1、ISF 3.8 發(fā)動機介紹June 2010Cummins Confidentiall2發(fā)動機官方維修名稱 ISF3.8 CM2220 該發(fā)動機沒有使用外部的降低排放的技術 ISF3.8 CM2220 AN 配備了 Airless Selective Catalytic Reduction System (無壓縮空氣的選擇性催化還原系統(tǒng))和NOx (氮氧化合物)傳感器Cummins Confidentiall3理解官方維修名稱 后綴字母用于表示發(fā)動機配備的、與排放有關的硬件 “AN” 表示發(fā)動機配備了 Airless Selective Catalytic Reduction System (

2、無壓縮空氣的選擇性催化還原系統(tǒng))和NOx (氮氧化合物)傳感器 這些維修名稱用在維修培訓、維修文獻和索賠系統(tǒng)中 排放相關的銷售名稱，如“歐3”、“歐4”，以及“e4”無法被康明斯售后市場支持系統(tǒng)識別（維修手冊、QSOL、INSITE 等）發(fā)動機會被銷售到不同國家、不同市場，同一款機型可能會擁有多個不同的排放認證證書。ISF發(fā)動機已經(jīng)通過中國、 CONAMA (巴西和南美洲)、墨西哥和中美洲、澳大利亞和南太平洋地區(qū)的多個排放認證。當其他國家或地區(qū)引進新的發(fā)動機時，經(jīng)常使用“排放認證變型”。這些變型不一定是相同的。 對于“全球化”的產(chǎn)品，最好的辦法是通過發(fā)動機硬件來識別不同發(fā)動機。Cummins

3、Confidentiall4服務資料 用戶手冊 ISF3.8中文：4960568 英文：4022093 操作和維護保養(yǎng)手冊 ISF3.8中文：4960567英文：4022092 維修手冊 ISF3.8中文：4960569英文：4021704 故障代碼診斷及排除手冊 ISF2.8 & ISF3.8中文：4960564英文：4021677 電路圖 ISF3.8 CM2220中文：4960565英文：4021685 ISF3.8 CM2220 AN中文：4960566英文：4021676Cummins Confidentiall5發(fā)動機和部件的銘牌Cummins Confidentiall6

4、發(fā)動機銘牌 發(fā)動機生產(chǎn)序號(ESN) 發(fā)動機型號信息 控制零件目錄 (CPL) 氣門間隙(頂置機構)設置 額定功率和額定轉速Cummins Confidentiall7生產(chǎn)序號(ESN)的其它位置 如果發(fā)動機銘牌(1)丟失、損壞或不可識別，在發(fā)動機缸體上可以找到發(fā)動機生產(chǎn)序號(2)。 生產(chǎn)序號位于飛輪殼體附近的排氣側。 可以在 ECM 銘牌上讀取附加的發(fā)動機信息。Cummins Confidentiall8燃油泵銘牌 Bosch (博世)燃油泵銘牌位于燃油泵上。 銘牌中包括以下有助于維修或更換燃油泵的信息： 燃油泵生產(chǎn)序號 康明斯零件號 生產(chǎn)廠代碼 博世零件號 日期代碼Cummins Conf

5、identiall9后處理DEF噴射控制器銘牌 后處理 DEF 噴射控制器的銘牌位于該裝置上前端的邊緣位置。 銘牌包含下列信息： 類型 參考號 生產(chǎn)序號 康明斯零件號Cummins Confidentiall10ECM 銘牌 電子控制模塊 (ECM) 的銘牌顯示與 ECM 有關的信息以及ECM是被如何設置的。該銘牌位于ECM上。 ECM 銘牌上會有以下信息： ECM 零件號 (PN) ECM 生產(chǎn)序號 (SN) ECM 日期代碼 (DC) 發(fā)動機生產(chǎn)序號(ESN) ECM 代碼： 用于識別ECM內(nèi)的軟件Cummins Confidentiall11渦輪增壓器銘牌 Holset渦輪增壓器的銘牌位

6、于渦輪增壓器壓縮機殼體上 銘牌中包括以下有助于維修或更換的信息： 康明斯零件號 生產(chǎn)序號 客戶編號 型號Cummins Confidentiall12排氣后處理催化器總成銘牌典型排氣后處理催化器總稱的信息刻印在總成上，可提供以下信息：零件號 日期代碼 總成編號（只在出口部分上）生產(chǎn)序號ISF 3.8 發(fā)動機介紹June 2010Cummins Confidentiall14介紹 基本發(fā)動機技術規(guī)范 排量 3.8 升 (3.76) 點火順序 1-3-4-2 排放認證標準 ISF3.8 CM2220 和 ISF3.8 CM2220 AN 發(fā)動機推出時，都已通過歐3和歐4的排放認證 ISF3.8 C

7、M2220 = 歐 3 ISF3.8 CM2220 AN = 歐 4 “AN”是康明斯用來確認排放硬件的代碼 “A”表示此發(fā)動機要求使用“無壓縮空氣式”選擇性催化還原系統(tǒng) “N”表示此發(fā)動機要求使用氮氧化合物(NOx)傳感器Cummins Confidentiall15ISF3.8 CM2220（歐 3）額定值（僅限卡車）燃油系統(tǒng)設定選配號碼額定功率 (kW rpm)額定轉速(rpm)最大扭矩 (Nm rpm)FR91909105 26002600450 1300FR91911115 26002600500 1300FR92274125 26002600600 1300ISF3.8 CM222

8、0 AN（歐 4）額定值（僅限卡車）燃油系統(tǒng)設定選配號碼額定功率 (kW rpm)額定轉速(rpm)最大扭矩 (Nm rpm)FR92016105 26002600450 1300FR92017115 26002600500 1300FR92018125 26002600600 1300額定功率Cummins Confidentiall16ISF 3.8 發(fā)動機機械系統(tǒng)Cummins Confidentiall17缸體 材料為灰鑄鐵 采用加強筋/凸臺的刻蝕設計 減小重量 提高剛性 母體材料缸套 無缸套或襯套 提供維修/修補用干式襯套 第4道主軸承的上軸瓦帶有180曲軸止推軸承 缸體的設計和加工

