Cummins QSK ir QSX variklių platformos atstovauja sunkiasvorės pramoninės ir kasybos technikos galios tankio viršūnę. Dėl aukšto slėgio darbo aplinkos šiuose varikliuose, turbokompresoriaus sistema yra kritinis gedimų taškas, reikalaujantis tikslių diagnostikos protokolų. Šiame vadove pagrindinis dėmesys skiriamas įpūtimo slėgio, kintamos geometrijos turbinos (VGT) pavarų ir įsiurbiamo oro sistemos sandarumo klaidų kodų interpretavimui.
Šios serijos variklių diagnostikos klaidų kodai (DTC) dažniausiai susiję su variklio valdymo modulio (ECM) nustatytais neatitikimais tarp pageidaujamo ir faktinio įpūtimo slėgio kolektoriuje. Dažniausiai pasitaikantys kodai:
Susidūrus su įpūtimo sistemos klaidomis, inžinierius privalo atlikti sistemingą oro įsiurbimo kontūro patikrą. Prieš nurašant turbokompresorių, būtina patikrinti oro aušintuvo (CAC) ir visų sujungimų sandarumą.
Atlikite slėgio kritimo bandymą. Įsiurbimo sistema privalo išlaikyti ne mažesnį kaip 30 PSI (apie 207 kPa) slėgį 5 minutes be didelio slėgio nuostolio. Jei slėgis krenta, patikrinkite CAC tvirtinimo laikiklius ir žarnas. QSK modelių turbokompresoriaus įleidimo ir išleidimo spaustuvų priveržimo momentas griežtai nustatytas ties 15 Nm (11 lb-ft), kad būtų užtikrintas hermetiškas sujungimas nedeformuojant V-band flanšo.
QSX serijoje dažnai naudojamos elektroninės VGT pavaros. Jei klaidos kodas 2351 ar panašios VGT ryšio klaidos išlieka, būtina patikrinti pavaros mechanizmo svirtis, ar nėra mechaninio strigimo. Tarpelis tarp pavaros išėjimo veleno ir purkštukų valdymo žiedo turi būti patikrintas:
Jei pavarą reikia keisti, įsitikinkite, kad ECM įrašytas naujausias kalibravimo failas, specialiai pritaikytas konkrečiam turbokompresoriaus kasetės serijos numeriui. Neteisingas montavimas dažnai sukelia spartų guolių susidėvėjimą dėl netolygaus alyvos slėgio paskirstymo.
Turbokompresoriaus ilgaamžiškumą QSK/QSX varikliuose lemia alyvos kokybė ir filtravimas. Užteršta alyva sukelia ankstyvą atraminio guolio susidėvėjimą. Tikrindami turbokompresorių, nuimkite alyvos tiekimo vamzdelį ir patikrinkite, ar nėra pralaidumo apribojimų. Alyvos tiekimo linijos „banjo“ varžto priveržimo momentas turi būti 45 Nm (33 lb-ft). Jei atraminio guolio susidėvėjimas viršija 0,15 mm (0,006 col.), matuojant indikatoriumi nuo turbinos veleno, būtinas visiškas kasetės perrinkimas arba keitimas, kad būtų išvengta kompresoriaus sparnuotės kontakto su korpusu.
Efektyvus Cummins QSK ir QSX turbosistemų trikčių šalinimas reikalauja perėjimo nuo simptomais grįsto remonto prie duomenų analizės. Naudokite „Insite“ serviso įrankį, kad stebėtumėte „Įpūtimo slėgio“ (Boost Pressure) ir „Tikslinio įpūtimo slėgio“ (Boost Pressure Target) parametrus realiuoju laiku. Jei apkrovos metu skirtumas viršija 15% ilgiau nei tris sekundes, prieš keičiant visą turbokompresorių, patikrinkite išleidžiamojo vožtuvo solenoidą (fiksuotos geometrijos turbinoms) arba VGT pavarą (kintamos geometrijos turbinoms).
„Cummins QSX15“ varikliams, naudojantiems „Holset HE551V“ arba „HE561VE“ turbokompresorių platformas, slankiojančio purkštukų žiedo mazgas (pvz., dalies Nr. 4309076 arba 2881993) yra jautrus anglies nuosėdoms, paprastai vadinamoms alyvos koksu, kurios apriboja kintamos geometrijos mechanizmo judesio diapazoną. Kai šios suodžiais prisotintos dalelės prilimpa prie purkštukų mentelių, jos sukelia didelę trintį prieš gaubiamąją plokštę, todėl vėluoja kintamos geometrijos pavaros (VGT) atsakymas ir suveikia gedimo kodas 2387. Inžinieriai turi patikrinti tarpą tarp mentelių ir gaubto; jei mentelės rodo progresuojančios erozijos ar terminės deformacijos požymius dėl didelio išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) darbo ciklo, visas purkštukų žiedo mazgas turi būti pakeistas, kad būtų išvengta katastrofiško užstrigimo, kuris kitu atveju galėtų išjungti elektrinio pavaros variklį ir sugadinti logikos plokštę pavaros korpuso viduje.
