柴油机燃料供给系统课件

柴油機燃料供給系統

柴油機燃料供給系統5.1發動機總體構造

5.1.1柴油機燃料供給系統的組成1、柴油機燃油供給系統的組成柴油機燃油供給系統由油箱、輸油泵、燃油濾清器、噴油泵、噴油器、高低壓油管等組成。如圖5-1所示。柴油由輸油泵從柴油箱吸出，經柴油粗濾器被吸入輸油泵並泵出，經柴油細濾器，進入噴油泵，自噴油泵輸出的高壓油經高壓油管和噴油器噴入燃燒室。由於輸油泵的供油量比噴油泵供油量大得多，過量的柴油便經回油管回到輸油泵低壓回路。從柴油箱到噴油泵入口的這段油路中的油壓是由輸油泵建立的，壓力為0.15～0.30MPa，稱為低壓油路；從噴油泵到噴油器這段油路中的油壓是由噴油泵建立的，壓力一般在10MPa以上，稱為高壓油路。高壓的柴油通過噴油器呈霧狀噴入燃燒室，與空氣混合形成可燃混合氣。圖5-1柴油機燃油供給系1-噴油器2-高壓油管3-燃油濾清器4-低壓油管5-輸油泵6-噴油泵柴油機燃料供給系統5.1發動機總體構造

5.1.1柴油機燃料供給系統的組成2、柴油機燃油供給系統的功用（1）向柴油機提供工作過程所需的燃料。（2）濾除燃油內的機械雜質、塵土和水分，以保持所有機件正常工作。（3）按照柴油機的工作順序和規定的噴油提前角，將一定數量的柴油，以一定的壓力噴入柴油機各個氣缸內。（4）按一定的噴油規律和噴霧品質噴入燃燒室，以保證可燃混合氣的形成。柴油機燃料供給系統5.1發動機總體構造

5.1.2對柴油機燃料供給系統的要求

根據柴油機使用和運行的各種不同工況，柴油機燃料供給系必須按各種使用工況的要求對柴油進行有效的控制和有效供給。柴油機燃料供給系應滿足以下要求：（1）能夠按照柴油機的工作狀態需要，將一定量的柴油噴入氣缸內。（2）應保持正確的噴油定時，根據需要能夠調節供油提前角。（3）應具有良好的霧化品質，以保證混合氣的形成和燃燒過程。（4）斷油應迅速，避免二次噴射或滴油現象發生。（5）工作要可靠，使用保養及調節要方便。柴油機燃料供給系統5.1發動機總體構造

5.1.3柴油機燃燒室

柴油機的可燃混合氣是在燃燒室內部形成的，可燃混合氣的形成品質和燃燒性能與燃燒室結構形式密切相關，直接影響到柴油機的動力性、經濟性、排放指標、雜訊指標、工作壽命等。汽車柴油機的燃燒室常見的有直噴式，預燃室式，渦流室式三種。其中直噴式燃燒室又稱為統一式燃燒室，預燃室式和渦流室式燃燒室又稱為分隔式燃燒室。柴油機燃料供給系統5.1發動機總體構造

5.1.3柴油機燃燒室

1、直噴式燃燒室直噴式燃燒室如圖5-2a）所示。燃燒室呈淺盆形，噴油器的噴嘴直接伸入燃燒室。這種燃燒室結構緊湊，散熱面積小，因將燃油直接噴火燃燒室，故發動機啟動性能好，作功效率高。直噴式燃燒室一般採用孔式噴油器，可選配雙孔或多孔噴油嘴。根據噴油器的安裝形式可選用ω型活塞和錐型活塞。

ω型活塞配合四孔噴油器，可使得噴注在燃燒室內形成ω型渦流，促使燃油與空氣的混合。錐型活塞配合直立放置的噴油器，可使噴注由中間向四周形成渦流。目前，新型的燃油共軌系統多採用此種形式的燃燒室和活塞。分隔式燃燒室由兩部分組成。一部分位於活塞頂與氣缸蓋底面之間，稱為主燃燒室；另一部分在氣缸蓋中，稱為副燃燒室。兩部分之間有一個或幾個孔道相連。分隔式燃燒室常見的形式有渦流室式燃燒室和預燃室式燃燒室兩種。柴油機燃料供給系統5.1發動機總體構造

5.1.3柴油機燃燒室

2、預燃室式燃燒室預燃室式燃燒室如圖5-2b）所示。噴油器裝在副燃燒室內，柴油在副燃燒室內燃燒後噴入主燃燒室，推動活塞向下運動。由於自燃主要發生在副燃燒室內，而主燃燒室內主要是擴散燃燒，因此，這種燃燒室工作較柔和，雜訊較小。但是，因為散熱面積較大，放熱效率較低，目前，較少採用。預燃室式燃燒室一般採用淺盆形或平頂活塞，以減少散熱面積。3、渦流室式燃燒室渦流室式燃燒室如圖5-2c）所示。主燃燒室與渦流室兩腔室有通道相連。渦流室式燃燒室一般採用平頂活塞，在壓縮行程期間，渦流室內形成旋渦氣流，多數燃油在渦流室內被點燃。然後，其餘燃油在主燃燒室內繼續燃燒。分隔式燃燒室一般採用軸針式噴油器，噴油壓力要求不高。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器