9、使其可使用360止推軸承，便于將來的升級或選配Cummins Confidentiall18 材料：鍛鋼 圓角處理曲軸 提高強度 不提供硅油或橡膠減振器的選配 外部安裝的曲軸轉速信號輪 發(fā)動機曲軸轉速傳感器 無曲軸驅動的PTO 曲軸上的兩個齒輪均不可維修曲軸Cummins Confidentiall19 斷裂面/斜切口剖分 斷裂面產(chǎn)生更大的接觸面積，提供更大的夾緊負荷 減小質量 斜切口使連桿寬度更小 嚴禁跌落 斷面的任何損傷都不能修復 連桿桿身/蓋配對：其中任何一個的損壞都意味著兩個零件同時報廢 連桿長端必須朝向發(fā)動機排氣側 連桿軸承 三金屬 連桿小頭襯套上加工有油槽，更好地為襯套和活塞銷提供

10、潤滑連桿Cummins Confidentiall20 單件式鑄鋁活塞 活塞頂部碗形燃燒室的形狀促進了渦流 第一道環(huán)槽周圍有耐磨鑲圈 活塞上設計了為活塞銷和連桿小頭襯套提供潤滑的通道 活塞頂面標有“FRONT”標記，安裝時應朝向發(fā)動機前端活塞Cummins Confidentiall21 三個活塞環(huán) 第一道氣環(huán) 表面鍍鉻 活塞環(huán)槽有耐磨鑲圈 第二道氣環(huán) 黑色 第三道油環(huán) 由J形活塞冷卻噴嘴的機油冷卻和潤滑活塞環(huán)Cummins Confidentiall22 凸輪軸襯套 只在缸體后端有一個襯套 凸輪軸止推軸承 在發(fā)動機后端 凸輪軸齒輪 用螺栓固定在凸輪軸上。 曲軸箱呼吸器 用螺栓固定在凸輪軸齒輪

11、上 依靠離心力起作用凸輪軸Cummins Confidentiall23 必須保證曲軸和凸輪軸的正確正時。 曲軸齒輪上有一個特殊的齒，端面加工成斜面 凸輪軸齒輪上有一個在兩齒之間的鉆孔凸輪軸正時Cummins Confidentiall24 挺柱 菌形平板式設計 挺柱中心偏離凸桃中心，凸輪軸轉動時使挺柱轉動 飛濺潤滑 機油從搖臂沿推桿向下至挺柱挺柱Cummins Confidentiall25 把凸輪軸凸輪的位移傳遞到搖臂 焊接的球頭和承窩 加大了接觸面積 球頭與挺桿 承窩與搖臂 潤滑 承窩端由搖臂內(nèi)的鉆孔油道壓力潤滑 球頭端接收承窩端的飛濺潤滑（重力）推桿Cummins Confidenti

12、all26 材料為灰鑄鐵 所有缸蓋螺栓的長度相同 層壓板式缸墊 可更換的氣門座圈 氣門導管鑄入缸蓋 不可維修 氣門導管油封 進、排氣門使用相同的氣門導管油封缸蓋Cummins Confidentiall27 E-Foot象腳式搖臂頭 跨接壓板 使一個搖臂同時壓下兩個氣門 跨接壓板安裝方向 拆下的跨接壓板要裝回原位置 發(fā)動機組裝過程中，所有長孔都朝向發(fā)動機排氣側搖臂總成Cummins Confidentiall28 每缸四個氣門 兩個排氣門 兩個進氣門 氣門位置改善了進氣渦流 排氣門有一個識別凹坑排氣門與進氣門Cummins Confidentiall29 高壓燃油油軌至噴油器的高壓油管 特殊的

13、高壓油管孔密封 松開或拆卸高壓油管前一定要清潔周圍 可重復使用的 O 形密封圈 貫穿式噴油器線束接頭 每個接頭負責兩個噴油器氣門室蓋Cummins Confidentiall30前齒輪室蓋 發(fā)動機前齒輪室蓋中包括 機油泵總成, 機油壓力調節(jié)器, 從主油道通到活塞冷卻油道的油道 提供轉速和位置傳感器的安裝位置 拆卸前齒輪室蓋前，必須先拆下油底殼(SPT 09T1-72) 安裝前齒輪室蓋時，缸體/前齒輪室蓋/油底殼交匯處需要涂抹密封膠Cummins Confidentiall31后齒輪系Cummins Confidentiall32 壓鑄鋁合金的后齒輪室位于發(fā)動機后部，缸體與飛輪殼體之間 曲軸齒輪

14、驅動凸輪軸、高壓燃油泵和附件驅動裝置 本發(fā)動機可提供 SAE2 或SAE3 型飛輪和飛輪殼 飛輪殼由鑄鐵制成，有發(fā)動機安裝固定的位置（4個螺栓孔） 所有飛輪都配備的是 8/10 DP齒圈。 后齒輪室和飛輪殼體Cummins Confidentiall33 曲軸前油封 - 桶形油封。 提供專用維修工具進行拆卸和安裝 曲軸后油封 - 唇形油封 提供曲軸后油封拔出和安裝的專用維修工具曲軸油封Cummins Confidentiall34 可選配單缸壓縮機(225 cc) 與曲軸的傳動比為1:1 順時針旋轉（從發(fā)動機前面向后看） 最大輸出扭矩為240Nm (177 lb-ft)。 壓縮機驅動裝置可支持

