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本教程為約翰迪爾動力系統(tǒng) 6 缸 9 升 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)的技術(shù)概述課程。

本教程將回顧與 6090 發(fā)動機(jī)有關(guān)的種種主題。首先，我們將探究 6090 發(fā)動機(jī)設(shè)計中用到的主要要素。然后，我們將學(xué)習(xí)主要技術(shù)規(guī)格，包括高度、寬度、缸徑、沖程、馬力、PTO 馬力及耗油量，并給出扭矩曲線和油量曲線。接下來將是第三個主題，我們將認(rèn)識 PowerTech Plus 9.0 升發(fā)動機(jī)的主要部件并著重介紹各個部件的功能。**后，我們將討論 Service ADVISOR 2.6 中所展示的 9.0 升發(fā)動機(jī)的等級 3 新診斷和保養(yǎng)過程。 在每個主題的**后都提供了一些供復(fù)習(xí)用的問題，有助于您擴(kuò)充 9.0 升發(fā)動機(jī)的知識。

第一個主題將向您介紹 6090 PowerTech PlusTM 發(fā)動機(jī)設(shè)計中用到的主要要素。美國環(huán)境保護(hù)署 (EPA) 官方要求繼續(xù)實施愈加嚴(yán)格的道路和越野柴油應(yīng)用的排放標(biāo)準(zhǔn)。迪爾公司一直致力于改進(jìn)等級 II 發(fā)動機(jī)的設(shè)計以滿足客戶對性能的需求并同時符合 EPA 標(biāo)準(zhǔn)。我們將討論 9.0 升發(fā)動機(jī)與 8.1 升發(fā)動機(jī)相比有哪些改進(jìn)。

如表所示，要符合等級 3/階段 III A 排放限制，所有發(fā)動機(jī)制造商必須將氮氧化物 (NOx) 和碳?xì)浠衔?(HC) 減少 40％。

6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)符合由 EPA 和歐盟制定的等級 3/階段 III A 規(guī)范。這些發(fā)動機(jī)還符合加利福尼亞州空氣資源委員會 (CARB) 的規(guī)定。在聯(lián)邦政府要求之前，約翰迪爾就一直執(zhí)行嚴(yán)格的自我提高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。約翰迪爾動力系統(tǒng)“不打折扣的清潔”的承諾意味著我們的發(fā)動機(jī)符合嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時滿足甚至超過客戶對發(fā)動機(jī)全面性能的需求。

原始設(shè)備制造商 (OEM) 的約翰迪爾 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)具有新的型號標(biāo)識。對于 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)，其型號**后三位數(shù)的第 1 位表示每缸氣門數(shù)。以 6090HF485 發(fā)動機(jī)為例，該數(shù)字為 4。第二位數(shù)字表示排放認(rèn)證，在此例中為等級 3 階段 III A 認(rèn)證。型號中的**后一位數(shù)在此例中為 5，它表示完全授權(quán)的發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)。所有的約翰迪爾應(yīng)用系統(tǒng)將沿用以前使用的發(fā)動機(jī)型號標(biāo)識。有關(guān)具體的發(fā)動機(jī)型號標(biāo)識，請向您的 CTM 咨詢。

此表顯示了所有約翰迪爾 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)的千瓦數(shù)和馬力數(shù)范圍。 對于用藍(lán)色突出顯示的 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)，其范圍為 168 到 298 千瓦（225 到 400 馬力）。

此表顯示了9.0升發(fā)動機(jī)的額定功率、額定轉(zhuǎn)速、**大功率、功率增量、**大扭矩和扭矩增量。與8.1升發(fā)動機(jī)相比，在特定額定馬力（2000 轉(zhuǎn)/分）下，此發(fā)動機(jī)的額定功率增量有所變化且/或**大扭矩增加，低額定轉(zhuǎn)速也有所變化。6090發(fā)動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)包括降低噪音的能力更強(qiáng)以及**高級別的燃油經(jīng)濟(jì)性。

此表顯示了 6090 發(fā)動機(jī)的扭矩曲線和功率增量。

在本主題中，我們將學(xué)習(xí) 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)的主要技術(shù)規(guī)格。我們將比較這些技術(shù)規(guī)格與6081等級2發(fā)動機(jī)的技術(shù)規(guī)格。

此屏幕上的表顯示了6090的一些技術(shù)規(guī)格以及與6081相比較的情況。現(xiàn)在，我們從發(fā)動機(jī)的長度開始看起：6090的長度與6081的長度相同。接下來看寬度：如表所示，6090比 6081 寬，但僅寬 32 毫米（0.8 英寸）?，F(xiàn)在，我們來看高度：6090實際比6081矮了38 毫米（1.5 英寸）。我們**后要比較的技術(shù)規(guī)格是配重 ：6090比6081重60公斤（132 磅）。

