更換康明斯 ISF3.8 引擎的燃油系統零件

本文介紹引擎燃油系統元件之拆卸、檢查與安裝。

高壓燃油泵更換

  1. 斷開蓄電池負極端子。
    斷開蓄電池負極端子
    圖 1. 斷開蓄電池負極端子。
  2. 從高壓燃油泵斷開進油與回油管路。
  3. 斷開由高壓燃油泵通往燃油共軌之供油管，並鬆開支承架固定。
  4. 斷開燃油供給控制閥線束連接器。
    斷開燃油供給控制閥連接器
    圖 2. 斷開燃油供給控制閥連接器。
  5. 旋出高壓燃油泵三顆固定螺栓。
  6. 從正時齒輪殼拆下高壓燃油泵。

高壓燃油泵分解

分解僅涉及更換泵驅動機構。

  1. 使用燃油泵齒輪更換工具（№ 4919109）與寬 1/2 吋之撬棒固定高壓燃油泵驅動齒輪。
    固定高壓燃油泵驅動齒輪
    圖 3. 固定高壓燃油泵驅動齒輪。
  2. 逆時針方向鬆開燃油泵驅動齒輪固定螺帽。請勿自軸上拆下。
    鬆開齒輪固定螺帽
    圖 4. 鬆開齒輪固定螺帽。
  3. 將軸承拆卸工具 Snap-On TM（№ CJ951）安裝於燃油泵固定凸緣與驅動齒輪之間，並固定軸承拆卸工具。
  4. 將拔輪器 Snap-On TM（№ CG150）安裝於軸承拆卸工具 Snap-On TM（№ CJ951）及燃油泵驅動軸上。
    安裝拔輪器以分離齒輪
    圖 5. 安裝拔輪器以分離齒輪。
  5. 轉動拔輪器螺桿，將齒輪自驅動軸上分離。
  6. 拆下齒輪固定螺帽、止動墊圈及齒輪。

高壓燃油泵組裝

  1. 組裝前清潔並吹乾驅動軸前端與主動齒輪安裝面。以沾有溶劑之無絨布擦拭軸與齒輪。擦拭後請勿觸摸安裝面。
    清潔軸與驅動齒輪
    圖 6. 清潔軸與驅動齒輪。
  2. 將主動齒輪裝於驅動軸上，裝上止動墊圈並手動旋上齒輪固定螺帽。
    將齒輪裝於驅動軸上
    圖 7. 將齒輪裝於驅動軸上。
  3. 使用拔輪器固定齒輪防止轉動，鎖緊固定螺帽。扭力值：105 N·m。

高壓燃油泵安裝

備註：燃油泵與曲軸無需對正時。

將高壓燃油泵安裝於正時齒輪殼
圖 8. 將高壓燃油泵安裝於正時齒輪殼。
  1. 將燃油泵安裝於正時齒輪殼。
  2. 旋上燃油泵固定螺栓。扭力值：25 N·m。
    鎖緊高壓燃油泵固定螺栓
    圖 9. 鎖緊高壓燃油泵固定螺栓。
  3. 安裝由燃油泵通往燃油共軌之高壓油管，鎖緊固定架。

    備註：以第二支扳手固定燃油泵出口接頭，避免超過扭力標準。扭力值：21 ± 4 N·m。

  4. 連接燃油供給控制閥線束連接器。
  5. 安裝進油管路。
  6. 安裝回油管路。
  7. 將導線接至蓄電池端子。
  8. 加注燃油系統。

燃油供給控制閥檢查與更換

燃油供給控制閥
圖 10. 燃油供給控制閥。

測量燃油供給控制閥電阻。最大電阻應為 5 Ω。

控制閥拆卸

  1. 斷開連接器。
  2. 旋出三顆螺栓。
  3. 轉動並向外拉出燃油供給控制閥。
    拆下燃油供給控制閥
    圖 11. 拆下燃油供給控制閥。

控制閥安裝

  1. 於燃油供給控制閥安裝新 O 形環，並以清潔機油潤滑。
  2. 轉動並將控制閥插入至與燃油泵安裝面齊平。扭力值：
    • 第一階段：3 N·m；
    • 第二階段：7 N·m。
  3. 連接連接器。

噴油嘴

回油量檢查

備註：噴油嘴故障會導致回油管路燃油洩漏過量。

對於配備燃油共軌減壓閥快速接頭之引擎，請使用相應回油軟管與塞頭，以阻斷燃油流經減壓閥。

  1. 從減壓閥斷開快速接頭。
  2. 將壓力錶轉接頭（№ 4918462）接至燃油蓄壓器減壓閥，並將燃油排入容器。
  3. 將快速塞頭（№ 4918464）裝於回油軟管，防止燃油進入回油管路。
  4. 起動引擎。於 INSITE 診斷工具啟用「Fuel Leakage Test」模式，並讓工作溫度提升 1 分鐘。溫度提升後測量精度較高。
  5. 將回油軟管（№ 4918462）置於量杯中，測量 1 分鐘內回油量。