15、單或雙液壓泵 專用的機油供油口附件驅動裝置Cummins Confidentiall35ISF 3.8 發(fā)動機潤滑系統(tǒng)概述Cummins Confidentiall36潤滑系統(tǒng)流程Cummins Confidentiall37潤滑系統(tǒng)流程Cummins Confidentiall38潤滑系統(tǒng)流程Cummins Confidentiall39油底殼 復合材料 油底殼外表面鑄有散熱翼片，有助于機油冷卻 可重復使用的油底殼密封墊 油底殼內(nèi)部鑄有吸油管 可選裝浸入式機油加熱器 為避免損壞采用復合材料的油底殼，要特別注意放油螺栓的擰緊扭矩Cummins Confidentiall40 旋轉式機油泵(容積

16、式泵)，由曲軸直接驅動 是前齒輪室蓋總成的一部分。泵體就是前齒輪室蓋(鑄鋁) 設計簡單 泵驅動齒輪可以更換（曲軸）機油泵Cummins Confidentiall41 板式熱交換器 5片換熱片 機油在冷卻器內(nèi)部/冷卻液在外側 直接從水泵接收冷卻液，盡可能得到最冷的冷卻液 機油濾清器旁通閥 低溫環(huán)境或濾清器阻塞機油濾清器模塊Cummins Confidentiall42 100% 可回收的環(huán)保材料 可使用 12.5mm四方頭套筒扳手拆卸 無遠程安裝的選裝配置 全流機油濾清器。無旁通濾芯機油濾清器Cummins Confidentiall43 直通的機油 為以下部件提供冷卻和潤滑： 活塞/活塞環(huán)

17、活塞銷 連桿小頭襯套活塞冷卻噴嘴Cummins Confidentiall44曲軸箱呼吸器 采用一個安裝在凸輪軸齒輪上的曲軸箱呼吸器來分離曲軸箱下排氣和機油。 經(jīng)過分離后的曲軸箱廢氣穿過凸輪軸中心的通孔，通向發(fā)動機前部的曲軸箱呼吸管，然后排入大氣.Cummins Confidentiall45ISF 3.8 發(fā)動機冷卻系統(tǒng)概述Cummins Confidentiall46冷卻系統(tǒng)流程Cummins Confidentiall47 由曲軸通過皮帶驅動 渦室和機油濾清器座是一體的 泵的前后兩部分由一個O形圈密封 有一個外部泄水孔來幫助發(fā)現(xiàn)泵軸的密封圈故障冷卻液泵Cummins Confidenti

18、all48 開啟溫度：180 F (82 C) 旁通工作過程 節(jié)溫器關閉時，冷卻液經(jīng)旁通管到水泵，不經(jīng)散熱器冷卻，快速達到工作溫度 節(jié)溫器開啟時，旁通管路被關閉 與其他康明斯發(fā)動機不同，ISF3.8的小循環(huán)是通過外部管路旁通。 不允許在不安裝節(jié)溫器情況下運轉發(fā)動機！ 節(jié)溫器上有兩個“微動銷”，系統(tǒng)加注時用于排氣節(jié)溫器工作過程Cummins Confidentiall49ISF 3.8 發(fā)動機進排氣系統(tǒng)概述Cummins Confidentiall50進氣系統(tǒng)流程(不帶EGR)Cummins Confidentiall51排氣系統(tǒng)流程(不帶EGR)Cummins Confidentiall52

19、康明斯HE221廢氣渦輪增壓器 廢氣旁通式 壓縮機出口角度固定，距垂直方向55 僅有向前出口的配置渦輪增壓器Cummins Confidentiall53 所有ISF3.8發(fā)動機都要求使用空-空中冷系統(tǒng) 空氣在增壓過程因摩擦而溫度升高 空氣密度隨溫度升高而減小 空-空中冷器使空氣在進入進氣歧管前降低溫度空-空中冷器Cummins Confidentiall54 鑄鋁進氣歧管 還包括： 進氣歧管溫度/壓力傳感器 冷卻液溫度傳感器 進氣加熱器 節(jié)溫器 燃油高壓油軌支座 使用模塑密封墊密封到缸蓋上進氣歧管Cummins Confidentiall55 單件式排氣歧管 固定螺栓上的長墊圈提供額外的夾緊

20、負荷 減少泄漏 減少排氣歧管移動 本機型新推出時只提供低位安裝的渦輪增壓器配置排氣歧管June 2010ISF3.8 發(fā)動機燃油系統(tǒng)概述Cummins Confidentiall57 請佩戴上您的護目鏡 使用紙板或紙來進行高壓泄漏的識別/故障排除與診斷絕不能用手或手指 2 Bar (30 PSI) 的壓力足以刺穿人的皮膚，造成壓力注射傷害 務必在關閉發(fā)動機后先等候至少 10 分鐘再打開高壓燃油系統(tǒng) 如有可能，使用INSITE監(jiān)測燃油壓力，以確保安全地打開系統(tǒng) 決不能在松開燃油系統(tǒng)管接頭時把手放在管接頭旁 高壓油液能做什么？ 工業(yè)上常使用噴水（噴砂）法來切割木材、鋼材、巖石和各種金屬 通常使用1

21、380至3800 Bar的高壓水通過硬質寶石上的一個直徑為 0.25至0.38毫米的小孔，可以180毫米/分鐘速度切割厚達12毫米的鈦材高壓共軌燃油系統(tǒng)的安全Cummins Confidentiall58 解體前先清潔所有燃油系統(tǒng)管接頭、管路和部件。 確保沒有任何污垢或碎屑進入燃油系統(tǒng)部件，以防污染物流到高壓燃油油軌和噴油器。 少量污垢和碎屑就能導致這些部件失效。修理過程中的燃油系統(tǒng)清潔度非常重要Cummins Confidentiall59 Bosch 高壓共軌燃油系統(tǒng) Bosch 供應： 噴油器 燃油油軌 高壓燃油泵總成 高壓燃油系統(tǒng)正常工作壓力最高可達1600 bar 該燃油系統(tǒng)不能使用