JDPS 等級 3 階段 III A 發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)到甚至超過等級 2/階段 II。請注意6090比6081少消耗 3 克/千瓦時（0.005 磅/馬力小時）。

我們要看的**后一個主要技術(shù)規(guī)格是發(fā)動機(jī)排量。9.0 升發(fā)動機(jī)的立方英寸排量 (CID) 已經(jīng)從 8.1 升發(fā)動機(jī)的 497 CID 增加到 549 CID。 與6081相比，6090 的缸徑增加了 2.4 毫米（0.09 英寸），沖程增加了7.5 毫米（0.29 英寸），從而實現(xiàn)了 CID 的增加。

 

 

 

在此主題中，我們將介紹 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)的兩個主要系統(tǒng)：潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。 還將說明新型聯(lián)合收割機(jī)和拖拉機(jī)中冷卻系統(tǒng)有哪些新的變化。

我們將從潤滑系統(tǒng)流程開始介紹。 油從油底殼抽出，通過集油管和濾網(wǎng)，進(jìn)入齒輪驅(qū)動油泵。油從油泵流出，通過交叉管流到發(fā)動機(jī)左側(cè)的油冷卻器。油冷卻器蓋上含有一個冷卻器旁通閥。油從油冷卻器流出，通過另一個交叉管流到發(fā)動機(jī)右側(cè)，進(jìn)入頂部裝入式油過濾器。如果過濾器阻塞，將打開過濾器底座上的油過濾器旁路。

一些過濾后的冷卻油用來潤滑可變幾何尺寸渦輪增壓器。過濾后的油通過外部輸油管從油過濾器底座直接輸送到可變幾何尺寸渦輪增壓器 (VGT)。此輸油管從發(fā)動機(jī)的右側(cè)穿過，在渦輪的左側(cè)輸油。潤滑油通過外部回油管返回到曲軸箱。

增壓后的清潔油也通過油過濾器底座輸送到主油道，然后分布到曲軸主軸承，再通過缸體中的鉆道進(jìn)入目標(biāo)活塞噴嘴中。目標(biāo)活塞噴嘴將油導(dǎo)入活塞頂部的油道冷卻活塞。流到活塞的油將冷卻活塞并潤滑活塞銷。

油從主軸承流到凸輪軸襯套。曲軸上的油道能夠讓增壓后的油流到連桿軸承。從前凸輪軸襯套流出的油流過凸輪軸軸頭上的鉆道，以潤滑凸輪軸止推墊圈和前齒輪傳動系。從后凸輪軸襯套流出的油流過缸體和缸蓋中的鉆道，進(jìn)入搖臂軸中的油道以潤滑搖臂。從搖臂噴出的油噴射到其它氣門機(jī)構(gòu)部件。從缸蓋流出的油通過推桿開口向下排出以潤滑滾子凸輪軸從動件。

頂部裝入式油過濾器裝配包含過濾器和油調(diào)節(jié)閥。 此新型設(shè)計裝配還包含一個回排閥，卸下油過濾器頂部的蓋就會開啟此閥。松開蓋之后等待30秒，油就會回排以防止油噴濺。 此蓋是塑料的，而殼體是鋁的，所以在拆卸和安裝此蓋時特別注意不要刮剝它。如果使用的工具不合適或應(yīng)用的扭矩過大，則可能會損壞蓋的扭轉(zhuǎn)面。請使用 32 毫米（1-1/4 英寸）的扳手拆卸和安裝此蓋。安裝蓋時，扭矩范圍為40至50 ?！っ祝?0-37 磅英尺）。新的過濾器介質(zhì)能夠使發(fā)動機(jī)在符合特定條件時使用500小時的換油間隔。有關(guān)詳細(xì)信息，請參見《操作、保養(yǎng)和維修指南》(OMRG-36864)。

6090 發(fā)動機(jī)使用浮動類型的后油封，用一個凸緣將油封閂在合適的位置以達(dá)到高級油封的效果。使用8按鈕頭類型的蓋螺栓可以在安裝飛輪后調(diào)整油封的間隙。應(yīng)該將油封和耐磨套作為一個整體安裝，而不應(yīng)分開安裝。安裝后油封需要特殊工具 JDG-1952、JDG-1953 和 JDG-1954。擰緊后油封之前必須旋緊油底殼，因為油底殼的位置會影響后油封的定位。