燃油洩漏規範值：

  • INSITE 診斷工具「Fuel Leakage Test」模式啟用：低於 200 ml/min；
  • 怠速（可能無洩漏）：低於 120 ml/min；
  • 起動機帶動引擎：低於 90 ml/min。

若燃油洩漏超過最大值，需阻斷其中一個噴油嘴之回油，以定位洩漏過量之原因。

  1. 熄火狀態下，拆下第一缸高壓油管。
    拆下高壓油管
    圖 12. 拆下高壓油管。
  2. 將塞頭（№ 4918860）裝於第一缸噴油嘴高壓油管所接之燃油蓄壓器接頭上。扭力值：30 N·m。
  3. 重複洩漏檢查並記錄結果。
  4. 裝回高壓油管。
  5. 依次斷開其餘噴油嘴，重複洩漏檢查。
    依次斷開噴油嘴以定位洩漏
    圖 13. 依次斷開噴油嘴以定位洩漏。

判定哪個噴油嘴洩漏（當故障噴油嘴被阻斷時，洩漏量最小）。若各缸洩漏量大致相等，則可能有多個噴油嘴損壞。

噴油嘴拆卸

  1. 斷開噴油嘴連接器。
  2. 從噴油嘴與燃油共軌斷開高壓油管。

    備註：拆卸前清潔所有接頭。灰塵或雜質進入可能損壞燃油系統。

  3. 旋開螺帽，從燃油蓄壓器斷開 4 號高壓油管。
  4. 旋開螺帽，從 4 號噴油嘴斷開 4 號高壓油管。
    從噴油嘴斷開高壓油管
    圖 14. 從噴油嘴斷開高壓油管。
  5. 對其餘噴油嘴重複操作。以塞頭封閉所有敞開端口。
  6. 拆下汽缸蓋罩。
  7. 拆下噴油嘴回油管。

    備註：在所有回油管支架與墊片安裝位置做標記，以便組裝時裝回原位。

    噴油嘴回油管
    圖 15. 噴油嘴回油管。

  8. 拆下噴油嘴：
    • 旋開噴油嘴線束固定螺帽，拆下導線；
    • 鬆開並旋出噴油嘴支架螺栓；
    • 可使用小型撬棒拆卸噴油嘴；
    • 以壓緊凸緣（噴油嘴本體略高於汽缸蓋鑄件之部位）抬起噴油嘴；
    • 拆下噴油嘴支架；
    • 從汽缸蓋拆下噴油嘴。

噴油嘴檢查

  1. 於超音波清洗槽中以水溶液清潔噴油嘴。
  2. 檢查噴油嘴零件有無損壞。
  3. 於噴油嘴噴嘴上裝保護蓋。
    檢查噴油嘴
    圖 16. 檢查噴油嘴。

備註：過熱會使噴嘴呈棕黃色或藍色，視過熱程度導致噴油嘴損壞。

  1. 測量噴油嘴端子電阻。額定電阻：低於 3 Ω。

噴油嘴安裝

  1. 檢查新銅密封墊片厚度。額定厚度：2.5 mm。請勿安裝兩片銅墊片！
  2. 清除噴油嘴安裝孔周圍之污垢。
  3. 以機油潤滑噴油嘴 O 形環。
  4. 若噴油嘴正常，裝回原位。
  5. 安裝噴油嘴至安裝孔前，先將支架裝於噴油嘴。
  6. 正確調整噴油嘴於汽缸蓋內之方位（燃油接頭朝向高壓油管連接器）。
  7. 使用噴油嘴上部運輸蓋確認其正確就位。
  8. 旋上噴油嘴支架固定螺栓。
  9. 安裝其餘 3 個噴油嘴。
    安裝噴油嘴
    圖 17. 安裝噴油嘴。
  10. 安裝汽缸蓋罩（不含密封件）。
    安裝汽缸蓋罩
    圖 18. 安裝汽缸蓋罩。
  11. 兩側各鎖一顆螺絲。
  12. 將高壓油管接至噴油嘴。以油管螺帽作為導引，使噴油嘴於密封件中對中。
  13. 自噴油嘴拆下高壓油管，對其餘噴油嘴重複操作。
    以燃油管使噴油嘴對中
    圖 19. 以燃油管使噴油嘴對中。
  14. 拆下汽缸蓋罩。
  15. 分多次均勻鎖緊噴油嘴支架固定螺栓。

    備註：每次旋轉 90° 交替鎖緊，直至達到額定扭力。扭力值：33 N·m。

    鎖緊噴油嘴支架螺栓
    圖 20. 鎖緊噴油嘴支架螺栓。
  16. 接上噴油嘴導線並旋上螺帽。鎖緊螺帽。

    備註：配置噴油嘴導線時，避免彼此接觸或與搖臂接觸。若搖臂接觸噴油嘴線束，將損壞線束絕緣，導致診斷代碼出現。扭力值：1.5 N·m。

  17. 安裝汽缸蓋罩。
  18. 接上高壓油管。
    接上高壓油管
    圖 21. 接上高壓油管。
  19. 鬆開燃油共軌固定螺栓。請勿拆下燃油共軌！鬆開螺栓以確保安裝高壓油管後燃油共軌之正確方位。
  20. 手動旋上並鎖緊高壓油管螺帽。
    安裝高壓油管
    圖 22. 安裝高壓油管。
  21. 鎖緊高壓油管螺帽。扭力值：22 N·m。
    鎖緊高壓油管螺帽
    圖 23. 鎖緊高壓油管螺帽。
  22. 鎖緊燃油共軌固定螺栓。扭力值：24 N·m。
  23. 將導線接至蓄電池。
  24. 起動引擎並確認無洩漏。