22、輕質燃料，應使用 2 號柴油。 工作溫度低于0 C (32 F) 時，可以使用1號柴油和 2 號柴油的混合油。 特別注意：技術規(guī)范要求燃油進口溫度不大于70 CISF3.8 發(fā)動機燃油系統(tǒng)規(guī)格Cummins Confidentiall60ISF 3.8 CM2220燃油系統(tǒng)流程Cummins Confidentiall61吸入側濾清器壓力側濾清器燃油箱高壓燃油泵高壓油軌噴油器噴油器缸蓋高壓油軌減壓閥燃油流出燃油回油管噴油器回油管高壓油軌回油管至高壓油軌的高壓油管齒輪泵手油泵至噴油器的高壓油管高壓燃油泵回油管Cummins Confidentiall62 帶手油泵的燃油濾清器 (25微米)和油水

23、分離器安裝在燃油系統(tǒng)的吸入側。 需要使用一根延長線束來連接燃油含水 (WIF) 傳感器 可以預加注柴油 注油 按壓手油泵直到感覺有阻力且按不動為止（約140到150 次（干濾清器）或 20 到 60 次（預充注過的濾清器）。 鎖定手油泵把手。 用起動馬達拖動發(fā)動機。如果拖動30秒后仍不能起動，關閉鑰匙起動開關。 再次按壓手油泵，重復上述步驟，使發(fā)動機起動。ISF3.8發(fā)動機吸入側燃油濾清器Cummins Confidentiall63 安裝在發(fā)動機上 5 微米壓力側濾清器 位于齒輪泵出口與高壓燃油泵進口之間 保護高壓燃油泵和噴油器。 不要預加注這個燃油濾清器ISF3.8發(fā)動機壓力側燃油濾清器C

24、ummins Confidentiall64 正常系統(tǒng)工作 吸入側濾清器送出的燃油雖經(jīng)過濾，但未達到燃油系統(tǒng)要求的微米級進入濾清器座和濾清器的燃油流經(jīng)濾清器介質的燃油經(jīng)過濾達到最終微米級的燃油濾清器清潔側為何不要預加注壓力測燃油濾清器？Cummins Confidentiall65 預加注過程 預加注過程中，濾清器“清潔側”會被加注的柴油中存在的任何潛在污染物污染來自預充注源的燃油流經(jīng)濾清器介質的燃油?污染迅速出現(xiàn)濾清器介質兩側均暴露在未經(jīng)過濾的燃油中現(xiàn)在關鍵的系統(tǒng)部件有危險續(xù)Cummins Confidentiall66 全都配備快速接頭 均使用模塑管 減少因螺紋和對正問題引起的泄漏 在這些

25、管路的拆卸和安裝過程中觀察有無油漆碎片等雜物，保持清潔 低壓燃油管不可維修低壓燃油管Cummins Confidentiall67 Bosch 泵 只有燃油泵執(zhí)行器是可維修(可更換)的 三個高壓泵腔 絕不允許拆卸泵體上的堵塞和密封蓋。 無需調整正時燃油泵Cummins Confidentiall68 常開式裝置 由ECM發(fā)出的脈沖寬度調制信號(PWM)驅動至閉合位置 允許“跛行回家”模式 控制高壓燃油泵的輸出 高壓燃油泵總成中唯一可維修的部件燃油泵執(zhí)行器Cummins Confidentiall69 起到高壓燃油蓄能器的作用 激光焊接的鍛鋼 裝有油軌壓力傳感器和高壓減壓閥燃油油軌ISF 3.8

26、Cummins Confidentiall70 雙層鋼管 不能彎曲或用力裝配 先安裝油軌端再安裝噴油器端 在使用工具擰緊至要求力矩前，必須先用手裝配確保對正 拆卸和安裝前先清潔外部高壓油管ISF 3.8Cummins Confidentiall71 由 Bosch 供應 由 ECM 電子驅動 線路不要求極性 噴油器回油口是缸蓋內(nèi)的鉆孔油道 使用碟形密封墊圈 提供額外的夾緊負載噴油器ISF 3.8無壓縮空氣輔助的選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)概述Cummins Confidentiall73NOx 氮氧化合物 (g/kWh)PM 微粒( g/kWh)9863210107450.040.060.08

27、0.100.120.140.160.180.02NOx/PM trade offNOx/PM 折衷 微粒捕捉器DPF柴油機氧化催化器DOCEGRSCRPM-optimised combustion減少微粒的優(yōu)化燃燒Euro 5Euro 4Euro 3Euro 2SCR不同的技術方案Cummins Confidentiall74選擇性催化還原是處理柴油發(fā)動機排氣中氮氧化合物(NOx)的一種方法這個反應涉及向排氣中噴入尿素(一種易于分解為氨的氮化合物)氨與 NOx在一個催化器里發(fā)生反應，產(chǎn)生無害的氮氣 (N2) 和水 (H2O)什么是選擇性催化還原(SCR)？Cummins Confidentia

28、ll75柴油機排氣處理液 Diesel Exhaust FluidCummins Confidentiall76 Diesel Exhaust Fluid Ad Blue(添藍) Urea(尿素) 尿素溶液 試劑(反應劑) 非危險品/透明液體。弱氨味 泄漏容易發(fā)現(xiàn) 水蒸發(fā)后留下白色尿素晶體 冰點為 -11 C 是一種高純度的、尿素濃度為32.5% (按重量)的液態(tài)尿素溶液 如果尿素罐中添加了水或其他化學品： 會降低尿素濃度，影響SCR的效率 改變DEF的化學特性，并可能增加了污染物含量，造成后處理系統(tǒng)的損壞 會升高DEF的冰點，可能造成寒冷氣候時，后處理系統(tǒng)的損壞柴油機排氣處理液 DEFCum

