C64发动机介绍文档

1、C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 简介C6.4发动机为直列六缸布置。 发动机的缸径为 102 mm (4.02 in)，冲程为 130 mm (5.12 in)。 发动机的排量为 6.4 L (389 cu in)。 每个缸上有两个进气阀和两个排气阀。 发动机的点火顺序为 1-5-3-6-2-4。 C4.2发动机为直列四缸布置。 发动机的缸径为 102 mm (4.02 in)，冲程为 130 mm (5.12 in)。 发动机的排量为 4.2 L (256 cu in)。 每个缸上有两个进气阀和两个排气阀。 发动机的点火顺序为 1-3-4-2。 电子单体喷油器（

2、EUI）使得正时和燃油空气混合物的控制得到提高。 发动机转速由调整喷油持续时间来控制。 发动机正时控制通过对喷油正时的精确控制来完成。 发动机控制模块（ECM）在运转期间可监控发动机各部件。 如果部件出现故障，通过使用检查发动机指示灯提醒操作员这个状况，并在 ECM 中记录一个事件代码。 可以在发动机上连接 Caterpillar 电子技师（ET）来读取所有记录的故障。 此外，巡航控制开关也可用于在检查发动机指示灯上闪烁代码。 间歇性故障会记录和储存在存储器内。 起动发动机发动机 ECM 将自动提供起动发动机所需的正确燃油量。 盘车起动发动机时不要踩下油门。 如果发动机 30 秒内没有起动，应

3、松开起动开关。 再次使用起动马达之前，让起动马达先冷却两分钟。 注意过量使用乙醚会造成活塞和活塞环损坏。 只在寒冷天气起动时才使用乙醚。用户指定参数可以针对几个用户指定参数对发动机进行编程。 有关每一个用户指定参数的简述，请参阅操作和保养手册。发动机基体基本发动机的八个主要机械部件就是以下零件： 缸体 缸盖 活塞 连杆 曲轴 减振器 正时齿轮箱和齿轮 凸轮轴 缸体C6.6 发动机的铸铁缸体含有六个采用直列布置的气缸。 该缸体由铸铁制成。 缸体为缸孔的整个长度提供支撑。 缸孔机加工在缸体内。 气缸被珩磨至专控光洁度以确保较长的使用寿命和较低的机油消耗。 缸体有七个支撑曲轴的主轴承。 主轴承可采用

4、三种规格以允许对曲轴重新研磨两次。 止推垫圈安装在六号主轴承的两侧以控制曲轴的轴向间隙。 止推垫圈只能单向安装。 油道向曲轴轴承供应润滑油。 这些油道是机加工在缸体内的。 冷却水道铸造在缸体中以允许冷却液流动。 缸体上带有一个为了支撑前凸轮轴轴颈而安装的衬套。 其他凸轮轴轴颈直接在缸体中转动。 发动机的每个气缸上都带有一个安装在缸体中的冷却喷嘴。 活塞冷却喷嘴通过将润滑油喷到活塞内表面来冷却活塞。 多层钢制（MLS）缸盖密封垫用在发动机缸体与缸盖之间来密封燃烧气体、水和机油。 缸盖查看图片图 2g01343748发动机有一个铸铁缸盖。 进气歧管的下部集成在缸盖中。 每个气缸都有两个进气门和两个

5、排气门。 每对气门都由气门桥进行连接，气门桥由推杆气门系统控制。 进气门端口位于缸盖左侧。 排气门端口位于缸盖右侧。 气门杆在机加工在缸盖中的气门导管内移动。 气门导管的顶部上安装了一个可再生油封。 气门座是可以更换的。 活塞、活塞环和连杆查看图片图 3g01343749活塞的顶部中有一个无紊流燃烧室，可使燃油和空气得到充分的混合。 活塞销偏心安装，可以降低噪声级。 活塞上带有两个压缩环和一个控油环。 顶环槽有一个硬金属镶圈，可以减小环槽磨损。 活塞裙带有一层石墨，可以减小新发动机的咬缸风险。 正确的活塞高度对于确保活塞不接触到缸盖至关重要。 正确的活塞高度还能确保燃油的有效燃烧（这也是必要的

6、），从而符合排放要求。 连杆由锻造钼钢机加工而成。 连杆带有断面分裂式轴承盖。 断面分裂式连杆上的轴承盖用 Torx 螺钉固定。 采用断面分裂式轴承盖的连杆具有以下特性： 分裂过程在断面的每一侧上都产生了精确的配合表面，从而提高了强度。 曲轴查看图片图 4g01343750曲轴是一个铬钼钢锻件。 曲轴有七个主轴颈。 止推垫圈安装在六号主轴承的两侧以控制曲轴的轴向间隙。 曲轴把活塞和连杆的线性能量转化为旋转扭矩来驱动外部设备。 曲轴前端的一个齿轮驱动正时齿轮。 曲轴齿轮使惰轮转动，后者随后使下列齿轮转动： 凸轮轴齿轮 燃油喷油泵和燃油输油泵 惰轮由曲轴齿轮驱动，惰轮会驱动机油泵齿轮。 唇型密封件

