在此主題中，我們將介紹 6090 PowerTech Plus 發(fā)動機的另外兩個系統(tǒng)：進氣/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 的壓縮機一側(cè)，然后排出到空氣后冷卻器進行冷卻。然后，冷卻后的空氣進入進氣歧管，經(jīng)過 EGR 混合器，再通過進氣歧管被送入 6 個氣缸。通過發(fā)動機的氣缸后，廢氣將 從發(fā)動機排出到排氣歧管。

廢氣被排進 VGT 的排氣歧管，用來推動渦輪的壓縮機一側(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)動機負(fù)荷和轉(zhuǎn)速、進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)運行時，廢氣被輸送到 EGR 冷卻器進行冷卻，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 氣門被排入進氣歧管與新鮮空氣混合，然后被送入氣缸。冷卻 EGR 氣體與進入的空氣混合后，送入氣缸燃燒的氣體總量的 10% 至 12% 是冷卻 EGR 氣體。

發(fā)動機達到操作溫度且發(fā)動機加上負(fù)荷后，ECU 就會向 EGR 氣門輸出一個模擬信號，使其開始開啟。這將使廢氣在進入進氣歧管燃燒之前與水平 EGR 進氣混合器中進入的冷空氣混合。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)動機運行模式期間，都將經(jīng)過一個清潔周期。在此清潔周期內(nèi)，軸將無數(shù)次地上下運動以消除積碳。EGR氣門通過一個監(jiān)控軸運動情況的內(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)動機冷卻劑冷卻，冷卻劑從發(fā)動機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行讀取。因此，在完全安裝到發(fā)動機之前，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)的一些機械部件。  

6090 利用滾子凸輪從動件來處理氣門機構(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行進氣和排氣。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)動機使用了一個旋轉(zhuǎn)式耐磨蓋，通過保護片安裝到搖臂上。旋轉(zhuǎn)式耐磨蓋使搖臂和氣門橋之間的接觸得到改進。保護片上的孔可以使油進入蓋中進行潤滑。調(diào)整氣門時，可能需要手動將耐磨蓋保護片向上提起，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)動機具有較好性能的基礎(chǔ)，但 PowerTech 和 PowerTech Plus 發(fā)動機例外，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)動機的性能。阻止碎屑或雜質(zhì)進入的第一步就是在儲油箱處進行適當(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)間隔進行保養(yǎng)。下面介紹高壓燃油泵。

6090 PowerTech Plus 發(fā)動機配有一臺齒輪驅(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 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)動機每旋轉(zhuǎn)一周，各室將增壓一倍。發(fā)動機旋轉(zhuǎn) 2 周，將有 6 個噴油嘴點火。因此，每當(dāng)所有 6 個噴油嘴完全點火時，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)動機在時間上保持一致。需要注意的是，6081 和 6090 發(fā)動機使用相同的凸輪軸齒輪，8.1 升發(fā)動機的齒輪上有一個雜亂符號，而 9.0 升發(fā)動機上有一個標(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，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。可通過 Service ADVISOR? 2.6 從約翰迪爾 Custom Performance? 上下載來進行噴油嘴校準(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。