29、mins Confidentiall77DEF 質量標準 API(美國石油協(xié)會)提交申請的 DEF產(chǎn)品標志 歐洲使用的德國標準DIN 70070 / 70071被四個新的 ISO 標準取代 ISO 22241-1 質量要求 ISO 22241-2 測試方法 ISO 22241-3 ISO 22241-4 康明斯服務文獻：4021566 用于康明斯SCR系統(tǒng)的DEF規(guī)格 該技術文獻提供了用于康明斯發(fā)動機SCR系統(tǒng)的DEF相關信息。幫助用戶選擇正確規(guī)格的DEF，并正確使用、處理DEFCummins Confidentiall78康明斯提供零件號為4919554的折射計，用于測量 DEF 中尿素的濃

30、度可以為 DEF 質量檢查提供一種簡單快速的方法DEF 維修工具Cummins Confidentiall79DEF 存放和處理建議 為了維持保存期限，建議存放溫度低于 30 C 建議存放溫度高于 -11 C，以防凍結 車輛 上的尿素最高存放溫度不得超過 50 CCummins Confidentiall80DEF 的保質期 以下狀態(tài)是長期保存DEF的理想環(huán)境： 儲存溫度在 -5 25 C之間 儲存在密封的容器里，避免被污染 避免直接的日光照射 以下狀態(tài)DEF可以至少被保存18個月： 環(huán)境溫度每增加 5 C ，降低壽命 6個月 (例如 30C時，保質期為12個月；35C時保質期為6個月) 不推

31、薦在車輛上儲存DEF超過 6 個月 如果必須在車輛上長期儲存DEF，必須定期檢查DEF(按手冊要求項目檢查) DEF的清潔問題 避免任何污染物、機油、燃油、灰塵、清潔劑或其他化學品混入DEFCummins Confidentiall81 接觸柴油機排氣處理液是無害的。但與以下物質長期接觸時，會起化學反應造成腐蝕： 碳鋼、鑄鐵，以及鍍鋅鋼板 銅、銅合金、鋅和鉛 含鉛、銀、鋅或銅的固體 鋁和鋁合金 鎂和鎂合金 鍍鉻的塑料或金屬 如果DEF與以上提到的物品接觸，必須立即擦干凈 在儲存、運輸、分配DEF時，使用的任何容器、漏斗等，使用前必須用干凈的蒸餾水洗干凈、除去污物DEF的處理Cummins Co

32、nfidentiall82SCR系統(tǒng)硬件Cummins Confidentiall83尿素罐渦輪增壓器排氣DEF噴射閥進口排溫傳感器分解管NOx傳感器N2 + H2O罐內(nèi)DEF溫度/液位J1939通信壓力信號換向閥出口排溫傳感器SCR 磚DEF噴射單元尿素罐加熱控制閥泵控制/溫度信號泵加熱控制電源鑰匙開關電源無開關蓄電池電源負極接地3根尿素管加熱控制DEF壓力管(900kPa)DEF回流管DEF供應管噴嘴控制排氣處理器發(fā)動機ECMDEF控制器(DCU)SCR系統(tǒng)布局Cummins Confidentiall84 柴油機排氣處理液控制器 柴油機排氣處理液噴射單元 分解管 柴油機排氣處理液噴射閥

33、排氣催化器總成 消聲器 催化器磚 傳感器 進口排氣溫度傳感器 出口排氣溫度傳感器 尿素罐液位 (OEM) 尿素罐溫度 (OEM) NOx傳感器 其他 供應管/回流管 系統(tǒng)加熱(水或 12/24 VDC)系統(tǒng)部件Cummins Confidentiall85 Aftertreatment DEF Controller (博世簡稱：DCU) 該控制器的作用于發(fā)動機 ECM 相似，但主要是控制DEF加入率 在監(jiān)測環(huán)境狀況同時，控制DEF噴射單元和DEF噴射閥進行預注、加料和排空，加料時根據(jù)要求精確控制DEF的噴射量 DEF控制器也控制SCR系統(tǒng)的加熱 DEF控制器檢測到的所有故障都通過J1939 數(shù)

34、據(jù)通信線與ECM 通信 電氣接口為 86 針和 53 針接頭柴油機排氣處理液(DEF)控制器Cummins Confidentiall86 Aftertreatment DEF Dosing Unit DEF噴射單元是SCR系統(tǒng)的泵送設備 DEF噴射單元通過進口端口吸出DEF，加壓，經(jīng)過內(nèi)部的濾清器過濾后，通過出口端口進入DEF壓力管、噴射閥 所有未經(jīng)使用的尿素都經(jīng)過回流端口返回尿素罐 DEF噴射單元的主要部件包括： DEF噴射單元濾清器（內(nèi)部）和蓋 電氣接頭 進口端口 回流端口 出口端口 DEF噴射單元需要進行定期保養(yǎng)。 請參考正在維修的發(fā)動機的操作和維護保養(yǎng)手冊或用戶手冊了解維護保養(yǎng)規(guī)程柴

35、油機排氣處理液(DEF)噴射單元Cummins Confidentiall87 有限維修 進口濾清器（濾網(wǎng)） 不要壓力/蒸汽清洗 不要在連接蓄電池后拔下接頭 不要嘗試打開殼體DEF噴射單元的維護Cummins Confidentiall88 過濾進入DEF噴射單元的DEF，以防DEF噴射單元或噴射閥堵塞 拆卸后，安裝DEF噴射單元濾清器蓋時，要確保O形圈就位 安裝過程中，在O形圈上只能使用水作為潤滑劑幫助安裝，不可涂抹機油DEF噴射單元的濾清器Cummins Confidentiall89柴油機排氣處理液(DEF)噴射閥 DEF噴射閥由DEF控制器控制，從而向排氣中噴射正確數(shù)量的DEF 由 D

36、EF 控制器脈寬調制信號驅動 安裝在分解管上 安裝角度和位置至關重要 通過發(fā)動機冷卻液加熱和冷卻 小心處理Cummins Confidentiall90 DEF噴射閥安裝在分解管上 分解管含有一個擴散器，它幫助DEF噴霧均勻分配在排氣氣流中以便將尿素轉化為氨DEF噴射閥安裝法蘭DEF擴散器后處理分解管Cummins Confidentiall91 Exhaust Gas Processor 有時被稱為：后處理裝置總成 (Aftertreatment Assembly)，或排氣催化器 包括： 擴散區(qū) 催化器磚：多孔陶瓷上特殊金屬的涂層 進口與出口排氣溫度傳感器、NOx傳感器的安裝凸臺 小心處理