7、同时用在曲轴前后部。 正时环安装在曲轴上。 ECM 使用正时环测量发动机转速和发动机位置。 查看图片图 5g01343752减振器查看图片图 6g01343753典型示例气缸内的燃烧产生的力会造成曲轴扭曲变形。 这个现象称为扭振。 如果振动过于强烈，曲轴将会受损。 减振器中充满了粘性液态以限制扭振。 齿轮和正时齿轮箱查看图片图 7g01343756曲轴油封安装在铝制正时齿轮箱中。 正时齿轮箱盖由压钢制成。 正时齿轮由钢制成。 曲轴齿轮驱动上部惰轮和下部惰轮。 上部惰轮驱动凸轮轴和燃油喷油泵。 下部惰轮驱动机油泵。 水泵驱动齿轮由燃油喷油泵齿轮驱动。 凸轮轴和燃油喷油泵以发动机的一半转速旋转。

8、凸轮轴发动机采用单凸轮轴。 凸轮轴由铸铁制成。 凸轮轴凸角经过激冷硬化处理。 凸轮轴在前端驱动。 随着凸轮轴的转动，凸轮轴凸角将移动气门系统部件。 气门系统部件会移动气缸气门。 凸轮轴齿轮必须与曲轴齿轮具有正时对应关系。 凸角与凸轮轴齿轮的相互关系使每个气缸中的气门可在正确的时间打开。 凸角与凸轮轴齿轮的相互关系使每个气缸中的气门可在正确的时间关闭。进气和排气系统查看图片图 1g01432299进排气系统原理图 (1) 排气歧管 (2) 进气歧管 (3) 发动机气缸 (4) 进气加热器 (5) 涡轮增压器压缩机叶轮 (6) 涡轮增压器涡轮叶轮 (7) 进气口 (8) 排气出口 (9) 涡轮增压

9、器 进气和排气系统的部件控制燃烧可用的空气质量。 进气和排气系统的部件还将控制燃烧可用的空气量。 进气和排气系统包含以下部件： 空气滤清器 进气歧管 缸盖 气门 气门部件 排气歧管 涡轮增压器 涡轮增压器压缩机叶轮 (5) 通过进气口 (7) 从空气滤清器吸入清洁的进气。 涡轮增压器压缩机叶轮 (5) 的旋转导致空气压缩，同时涡轮增压器压缩机叶轮迫使空气通过进气歧管 (2) 进入缸盖中的进气阀。 进气阀可以控制气流进入每个发动机气缸。 每个气缸都有两个进气阀和两个排气阀。 请参阅气门和气门系统部件。 在进气冲程活塞向下移动时，进气门打开。 压缩空气从进气歧管 (2) 吸入发动机气缸 (3) 。

10、 进气阀闭合。 压缩冲程时，活塞开始向上移动。 当活塞接近压缩冲程顶部时，燃油将喷射到发动机气缸中。 燃油与空气混合，开始燃烧。 燃烧所产生的力向下推动活塞。 活塞在动力冲程中向下推动。 进入排气冲程后，活塞将再次升起。 排气阀打开，排气经由排气口被压入排气歧管 (1) 。 活塞完成排气冲程之后，排气阀关闭，循环再次开始。 此循环包含以下环节：进气, 压缩, 动力 和 排气。 从排气歧管 (1) 排出的气体进入涡轮增压器 (9) 的涡轮机端，并且排出的气体会导致涡轮增压器涡轮机叶轮 (6) 转动。 涡轮增压器涡轮机叶轮 (6) 和涡轮增压器压缩机叶轮 (5) 连接至相同的轴。 排出的气体会经过

11、排气出口 (8) 。 排出的气体会经过排气系统。 涡轮增压器查看图片图 2g01383945C6.4 发动机的左视图 (1) 排气歧管 (9) 涡轮增压器 涡轮增压器 (9) 安装在排气歧管 (1) 的中央。 从发动机排出的所有气体都经过涡轮增压器 (9) 排出。 涡轮增压器 (9) 的压缩机端将通过橡胶软管连接至进气歧管的空气加热器的弯头。 查看图片图 3g01383952涡轮增压器 (5) 压缩机叶轮 (6) 涡轮叶轮 (10) 进气口 (11) 压缩机壳体 (12) 轴承 (13) 进油口 (14) 轴承 (15) 涡轮壳体 (16) 排气出口 (17) 出油口 (18) 排气进口 排出

12、的气体通过排气进口 (18) 进入涡轮机壳体 (15) 。 排出的气体将推动涡轮增压器涡轮机叶轮 (6) 的叶片。 涡轮增压器涡轮机叶轮 (6) 和涡轮增压器压缩机叶轮 (5) 具有相同的轴。 通过涡轮增压器压缩机叶轮 (5) 的旋转作用，来自空气滤清器的清洁空气通过压缩机外壳的进气口 (10) 吸入。 进气通过压缩机叶片的运动被压缩。 通过空气压缩，发动机在燃烧期间可以燃烧更多的空气和燃油。 结果是发动机获得更大的功率。 当发动机负载增加时，将有更多的燃油喷射到气缸中。 产生的排气越多，涡轮增压器涡轮机叶轮 (6) 和涡轮增压器压缩机叶轮 (5) 的转动越快。 随着涡轮增压器压缩机叶轮 (5

13、) 转动的越快，吸入发动机的空气越多。 由于气流的增加，发动机将燃烧更多的燃油并更有效率。 其结果是发动机功率更大。 涡轮增压器的最大转速由燃油设定值、高怠速设定值和发动机在海平面以上的高度来控制。 注意如果燃油设定值高于TMI（技术市场信息）中的给定值，可能对发动机或涡轮增压器零件有损害。由于较高的发动机的输出超出了发动机的冷却和润滑系统的能力，增高的热量和/或加大的摩擦将导致零件损坏。只有受过正规培训的技师才能进行燃油设定值和高怠速转速设定值的调整。对于特定的发动机应用，燃油设定值调整在出厂时进行。 调速器壳体是密封的，这是为了防止更改燃油的调整。 调速器壳体密封还为了防止更改高怠速设定值