目標(biāo)活塞噴嘴是為**大限度地潤滑活塞而設(shè)計的。 這些噴嘴稱為“目標(biāo)”，因為它們持續(xù)將油直接輸送到活塞。如果這些噴嘴受到妨礙或安裝不當(dāng)，則可能導(dǎo)致活塞和相應(yīng)發(fā)動機(jī)發(fā)生故障。要正確定向和安裝噴油嘴，安裝目標(biāo)噴嘴期間必須使用定位工具 JDG-1948。請認(rèn)真按照CTM中的過程操作以防止出現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障。

油道冷卻活塞用鋼制材料制成，可以承受更高的點(diǎn)火壓力并改善耐久性，它同時采用了低摩擦設(shè)計，從而減少附加負(fù)荷并提高燃油經(jīng)濟(jì)性。從目標(biāo)活塞噴嘴噴出的油被導(dǎo)入到活塞下端的輸油口中。壓力使油圍繞在活塞頂部活塞環(huán)區(qū)域的內(nèi)部油道中。然后，油通過活塞下端的另一開口流出活塞。目標(biāo)活塞噴嘴和油道冷卻活塞共同改善環(huán)的冷卻，延長環(huán)的壽命，并幫助降低活塞和燃燒室的溫度，從而減少尾氣排放。現(xiàn)在，讓我們來關(guān)注冷卻系統(tǒng)。

大容量齒輪驅(qū)動冷卻劑泵將冷卻劑從散熱器抽出，并通過缸體左側(cè)的較低冷卻劑歧管排出。該歧管將冷卻劑導(dǎo)入到發(fā)動機(jī)油冷卻器，并通過讓冷卻劑圍繞多個油冷卻器板流動對其進(jìn)行冷卻。接著，冷卻劑將流向其中一個方向。

冷卻劑歧管通過若干油路輸油。從主冷卻劑油道流出的大部分冷卻劑流過一個方形孔并環(huán)繞缸襯流動。然后，冷卻劑通過缸蓋右側(cè)的垂直油道流出缸體。一部分冷卻劑通過外部冷卻劑輸送管流入 EGR 冷卻器。通過 EGR 冷卻器后，冷卻劑就通過一個外部冷卻劑回流管回流到恒溫器殼體。另一部分冷卻劑通過外部冷卻劑輸送管流入VGT執(zhí)行器。從VGT執(zhí)行器流出的冷卻劑通過一個外部冷卻劑輸送管回流到恒溫器殼體。現(xiàn)在，我們了解一下另一種冷卻劑油路 - 定向頂部缸襯冷卻系統(tǒng)。

6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)配有定向頂部缸襯冷卻系統(tǒng)，可以將燃燒室和活塞溫度降低約 37.7 攝氏度（即 100 華氏度）。從主冷卻劑油道流出的冷卻劑通過小孔從冷卻劑套流入缸襯頂部的槽中。冷卻劑環(huán)繞缸襯后，就會流入主油路的垂直油道，然后進(jìn)入缸蓋右側(cè)。冷卻劑進(jìn)入缸蓋后，都會流向發(fā)動機(jī)的前部。冷卻劑流入恒溫器殼體，通過 2 個打開的節(jié)溫器（發(fā)動機(jī)處于正常工作溫度時），然后回流到散熱器。

由于缸體冷卻劑歧管大約增加 30％ 以及廢氣再循環(huán) (EGR) 和可變幾何尺寸渦輪增壓器 (VGT) 的冷卻要求，9.0 升發(fā)動機(jī)的冷卻劑泵的流速已從 8.1 升發(fā)動機(jī)的約 329 公升/分（87 加侖/分）增加到約 439 公升/分（116 加侖/分）。 6090 冷卻劑泵使用鋼制軸承座和不銹鋼葉輪。只有要更換冷卻泵時，才應(yīng)將冷卻劑泵從正時齒輪蓋卸下，因為它是不可保養(yǎng)部件。更換冷卻劑泵需要：兩個新的 O 形環(huán)、一個新的擋圈以及一個新的泡沫過濾器（用于冷卻劑泵的殘液排放孔）。有關(guān)冷卻劑泵的更換過程，請參見 CTM-400。      

在下面一系列的幻燈片中，我們將討論使用 9.0 升發(fā)動機(jī)的新型聯(lián)合收割機(jī)和拖拉機(jī)的冷卻系統(tǒng)的一些變化。為了**大限度地減少吸入冷卻元件中的污垢，2006 年型號的聯(lián)合收割機(jī)的冷卻風(fēng)管已經(jīng)過更改?，F(xiàn)在，通過新的進(jìn)氣口設(shè)計，冷卻空氣從設(shè)備頂部吸入。

9.0 升發(fā)動機(jī)使用 9560/9660 STS 聯(lián)合收割機(jī)上的固定風(fēng)扇驅(qū)動。風(fēng)扇直徑為 89 厘米（35 英寸），**小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為 1950 轉(zhuǎn)/分。