37、催化器磚由陶瓷制成排氣處理器總成(EGP)Cummins Confidentiall92 讀取排氣尾管 NOx 排放 自診斷智能裝置 NOx處理器的安裝至關重要 不可維修 不可以重新編程 不得進行高壓清洗氮氧化合物(NOx)傳感器Cummins Confidentiall93 熱敏電阻式 在某些國家和地區(qū)為滿足EOBD 的要求，線束接頭可能不同 分別安裝在排氣處理器的進口和出口處 這些傳感器檢測進入和排出排氣處理器的排氣溫度 DEF噴射量與排氣處理器兩側溫差有重要關系進、出口排氣溫度傳感器Cummins Confidentiall94裝有NOx和排溫傳感器的催化器氮氧化物(NOx)傳感器出口排

38、氣溫度傳感器進口排氣溫度傳感器Cummins Confidentiall95后處理尿素罐 后處理尿素罐設計用來存放柴油機排氣處理液(DEF)，并向DEF控制器報告尿素罐內(nèi)DEF液位和溫度 如果罐內(nèi)DEF液位太低，將會出現(xiàn)故障代碼，發(fā)動機降功率運行。請參考OEM維修手冊 如果罐中充滿了錯誤的液體(DEF以外的任何液體)，SCR系統(tǒng)將無法正常工作。隨后會出現(xiàn)現(xiàn)行故障代碼，發(fā)動機降功率運行 后處理尿素罐的尺寸和形狀各異。有關更多詳情，請參考 OEM 維修手冊Cummins Confidentiall96后處理尿素管在后處理尿素罐、DEF噴射單元和DEF噴射閥之間輸送柴油機排氣處理液(DEF)在預注或

39、加料狀態(tài)下，管路中充滿DEF；在排空狀態(tài)下DEF將被清除，以防管路凍結由 OEM 提供后處理尿素管接頭、長度和設計將隨車輛制造商的不同而異請參考車輛制造商的車主手冊以了解更多詳情。后處理尿素管Cummins Confidentiall97后處理尿素管集成了電加熱元件環(huán)境空氣溫度值(渦輪增壓器壓縮機進口溫度傳感器)用于確定尿素罐和管路是否需要解凍或保持在更高的溫度尿素管加熱器繼電器用于控制加熱尿素管加熱器回路線可使DEF控制器對是否加熱進行監(jiān)測后處理尿素管續(xù)Cummins Confidentiall98尿素罐加熱器控制閥Cummins Confidentiall99 康明斯供應： DEF控制器

40、DEF噴射單元 DEF噴射閥 排氣處理器(EGP) 分解管 進口與出口排氣溫度傳感器 NOx 傳感器 OEM 供應： 尿素罐 尿素供應/回流管/壓力管 加熱器繼電器或發(fā)動機冷卻液控制閥 OEM 導線線束 尿素罐液位/溫度傳感器康明斯與 OEM 的責任對比Cummins Confidentiall100SCR系統(tǒng)工作過程Cummins Confidentiall101SCR 系統(tǒng)由多個部件組成，但是僅需極少的服務或驅動程序干預SCR系統(tǒng)的工作過程主要由四部分組成： 預注加料排空加熱SCR系統(tǒng)的工作過程Cummins Confidentiall102當 SCR系統(tǒng)達到規(guī)定溫度時，開始預注。DEF噴

41、射單元內(nèi)的泵運轉，從尿素罐中抽出DEF，并將尿素輸送至DEF噴射閥。同時DEF噴射閥進行開關動作以清除系統(tǒng)中的空氣DEF噴射閥關閉、泵持續(xù)運轉，系統(tǒng)建立壓力壓力建立后，DEF噴射閥開啟一段時間，完全清除管路中的氣泡后，后處理系統(tǒng)就準備好可以進行加料了預注狀態(tài)Cummins Confidentiall103預注狀態(tài)pONOPENOFF尿素噴嘴尿素泵OFFOFFCummins Confidentiall104 當滿足加料所需的條件后，發(fā)動機ECM發(fā)出命令，DEF控制器控制DEF噴射閥開啟并向排氣氣流中噴射DEF 只要加料系統(tǒng)處于加料狀態(tài)，無論DEF噴射閥是否噴射，DEF噴射單元都會連續(xù)運轉，以保持

42、合適的DEF壓力 DEF噴射速率取決于車輛的負荷率 在車輛的正常行駛中，多數(shù)情況下，DEF噴射率不一定是恒定的 DEF噴射閥是以脈沖形式向排氣氣流噴入指定數(shù)量的尿素。 所有未經(jīng)DEF噴射閥使用的DEF都將返回尿素罐 然后，DEF分解，在催化劑作用下，與排氣中的氮氧化合物發(fā)生化學反應以凈化排氣加料狀態(tài)Cummins Confidentiall1051. 排氣處理器進口和出口處排溫均超過 200 C2. 沒有現(xiàn)行的與SCR系統(tǒng)相關的故障代碼3. 尿素罐液位高于6%4. 尿素罐內(nèi)DEF溫度高于 -3 C5. 康明斯NOx標定系統(tǒng)加料所需條件Cummins Confidentiall106系統(tǒng)加料狀態(tài)