14、。 涡轮增压器的轴承 (12) 和轴承 (14) 在高压下使用发动机机油进行润滑。 机油经过进油口 (13) 进入。 然后，机油会经过中间部分的通道润滑轴承。 来自涡轮增压器的机油流经中段底部的出油口 (17) 流出。 机油随即流回发动机润滑系统。 气门和气门系统部件发动机运转期间由气门和气门系统部件控制进气流入气缸。 发动机运转期间由气门和气门系统部件控制排气流出气缸。 查看图片图 4g01383958气门系统部件 (19) 摇臂 (20) 气门桥 (21) 气门挡圈 (22) 气门盖 (23) 调整螺钉 (24) 推杆 (25) 气门弹簧 (26) 气门导管 (27) 气门 通过以下部件的

15、移动，打开和关闭进气阀和排气阀：曲轴, 凸轮轴, 挺杆, 推杆, 摇臂, 气门弹簧 和 气门桥。 曲轴的旋转将导致凸轮轴的旋转。 凸轮轴齿轮根据曲轴前端的齿轮进行正时。 凸轮轴齿轮还通过曲轴前端的齿轮驱动。 凸轮轴的旋转将导致凸轮旋转。 凸轮轴上凸轮的旋转将导致挺杆移动。 该移动导致推杆 (24) 移动摇臂 (19) 。 摇臂 (19) 的移动导致进气阀和排气阀根据发动机的点火顺序（喷油顺序）打开。 各气门的气门弹簧 (25) 使气门返回到关闭位置。 气门弹簧还将保持气门关闭。冷却系统查看图片图 1g01366990冷却系统示意图 (1) 缸盖 (2) 出口 (3) 水温调节器 (4) 旁通管

16、道 (5) 水泵 (6) 进口 本发动机具有压力式冷却系统。 压力式冷却系统有两个优点。 首先，冷却系统可以在高于水的正常沸点的温度下安全工作。 压力式冷却系统还可以防止水泵气穴。 气穴是指因机械力引起液体中突然形成低压气泡的现象。 对于压力式冷却系统，冷却系统内更难以形成气穴或汽囊。 在正常运行下，水泵 (5) 使冷却液流入缸体中。 冷却液经过缸体流入缸盖 (1) 中。 然后，冷却液会经过排水管流入水温调节器 (3) 的壳体。 当水温调节器 (3) 打开时，冷却液会从排水软管流向散热器。 随着冷却液流过散热器，冷却液将被冷却。 当冷却液到达散热器下端时，冷却液会经过入口软管流向水泵 (5)

17、。 发动机冷却后，水温调节器 (3) 将关闭。 冷却液不会流向散热器。 此时，冷却液将从水温调节器的壳体流经水泵 (5) 的软管。 注: 水温调节器 (3) 是冷却系统的重要组成部分。 水温调节器在散热器和旁通管道之间分流冷却液，以便保持适当的温度。 必须安装水温调节器 (3) 以便用机械方式控制该系统。 如果没有安装水温调节器，大多数冷却液将流经旁通管道。 如果没有安装水温调节器 (3) ，天气炎热时，发动机将会过热。 天气寒冷时，即使少量冷却液流经散热器，发动机也将无法获得工作温度。润滑系统查看图片图 1g01432304润滑系统示意图 (1) 涡轮增压器 (2) 气门机构 (3) 机油供

18、油管 (4) 凸轮 (5) 燃油喷油泵 (6) 油冷却器 (7) 主油道 (8) 活塞冷却喷嘴 (9) 机油压力安全阀 (10) 正时齿轮 (11) 机油滤清器 (12) 曲轴 (13) 机油旁通阀 (14) 抽吸管 (15) 机油泵 在正常工作情况下，机油从油底壳经过抽吸管 (14) 进入机油泵 (15) 。 机油泵 (15) 将热机油经过机油滤清器 (11) 传送到机油冷却器 (6) 。 机油冷却器 (6) 安装在发动机缸体右侧的冷却液通路中。 发动机机油可通过机油冷却器芯使用缸体中的水进行冷却或加热。 当机油系统的压力达到 343 kPa (50 psi) 时，机油压力安全阀 (9) 打

19、开。 当机油压力安全阀 (9) 打开时，过量的机油将流至油底壳。 机油压力安全阀为润滑系统提供主要的压力释放。 机油压力安全阀通过使用垫片可进行调节。 如果机油压力安全阀 (9) 没有打开，增加机油压力可导致部件损坏。 机油旁通阀 (13) 用作释放系统压力的备用。 该阀门位于发动机缸体底部的油底壳内。 如果润滑系统机油压力达到 981 98 kPa (142 14 psi)，机油旁通阀 (13) 将打开。 部分机油将从主机油道 (7) 流向燃油喷油泵 (5) ，而部分机油将从主机油道流向正时齿轮 (10) 。 同时还将通过供油管路 (3) 为涡轮增压器 (1) 供油。 发动机机油流经滤筒壳体

20、的进气管以便润滑涡轮增压器轴承。 机油从涡轮增压器的排放系统经回油管流回到油底壳。 机油从主机油道 (7) 流过缸体中的钻孔油道。 缸体中的该油道连接主轴承与凸轮轴轴承。 机油流经曲轴 (12) 中的钻孔，为连杆轴承提供润滑。 少量的机油流过活塞冷却喷嘴 (8) 以冷却活塞。 机油流过凸轮轴轴承孔中的槽。 然后，机油流入连接至气门机构 (2) 的机油通道。 之后，机油从气门机构 (2) 流到挺杆的孔中。 完成润滑流程后，机油流回发动机油底壳。C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 润滑系统发动机润滑系统的机油压力由安装在发动机上的机油泵提供。 发动机机油泵位于缸体的底部