噴油器安裝在氣缸蓋上，其作用是將高壓燃油霧化成容易著火和燃燒的噴霧，並使噴霧和燃燒室大小、形狀相配合，分散到燃燒室各處，和空氣充分混合。噴油器除了影響燃油的霧化品質、貫穿度及分佈等噴霧特性外，還對噴油壓力、噴油始點、噴油延續時間和噴油率等噴油特性有重大影響。所以，噴油器對柴油機的性能起著決定性的作用。其實，燃油的噴射時間是非常短暫的。例如，柴油機的轉速為2000r／min，則應在l／800～l／200秒內將一個迴圈中的全部噴油量從噴油嘴的噴油孔中噴入氣缸中。噴油器是燃油系統中最重要的元件。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器1、噴油器的構造噴油器的種類較多，車用柴油機噴油器常見的形式有兩種：孔式噴油器和軸針式噴油器。孔式噴油器主要用於直接噴射式燃燒室，軸針式噴油器多用於分隔式燃燒室。（1）孔式噴油器孔式噴油器噴油孔數目一般為l～8個，噴孔直徑為0.2～0.8mm，噴油壓力較高(12～25MPa)，噴孔的角度可使噴出的油束構成一定的錐角。噴孔數和噴孔角度的選擇視燃燒室的形狀、大小及空氣渦流情況而定。圖5-4噴油器針閥偶件圖5-3孔式噴油器孔式噴油器的結構如圖5-3所示，主要由針閥——針閥體偶件、噴油器體、頂杆、調壓彈簧、調壓墊片、進油管接頭及濾芯、回油管接頭等零件組成。其中最主要的部件是用優質合金鋼製成的針閥和針閥體，二者合稱針閥偶件，如圖5-4所示。針閥上部的圓柱表面同針閥體的相應內圓柱面作高精度的滑動配合，配合間隙為0.002～0.003mm。此間隙過大則可能發生漏油而使油壓下降，影響噴霧品質；間隙過小時，針閥將不能自由滑動。針閥中部的錐面全部露出在針閥體的環形油腔（即高壓油腔）中，用以承受油壓，故稱為承壓錐面。針閥下端的錐面與針閥體上相應的內錐面配合，以使噴油器內腔密封，稱為密封錐面。針閥偶件的配合面通常是經過精磨後再相互研磨而保證其配合精度的。所以選配和研磨好的一副針閥偶件是不能互換的，這點在維修過程中應特別注意。裝在噴油器體上的調壓彈簧通過頂杆使針閥緊壓在針閥體的密封錐面上將噴孔關閉。為防止細小雜物堵塞噴孔，在進油管接頭中一般裝有縫隙式濾芯。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器（2）軸針式噴油器軸針式噴油器適用於對噴霧要求不高的分隔式燃燒室，它的構造與孔式噴油器的不同之處在於針閥下端的密封錐面以下還延伸出一個軸針，其形狀可以是倒錐形或圓柱形。因此，噴射時噴柱將呈空心的柱形或錐形，如圖5-5所示。由於軸針伸出噴孔外，所以使噴孔碎為圓環狀狹縫（通常軸針與孔的徑向間隙為0.05mm）。軸針式噴油器噴孔形狀與噴霧錐角取決於軸針的形狀和升程，因此要求軸針的形狀加工非常精確。常見的軸針式噴油器只有一個噴孔，孔徑約為l～3mm。因為噴孔直徑較大，孔內的軸針又上、下運動，噴孔不易積炭，而且還有自行清理積炭的功能。為了使柴油機工作柔和，改善燃燒條件，噴油器最好在每一迴圈的供油過程中，初期噴油少，中期噴油多，後期噴油少。因此軸針噴油器的軸針做成可變的節流斷面，通過密封錐面及軸針處的節流斷面作用，可較好地滿足噴油特性要求。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器2、噴油器的工作原理孔式噴油器和軸針式噴油器的工作原理相同。噴油器在工作時，噴油泵輸出的高壓柴油從進油管接頭經過噴油器體與針閥體中的油孔道進入針閥中部周圍的環狀空間─—高壓油腔。油壓作用在針閥的承壓錐面上，造成一個向上的軸向推力，當此推力克服了調壓彈簧的預緊力以及針閥與針閥體間的摩擦力（此力很小）後，針閥即上移而打開噴孔，高壓柴油便從針閥體下端的噴油孔噴出。當噴油泵停止供油時，由於油壓迅速下降，針閥在調壓彈簧作用下及時回位，將噴孔關閉，噴油器停止噴油。可見，針閥的開啟壓力即噴射開始時的噴油壓力取決於調壓彈簧的預緊力，預緊力大，噴油壓力高。調壓彈簧預緊力可通過調壓墊片或調壓螺釘調節。在噴油器工作期間，會有少量柴油從針閥與針閥體之間的間隙緩慢洩漏。這部分柴油對針閥起潤滑作用，並沿頂杆周圍空隙上升，通過調壓墊片中間的油孔進入回油管，然後流回油箱。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器3、噴油器的檢查與調試噴油器的檢查有以下專案：（1）噴油壓力的檢查檢查時，將噴油器上的調壓彈簧調整螺釘的鎖母旋松，將噴油器裝到試驗器上，放氣並將連接部位擰螺母的鎖母旋松，將噴油器裝到試驗台夾緊。快速按下試驗台手柄若干次，待空氣完畢排出後，再緩慢地按動手柄（以60～70次/分鐘）並觀察壓力錶。當讀數開始變化時，即為噴油技術條件。若噴油壓力過高或不足，可採取調節調壓彈簧的方法，調整螺釘旋入，則噴油壓力升高，調整螺釘旋出，則噴油壓力降低。有的噴油器無調整螺釘，可改變墊片的厚度來調整噴油壓力。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器（2）噴霧品質的檢查以30～60次／min的速度連續按下試驗台手柄，檢查噴油器的噴霧品質。對多孔式噴油器各噴孔應形成一個霧化良好的小錐狀油束，各油未間隔角應符合原廠規定。對軸針式噴油器，要求噴霧為圓錐形，不得偏斜，油霧細小均勻。（3）噴油乾脆程度檢查每次噴油時，伴隨針閥的開啟應有明顯、清脆的爆裂聲，霧化錐均符合規定，不得有後期滴油的現象。如噴霧品質達不到要求或有後期滴油現象，應重新清洗噴油器或更換偶件。（4）密封性檢查檢查閥座密封性時，可操縱壓油手柄，使噴油器試驗器的油壓保持在比開始噴油壓力標準值小2Mpa的位置10s，這時噴油嘴端部不應有油滴流出（稍有濕潤是允許的）；且油壓從19.6MPa下降到17.6MPa的時間在10s以上。如時間過短，可能是油管接頭處漏油、針閥體與噴油器體平面配合不嚴、密封錐面封閉不嚴、導向部分磨損造成間隙過大等原因。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器4、噴油器的檢修噴油器的針閥偶件在長期工作中，受到高壓燃油的沖刷和機械雜質的研磨、壓力彈簧的落座衝擊，使針閥的導向圓柱面和密封錐面及閥體上與針閥的配合表面出現磨損。導向圓柱面的磨損將導致迴圈油量的減少，而密封面的磨損則會使噴油器的密封不嚴，引起噴油提前洩漏和噴油停止後的滴油現象，造成霧化不良、不完全燃燒、碳煙劇烈增加，積炭嚴重。（1）解體噴油器的針閥偶件為精密配合零件，在使用中不許互換。解體前，應確認缸序標記，按缸序拆卸噴油器。並保證能正確裝回原位，避免錯亂。（2）清洗解體後在清潔的柴油中清洗針閥偶件。清洗時，可用木條清除針閥前端軸針上的積炭；對閥座外部的積炭用銅絲刷清除；不得用手接觸針閥的配合表面，以免手上的汗漬遺留在精密表面，引起銹蝕。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.1噴油器（3）檢驗1）針閥和座的配合表面不得有燒傷或腐蝕等現象。2）針閥的軸針不得有變形或其他損傷。3）針閥偶件的配合可按圖5-7的方法檢驗。將針閥體傾斜60°左右，針閥拉出1／3行程；當放開後，針閥應能靠其自重平穩地滑入針閥座之中；重複進行上述動作，每次轉動針閥以在不同位置，如針閥在某位置不能平穩下滑，則應更換針閥偶件。