Turbokompresoriaus alyvos tiekimo grandinės vientisumas yra labai svarbus, ypač atsižvelgiant į didelio našumo QSX versijose esančią apribotą alyvos padavimo angą. Per didelis slėgis pro karterio ventiliacijos angas arba pablogėjusi karterio ventiliacija dažnai priverčia alyvą patekti į kompresoriaus dangtį, kur ji prasiskverbia į guolių korpusą ir pagreitina stūmoklio žiedų sandariklių nusidėvėjimą. Jei pastebimas nuolatinis mėlynas dūmas arba alyvos kaupimasis tarpinio oro aušintuve (CAC), atlikite karterio slėgio bandymą manometru; rodmenys, viršijantys 1,5 kPa (6 colius H2O), rodo vidinį variklio nusidėvėjimą, kuris neišvengiamai pakenks naujo turbokompresoriaus dinamiškų alyvos sandariklių vientisumui, nepaisant to, kaip tiksliai mazgas yra sumontuotas.
Atliekant pavaros kalibravimą ar keitimą, privaloma naudoti „Cummins Insite“ programos „VGT pavaros montavimas ir kalibravimas“ vedlį, kad būtų iš naujo nustatyti mokymosi parametrai naujam elektroniniam moduliui. Inicializavimo etapo metu ECM atlieka purkštuko eigos patikrinimą, matuodamas pavaros variklio srovės stiprį, palyginti su fiziniais purkštukų žiedo ribiniais sustojimais. Jei matuojamas srovės šuolis ekstremaliose padėtyse skiriasi nuo gamykloje nurodytos bazinės linijos, ECM nedelsiant pažymės kalibravimo klaidą. Visada įsitikinkite, kad turbokompresoriaus korpuso temperatūra yra žemesnė nei 50 °C prieš pradedant šį patikrinimą, nes turbinos korpuso komponentų šiluminė plėtimasis gali sukelti netikslumų mentelių padėties jutiklio atsakymuose, o tai lemia nenuoseklų slėgio tiekimą esant staigiems droselio pokyčiams.
Cummins QSX15 varikliams, naudojantiems Holset HE551V arba HE561VE turbokompresorių platformas, slankiojančio purkštukų žiedo mazgas (pvz., dalies Nr. 4309076 arba 2881993) yra labai jautrus anglies nuosėdoms, dažnai vadinamoms alyvos koksavimu, kurios apriboja kintamos geometrijos mechanizmo judėjimo diapazoną. Kai šios sodžių turinčios dalelės priliptų prie purkštukų mentelių, jos sukeltų didelę trintį prieš gaubiamąją plokštę, o tai lėmtų vangų VGT pavaros atsaką ir suaktyvintų gedimo kodą 2387. Inžinieriai turi kruopščiai apžiūrėti mentelės ir gaubiamojo atstumą; jei mentelės rodo progresuojančios erozijos ar šiluminės deformacijos požymius dėl didelio išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) darbo ciklų, visas purkštukų žiedo mazgas turi būti pakeistas, kad būtų išvengta katastrofiško užstrigimo, kuris kitaip galėtų išjungti elektrinį pavaros variklį ir sugadinti logikos plokštę pavaros korpuse.
Turbokompresoriaus alyvos tiekimo grandinės vientisumas yra labai svarbus, ypač atsižvelgiant į apribotą alyvos tiekimo angą, esančią didelio našumo QSX variantuose. Per didelis dujų slėgis arba sutrikęs karterio ventiliacijos veikimas dažnai priverčia alyvą patekti į kompresoriaus gaubtą, kur ji prasiskverbia į guolių korpusą ir pagreitina stūmoklio žiedo sandariklių nusidėvėjimą. Jei pastebimas nuolatinis mėlynas dūmų kiekis arba alyvos kaupimasis įsiurbimo oro aušintuve (CAC), atlikite karterio slėgio bandymą manometru; rodmenys, viršijantys 1,5 kPa (6 colius H2O), rodo vidinį variklio susidėvėjimą, kuris neišvengiamai pakenks naujo turbokompresoriaus dinamiškų alyvos sandariklių vientisumui, nepaisant to, kaip tiksliai įrenginys yra sumontuotas.
Atliekant pavaros kalibravimą ar keitimą, privaloma naudoti Cummins Insite „VGT pavaros diegimo ir kalibravimo“ vedlį, kad būtų iš naujo nustatyti mokymosi parametrai naujam elektroniniam moduliui. Inicializavimo metu ECM atlieka purkštuko eigos perbraukimą, matuodamas pavaros variklio srovės stiprį, palyginti su fiziniais purkštuko žiedo fiksuotaisiais taškais. Jei matuojamas srovės pikas šiose ekstremaliose padėtyse nukrypsta nuo gamykloje nustatytos bazinės linijos, ECM pažymės nedelsiantį kalibravimo klaidą. Visada įsitikinkite, kad turbokompresoriaus korpuso temperatūra yra žemesnė nei 50 °C prieš pradedant šį perbraukimą, nes turbinos korpuso komponentų šiluminė plėtimasis gali sukelti netikslumų mentelės padėties jutiklio grįžtamajame ryšyje, o tai lemia nenuoseklų slėgio tiekimą atsakant į staigius droselio pokyčius.