21、，在油底壳之内。 来自油底壳的润滑油通过滤网和管流至发动机机油泵的进口侧。 发动机机油泵由曲轴通过惰轮进行驱动。 发动机机油泵带有一个含四个凸角的内转子。 内转子安装在承载驱动齿轮的轴上。 发动机机油泵也带有一个含五个凸角的外圆周。 圆周的旋转轴线相对于转子偏移。 当转子旋转时，右侧的转子凸角与圆周之间的距离将会增大。 转子凸角与圆周之间的空间增大将会使压力降低。 机油压力的降低将会使机油从油底壳经由机油滤网流入机油泵。 当转子旋转时，左侧的转子凸角与圆周之间的距离将会减小。 转子凸角与圆周之间的空间减小将会使机油压力升高。 机油压力的升高会使机油从机油泵出口流入发动机润滑系统。 来自泵的机油

22、通过缸体中的孔流至板式机油冷却器。 板式机油冷却器位于发动机的左侧上。 机油从机油冷却器通过缸体中的钻孔返回滤清器座。 机油通过一条油道从机油滤清器流至机油油道。 机油油道是穿过缸体左侧总长钻出的。 如果机油滤清器位于发动机右侧，则机油会流过一个管组件。 管组件安装在缸体的下表面上。 润滑油从机油油道通过油道流至曲轴主轴承。 机油通过曲轴中的油道流至连杆轴承轴颈。 活塞和缸孔通过机油的飞溅和机油油雾来进行润滑。 润滑油从主轴承通过缸体中的油道流至凸轮轴轴颈。 然后，机油从凸轮轴的第二个轴颈以减小的压力流至缸盖。 接下来，机油流入摇臂杆的摇臂衬套中。 气门杆、气门弹簧和气门挺杆通过机油的飞溅和油

23、雾来进行润滑。 惰齿的轮毂由从机油油道送来的机油进行润滑。 正时齿轮通过机油的飞溅来进行润滑。 涡轮增压器由流过缸体中的钻孔油道的机油进行润滑。 一根外部油管从发动机缸体向涡轮增压器供油。 机油随后通过管流回油底壳。 活塞冷却喷嘴安装在发动机中。 活塞冷却喷嘴由机油油道供油。 活塞冷却喷嘴将润滑油对准活塞底部喷射来冷却活塞。电气系统查看图片图 1g01432420电路 (1) 进气加热器 (2) 指示灯 (3) 继电器 (4) 继电器 (5) 交流发电机 (6) 蓄电池充电指示灯 (7) 起动马达开关 (8) 起动马达 (9) 蓄电池 (A) 1 仪表导线 (B) 6 仪表导线 (C) 18

24、仪表导线 电气系统有三个独立电路：充电电路, 起动电路 和 低强度电流电路。 电气系统的某些部件可用于不只一个电路中。 下列部件在每个电路中共用：蓄电池, 断路器, 安培计（未显示）, 电缆 和 自蓄电池的导线。 发动机运转时充电电路即处于工作状态。 交流发电机 (5) 为充电电路供电。 电路中的电压调节器控制电气输出以便保持蓄电池处于充满电的状态。 起动电路仅在起动开关启动时工作。 低强度电流电路通过安培计连接，而充电电路也通过安培计连接。 接地方法为获得车辆的最佳性能和可靠性，有必要使车辆系统正确接地。 电气系统的正确接地对于保持机器的正常工作性能及其可靠性是非常必要的。 不正确接地将导致

25、电路失去控制，还可能造成电路不可靠。 这可能会引起主轴承和曲轴轴承颈表面损坏。 失去控制的电路还会导致电气噪声，该噪声可能会降低机器的性能。 请使用发动机到机架的接地母线。 发动机到机架的接地母线必须具有到蓄电池的直接通路。 该直接通路将确保机器电气系统的正常工作。 该直接通路还将确保发动机电气系统的正常工作。 使用机架到起动马达的接地或使用机架到发动机的接地。 接地导线应在接地螺柱处汇合相接。 接地螺柱应专用于接地用途。 发动机交流发电机必须接地到蓄电池的负接线端。 接地导线的大小必须足够处理交流发电机充电所需的满电流。 注意发动机拥有 24 伏的起动系统。 跨接起动时，只能用相同的电压（2

26、4 伏）。 使用电焊机或较高的电压会损坏电气系统。充电系统部件交流发电机查看图片图 2g01383972典型的交流发电机部件 (10) 电压调节器 (11) 轴承 (12) 定子绕组 (13) 轴承 (14) 整流桥 (15) 励磁绕组 (16) 转子组件 (17) 风扇 注意交流发电机绝不能在电路中没有蓄电池的情况下工作。 电路中存在重载时连接或断开交流发电机的连接都可能导致调节器的损坏。交流发电机经曲轴皮带轮由传动带驱动。 交流发电机为三相、自整流充电器。 电压调节器是交流发电机的组成部分。 交流发电机不需要滑环和碳刷。 转子组件是交流发电机中唯一移动的组成部分。 承载电流的导电体是静止不