9760 STS 聯(lián)合收割機(jī)的風(fēng)扇的直徑更改為 96.5 厘米（38 英寸），這樣可以處理 9760 聯(lián)合收割機(jī)提供的較大冷卻套件。和 9560/9660 STS 聯(lián)合收割機(jī)一樣，它是固定轉(zhuǎn)速驅(qū)動，但風(fēng)扇直徑增加了，該風(fēng)扇能夠以 1800 轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，以在較高功率等級保持燃油經(jīng)濟(jì)性。接下來，我們將介紹 8030 拖拉機(jī)的冷卻系統(tǒng)的變化。

8030 拖拉機(jī)使用的是稱為 Vari-Cool? 的新型冷卻套件。此系統(tǒng)包括：風(fēng)扇驅(qū)動、散熱器/冷卻元件位置、導(dǎo)流罩、水泵、吸氣管、發(fā)動機(jī)罩進(jìn)氣口和排氣口/濾網(wǎng)。請注意，空氣從發(fā)動機(jī)罩的前濾網(wǎng)和前上部流入，用于冷卻發(fā)動機(jī)室前部元件。然后，這些空氣通過發(fā)動機(jī)罩新的通氣口導(dǎo)出，以使這部分空氣從發(fā)動機(jī)罩后部的進(jìn)氣口散開。此氣流將使更清潔的空氣抽進(jìn)空氣濾清器，從而減少吸入的污垢并延長空氣濾清器的保養(yǎng)間隔。格柵前部的進(jìn)氣區(qū)域更大，這將減慢空氣流速，使得在田間作業(yè)條件下，進(jìn)入的碎屑更少。

8020 系列拖拉機(jī)以前使用的輔助傳動箱上的吸氣輪已經(jīng)卸下。 現(xiàn)在，從進(jìn)氣口吸入的較大灰塵顆粒都被抽進(jìn)風(fēng)扇罩前方的風(fēng)管，被發(fā)動機(jī)風(fēng)扇吹散。 

新的風(fēng)扇罩將氣流按特定方向分流，以**大限度地減少流向發(fā)動機(jī)罩后部的空氣濾清器進(jìn)氣口的塵垢。

發(fā)動機(jī)控制單元 (ECU) 監(jiān)控著多個重要發(fā)動機(jī)參數(shù)。 當(dāng)冷卻劑溫度升高時，空調(diào) (AC) 將開放，液壓油溫度將升高，進(jìn)氣溫度也將升高。ECU 向從動皮帶盤上的 Vari-Cool 計量閥發(fā)送一個信號，以增加對液壓皮帶盤的發(fā)動機(jī)油壓。這還將增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。

 

在此主題中，我們將介紹 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)的另外兩個系統(tǒng)：進(jìn)氣/排氣系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)。

現(xiàn)在，我們了解一下空氣系統(tǒng)流程。 在此示例中，清潔空氣從空氣濾清器被吸入到 VGT 的壓縮機(jī)一側(cè)，然后排出到空氣后冷卻器進(jìn)行冷卻。然后，冷卻后的空氣進(jìn)入進(jìn)氣歧管，經(jīng)過 EGR 混合器，再通過進(jìn)氣歧管被送入 6 個氣缸。通過發(fā)動機(jī)的氣缸后，廢氣將 從發(fā)動機(jī)排出到排氣歧管。

廢氣被排進(jìn) VGT 的排氣歧管，用來推動渦輪的壓縮機(jī)一側(cè)。接著，廢氣從渦輪增壓器排到消音器，直到 ECU 根據(jù)操作員需求、發(fā)動機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣和排氣溫度以及壓力確定冷卻 EGR 的需要。 僅當(dāng) ECU 確定需要 EGR 系統(tǒng)時，才使用該系統(tǒng)。 當(dāng)冷卻 EGR 系統(tǒng)運(yùn)行時，廢氣被輸送到 EGR 冷卻器進(jìn)行冷卻，從約 600 攝氏度（1112 華氏度）冷卻到約 200 攝氏度（392 華氏度）。接著，氣體通過打開的 EGR 氣門被排入進(jìn)氣歧管與新鮮空氣混合，然后被送入氣缸。冷卻 EGR 氣體與進(jìn)入的空氣混合后，送入氣缸燃燒的氣體總量的 10% 至 12% 是冷卻 EGR 氣體。

發(fā)動機(jī)達(dá)到操作溫度且發(fā)動機(jī)加上負(fù)荷后，ECU 就會向 EGR 氣門輸出一個模擬信號，使其開始開啟。這將使廢氣在進(jìn)入進(jìn)氣歧管燃燒之前與水平 EGR 進(jìn)氣混合器中進(jìn)入的冷空氣混合。EGR 氣門打開的大小將根據(jù)操作條件變化。EGR 進(jìn)氣混合器使用一個氣旋型操作將 EGR 與新鮮空氣混合。讓我們仔細(xì)分析一下 EGR 氣門是如何運(yùn)行的。

