当前课程知识点:柴油机构造与使用 > 第四章 燃油供给系统 > 4.2机械柱塞式燃油供给系统 > 4.2.2柱塞式喷油泵
大家好
今天我们来学习
柱塞式喷油泵
首先我们来看一下
喷油泵的功用与要求
常见的机械柱塞式喷油泵
又称高压油泵
是燃油供给系统的
重要部件
其工作性能的优劣
不仅影响着
柴油机的动力性和经济性
同时
也影响发动机运行的可靠性
和排放性能
因此
喷油泵又被喻为
柴油机的心脏
喷油泵
能根据发动机的负荷需求
将适量的柴油
提高到一定的压力
按规定的时间和喷油规律
喷入燃烧室
即定量定压定时供给燃油
对喷油泵的要求是
各缸供油量应满足
发动机负荷要求
和保证各缸供油量均匀
二
各缸供油顺序
应符合柴油机发火顺序
各缸供油间隔角度相等
三
各缸供油持续时间相等
开始供油和停止供油
应迅速干脆
无滴漏现象
喷油泵的分类
一
按结构形式进行分类
可分为单体式喷油泵
和组合式喷油泵
首先我们来看一下
单体式喷油泵
每缸的喷油泵单独制造和安装
再通过联动机构
统一控制各分泵的工作
单体式喷油泵互换性好
安装和维修比较方便
但调试比较复杂
组合式喷油泵
顾名思义
将各个分泵组装在一个壳体内
作为一个喷油泵总成
具有结构紧凑
安装和调试方便等优点
在中小型柴油机上
应用极为广泛
按工作原理进行分类
喷油泵又可以分为
柱塞式喷油泵和转子式分配泵
一
柱塞式喷油泵
在喷油泵凸轮轴
和柱塞弹簧力的共同作用下
通过柱塞的往复运动
完成泵油过程和进行油量调节
每个分泵
都有一套相同的
独立供油系统
二
转子式分配泵
转子式分配泵
是20世纪50年代后期出现的
一种新型喷油泵
它只有一对径向对置的柱塞
并通过柱塞的运动
产生高压油
然后通过一个转子
再以旋转分配的形式
定时定量地
向各缸的喷油器
供应高压柴油
接下来我们学习
喷油泵基本结构
喷油泵的结构比较复杂
虽然不同系列的喷油泵
在结构上有所差异
但共同的特点是
都有两对偶件
即出油阀偶件和柱塞偶件
和两个机构
即驱动机构和油量控制机构
出油阀偶件
出油阀偶件安装在
柱塞偶件的上方
如图所示
它由出油阀
阀座和弹簧组成
出油阀是一个单向阀
只有当柱塞的泵油压力足够高时
才能克服其上
出油阀弹簧的弹力而打开
燃油才能进入
高压油管和喷油器
一旦柱塞供油结束
出油阀将迅速落座
使喷油过程结束
柱塞偶件
喷油泵的泵油
和对燃油的计量与控制
主要由柱塞偶件
即柱塞和柱塞套筒共同完成
如图所示
柱塞为一光滑的圆柱体
其上部铣有斜槽或螺旋槽
切去的部分
与一条轴向油道相通
柱塞的下端有一对凸耳
嵌入油量控制机构的缺槽内
柱塞套筒
用定位螺钉固定在泵体上
以保证正确的安装位置
并防止工作时转动
在套筒上部的同一截面
加工有进油孔和回油孔
并与泵体内
加工的低压油腔相通
柱塞上套有柱塞弹簧
上端通过上弹簧座
支撑在泵体上
下端通过下弹簧座
支撑在柱塞尾端
使柱塞与驱动机构的滚轮体部件
始终保持接触
并由此获得驱动力
柱塞与柱塞套筒
出油阀与出油阀座
都是精密偶件
其装配间隙一般为
0.0015到0.0025毫米之间
使用中不得与其他偶件互换
下面让我们一起来了解一下
柱塞偶件的工作原理
柱塞偶件的工作过程
分为四个过程
分别为进油过程
如图中a所示
当柱塞在柱塞弹簧力的作用下
向下运动时
一旦柱塞的顶面
让开柱塞套筒上的进回油孔
柱塞上部油腔
即与泵体内低压油腔沟通
在输油泵的作用下
柴油流入
并充满柱塞上部油腔
回油过程
如图中b所示
随着凸轮轴的旋转
当凸轮的凸起部分
通过滚轮体顶动柱塞
向上运动时
柱塞弹簧被压缩
柱塞上部油腔容积逐渐减小
部分燃油又经柱塞套上的
两个油孔
回流至泵体的低压油腔
压油过程
如图中c所示
随着柱塞继续上移
柴油在封闭腔内被强烈压缩
油压急剧升高
直到克服出油阀弹簧力的作用
顶开出油阀
进入高压油管并压向喷油器
当柱塞继续上移
压油过程将一直持续到
柱塞表面斜槽
让开柱塞套上回油孔
即左边的油孔的下边缘为止
此时
由于柱塞上部高压油腔
经柱塞上的直槽
斜槽和回油孔
与泵体的低压油腔沟通
柱塞上方的油压迅速下降
出油阀在弹簧力的作用下
迅速落座
切断了燃油的供给
压油过程结束
回油过程
如图中d所示
柱塞继续上行
燃油不断流向低压油腔