27、动的。 下列部件为导电体：配线, 定子绕组, 6 个整流二极管 和 调节器电路部件。 转子组件有多个磁极。 在相对的磁极之间有气隙。 磁极的残留磁性在磁极之间产生微小的磁场。 残留磁性与永久励磁类似。 当转子组件开始在励磁绕组和定子绕组之间转动时，定子绕组中会产生少量交流电（AC）。 通过少量的磁力线可产生少量的电流。 少量的磁力线由磁极的残留磁性产生。 该交流电经过整流器电桥的二极管，然后转换为直流电（DC）。 该电流主要为蓄电池充电，并且主要为低电流强度的电路供电。 其余的电流被输送到励磁绕组（导线缠绕在铁芯上）。 这将会增加磁力线的强度。 定子绕组中产生的交流电量随之增加。 转子组件的转

28、速加快将提高交流发电机的电流输出。 转子组件的转速加快还将提高交流发电机的电压输出。 电压调节器是一种电子开关。 电压调节器由晶体管和静止零件组成。 通过打开和关闭电压调节器可以控制交流发电机的励磁电流（直流电到励磁绕组）。 起动系统部件电起动马达查看图片图 3g01383978起动马达部件 (18) 电磁阀 (19) 小齿轮 (20) 减速齿轮 (21) 超越离合器 起动马达具有齿轮减速。 起动马达配备有一个单向滚柱离合器。 起动马达的主要部件包括下列项目：马达, 超越离合器 (21) 和 电磁阀 (18) 。 马达产生动力。 超越离合器传送电枢的扭矩。 超越离合器还在起动后限制发动机转速。

29、 电磁阀 (18) 将小齿轮 (19) 与飞轮齿圈啮合。 减速齿轮 (20) 减低电枢的速度并将扭矩传送到小齿轮。 减速齿轮查看图片图 4g01383983减速齿轮组件 (22) 电枢轴 (23) 小齿轮 (24) 超越离合器 电枢轴 (22) 的末端有一个齿轮。 该齿轮与内部齿轮啮合。 减速齿轮降低较高的马达转速。 减速齿轮还会将较高的盘车扭矩传送到小齿轮轴。 超越离合器查看图片图 5g01383987超越离合器部件 (25) 外座圈 (26) 内座圈 (27) 弹簧 (28) 滚柱 超越离合器有许多滚柱。 外座圈 (25) 和内座圈 (26) 形成一个槽。 该槽为楔形。 每个滚柱 (28)

30、 均位于槽中。 每个滚柱均通过弹簧 (27vO) 压住。 滚柱通过弹簧在槽的较窄的一端压住。 外座圈的旋转被传送到小齿轮。 由于滚柱移动到较宽的一端，因此不会从小齿轮传送任何扭矩。 来自楔子的动作被释放。 起动马达运行查看图片图 6g01383992起动马达开关处于开启位置 (29) 起动马达开关 (30) 起动马达继电器 (31) 柱塞 (32) 磁场线圈 (33) 减速齿轮 (34) 小齿轮 (35) 蓄电池 (36) 齿圈 当起动马达的起动装置开关处于开启位置时，电流将从起动马达继电器的 SW 接线端流向 L 接线端。 P2 触点关闭。 蓄电池的电流从磁性开关的 S 接线端流向吸合线圈

31、P。 蓄电池的电流还从磁性开关的 S 接线端流向保持线圈 H。 电流将会减弱。 电流将从 M 接线端流向马达。 柱塞 (31) 通过吸合励磁线圈和保持励磁线圈的磁通量通电。 柱塞将关闭 P1 接线端。 柱塞还将推出小齿轮 (34) 。 小齿轮通过微弱的电流缓慢地转动。 查看图片图 7g01384000啮合的小齿轮 (29) 起动马达开关 (30) 起动马达继电器 (31) 柱塞 (32) 磁场线圈 (33) 减速齿轮 (34) 小齿轮 (35) 蓄电池 (36) 齿圈 当小齿轮与齿圈完全啮合时，P1 触点将关闭，蓄电池的电流将直接流向起动马达。 起动马达将转动小齿轮。 没有电流流向吸合线圈 P

32、。 柱塞通过保持线圈 H 保持。 查看图片图 8g01384005起动马达的开关处于关闭位置 (29) 起动马达开关 (30) 起动马达继电器 (31) 柱塞 (32) 磁场线圈 (33) 减速齿轮 (34) 小齿轮 (35) 蓄电池 (36) 齿圈 当起动马达的起动装置开关 (29) 设置为关闭位置时，P2 触点将打开。 起动马达的起动装置开关已打开。 P1 接线端处于关闭位置。 当起动马达打开时，蓄电池电流从 B 接线端流向吸合线圈 P 和保持线圈 H。 由于电流的方向相反，因此磁通量将彼此抵消。 弹簧将恢复到初始位置。 触点 P1 将会打开。 流向起动马达的电流将被切断。燃油系统燃油喷射

33、系统查看图片图 1g01428177C6.4 基本燃油系统图表（典型示例） (1) 电子单体喷油器（EUI） (2) 燃油喷油泵电磁阀 (3) 辅助发动机转速 / 正时传感器 (4) 电子控制模块（ECM） (5) 燃油喷油泵 (6) 主转速 / 正时传感器 (7) 进气歧管压力传感器 (8) 燃油歧管压力传感器 (9) 发动机机油压力传感器 (10) 水温传感器 (11) 进气歧管温度传感器 (12) 冷却液温度传感器 (13) 诊断接头 查看图片图 2g01428191C4.2 基本燃油系统图表（典型示例） (1) 电子单体喷油器（EUI） (2) 燃油喷油泵电磁阀 (3) 辅助发动机转速