燃油共軌拆卸與安裝

  1. 斷開蓄電池負極端子。
  2. 拆下高壓油管。
  3. 旋開螺帽，從燃油蓄壓器斷開 4 號高壓油管。
  4. 旋開螺帽，從 4 號噴油嘴斷開 4 號高壓油管。
  5. 對其餘噴油嘴重複操作。以塞頭封閉所有敞開端口。
    斷開高壓油管
    圖 24. 斷開高壓油管。
  6. 斷開燃油壓力感測器連接器。備註：請勿拆下燃油壓力感測器，拆下後需更換。
    斷開燃油壓力感測器連接器
    圖 25. 斷開燃油壓力感測器連接器。
  7. 從減壓閥拆下回油管路。
    從減壓閥拆下回油管路
    圖 26. 從減壓閥拆下回油管路。
  8. 從燃油共軌斷開連接高壓燃油泵與燃油共軌之高壓油管。
    從燃油共軌斷開油管
    圖 27. 從燃油共軌斷開油管。
  9. 旋出燃油共軌固定螺栓。
    旋出燃油共軌固定螺栓
    圖 28. 旋出燃油共軌固定螺栓。
  10. 拆下燃油共軌。

燃油共軌安裝

  1. 將燃油共軌安裝於引擎。
  2. 手動鎖緊燃油共軌固定螺栓。
  3. 將高壓燃油泵至燃油蓄壓器之高壓油管接上。

    備註：固定接頭防止轉動。扭力值：30 N·m。

    將油管接至燃油共軌
    圖 29. 將油管接至燃油共軌。
  4. 將高壓油管接至噴油嘴與燃油共軌。
    安裝高壓油管
    圖 30. 安裝高壓油管。
  5. 鎖緊燃油共軌固定螺栓。扭力值：24 N·m。
  6. 連接燃油壓力感測器連接器。
  7. 若曾拆下，安裝燃油壓力感測器。扭力值：70 N·m。
  8. 將回油管路接至減壓閥。
  9. 若曾拆下，安裝減壓閥。扭力值：100 N·m。
  10. 將導線接至蓄電池。
  11. 起動引擎並確認無洩漏。

減壓閥

減壓閥檢查

  1. 從減壓閥拆下快速接頭，改裝壓力錶轉接頭（№ 4918462）。
  2. 將快速封堵接頭（№ 4918464）裝於自減壓閥拆下之回油管路上。
  3. 將回油軟管末端置於量杯中。
  4. 於 INSITE TM 診斷工具啟用燃油系統壓力檢查，或讓引擎怠速運轉。
  5. 將回油軟管或壓力錶轉接頭另一端置於容器中，測量流量。

技術要求：

  • 怠速時：無流量；
  • 啟用 INSITE TM 診斷工具檢查時：最大燃油流量 16 ml/min。

備註：

  • 若減壓閥燃油流出過多，重新起動引擎並設定高怠速。引擎管理系統將嘗試透過減壓閥排除問題。
  • 若出現故障碼 449、1911、2311、272、553 或 2216，於確定故障原因前請勿更換減壓閥。

減壓閥拆卸與安裝

  1. 旋出減壓閥。
  2. 清潔接觸面之污垢。
  3. 旋入減壓閥。扭力值：100 N·m。

燃油濾清器

燃油濾清器拆卸與安裝

  1. 從含水感測器斷開連接器。
  2. 鬆開並拆下燃油濾清器。
  3. 確認 O 形環未黏附於燃油濾清器座上。必要時取下 O 形環。
    拆下燃油濾清器
    圖 31. 拆下燃油濾清器。
  4. 以清潔機油潤滑 O 形環。
  5. 將燃油濾清器裝於濾清器蓋上。
  6. 旋入濾清器直至與蓋接觸。
  7. 使用濾清器扳手再旋緊 3/4 圈。扭力值：23 N·m。

備註：請勿預先將燃油注入燃油濾清器。

  1. 使用手動泵浦排氣低壓燃油系統（乾濾清器需 140–150 次）。
  2. 起動引擎。
  3. 若引擎於 30 秒內未起動，關閉點火開關。
  4. 再次操作輸油泵，重複上述操作直至引擎起動。

引擎起動後，前幾分鐘可能運轉不穩且有噪音，並非故障。

上述資料涵蓋 Cummins ISF3.8 引擎燃油系統元件之拆卸、檢查與安裝：高壓燃油泵更換、燃油泵分解與組裝、燃油供給控制閥檢查與更換、回油量檢查、噴油嘴拆卸與安裝、燃油共軌拆卸與安裝、減壓閥檢查、燃油濾清器拆卸與安裝。本資料適用於燃油系統之診斷、故障排查與維修。