回油过程将持续到
柱塞上行至最上端
接下来
柱塞下行再上行
重复下一个泵油过程
由此可见
喷油泵是用柱塞顶部
关闭柱塞套筒上的进回油孔
来控制供油过程的开始
而用其斜槽开启柱塞套筒上
回油孔的下边缘
来控制供油过程的结束
下面我们来看一下
驱动机构
驱动机构如图所示
它包括喷油泵凸轮轴
和滚轮体部件
动力由旋转的曲轴
通过喷油泵传动齿轮提供
凸轮轴安装在喷油泵的泵体下腔
凸轮轴上各凸轮
与各缸柱塞相对应
分别驱动各分泵
滚轮体部件
用来实现凸轮的运动规律
并将凸轮的旋转运动
变为滚轮体的上下往复运动
主要起到减磨作用
滚轮体部件
有两种不同的结构
如图所示
其中
a图为调整螺钉式
b图为调整垫块式
如图所示
调整螺钉和调整垫块的顶面
与柱塞下端接触
将凸轮的推力传给柱塞
微量旋出或拧进调整螺钉
或者更换不同厚度的调整垫块
都可以调整
该分泵柱塞的供油开始时刻
以保证各缸供油间隔角度
在规定的范围内
下面我们看一下
油量控制机构
油量控制机构的功用
是适时转动柱塞
根据柴油机负荷变化
相应改变供油量
以适应
柴油机不同工况的要求
常见的油量控制机构有
齿条式如图a
和拉杆式如图b两种
在齿条式油量控制机构中
控制套筒
在柱塞偶件的外部
套筒下端加工有两个直槽
柱塞的两个凸耳
正好嵌入该直槽内
调节齿圈用防松螺钉
夹紧在控制套筒上
齿圈与齿条啮合
拉动齿条
便可带动柱塞向左
或向右转过一个角度
如图b所示
拉杆式油量控制机构中
柱塞下端的调节臂
嵌入拨叉的缺口内
拨叉用固紧螺钉
夹紧在供油拉杆上
左右拉动供油拉杆
便可带动柱塞向左
或向右转过一个角度
使柱塞的供油量
得到相应的调整
好 今天就讲到这
谢谢大家
-1.1概述
--1.1.1小节测试
--1.1.2小节测试
--1.1.3小节测试
--1.1.4小节测试
-1.2柴油机工作原理
--1.2.1小节测试
--1.2.2小节测试
--1.2.3小节测试
--1.2.4小节测试
--曲柄连杆机构主要由哪些总成部件组成?
-第一章简答测试题
- 2.1柴油机主体机件
--2.1.1 小节测试
- 2.2曲柄连杆机构
--2.2.1小节测试
--2.2.2小节测试
-第二章简答测试题
-3.1配气机构
--3.1.1小节测试
--3.1.2小节测试
-3.2柴油机换气过程
--3.2.1小节测试
-3.3进排气系统
--3.3.1小节测试
-第三章简答测试题
-4.1柴油机混合器的形成与燃烧
--4.1.1小节测试
--4.1.2小节测试
--4.1.3小节测试
--4.1.4小节测试
-4.2机械柱塞式燃油供给系统
--4.2.1小节测试
--4.2.2小节测试
--4.2.3小节测试
-4.3PT燃油供给系统
-5.1润滑油性能指标、分类及选用
--5.1.1小节测试
-5.2润滑方式及润滑油路
--5.2.1小节测试
--5.2.2小节测试
--5.2.3小节测试
-5.3润滑系统主要组成
--5.3.1小节测试
-5.4润滑系统保养
--5.4.1小节测试
-6.1冷却系统的功用和冷却方式
--6.1.1小节测试
-6.2柴油机的风冷系统
--6.2.1小节测试
-6.3柴油机的水冷系统
--6.3.1小节测试
-7.1柴油机的增压系统
--7.1.2小节测试
-7.2增压系统的增压方式
--7.2.2小节测试
-7.3涡轮增压工作原理
--7.3.2小节测试
-7.4增压柴油机的特点
--7.4.2小节测试
-7.5增压系统的使用
--7.5.2小节测试
-8.1启动装置
-8.2典型柴油机启动电路分析
-9.1柴油机的使用
--9.1.1小节测试
--9.1.2小节测试
--9.1.3小节测试
-9.2柴油机的维护保养
--9.2.1小节测试
--9.2.2小节测试
--9.2.3小节测试
--9.2.4小节测试
-9.3柴油机的检查与调整
--9.3.1小节测试
--9.3.2小节测试
--9.3.3小节测试
--9.3.4小节测试
--9.3.5小节测试
--9.3.6小节测试
--9.3.7小节测试
-9.4柴油机的故障分析与排除
--9.4.1小节测试
--9.4.2小节测试
--9.4.3小节测试
-期末考试