34、 / 正时传感器 (4) 电子控制模块（ECM） (5) 燃油喷油泵 (6) 主转速 / 正时传感器 (7) 进气歧管压力传感器 (8) 燃油歧管压力传感器 (9) 发动机机油压力传感器 (10) 水温传感器 (11) 进气歧管温度传感器 (12) 冷却液温度传感器 (13) 诊断接头 低压燃油系统查看图片图 3g01620064(14) 第三层燃油滤清器 (15) 燃油细滤器 (16) 燃油粗滤器 (17) 燃油充油泵 (18) 燃油箱 (19) 燃油输油泵 (4) ECM 低压燃油回路以恒定的速率为燃油喷油泵提供经过过滤的燃油。 低压燃油回路可以冷却 ECM。 低压燃油回路在压力值 500

35、 kPa (72.5 psi) 下提供燃油。 高压燃油系统查看图片图 4g01620068高压燃油系统（典型示例） (1) 电子单体喷油器 (5) 燃油喷油泵 (8) 燃油压力传感器 (19) 燃油输油泵 (21) 高压燃油歧管 (22) 燃油泵齿轮 (23) 燃油喷油泵电磁阀 (24) 燃油压力安全阀 燃油喷油泵 (5) 向高压燃油歧管 (21) 输送燃油。 燃油压力范围为 70 MPa 至 130 MPa (10153 psi 至 18855 psi)。 高压燃油歧管 (21) 中的压力传感器 (8) 将监控高压燃油歧管 (21) 中的燃油压力。 ECM 将控制燃油喷油泵 (5) 中的电磁

36、阀 (23) 以使高压燃油歧管 (21) 中的实际压力保持在所需的水平。 高压燃油将在每个喷油器连续提供。 ECM 将确定激活相应电子单体喷油器 (1) 的正确时间，以使燃油喷射到油缸中。 从每个喷油器泄漏的燃油流入缸盖内的孔中。 缸盖后部连接了一条管道以使泄漏的燃油流回输油泵的压力端。 燃油喷射系统的部件燃油喷射系统拥有以下机械部件： 粗滤器 / 油水分离器 充油泵 燃油细滤器 燃油喷油泵 喷油器 燃油歧管 压力安全阀 燃油压力传感器 以下列表包含了在使用或维修中必须对系统进行注油的示例： 更换燃油滤清器。 更换燃油管。 更换燃油喷油泵。 粗滤器 / 油水分离器粗滤器 / 油水分离器位于燃油

37、箱和充油泵之间。 燃油注油泵查看图片图 5g01812193手动燃油充油泵该泵拥有手动操作以对燃油系统注油的柱塞 (25) 。 空气从燃油系统中排到回油管后再进入油箱。 输油泵位于燃油喷油泵中。 注: 对于配备了选装燃油滤清器设备的机器，它的燃油粗滤器底座上安装了手动燃油充油泵。 燃油细滤器查看图片图 6g01812195燃油细滤器 (15) 位于充油泵之后。 滤清器始终位于燃油喷油泵之前。 注: 有些机器配备了燃油细滤器。 燃油泵组件燃油泵组件包括低压输油泵和高压燃油喷油泵。 泵组件通过前部正时齿轮箱中的齿轮以发动机转速一半的速度进行驱动。 燃油喷油泵有两个通过凸轮轴驱动的活塞。 每个活塞有

38、一个凸轮，而每个凸轮有三个凸脊。 燃油喷油泵提供的燃油量可供旋转六次。 活塞的冲程是固定的。 喷油器将仅使用泵中每个活塞冲程所提供的部分燃油。 燃油喷油泵的电磁阀由 ECM 控制，以便将燃油歧管压力保持在适当的水平。 通过电磁阀，多余的燃油可以从燃油歧管转向和回流到油箱。 凭借燃油喷油泵的功能，燃油可以连续回流到油箱。 燃油喷油泵查看图片图 7g01343647燃油喷油泵为燃油系统提供高压燃油。 燃油喷油泵的燃油输出由 ECM 控制，响应燃油压力的变化。 输油泵查看图片图 8g01343648输油泵是一种可维修的部件。 输油泵为燃油喷油泵提供相对较低的燃油压力。 输油泵具有用于控制低压的调节阀

39、。 输油泵使燃油在燃油粗滤器和燃油细滤器中循环流动。 输油泵具有旁通阀，用于对低压燃油系统进行注油。 切断可通过中断燃油供应来停止发动机。 ECM 指定了燃油量。 ECM 所需的燃油量被设置为零。 控制电路查看图片图 9g01216984燃油系统的电子控制装置（典型示例）ECM 将确定燃油的数量、正时以及压力，从而将其喷射到燃油喷油器中。 ECM 使用来自发动机上传感器的输入。 这些传感器包括速度 / 正时传感器和压力传感器。 ECM 通过增加或减少来自燃油喷油泵的燃油流量来控制燃油压力。 ECM 通过起动喷油器电磁阀来控制正时和燃油流量。 燃油量与到喷油器电磁阀的信号的持续时间成比率。 燃油