43、pONOFF尿素噴嘴尿素泵Cummins Confidentiall107 當駕駛員斷開鑰匙開關后，SCR系統(tǒng)需要經(jīng)過排空過程后才能自動關閉，以防止柴油機排氣處理液(DEF)留在系統(tǒng)中，避免在寒冷氣候下的凍結 排空狀態(tài)時，可以聽到DEF噴射單元內(nèi)換向閥動作的卡嗒聲和泵運轉的聲音 DEF噴射單元將會改變換向閥位置，從而改變DEF的流動方向 DEF噴射單元將會抽出DEF噴射閥和壓力管中的所有DEF，并將進液管和回流管中的DEF一起，送回尿素罐 在此過程中，DEF噴射閥將開啟，消除管路中產(chǎn)生的真空以使排空更徹底 完成凈化后，系統(tǒng)的大部分部件中都將沒有任何剩余尿素 如果在完成排空前，DEF控制器的無開

44、關電源因為蓄電池斷開或其他原因斷開，ECM將會記錄一個故障代碼 可以在 INSITE軟件中讀取“不完全排空計次”。 排空狀態(tài)Cummins Confidentiall108排空狀態(tài)pONON尿素噴嘴尿素泵OPENCummins Confidentiall109 柴油機排氣處理液(DEF)在 -11 C時凍結 如果駕駛員在寒冷氣候下起動發(fā)動機，加料加熱狀態(tài)將會啟動 如果環(huán)境空氣溫度(渦輪增壓器壓縮機進口溫度傳感器)低于-4 C，DEF控制器將命令SCR系統(tǒng)進入加熱狀態(tài)，使DEF解凍 后處理DEF噴射單元將會接通內(nèi)部加熱器，對可能存留在其內(nèi)部的剩余DEF進行解凍 電加熱式尿素管也將收到指令而接通

45、如果尿素罐溫度跌至 -5 C以下時，DEF控制器將會指令尿素罐加熱器控制閥開啟 發(fā)動機冷卻液將會流過尿素罐，對凍結的DEF進行解凍 直到每個部件都完全解凍后，SCR系統(tǒng)才會預注 在系統(tǒng)預注后，如果環(huán)境溫度依然寒冷，DEF控制器將會使SCR系統(tǒng)保持加熱狀態(tài)，以防止SCR系統(tǒng)再次凍結 此狀態(tài)時，將會循環(huán)接通和斷開尿素管、尿素罐和DEF噴射單元的加熱加熱狀態(tài)Cummins Confidentiall110系統(tǒng)安裝注意事項Cummins Confidentiall111系統(tǒng)安裝注意事項服務后，注意保持此“虹吸區(qū)”防止水分蒸發(fā)后尿素結晶對DEF噴射閥造成的損壞Cummins Confidentiall1

46、12分解管的安裝 應使DEF噴射閥安裝在 +45 +85，或 -45 -85 區(qū)域內(nèi) 避免DEF噴射閥溫度過高 避免分解管內(nèi)尿素結晶或堆積- 85- 454585允許的安裝位置允許的安裝位置Cummins Confidentiall113DEF噴射單元的安裝允許的安裝位置CM2220 電子控制系統(tǒng)June 2010Cummins Confidentiall115CM2220 ECM 僅限遠程安裝 OEM 接頭 發(fā)動機線束接頭 新臺架標定線束 手柄鎖定發(fā)動機和OEM接頭 正確的對正至關重要Cummins Confidentiall116 新的 CM2220 導線線束維修包 新的線束和傳感器測試導

47、線 ECM上的Delphi 接頭 ISF3.8氣門室蓋上的貫穿式接頭把發(fā)動機線束接至噴油器導線線束上發(fā)動機導線線束Cummins Confidentiall117 大氣壓力傳感器用于高海拔環(huán)境下的渦輪增壓器超速保護。 此傳感器位于遠程安裝的 ECM 旁。大氣壓力傳感器Cummins Confidentiall118 此傳感器為霍爾效應式 曲軸轉速傳感器安裝在前齒輪室蓋上 此傳感器讀取曲軸皮帶輪后、安裝在發(fā)動機外部的轉速信號輪信號 這個傳感器的主要功能是測定發(fā)動機轉速 當發(fā)動機凸輪軸位置傳感器發(fā)生故障時，ECM使用此傳感器提供的發(fā)動機位置信號確定正時曲軸轉速傳感器Cummins Confiden

48、tiall119 此傳感器為霍爾效應式 ISF2.8的凸輪軸位置傳感器安裝在缸蓋后端的凸輪軸鏈輪殼上，讀取通過螺栓固定在凸輪軸后端的位置信號輪的轉速/位置信號 ISF3.8的凸輪軸位置傳感器安裝在前齒輪室蓋上，讀取通過螺栓固定在凸輪軸前端的位置信號輪的轉速/位置信號 凸輪軸位置傳感器的主要功能是測定發(fā)動機位置以控制噴油正時 當曲軸轉速傳感器發(fā)生故障時，ECM使用此傳感器測定發(fā)動機轉速凸輪軸位置傳感器Cummins Confidentiall120霍爾效應傳感器 霍爾效應傳感器有電源、信號和回路電路。 與帶有一個特殊缺齒的轉動信號輪配合使用，可以提供與參考位置相關的信息 當傳感器探測到金屬時，電

49、壓信號從低切換到高 電源電壓如果是通常的5V，則信號將是0V或5V 使用抽頭套件，手動盤車，檢查信號線電壓：應在0V或5V切換信號電壓5V轉速信號輪齒間的寬缺口造成“丟失”信號信號電壓0VCummins Confidentiall121燃油油軌壓力傳感器安裝在高壓燃油油軌上。 ECM利用此傳感器監(jiān)測燃油油軌實際壓力ECM無法收到此傳感器的信號時，會控制燃油泵執(zhí)行器在一個合適的開啟位置，保持一定的燃油油軌壓力，使發(fā)動機工作在“跛行回家”模式燃油油軌壓力傳感器Cummins Confidentiall122 ISF發(fā)動機使用一個組合式進氣歧管溫度/壓力傳感器 四線式傳感器 電源 回路 兩個信號 位