6090 EGR氣門接通時，在起動前以及在未使用冷卻EGR系統(tǒng)時處于發(fā)動機(jī)運(yùn)行模式期間，都將經(jīng)過一個清潔周期。在此清潔周期內(nèi)，軸將無數(shù)次地上下運(yùn)動以消除積碳。EGR氣門通過一個監(jiān)控軸運(yùn)動情況的內(nèi)部反饋位置傳感器與ECU通信。EGR氣門配有兩個氣門提升閥和一個軸，它們由 Inconel 金屬制成可以經(jīng)久耐用。EGR 空氣在流向進(jìn)氣歧管內(nèi)的混合器時將通過兩個打開的氣門。當(dāng)沒有 EGR 空氣流過時，氣門將關(guān)閉。讓我們仔細(xì)了解一下一些其它特定的空氣系統(tǒng)部件。

下面，我們了解一下可變幾何尺寸渦輪增壓器 (VGT)。 對位于渦輪外徑銷上排量為 9.0 升且功能可調(diào)的葉片來說，VGT 對其性能和排放策略起著重要的作用。下面，我們深入探討 VGT 及其工作方式。  

水冷執(zhí)行器是 VGT 總成的一部分。執(zhí)行器由發(fā)動機(jī)冷卻劑冷卻，冷卻劑從發(fā)動機(jī)冷卻劑歧管垂直流入執(zhí)行器，然后流回恒溫器殼體。ECU 可控制電動執(zhí)行器，一是調(diào)整渦輪增壓器內(nèi)的葉片，從而確保獲得正確的 EGR 量與新鮮空氣混合比例所需要的適當(dāng)排氣壓力，二是控制渦輪增壓。首次啟動后，執(zhí)行器將在一個適應(yīng)性識別周期內(nèi)運(yùn)行。這意外著 ECU 將從執(zhí)行器臂完全關(guān)閉的位置到完全打開的位置進(jìn)行讀取。因此，在完全安裝到發(fā)動機(jī)之前，不應(yīng)該以電子方式連接執(zhí)行器，以免在識別周期內(nèi)出現(xiàn)錯誤讀數(shù)。現(xiàn)在，我們了解一下可變幾何尺寸渦輪增壓器葉片的工作方式。

葉片置在左側(cè)表示其處于打開位置。此時，VGT 葉片處于啟動和輕負(fù)荷狀態(tài)。葉片置在右側(cè)表示其處于接近關(guān)閉的位置。葉片打開和關(guān)閉不僅可將廢氣輸導(dǎo)到渦輪的靜止葉片上以增加或降低渦輪增壓，還可提供通過 EGR 歧管排出廢氣所需的足夠排氣回壓。需要注意的是，葉片從不會完全關(guān)閉，但是在高負(fù)荷狀態(tài)下，它們會關(guān)得較緊。

6090 PowerTech Plus 增壓空氣冷卻器可增加燃燒室內(nèi)的空氣密度。對于等級 3/階段 III A，增壓空氣冷卻器壓力上限已經(jīng)提高了23%，這使得約翰迪爾可以將增壓空氣冷卻器的尺寸減少10%。下面，我們了解一下空氣系統(tǒng)的一些機(jī)械部件。  

6090 利用滾子凸輪從動件來處理氣門機(jī)構(gòu)應(yīng)力，并通過更準(zhǔn)確地與凸輪輪廓嚙合來更精確地控制氣門操作。滾子凸輪從動件裝有一個雙重用途的卡箍，它既可作為一種反旋轉(zhuǎn)設(shè)備，又可幫助在安裝凸輪軸之前使凸輪從動件保持在缸體內(nèi)。要正確安裝凸輪從動件，需要使用定位工具 JDG 1962。下面，我們了解一下 6090 之4 氣門缸蓋。

每個氣缸設(shè)計有 4 個氣門（2 個進(jìn)氣門和 2 個排氣門），這種設(shè)計有助于 6090 以盡可能高的效率進(jìn)行進(jìn)氣和排氣。與雙氣門缸蓋相比，每氣缸有 4 個氣門還會影響氣門調(diào)整過程。 通過將適當(dāng)?shù)娜叻旁跉忾T橋和搖臂之間來調(diào)整氣門間隙（如下例所示）。 進(jìn)氣門間隙設(shè)置在 0.005 英寸到 0.009 英寸（0.13 毫米到 0.23 毫米）之間，排氣門間隙設(shè)置在 0.023 英寸到 0.027 英寸（0.58 毫米到 0.69 毫米）之間。轉(zhuǎn)動 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)上用于氣門調(diào)整的定位螺釘時，要將特制的 5/32 英寸 T 型柄通用扳手與 17 毫米梅花扳手配合使用。下面，我們了解一下 6090 搖臂總成的另一個功能。