40、喷油器查看图片图 10g01343650燃油喷油器不可维修。 当 ECM 发送信号到喷油器电磁阀时，喷油器内的阀门打开。 该阀门允许高压燃油从燃油歧管进入喷油器。 燃油的压力推动针阀和弹簧。 当燃油压力大于弹簧力时，针阀将上升。 正时和喷油持续时间由喷油器中的电磁阀控制。 该电磁阀有两个位置。 在关闭位置，该电磁阀关闭喷油器的进口。 在此位置，喷油器针阀之上的燃油可以通过泄漏端口排出。 在打开位置，该电磁阀打开喷油器的进口。 同时，该电磁阀关闭泄漏端口以使高压燃油流入针阀。 当电磁阀关闭时，有些泄漏的燃油经过该电磁阀以通过泄漏端口排出。 始终会有一定的燃油量从泄漏端口流出。 如果燃油量增加超过

41、临界水平，则燃油喷油泵将无法保持燃油歧管中的压力。 必须确定并更换有故障的电子单体喷油器。 如果到喷油器端的信号终止，则该阀门关闭。 喷油器中的燃油变为低压。 如果压力下降，则针阀将关闭并且停止喷油循环。 如果针阀打开，高压下的燃油将经过喷嘴孔流入油缸中。 喷射到油缸中的燃油经过喷嘴中的孔后变成细喷雾。 针阀在喷嘴内具有紧密配合。 紧密配合为阀提高了良好密封。 燃油歧管查看图片图 11g01620073燃油压力传感器 (8) 可以测量燃油歧管 (21) 中的燃油压力。 燃油歧管 (21) 将存储来自燃油喷油泵的高压燃油。 高压燃油将流入喷油器中。 安全阀 (24) 将防止燃油压力变得过高。C4

42、.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 燃油系统 - 检查注意请确保对燃油系统进行的所有调整和修理均由经过适当培训的授权人员执行。 在燃油系统上开始任何工作之前，请参阅操作和保养手册, 一般危险信息和高压燃油管路以了解安全信息。 有关在所有燃油系统工作期间必须遵循的清洁度标准的详细信息，请参阅系统运作，测试和调整, 燃油系统部件清洁度。将燃油输送到发动机的部件如果有问题，将会导致燃油压力低。 这种情况会使发动机性能降低。 1. 检查燃油箱中的燃油油位。 确保油箱盖的通气孔没有被灰尘阻塞。2. 检查燃油管有无泄漏。 油管必须没有阻塞和与规格不符的弯折。 检验回油管有无皱缩。3

43、. 安装新燃油滤清器。4. 使用适当的滤清器切割机割开旧的滤清器。 检查滤清器有无过多杂质。 确定杂质的源头。 进行必要的修理。 注: 寒冷环境下，柴油中的一些部件会导致燃油滤清器过早出现堵塞。 有关排除这种情况的正确措施，请联系您的代理商或燃油供应商。5. 操作手动注油泵（如有配备）。 如果感觉到阻力过大，请检查到油箱的回油管中有无燃油。测量通过燃油喷油器的燃油泄漏。如果通过燃油喷油器的燃油泄漏过大，请参阅专门说明书, REHS3428, 电子单体喷油器泄漏过大。 维修高压燃油喷油泵中的出口单向阀如果燃油轨压力过低，碎屑可能会导致高压燃油喷油泵中的出口单向阀保持打开。 请参阅专门说明书, R

44、EHS5030, 维修 C6.4 和 C4.2 发动机上的出口单向阀。C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 发动机转速 - 检查表 1所需工具 零件号 零件名称 数量 9U-7400 多用转速表工具总成 1 OR 9U-7401 多用转速表工具总成(1) 1 6V-4950 速度传感器 1 (1) 属于 9U-7400 多用转速表工具总成 查看图片图 1g002862769U-7400 多用转速表工具总成 9U-7400 多用转速表工具总成 可通过飞轮壳上的电磁传感器测量发动机转速。 9U-7400 多用转速表工具总成 还能根据看得到的发动机旋转部件测量发动机转速。

45、注: 有关 9U-7400 多用转速表工具总成 的运行说明和测试步骤的说明，请参阅专门说明书, NEHS0605。 6V-4950 速度传感器 是可与 9U-7401 多用转速表工具总成 配合使用的另一种诊断工具附件。 6V-4950 速度传感器 可在厚度为 6 mm (0.25 in) 的单层喷油管路上使用。 通过这些工具，可以快速测量发动机转速，精度为 1 rpm。 注: 有关 6V-4950 速度传感器 的操作说明，请参阅专门说明书, SEHS8029。 有关最大发动机工作转速（rpm），请参阅操作和保养手册, 废气排放认证贴膜。C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发

46、动机 确定1号活塞上止点位置注: 有关拆卸机器部件的信息，请参阅拆解和组装。 表 1所需工具 图中编号 零件号 说明 数量 A 299-9126 曲轴转动工具 1 1. 从发动机上拆下气门机构盖。查看图片图 1g01420177(A) 299-9126 曲轴转动工具 2. 将工具 (A) 安装在发动机飞轮壳上。 使用工具 (A) 旋转发动机。 请参阅插图 1。3. 面向发动机前部时顺时针旋转曲轴。 旋转曲轴，使后部气缸的进气阀推杆开始紧固。4. 再将曲轴顺时针旋转 1/8 圈。 将适当的杆插在 1 号进气阀摇臂和气门弹簧盖之间。 打开进气阀。 将厚度约为 5 mm (0.2 in) 的隔套放在