噴油泵又稱為高壓油泵，其作用是根據發動機的不同工況，定壓、定時、定量的向噴油器輸送高壓柴油。噴油泵一般固定在柴油機機體一側的支架上，由柴油機曲軸通過齒輪驅動，齒輪輪和噴油泵的凸輪輪用連軸節連接，調速器安裝在噴油泵的後端。噴油泵的結構形式較多，車用柴油機的噴油泵按作用原理不同，可分為三類：（1）柱塞式噴油泵這種噴油泵應用的歷史較長，性能良好，工作可靠，為目前大多數汽車柴油機所採用。（2）噴油泵一噴油器將噴油泵和噴油器合為一體，直接安裝在發動機氣缸蓋上，可以消除高壓油管帶來的不利影響。但要求在發動機上另加驅動機構，PT燃油供給系統即屬此類。（3）轉子分配式噴油泵這種噴油泵只有一對杜塞副，依靠轉子的轉動實現燃油的增壓與分配。由於它的體積小，對發動機和汽車的整體佈置十分有利，在電控柴油機噴射系統中的應用會越來越廣泛。柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.2噴油泵

柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵

柱塞式噴油泵每個氣缸都有一套泵油機構，幾個相同的泵油機構裝置在同一泵體上就構成了多缸發動機噴油泵。如圖5-8所示為解放CA6110A型柴油機採用的波許A型噴油泵。

柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵1、柱塞式噴油泵結構與工作原理柱塞式噴油泵由泵油機構（柱塞分泵）、供油量調節機構、驅動機構和噴油泵體等部分組成。如圖5-9所示。（1）泵油機構1）泵油機構的結構泵油機構由柱塞偶件和出油閥偶件及彈簧組成。柱塞和柱塞套、出油閥和出油閥座是分泵中兩對重要的精密偶件，它是通過精密加工和選配而成，其配合間隙嚴格控制在0.0015～0.0025mm範圍內，具有很好的強度和耐磨性。柱塞偶件是產生高壓油的壓油元件，其結構如圖5-10所示。柱塞套裝在泵體座孔內固定不動，柱塞由凸輪驅動，在柱塞套內上下往復運動，此外還可繞自身軸線在一定角度內轉動。柱塞頭部的圓柱表面銑有螺旋槽或斜槽，並利用直槽或中心孔（徑向孔和軸向孔）使槽與柱塞上方泵腔相通，下部固定有調節臂。柱塞套上部開有一個進油和回油用的徑向小孔與泵體上的低壓油腔相通，有的則開有兩個徑向小孔，兩個孔的中心線可以在一個水平線上，也可不在同一水平線上，上面的為進油孔，下麵的為回油孔。柱塞彈簧通過彈簧座將柱塞推向下方，使柱塞下端與滾輪式挺杆接觸，並使挺杆中的滾輪與下凸輪接觸。

柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵

出油閥偶件是為在噴油結束後使高壓油管卸載，以及在每個噴油迴圈內把高壓及低壓油路分開而設置的，其結構如圖5-11所示。出油閥上部的圓錐面為閥的軸向密封錐面；中部的圓柱面為減壓環帶，與閥座內孔精密配合，是閥的徑向滑動密封面；閥的尾部同閥座內孔作滑動配合，為出油閥的運動導向。為了留出油流通道，閥尾銑有四個直槽，斷面呈“十”字形。出油閥偶件位於柱塞套上面，二者接觸平面要求嚴密配合。壓緊痤以規定力矩擰入後，通過高壓密封墊圈將閥座與柱塞套壓緊，同時使出油閥彈簧將出油閥壓在閥座上。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件2）泵油原理柱塞泵油原理如圖5-12所示：可分為進油、壓油和回油3個過程。進油：發動機工作中，噴油泵凸輪輪上的凸輪轉過最高位置時，柱塞在柱塞彈簧作用下向下移動；當柱塞上端面低於柱塞套筒上的油孔時，噴油泵低壓油腔內的柴油被吸入柱塞上端的泵腔；當柱塞運動到最下端位置時，柱塞上端的泵腔內充滿柴油，分泵完成吸油過程。壓油：凸輪軸繼續轉動推動柱塞上移，部分燃油被擠回低壓油腔，當柱塞上端的圓柱面完全封閉柱塞套筒上的兩個油孔時，壓油過程開始，柱塞繼續上移，油壓升高，克服出油閥彈簧的彈力，項開出油閥，高壓柴油經出油閥和高壓油管輸送給噴油器。回油：當柱塞上的斜槽與柱塞套筒上的油孔接通時，泵腔內的高壓油經柱塞內的油孔、斜槽和柱塞套筒上的油孔流回低壓油腔，泵腔內的油壓迅速下降，出油閥在其彈簧作用下立即關閉，停止供油。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件

