· 加注冷却液。参考步骤 008-018。

· 连接蓄电池。参考步骤 013-009。

运转发动机，检查有无泄漏。

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前一个

节温器控制发动机冷却液温度。当冷却液温度低于工作温度时，发动机冷却液经旁路流回水泵进口。发动机冷却液达到工作温度时，节温器打开，封闭旁路，使发动机冷却液流至散热器（汽车用或工业用发动机）或流至热交换器或龙骨冷却器（ QSB5.9  船用发动机）。节温器在 68°C [155°F] 时开始打开

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下一个

节温器规格不正确或故障可能导致发动机运转过热或过冷。

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前一个   下一个

节温器有两个单向阀球，在其关闭时经节温器进行排气。冷却系统加注时需要进行该操作。

注: 某些非公路用发动机使用一个单向阀球的节温器。维修节温器时始终确定用相同零件号的节温器进行更换。尽管错误的节温器也可以实体装配，但会导致发动机运转不良。

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前一个   下一个

注: 此步骤的泄漏测试部分不适用于  QSB5.9  龙骨冷却船用发动机。有关测试  QSB5.9  龙骨冷却发动机，参考步骤 008-014。

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前一个   下一个

排放冷却液直到低于节温器液位。参考步骤 008-018。

 QSB5.9  龙骨冷却式发动机上，从龙骨冷却器节温器壳体拆卸冷却液软管。

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松开散热器软管卡箍。

将散热器软管从出水口接头上拆下。参考步骤 008-045。

对于船用发动机，从出水口接头上拆下热交换器软管，然后堵上热交换器发动机冷却液进口接头。参考步骤 008-053。

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前一个   下一个

使用服务软件监测冷却液温度，或者在发动机一侧的水套盖板或出口接头上安装合格的热电偶或温度表。

对于船用发动机，使用服务软件监测发动机温度。

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在出水口上安装相同尺寸的软管，该软管应该具有足够的长度，能够连接到一个远处的并且干燥的容器，以收集冷却液。

安装并拧紧出水管接头上的软管卡箍。

将软管的另一端放到干燥的容器中。

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前一个   下一个

让发动机以额定转速运转 1 分钟。

关闭发动机并测量容器中收集的冷却液的数量。

收集的冷却液的容量不得大于 100 cc [3.3 fl oz]。

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如果收集的冷却液的容量大于 100 cc [3.3 fl oz]，说明节温器渗漏，必须将其更换。

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在底盘上完成以下的测试以检测节温器的开启温度。

起动发动机并用服务软件或仪表监测水温。

节温器初始开启温度 - 不带 EGR 的车用类型

节温器初始开启温度 - 带 EGR 的车用类型

节温器初始开启温度 - 船用类型

节温器初始开启温度 - 工业用类型

冷却液开始流动时关闭发动机。

如果在初始开启温度范围内，如果冷却液没有开始向容器中流动，必须更换节温器。

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断开蓄电池。参考步骤 013-009。

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注: 此步骤不适用于  QSB5.9  龙骨冷却式船用发动机。

拆卸出水口接头螺钉。

拆下出水口接头。

拆下节温器。

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 QSB5.9  龙骨冷却式船用发动机上，从使用龙骨冷却的节温器壳体拆卸进水口接头螺钉和进水口接头。

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用密封垫刮刀和干净的布清洁配合表面。

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检查节温器有无裂纹、撕坏、损坏、软座丢失。

拆卸并废弃密封垫。

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注: 不要让节温器或温度计接触容器壁。

将节温器和一支量程为 100°C [212°F] 的温度计悬挂在一个盛水容器中。

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前一个   下一个

将水加热，按下列步骤检查节温器：

标称工作温度压印在节温器上。节温器必须符合下列标准：

· 它开始打开的温度必须与标称温度相差不超过 1℃ [2℉]。

· 它完全打开的温度必须与标称温度相差不超过 12°C [22°F]。

节温器初始开启温度 - 不带 EGR 的车用类型

节温器初始开启温度 - 带 EGR 的车用类型

节温器打开温度 - 工业用应用类型

船用发动机名义工作温度必须满足下列标准：

· 当标称温度为 1°C [2°F] 时，必须开始打开。

· 当标称温度为 14°C [15°F] 时必须完全打开。

节温器开启温度 - 船用类型

注: 在节温器全开时，节温器法兰与壳体之间的距离为 14.3 mm [0.563 in]。

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将节温器安装到节温器壳中。

注: 每次安装节温器时都要确保新的节温器密封装在节温器法兰外缘上。

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注: 此步骤不适用于  QSB5.9  龙骨冷却式船用发动机。

安装出水口接头安装螺钉。

拧紧螺钉。

扭矩值:  10  n.m  [89 in-lb]

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注: 每次安装节温器时都要确保新的节温器密封装在节温器法兰外缘上。

 QSB5.9  龙骨冷却式船用发动机上，将节温器装到使用龙骨冷却式节温器壳体进水口接头上。

安装出水口接头并拧紧螺钉。

扭矩值:  24  n.m  [18 ft-lb]

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前一个   下一个

在配备热交换器的船用发动机上，安装热交换器冷却液软管。参考步骤 008-053。

加注冷却系统。参考步骤 008-018。

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前一个   下一个

注: 在带有 EGR 的发动机上，加注期间必须拆下 EGR 冷却液管内的管塞。

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前一个   下一个

注: 船用发动机从发动机冷却液出水口接头顶部的排气口进行排气。

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前一个   下一个

连接蓄电池。参考步骤 013-009。

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前一个   下一个

运转发动机，检查有无泄漏。

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前一个