47、气门杆和摇臂之间。5. 逆时针慢慢旋转曲轴，使活塞与打开的气门接触。 在减振器或皮带轮上作临时标记。 临时标记必须与指针尖部准确对齐。6. 顺时针旋转曲轴 1 或 2 度。 拆卸气门杆和摇臂之间的隔套。 再将曲轴逆时针旋转 1/4 圈。 将厚度约为 5 mm (0.2 in) 的隔套放在 1 号进气阀气门杆和摇臂之间。7. 顺时针缓慢转动曲轴，使活塞与打开的气门接触。 在减振器或皮带轮上作另一个临时标记。 临时标记必须与指针尖部准确对齐。8. 在减振器或皮带轮上的两个标记之间的中点作临时标记。 清除其他两个标记。 再将曲轴逆时针旋转 1/8 圈。 拆卸气门杆和摇臂之间的隔套。查看图片图 2g0

48、1811376(1) 指针 (2) 皮带轮 (3) 上止点标记 查看图片图 3g01830733(1) 指针 (2) 皮带轮 (3) 上止点标记 9. 顺时针缓慢转动曲轴，使在步骤 8 中作的减振器或皮带轮 (2) 上的标记与指针 (1) 的尖部对齐。 此时 1 号活塞位于压缩冲程上止点。 请参阅图 2 和图 3。C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 燃油喷射定时-检查查看图片图 1g01811934(1) 燃油喷油泵驱动齿轮 (2) 惰轮 (3) 凸轮轴齿轮 (4) 曲轴齿轮 1. 将 1 号活塞设置在压缩冲程的上止点。 请参阅测试和调整, 确定 1 号活塞上止点位

49、置以了解正确的步骤。2. 将每个齿轮上的标记对准惰轮。 燃油喷油泵齿轮上的标记应跨越惰轮的所有轮齿。C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 燃油质量 - 测试注: 有关在所有燃油系统工作期间必须遵循的清洁度标准的详细信息，请参阅系统运作, 燃油系统部件清洁度。 确保所有的调整和修理由经过适当培训的授权人员来执行。 采用以下步骤以测试燃油质量是否有问题： 1. 确定燃油中是否有水和/或杂质。 检查油水分离器（如有配备）。 如果没有油水分离器，继续进行步骤 2。 如有必要，放掉油水分离器中的水。 加满燃油箱可最大程度减少过夜水汽凝结的可能。 注: 油水分离器内可能看起来全都

50、是油，可实际上全都是水。2. 确定燃油内是否存在杂质。 从燃油箱底部取得油样。 目视检查油样中是否存在杂质。 燃油的颜色不一定表征燃油质量。 但是，黑色、褐色和/或类似油泥的燃油可能表明细菌繁殖或机油污染。 在低温条件下，浑浊的燃油表明该燃油可能不适合特定的使用条件。 有关更多信息，请参阅操作和保养手册, 燃油建议。3. 如果仍然怀疑燃油质量是发动机性能问题的可能起因，请断开进油管，暂时使用一个不同的已知质量良好的燃油来源运转发动机。 这将确定问题是否出在燃油质量上。 如果确定燃油质量有问题，排净燃油系统，更换燃油滤清器。 发动机性能会受以下特性的影响： o 燃油的甲烷值 o 燃油中的空气 o

51、 其它燃油特性 C4.2 和 C6.4 Caterpillar 造机器用发动机 燃油系统 - 泵油接触高压燃油可能导致液体渗透和烧伤危险。 高压燃油溢出可能会产生火灾。 如果不遵循检查、保养和维修指南，可能会造成人身伤亡。在进行调整和修理前，请参阅操作和保养手册, 一般危险信息和高压燃油管路。 注: 有关在所有燃油系统工作期间必须遵循的清洁度标准的详细信息，请参阅系统运作, 燃油系统部件清洁度。 确保所有的调整和修理由经过适当培训的授权人员来执行。 注意持续盘车不要超过30秒。 再次盘车前，让起动马达先冷却2分钟。如果空气进入燃油系统，在发动机起动前，必须排除燃油系统的空气。 发生以下事件时，

52、空气可能会进入燃油系统： 燃油箱排空或燃油箱部分排放。 断开低压燃油管。 低压燃油系统存在泄漏。 已更换燃油滤清器。 手动燃油注油泵按照以下步骤，排出燃油系统中的空气： 查看图片图 1g013670611. 旋松燃油充油泵 (1) 上的螺帽。2. 当运行充油泵时，打开燃油管上的螺塞。3. 继续运行燃油充油泵 (1) ，直到从螺塞流出的燃油中不再留有气泡。4. 关闭螺塞。查看图片图 2g02350902有些机器可能有一个选装的燃油滤清器布置，它的燃油粗滤器底座上安装了手动燃油充油泵 (2) 。 如果您检查正在运行的发动机，请始终使用正确的检查步骤以避免液体穿透危险。 请参阅操作和保养手册, 一般

53、危险信息。进排气系统 - 检查如果进气或排气系统阻塞，则发动机的马力和效率将会降低。 注: 阻力是大气与进入空气滤清器中的空气之间的负压力差测量值。 注: 排气的背压是涡轮增压器排放端管道与大气之间的压力差值。涡轮增压器 - 检查应在以下情况下检查涡轮增压器： 每使用 7200 小时 涡轮增压器出现任何非正常噪音 涡轮增压器出现任何非正常振动 可以在不用拆解涡轮增压器的情况下对涡轮增压器轴承状况进行快速检查。 进行快速检查时遵循以下程序： 1. 从涡轮增压器上拆下进排气口的管道。2. 检查以下部件： o 涡轮增压器压缩机叶轮 o 涡轮增压器涡轮 o 压缩机外壳 3. 手动旋转涡轮增压器压缩机叶轮和涡轮增压器涡轮组件。 应特别注意感觉端隙和径向间隙是否过大。 涡轮增压器压缩机叶轮和涡轮增压器涡轮组件应能