6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)使用了一個旋轉(zhuǎn)式耐磨蓋，通過保護(hù)片安裝到搖臂上。旋轉(zhuǎn)式耐磨蓋使搖臂和氣門橋之間的接觸得到改進(jìn)。保護(hù)片上的孔可以使油進(jìn)入蓋中進(jìn)行潤滑。調(diào)整氣門時，可能需要手動將耐磨蓋保護(hù)片向上提起，以確保塞尺放在氣門橋和耐磨蓋之間的適當(dāng)位置。在下一張幻燈片上，我們將了解燃油系統(tǒng)。

電子升降泵通過初級燃油過濾器將燃油從通風(fēng)燃油箱中抽出，然后通過一根輸油管將燃油在低壓下輸送到終級燃油過濾器。清潔燃油送入燃油泵后，將增壓到 1,585 巴（23,000 磅/平方英寸）以上，然后通過一根油管流到共軌中。共軌對每個氣缸使用流量限壓器來控制電子噴油嘴的恒壓。共軌均勻地將高壓燃油分配給電子噴油嘴。來自 ECU 的信號將控制每個電子噴油嘴 (EI) 的燃油量、輸油時間和輸油速率。燃油按點(diǎn)火順序（即 1、5、3、6、2、4）輸送。從噴油嘴流出的多余燃油將流過缸蓋中的集成回油道，然后通過一個外部回流管從缸蓋流出到燃油箱。

6090 PowerTech Plus 配有一臺“智能”電子傳輸（升降）泵。此電子泵既可作為一臺升降泵將低壓燃油從系統(tǒng)抽出，又可作為一臺傳輸泵將燃油輸送到高壓燃油泵。升降泵可與 ECU 通信，從而在任何工作條件下都能正確輸油。電子傳輸泵的轉(zhuǎn)速由 ECU 控制，以在終級過濾器的出油口處維持 20 千帕（2.9 磅/平方英寸）的恒壓。電子傳輸泵還具有“自動灌注”功能，可在寒冷氣候條件下更好地啟動。

清潔的高濃度燃油是所有 JDPS 發(fā)動機(jī)具有較好性能的基礎(chǔ)，但 PowerTech 和 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)例外，因為它們使用高壓燃油系統(tǒng)。6090 HPCR 系統(tǒng)中的油道要求極其苛刻，即使是極小的碎屑也會降低發(fā)動機(jī)的性能。阻止碎屑或雜質(zhì)進(jìn)入的第一步就是在儲油箱處進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪^濾。需要定期檢查儲油箱過濾器。如果儲油箱未配備過濾系統(tǒng)，請安裝一套。6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)使用雙過濾器系統(tǒng)，其中包括一個 10 微米初級過濾器（配有一個燃油含水 [WIF] 傳感器）和一個 2 微米終級過濾器（配有一個堵塞的燃油過濾器傳感器）。請務(wù)必每天通過每個過濾器底部的閥從兩個燃油過濾器排水， 并按照 OMRG 中建議的保養(yǎng)間隔進(jìn)行保養(yǎng)。下面介紹高壓燃油泵。

6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)配有一臺齒輪驅(qū)動的高壓旋轉(zhuǎn)燃油泵。該高壓燃油泵可以使燃油壓力高達(dá) 17,926 千帕（26,000 磅/平方英寸）。該燃油泵的工作方式是在互成 120 度角的 3 個內(nèi)部高壓柱塞室之間傳送燃油。當(dāng)燃油泵驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)時，各室內(nèi)的燃油將增壓。  發(fā)動機(jī)每旋轉(zhuǎn)一周，各室將增壓一倍。發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn) 2 周，將有 6 個噴油嘴點(diǎn)火。因此，每當(dāng)所有 6 個噴油嘴完全點(diǎn)火時，每個高壓泵柱塞就會增壓兩倍。該泵用柴油潤滑，因此無需向泵內(nèi)輸送潤滑油。

高壓燃油泵的齒輪通過鍵槽固定在該泵的錐形軸上，并用固定螺母鎖住。該泵齒輪上有一個正時標(biāo)記“2”，此標(biāo)記必須與凸輪軸齒輪上的正時標(biāo)記“2”相合，如此處所示。 這兩個正時標(biāo)記必須完全對齊，以確保高壓輸油泵與發(fā)動機(jī)在時間上保持一致。需要注意的是，6081 和 6090 發(fā)動機(jī)使用相同的凸輪軸齒輪，8.1 升發(fā)動機(jī)的齒輪上有一個雜亂符號，而 9.0 升發(fā)動機(jī)上有一個標(biāo)記“2”。 拆卸高壓輸油泵齒輪時，需要使用專用工具 JDG-10015 和 JDG-10025。