由上述泵油過程可知，由驅動凸輪輪廓曲線決定的柱塞行程h(即柱塞的上、下止點間的距離)是一定的，但並非在整個柱塞上移行程h內都供油。噴油泵只是在柱塞完全封閉油孔之後到柱塞斜槽與油孔開始接通之前的這一部分柱塞行程內才泵油。這一行程稱為柱塞有效行程。顯然，噴油泵每次泵出的油量取決於有效行程的長短。因此，欲使噴油泵能隨發動機工況不同而改變供油量，只需改變有效行程，一般借改變柱塞斜槽與柱塞套油孔的相對角位置來實現。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（2）供油量調節機構1）齒杆式供油量調節機構齒杆式油量調節機構如圖5-13所示。控制套筒松套在柱塞套上，在其上部套有可調齒圈，用螺釘鎖緊在控制套筒上。可調齒圈與調節齒杆嚙合，柱塞下端的十字形凸緣嵌入控制套筒的切槽中。調節齒杆的軸向位置由人工或調速器控制。移動油量調節齒杆時，可調齒圈連同控制套筒帶動柱塞相對於固定不動的柱塞套轉動，這樣就改變了杜塞圓柱表面上斜槽與進油孔的相對角位置，即改變了柱塞的有效衝程，實現了供油量的調節。各缸供油均勻性可通過改變可調齒圈與控制套筒的相對角位置來調整。即鬆開可調齒圈，按調整的需要使控制套筒與柱塞一起相對於可調齒圈轉過一定角度，再將可調齒圈鎖緊在控制套筒上。移動齒杆時，齒圈連同控制套筒帶動柱塞相對於柱塞套轉動，以調節供油量。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件2）拔叉式供油量調節機構撥叉式油量調節機構如圖5-14所示。柱塞的下端壓入調節臂，臂的球頭端插入撥叉的槽內，撥叉用緊固螺釘夾緊在調節拉杆上。調節拉杆裝在油泵下體孔內的油量調節套筒中，其軸向位置由人工和調速器控制。當駕駛員或調速器推動供油拉杆軸向移動時，撥叉帶動調節臂和分泵柱塞一起相對柱塞套筒轉過一定角度，從而使噴油泵供油量改變。鬆開撥叉固定螺釘，改變某一分泵的撥叉在供油拉杆的位置，可實現對某一分泵供油量的調節，以便使各分泵供油均勻。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（3）驅動機構驅動機構的作用是為噴油泵的運行提供動力並控制其運動，保證供油準時。它主要由滾輪式挺柱體和噴油泵凸輪軸組成，如圖5-15所示。凸輪軸傳送推力使柱塞運動，產生高油壓，同時還保證各分泵按柴油機的工作順序和一定的規律供油。凸輪軸上的凸輪數目與缸數相同，排列順序與柴油機的工作順序相同。相鄰工作兩缸凸輪間的夾角叫供油間隔角，角度的大小同配氣機構凸輪軸同名凸輪的排列，四缸柴油機為900，六缸柴油機為600。四衝程柴油機噴油泵的凸輪軸轉速和配氣機構的凸輪軸轉速一樣，都等於曲軸轉速的1／2。滾輪式挺柱體的功用是變凸輪的旋轉運動為自身的直線往復運動，推動柱塞上行供油。此外，改變滾輪式挺杆的工作高度即改變了柱塞封閉柱塞套進油孔的時刻，因此可用來調整各分泵的供油提前角和供油間隔角。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（4）泵體泵體是支承和安裝噴油泵所有零件的基礎。泵體在工作中還承受很大的載荷，因此要求泵體應有足夠的強度和剛度。泵體分組合式和整體式兩種。由於整體式泵體剛度好，密封性強，是目前國內外新型泵體的主要形式。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件2、噴油泵的檢修噴油泵因其磨損等耗損，技術狀況變差，供油量減少而且供油時間滯後，使大量的燃油在補燃期燃燒，燃燒不完全，會造成發動機過熱、功率不足等故障。（1）噴油泵的解體噴油泵解體之前，應用汽油、煤油或柴油認真清洗外部，但不得用堿水清洗。噴油泵解體時，應注意以下問題：①儘量使用專用工具。②零件拆下後，要按部位順序放置。尤其是柱塞副和出油閥等零件，在解體和以後的清洗時，更應該非常仔細，避免磕碰，並絕對不允許互相倒換。③對有裝配位置要求的零件，如齒條、調整螺釘等零件，應作標記標明原來裝配位置，防止裝配時裝錯位置。④噴油泵總體包括分泵、輸油泵、調速器、供油提前角自動調節裝置等部件，在解體時應先分解成部件然後結合檢驗修理進行。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（2）柱塞副的檢修1）柱塞副的外觀檢驗柱塞副的外觀發現有以下情況時應更換。①柱塞表面有明顯的磨損痕跡。②柱塞彎曲或頭部變形。③柱塞或柱塞套有裂紋。④柱塞頭部斜槽、直槽及環槽邊緣有剝落或銹蝕等現象。⑤柱塞套的內圓柱表面有銹蝕或顯著的刻痕。2）柱塞的滑動性試驗先用潔淨的柴油仔細清洗柱塞副，並塗上乾淨的柴油後進行試驗。如圖5-16所示。將柱塞套傾斜60°左右，拉出柱塞全行程的1／3左右。放手後，柱塞應在自重作用下平滑地進入套簡內。然後轉動柱塞，在其他位置重複上述試驗，柱塞均應能平穩地滑入套筒內。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件3）柱塞副的密封性試驗僅僅將各分泵機構中的出油閥拆除，放出泵內的空氣，將噴油器試驗器的高壓油管接入出油閥接頭上。移動供油量調節機構的齒條或拉杆，使噴油泵處在最大供油位置。轉動噴油泵凸輪軸，使被測柱塞移動到行程的中間部位，柱塞頂面應完全蓋住進油孔和回油孔。將噴油器試驗器的壓力調至20MPa後停止泵油，測定壓力下降至10MPa的時間。同一噴油泵的所有柱塞副的密封性誤差應在5％的範圍內。無試驗設備時，也可用手指蓋住柱塞套的頂部和進、出油口，使柱塞處於最大供油位置，另一只手將柱塞由最上方位置向下拉。此時，應感到有明顯的吸力；放鬆柱塞後，柱塞應能迅速回到原位。否則，應更換新柱塞副。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（3）出油閥的檢修1）出油閥偶件的外觀檢驗出油閥減壓環帶有嚴重的磨損痕跡，錐形密封面閥座的有金屬脫落或嚴重磨損、銹蝕時，更換。2）出油閥的密封性試驗在有柴油濕潤狀態下，使出油閥偶件處於垂直狀態，把出油閥抽出1／3左右，放手後，出油閥應能在自重下落座。3）出油閥的密封性試驗在作上述滑動性試驗時，如用手指堵塞出油閥座的下方孔，出油閥下落到減壓環帶進入閥座時應能停住，如圖5-17a）所示。在此位置時，用手指輕輕壓入出油閥，放鬆手指後，出油閥應能馬上彈回原位置，如圖5-17b）所示。手指從下端面移開時，出油閥應在自重作用下完全落座。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件3、噴油泵的調試（1）噴油泵的固定噴油泵在試驗台上的安裝應牢固可靠，噴油泵凸輪鈾和試驗台傳動軸要保持其同軸度。由於不同噴油泵型號尺寸的差異，在噴油泵與底座間要選用高度適合的墊塊。聯軸器膠木接盤的長孔與十字軸接頭的配合不能有明顯的晃動。噴油泵固定後，應運轉平穩、無異響。泵上有燃油限壓閥時，要安裝回油管；無限壓閥的，要堵塞其回油孔。噴油泵運轉前，應檢查補足噴油泵和調速器內的潤滑油，再進行一定時間的磨合運轉。然後，向噴油泵供油，將低壓油路的壓力調整在100kPa左右，並對低壓油腔放氣。最後，擰松標準噴油器內的放氣螺釘。起動噴油泵，使其轉速逐漸增加到400r／min左右。轉動操縱臂，使其達到最大供油位置並進行排氣，排除高壓油路的空氣後，擰緊放氣螺釘。使噴油泵轉速增加至600～800r／min，在最高轉速位置繼續運轉3～5min後停機。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件