50、于發(fā)動機進氣歧管上 ECM 利用此傳感器測定進氣歧管壓力或渦輪增壓器產(chǎn)生的增壓壓力和進氣溫度，進行噴油量控制 ECM 的發(fā)動機保護系統(tǒng)也需要此傳感器提供數(shù)據(jù)。出現(xiàn)下列故障時開始降功率運行 進氣溫度過高 進氣壓力過高進氣歧管溫度/壓力傳感器ISF 3.8Cummins Confidentiall123 ECM利用此傳感器測定發(fā)動機冷卻液的溫度 此傳感器測量的是離開發(fā)動機的冷卻液的溫度 ISF3.8的此傳感器位于進氣歧管總成上，節(jié)溫器旁 ISF2.8的此傳感器位于用螺栓固定在缸蓋前端的節(jié)溫器殼體上冷卻液溫度傳感器ISF 3.8Cummins Confidentiall124渦輪增壓器壓縮機進口溫度

51、傳感器 僅用于ISF3.8 CM2220 AN 發(fā)動機 ECM利用此傳感器測定的溫度控制尿素管路是否需要加熱，以避免凍結或使管路解凍 此傳感器如果由康明斯提供，零件號為4088832 此傳感器由OEM安裝在空氣濾清器后，可以安裝在空濾器殼體上，也可以安裝在空濾與增壓器之間的管路上 此傳感器的接線由OEM負責Cummins Confidentiall125 位于機油濾清器旁 ECM 利用此開關監(jiān)測發(fā)動機主油道中的機油壓力 此開關是常閉開關，在發(fā)動機機油壓力達到7 PSI 時斷開機油壓力開關ISF 3.8Cummins Confidentiall126 燃油含水傳感器(WIF) 要求必須安裝WIF

52、傳感器 WIF傳感器連接在發(fā)動機線束上 冷卻液液位傳感器 ISF發(fā)動機可支持無源浮子式 2 針冷卻液液位傳感器(推薦)和3針冷卻液液位傳感器 OEM 安裝的傳感器Cummins Confidentiall127 ISF發(fā)動機要求使用雙模擬信號油門踏板 該裝置使用2個霍爾效應傳感器 備用傳感器作為油門踏板總成的組成部分提供 主傳感器失效時，可使用備用傳感器確定油門踏板位置雙模擬信號油門踏板Cummins Confidentiall128 每個噴油器上都有一個電磁閥，使噴油器產(chǎn)生動作 噴油器電磁閥由ECM驅動 完全由ECM控制噴油器，噴油器的噴射過程不受其它機械方面的控制 ECM內(nèi)的兩個驅動器控制

53、所有汽缸 一個驅動器或電路失效影響兩個汽缸的正常工作噴油器Cummins Confidentiall129 常開的脈寬調制式(PWM)執(zhí)行器 限制進入高壓燃油泵高壓油腔的燃油量 當該執(zhí)行器或其線束出現(xiàn)開路故障時，常開的特性可使發(fā)動機仍能運行燃油泵執(zhí)行器ISF 3.8Cummins Confidentiall130 進氣加熱器 ISF3.8發(fā)動機的標準配置 可選裝12V或24VDC 繼電器由 OEM 安裝的 內(nèi)部接地 由 ECM 控制 選配的冷卻液加熱器 浸入式加熱器 安裝在機油冷卻器旁 選配的機油加熱器 浸入式加熱器 安裝在油底殼上 (要求專用的油底殼)輔助起動裝置Cummins Confid

54、entiall131由OEM提供和安裝僅允許使用閘式/蝶閥式OEM 必須：在司機控制面板上安裝一個制動器選擇開關 OEM線束中必須包含有排氣制動器線路使用 INSITE 服務軟件，啟用排氣制動器選裝的排氣制動器Cummins Confidentiall132 ECM 通過 SAE J1939 數(shù)據(jù)通信接口與柴油機排氣處理液(DEF)控制器通信 柴油機排氣處理液(DEF)控制器的輸出： 通過控制噴射單元和噴射閥，以控制尿素噴射 OEM的SCR加熱器控制閥 儀表板指示燈 柴油機排氣處理液(DEF)控制器的輸入： 進口溫度傳感器(連接在發(fā)動機ECM上) 出口溫度傳感器(連接在發(fā)動機ECM上) NOx

55、 傳感器(J1939) OEM 輸入： 尿素罐液位 尿素罐溫度SCR系統(tǒng)的控制(僅限 ISF2.8/3.8 CM2220 AN 發(fā)動機)Cummins Confidentiall133報警指示燈表示發(fā)動機出現(xiàn)需要駕駛員需要特別注意的情況下列情況下ECM會點亮該指示燈出現(xiàn)了現(xiàn)行的非嚴重性故障即將怠速停機怠速停機被屏蔽自檢時檢查燈泡是否會亮保養(yǎng)故障用指示燈讀取故障代碼時Cummins Confidentiall134停機指示燈表示發(fā)動機出現(xiàn)嚴重的駕駛信息或故障代碼下列情況下ECM會點亮該指示燈檢測到嚴重的故障發(fā)動機即將保護停機發(fā)動機保護停機被屏蔽自檢時檢查燈泡是否會亮用指示燈讀取故障代碼時Cummins Confidentiall135顯示需要駕駛員注意的信息和診斷信息ISF 2.8/3.8 CM2220 AN 發(fā)動機都需要配備MIL指示燈出現(xiàn)可能影響廢氣排放的故障時，ECM點亮MIL指示燈OBD MIL 指示燈Cummins Confidentiall136 柴油機排氣處理液(DEF)液位指示燈表示駕駛員需要向尿素罐添加柴油機排氣處理液(DEF) ISF 2.8/3.8 CM2220 AN 發(fā)動機推薦使用該指示燈 當DEF液位低于預先設定值時，ECM點亮該指示燈 當該指示燈亮時，操作員應該盡快向尿素罐添加柴油機排氣處理液(DEF)柴油機排氣處理液液位指示燈OBD (On Board