為了持續(xù)滿足更高的性能和排放要求，6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)必須更加嚴(yán)格地限制噴油量的變化。電子噴油嘴有 8 個校準(zhǔn)點(diǎn)，它們都由 ECU 監(jiān)控。若要更嚴(yán)格限制噴油量的變化，需要 ECU 對每個氣缸進(jìn)行噴油嘴校準(zhǔn)。如果出于診斷目的更換噴油嘴或在氣缸之間調(diào)換噴油嘴，都必須進(jìn)行噴油嘴校準(zhǔn)。ECU 需要電子噴油嘴的零件號、序列號和燃油校準(zhǔn)代碼?？赏ㄟ^ Service ADVISOR? 2.6 從約翰迪爾 Custom Performance? 上下載來進(jìn)行噴油嘴校準(zhǔn)。標(biāo)簽的 QR 部分位于噴油嘴頂部，其中包含可手動插入或用 1-D 條形碼閱讀器插入的序列號。有關(guān)完整的電子噴油嘴校準(zhǔn)過程，請參見《部件技術(shù)手冊》(CTM) 385。

電子噴油嘴控制室中的多余燃油從噴油嘴流出，進(jìn)入位于缸蓋中的內(nèi)部泄漏回油道。 此內(nèi)部回油道將燃油送向發(fā)動機(jī)前部，流入一個外部出油口，然后根據(jù)燃油要求將燃油回流到燃油泵或燃油箱。

在該主題中，我們將回顧 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機(jī)的**后一個主系統(tǒng)，即電子系統(tǒng)。 我們將分析該系統(tǒng)的部件及其功能。

我們首先了解發(fā)動機(jī)控制單元（即 ECU）及其安裝位置。約翰迪爾的 ECU 已取得專利，它使用的是基于 Power PC 的 32 位 ECU，內(nèi)存比前一代大，計算能力是從前的 5 倍。  根據(jù)不同的應(yīng)用情況，ECU 可以安裝在發(fā)動機(jī)的側(cè)面或后部，也可以進(jìn)行遠(yuǎn)程安裝。ECU 有四項主要功能：信號轉(zhuǎn)換、數(shù)學(xué)計算、自診斷、存儲 

ECU 帶有一個新型通用配線接口連接器（用于連接裝有新型剛性套管的車輛或可用儀器組）和多個“T”型連接器，以降低引線應(yīng)力、增強(qiáng)耐用性和改善外觀。由于近 80% 的電子和電氣故障都可歸因于連接器和配線，因此請務(wù)必正確處理和維護(hù)連接器和配線。  

油壓傳感器位于缸體的主油道內(nèi)。ECU 不停地通過它來監(jiān)控油壓，它是發(fā)動機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的一部分。曲軸位置傳感器位于發(fā)動機(jī)的后部，是一種感應(yīng)式的皮卡傳感器，用于檢測曲軸齒輪的齒數(shù)。ECU 使用曲軸位置輸入來確定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和與點(diǎn)火順序有關(guān)的活塞精確位置。 

歧管進(jìn)氣溫度 (MAT) 傳感器位于進(jìn)氣歧管上，用于測量進(jìn)氣溫度，以幫助 ECU 計算正確的輸油參數(shù)。進(jìn)氣歧管空氣壓力 (MAP) 傳感器測量進(jìn)氣歧管處混合空氣的壓力。 ECU 使用此傳感器信息計算進(jìn)氣歧管與排氣歧管之間的壓力差。在廢氣再循環(huán)系統(tǒng)溫度讀數(shù)可能有問題的情況下，壓力差計算是用于確定 VGT 渦輪增壓器葉片起動和 EGR 氣門定位的輔助系統(tǒng)。ECU 還使用 MAP 傳感器來直接測量渦輪增壓。

發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度 (ECT) 傳感器位于恒溫器殼體內(nèi)，可用于在多種情況下監(jiān)控發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度。如果配有發(fā)動機(jī)保護(hù)裝置且 ECT 傳感器檢測到發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度高于正常值，則警示燈或關(guān)閉指示燈會亮起，并且發(fā)動機(jī)將根據(jù)預(yù)設(shè)計劃減速。ECU 將根據(jù)初始 ECT 讀數(shù)調(diào)整起動過程中的輸油量。ECT 還會向 ECU 發(fā)送一個信號，使其提高發(fā)動機(jī)起動后的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。泵位置傳感器位于發(fā)動機(jī)缸體前部右側(cè)，用于讀取凸輪軸齒輪中的加工槽以向 ECU 提供關(guān)于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的輸入和與點(diǎn)火順序有關(guān)的活塞精確位置。

渦輪壓縮機(jī)進(jìn)氣溫度傳感器測量進(jìn)入可變幾何尺寸渦輪增壓器 (VGT) 壓縮機(jī)一側(cè)的過濾后的空氣的溫度。 ECU 使用此傳感器信息來幫助確定 VGT 渦輪增壓器葉片起動和廢氣再循環(huán) (EGR) 氣門定位。渦輪轉(zhuǎn)速傳感器測量 VGT 渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速。ECU 使用此傳感器信息來保護(hù)發(fā)動機(jī)。高轉(zhuǎn)速讀數(shù)將導(dǎo)致燃油過少，具體情況取決于發(fā)動機(jī)保護(hù)設(shè)計和應(yīng)用。冷卻廢氣再循環(huán) (EGR) 排氣溫度傳感器測量離開 EGR 冷卻器之后進(jìn)入 EGR 氣門和 EGR 進(jìn)氣混合器之前的廢氣的溫度。ECU 使用此傳感器信息和冷卻 EGR 新鮮和混合進(jìn)氣溫度傳感器信息來計算溫度差系數(shù)。ECU 使用此系數(shù)來確定 VGT 渦輪增壓器葉片起動和 EGR 氣門定位。

油軌壓力傳感器位于靠近泵的 HPCR 燃油系統(tǒng)的共軌端部，用于測量高壓共軌中的燃油壓力。ECU 根據(jù)此壓力大小調(diào)整輸油量以獲得所需性能。由于油軌上的手動限壓器會升高以降低壓力，因此高壓讀數(shù)不會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)減速。ECU 還使用此傳感器監(jiān)控電子噴油嘴的操作。燃油含水 (WIF) 傳感器測量液體阻力，以檢測燃油中是否含水。由于水與燃油產(chǎn)生的阻力不同，因此阻力讀數(shù)可確定燃油中含水的多少。ECU 使用此傳感器信息來保護(hù)發(fā)動機(jī)。如果檢測到水，ECU 將根據(jù)發(fā)動機(jī)保護(hù)設(shè)計和應(yīng)用減少對發(fā)動機(jī)的輸油量。系統(tǒng)低壓一側(cè)的燃油壓力由燃油壓力傳感器監(jiān)控。低壓讀數(shù)可能是燃油過濾器堵塞或電子傳輸泵出現(xiàn)故障引起的。

在**后一個主題中，我們將了解在 Service ADVISOR? 2.6 中對等級 III 發(fā)動機(jī)的測試和診斷。

對于等級 3 發(fā)動機(jī)，Service ADVISOR 中添加了 4 種新的交互式測試：廢氣再循環(huán)氣門重新校準(zhǔn)，線束診斷模式測試，噴油嘴校準(zhǔn)，和渦輪識別值重置測試下面，我們快速了解一下這些測試。 

廢氣再循環(huán)氣門重新校準(zhǔn)測試用于重新校準(zhǔn) EGR。EGR氣門被更換或EGR不充分的情況下應(yīng)使用此測試，氣門可能需要重新校準(zhǔn)以清除其識別的打開和關(guān)閉值。線束診斷模式測試檢查電線束（包括噴油嘴和轉(zhuǎn)速傳感器）的完整性和連續(xù)性。對于這兩種交互式測試，均請按照CTM中列出的過程進(jìn)行操作。

噴油嘴校準(zhǔn)測試用于在更換或在氣缸間調(diào)換噴油嘴后校準(zhǔn)噴油嘴，這有助于匹配有效負(fù)荷并遵守排放原則。渦輪識別值重置測試是我們要討論的**后一種新測試。重置渦輪可變?nèi)~片的打開和關(guān)閉值時應(yīng)使用該測試，以便在更換VGT或增壓/EGR水平超出范圍時可以識別新值。

此教程涵蓋了與 6090 發(fā)動機(jī)有關(guān)的種種主題。探討了6090 發(fā)動機(jī)設(shè)計中用到的主要要素。接著，我們學(xué)習(xí)了9.0 升發(fā)動機(jī)的主要技術(shù)規(guī)格，包括高度、寬度、缸徑、沖程、馬力、PTO 馬力和耗油量，以及扭矩曲線及油量曲線。在第三個主題中，我們認(rèn)識了 PowerTech Plus 9 升發(fā)動機(jī)中的主要部件，并著重介紹了各個部件的功能。**后，我們討論了 Service ADVISOR 2.6 中所展示的 9.0 升發(fā)動機(jī)的等級 3 新診斷和保養(yǎng)過程。

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