在試運轉時，應注意檢查以下專案：①各襯墊及接頭處是否有滲漏現象。②凸輪軸轉動是否平順。③各部軸承是否過緊，溫度是否過高。④操縱臂。供油拉杆及其它操縱部位是否有運動阻滯現象。⑤運動部位有無異響。⑥各分泵的供油是否正常。如發現異常情況，必須在排除異常後，才能進行噴油泵和調速器的調試。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（2）供油時間的調試1）溢油法所謂溢油法是利用油泵試驗台配置的高壓燃油泵，先將燃油加壓至4.4MPa以上，送入噴油泵的低壓油腔。當柱塞處於下止點時，柱塞套上的進油口未被遮蓋，高壓燃油即從低壓油腔頂開出油閥經高壓油管，自標準噴油器的放氣油管流出。然後轉動凸輪軸，使柱塞上行。當柱塞頂部邊緣剛好將進油口遮住時，高壓燃油被阻斷，回油管馬上停止回油。此時即為這只柱塞開始供油的時刻，其數值可以從指示裝置中讀出。試驗時，從第一缸開始。先將試驗台的變速手柄置於“0”位，油路轉換閥控制杆放在高壓供油位置，並擰松標準噴油器的放氣螺釘。然後起動油泵電機，當柴油從標準噴油器的放氣油管圖5-18噴油泵聯軸器上的刻線與噴油泵殼前端面的刻線流出後，將調速器的操縱臂置於最大供油位置。再慢慢轉動試驗台傳動軸，當第一缸噴油器放氣油管剛停止出油時使傳動軸停住。此時，檢查噴油泵聯軸器上的刻線是否與噴油泵殼前端面的刻線對正，如圖5-18所示。如果聯軸器上刻線超前，說明供油開始時刻晚了，應調整滾輪組件的有效高度，將調整螺釘旋出或增加調整墊片厚度；如聯軸器上刻線滯後，說明供油開始時刻早，應減小滾輪組件的有效高度。第一缸柱塞供油開始時刻調整後，以此為基準，按柴油機工作順序，調整其他缸柱塞供油開始時刻。各缸供油時刻的誤差，應控制在上下0.5°的範圍內。在調試過程中，若放氣油管的燃油有斷續現象，說明燃油壓力過低，此時應將其餘噴油器的放氣螺釘擰緊，只保留被測氣缸的噴油器回油管。這樣，可使燃油壓力提高。用溢油法檢驗新噴油泵或換新柱塞副的噴油泵的供油開始時刻比較準確，用於柱塞副磨損的噴油泵，因配合間隙加大，高壓油滲漏，回油不乾脆，測量誤差較大。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件

2）測時管法測時管的結構如圖5-19所示。試驗前，先將測時管裝在一缸的出油閥接頭上，轉動噴油泵凸輪軸使分泵泵油，直至測時管不冒氣泡為止。將多餘燃油除去，使管內燃油剛好與管口齊平，然後緩慢轉動凸輪軸，管口油面上凸時停止轉動、此時即為第一分泵的供油開始時刻，查看聯軸器刻線，並按前述方法調整和測試其餘各缸分泵。在調試中選用哪種方法，應根據條件而定。溢油檢法，精度高，操作方便，但只有在試驗台有高壓油路時才能使用。測時管法，設備簡單，測量精度也比較好，但是操作較麻煩，工作效率不高。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（3）供油量的調試噴油泵供油量的調節，主要是額定轉速供油量和怠速供油量。額定轉速供油量是保證柴油機在額定工況時所需的供油量。怠速供油量是維持柴油機怠速運轉，克服內部阻力所要求的供油量。在對供油量進行調試時，各缸供油量應均勻穩定，以保證柴油機平穩運轉，各缸供油不均勻度可按下式計算：各缸供油不均勻度=2×（最大供油量一最小供油量）／（最大供油量十最小供油量）供油不均勻的調整，以額定轉速供油不均勻度最為重要，一般應不大於3％。其次是怠速的供油不均勻度。但由於怠速總油量較小，故規定其不均勻度不大於30％。1）額定轉速供油量的調試使噴油泵以額定轉速運轉，將操縱臂固定在最大供油位置，各缸噴油100次。檢查各缸供油量，應符合原廠規定。如油量不符合規定或不均勻度過大，可鬆開調節齒環或撥叉的固定螺釘，將柱塞控制套相對於調節齒環轉動一定角度，或將撥叉相對供油拉杆移動一段距離後擰緊固定螺釘，即可改變供油量。在供油量調整時，常會遇到一個缸或幾個缸的供油量達不到要求的現象，可參考下述方法處理。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件①某一缸的供油量達不到要求此時應檢查出油閥是否卡住或密封不良。檢查時，開動試驗台的低壓燃油泵，噴油泵凸輪軸不轉動，鬆開該缸的噴油器放氣螺釘，並使其柱塞停在下止點附近，若噴油器不斷滴油，說明出油閥有故障，如閥卡住、彈簧折斷或密封錐面木密封等。如更換出油閥偶件後無效，則應檢查偶件或更換新柱塞偶件。②有兩個以上氣缸達不到要求在額定供油量和均勻度調整合格後，在調整怠速油量時，出現某缸供油過多或某缸過少，可將兩個出油閥調換試驗。因兩出油閥磨損程度的差異，對調後可能發生有利的變化，而達到使用的要求。③供油不穩定在調試中如出現某缸供油量忽多忽少的現象，應檢查調節齒圈或油量調節撥叉是否鬆動、柱塞下端凸塊與控制套簡直槽的配合間隙是否過大和柱塞與調節臂是否鬆動。檢查後進行針對性的修理或更換。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（4）調試注意事項①滾輪組件的有效高度。在調整供油開始時刻時，不要將滾輪組件的調整螺釘擰出過多或選用過厚的調整墊片，以免柱塞在最高位置時與出油閥座下平面相碰。當柱塞在上止點時，其頂面與出油閥座的距離應有0.3～0.6mm的間隙。此間隙的檢查應在柱塞到達上止點時進行，當柱塞在上止點時，用螺絲刀撬起柱塞彈簧座，在柱塞下部與滾輪組架之間用厚薄規進行檢查。②柱塞結構的影響。柱塞回油斜槽在柱塞中部時，噴油泵供油開始時刻是固定的、而供油結束時刻隨負荷大小，即供油量多少而變化。對此種柱塞，規定的是供油開始的角度。對柱塞回油斜槽在頂部的結構，其供油開始時刻隨負荷大小變化，而供油終了時刻不變。所以，此類噴油泵規定的則是供油終了時刻，其調整時應以供油終了的角度為標準，其調整方法也有些不同。採用溢油法校驗時，轉動噴油泵凸輪軸使柱塞上行，使標準噴油器回油管有油溢出，當柱塞頭部斜槽封閉進油孔時，供油開始，此時回油管停止溢油。柱塞繼續上行當橫槽開啟回油孔時，供油停止，回油管又開始溢油。此刻，檢查聯軸器與泵殼上的刻線是否對正，加正時不准，應按前述內容調准，並按供油順序檢查其他各缸。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件（5）噴油泵調試後的複驗①噴油泵和調速器調試後，應對所有試驗專案進行複驗，以免在前述調整過程中。可能出現的互相影響，尤其是調速器起作用的轉速與供油量調試中的影響。如發現問題要及時排除。②將各部緊固螺釘、調整螺釘仔細擰緊，以防止在發動機工作中出現鬆動現象，造成故障。③從試驗台上拆下噴油泵後，倒掉原有機油，用柴油清洗後，按規定加入乾淨的柴油機油。④用油漆在調節齒環與控制套筒或調節拉杆與撥叉結合處，以及調速器各調整螺釘處做出位置標記。⑤裝好噴油泵側蓋和調速器蓋，在出油閥接頭處加蓋防塵罩，在噴油泵進出油口及輸油泵進出油口帶上防塵螺塞，以防灰塵落入。⑥在各重要調整部位加鉛封。柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.1柱塞式噴油泵圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵

轉子分配式噴油泵簡稱分配泵，它與柱塞式噴油泵相比，具有以下特點：①分配泵結構簡單，零件數目特別是精密零件數目少、體積小、重量輕、成本低。②分配泵零件的通用性高，有利於產品系列化。③能保證各缸供油均勻和供油時間一致，分配泵單缸供油量和供油提前角不需要調整。④分配式噴油泵凸輪升程小，柱塞行程小，一般為2.0～3.0mm，同時噴油壓力高，縮短了噴油時間，有利於提高轉速，對於四衝程柴油機，其轉速可達到6000r／min。⑤分配式噴油泵內部零件依靠泵內部的燃油進行潤滑和冷卻。整個噴油泵製成一個密封的整體，外面的灰塵雜質和水分不易進入。分配式噴油泵按其結構不同，分為徑向壓縮式和軸向壓縮式兩種。由於徑向壓縮式分配泵存在一些缺點，沒有得到廣泛應用。目前現代轎車和輕型載貨汽車車用柴油機多用軸向壓縮式噴油泵，也稱單柱塞分配泵或VE泵，由德國Bosch（波許）公司研發。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵1、VE泵的構造德國波許公司生產的VE型分配泵是單柱塞，平面凸輪，斷油計量和具有機械離心式調速器的分配泵，如圖5-20所示。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵VE分配泵主要由滑片式輸油泵、高壓泵、驅動機構和斷油電磁閥等組成。其結構示意圖如圖5-21所示。分配泵左端為傳動軸及滑片式輸油泵（也稱二級輸油泵），中間有驅動齒輪、凸輪盤等，右端有柱塞套筒、電磁閥等，泵上部為調速器，下部為供油提前角調節器。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵（1）滑片式輸油泵滑片式輸油泵的作用是把由膜片式輸油泵（一級輸油泵）從油箱吸出並經柴油濾清器過濾後的柴油適當增壓後送入分配泵內，保證分配泵必要的進油量，並用調壓閥控制輸油泵出口壓力，同時還使柴油在泵體內迴圈，達到潤滑和冷卻噴油泵的作用。圖5-22滑片式輸油泵結構示意圖滑片式輸油泵裝在噴油泵前部，其轉子與噴油泵軸通過半圓鍵連接，其結構如圖5-22所示，由轉子、滑片、偏心環、調壓閥等組成。轉子在驅動軸作用下旋轉，滑片裝在轉子上的滑片槽內，並且能夠在槽內自由移動。轉子中心與偏心環內孔中心偏移。轉子旋轉時，在離心力作用下，使滑片緊貼在偏心環內孔壁滑動，這樣就使由轉子外圓、滑片、偏心環內孔壁三者所形成的容積不斷變化。當容積由小變大時為吸油腔，由大變小時為壓油腔。吸油腔和進油口相通，壓油腔和出油口相通。滑片式輸油泵每旋轉一周吸入並壓送一定量的燃油，使燃油壓力進一步提高，燃油進入噴油泵。當油壓超過調壓閥的規定壓力時，多餘的燃油由調壓閥流回油箱。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵（2）高壓泵高壓泵的作用是實現進油、壓油、配油。VE分配泵的高壓泵採用單柱塞式，由滾輪體總成、平面凸輪盤、柱塞回位彈簧、柱塞、柱塞套、油量控制套筒（溢流環）、出油閥等組成，如圖5-23所示。柱塞上沿周向分佈有若干個進油槽（進油槽數等於氣缸數）、一個中心油道、一個配油槽和一個泄油孔。配油槽通過徑向油孔與中心油道相通，中心油道末端與泄油孔相連，如圖5-24所示。柱塞套筒上有一個進油道及若干分配油道和出油閥（分配油道和出油閥數目與氣缸數目相等）。柱塞旋轉中只要配油槽和任意一個分配油道相對，則中心油道中的高壓油通過分配油道送到噴油器，實現配油作用。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵（3）驅動機構如圖5-25所示，VE分配泵的動力由發動機經驅動軸輸入泵中，在泵內帶動滑片式輸油泵、調速器驅動齒輪、聯軸器總成及平面凸輪盤轉動。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵

平面凸輪（如圖5-26所示）上有傳動銷帶動柱塞一起旋轉。柱塞回位彈簧通過壓板將柱塞壓在平面凸輪的驅動柱塞面上，並且使平面凸輪與滾輪體總成的滾輪緊密接觸。在凸輪和柱塞彈簧作用下，柱塞既作旋轉運動，又作直線往復運動。圖5-27滾輪體總成滾輪體總成如圖5-27所示，空套在泵體和聯軸器總成之間，在供油提前角自動調節機構活塞的作用下，通過撥動銷才能夠轉動。當平面凸輪在滾輪上滾動時，凸起部分與滾輪接觸推動柱塞向右運動；凹下部分與滾輪接觸則推動柱塞向左運動，周而復始，完成柱塞的往復運動。平面凸輪上凸峰的數目，與柴油機氣缸數相對應。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵2、VE泵的工作原理（1）進油過程如圖5-28所示，滾輪由凸輪盤的凸峰移到最低位置時，柱塞彈簧將柱塞由右向左推移，在柱塞接近終點位置時，柱塞頭部的一個進油槽與柱塞套上的進油孔相通，柴油經電磁閥下部的油道流入柱塞右端的壓油腔內並充滿中心油道。此時柱塞配油槽與分配油路隔絕，泄油孔被柱塞套封死。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵（2）壓油與配油過程如圖5-29所示，隨滾輪由凸輪盤的最低處向凸峰部分移動，柱塞在旋轉的同時，也自左向右運動。此時，進油槽與泵體進油道隔絕，柱塞泄油孔仍被封死，柱塞配油槽與分配油路相通，隨著柱塞的右移，柱塞壓油腔內的柴油壓力不斷升高，當油壓升高到足以克服出油閥彈簧力而使出油閥右移開啟時，則柴油經分配油路、出油閥及油管被送入噴油器。由於凸輪盤上有四個凸峰（與氣缸數相等），柱塞套上有四個分配油路，因此，凸輪盤轉一圈3600，柱塞反復運動4次，配油槽與各缸分配油路各接通一次，輪流向各缸供油一次。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.2噴油泵

5.2.2.2轉子分配式噴油泵（3）供油結束如圖5-30所示，柱塞在凸輪盤推動下繼續右移，柱塞左端的泄油孔露出油量控制滑套的右端面時，泄油孔與分配泵內腔相通，高壓油立即經泄油孔流入泵內腔中，柱塞壓油腔、中心油道及分配油路中油壓驟然下降，出油閥在其彈簧作用下迅速左移關閉，停止向噴油器供油。停止噴油過程持續到柱塞到達其向右行程的終點。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

調速器的作用是根據柴油機負荷的變化，自動地調節噴油泵的供油量，以保證柴油機在各種供況下穩定運轉。噴油泵每一迴圈供油量主要取決於柱塞的有效行程，理論上說，當噴油泵調節拉杆的位置一定時，每一迴圈供油量應不變，但實際上，供油量還會受到柴油機轉速的影響。當柴油機轉速增加，從而噴油泵柱塞移動速度增加時，柱塞套上油孔的節流作用隨之增大，於是在柱塞上移時，即使柱塞尚未完全封閉油孔，由於燃油一時來不及從油孔擠出，泵腔內油壓增加而使供油時刻略有提前；同樣道理，在柱塞上移到其斜槽已經與油孔接通時，泵腔內油壓一時還來不及下降，使供油停止時刻略微延後。這樣，隨著柴油機轉速增大，柱塞的有效行程將略有增加，而供油量也略微增大；反之，供油量便略微減少。供油量隨轉速變化的關係稱為噴油泵的速度特性。噴油泵的速度特性對工況多變的車用柴油機是非常不利的。例如，滿載汽車從上坡行駛剛剛過渡到下坡行駛時，柴油機突然卸荷，柴油機轉速迅速上升，這時噴油泵在上述速度特性的作用下，會自動將供油量增大，促使柴油機轉速進一步升高，如得不到有效控制，可能會導致柴油機轉速超過標定的最大轉速，而出現“飛車”現象。此外，車用柴油機還經常在怠速工況下工作（如短暫停車、起動暖機等），即使柱塞保持在最小供油量位置不變，當負荷略有增大時，會使柴油機轉速略有降低時，由於噴油泵速度特性的作用，其供油量會自動減少，使柴油機轉速進一步降低。如此迴圈作用，最後將使柴油機熄火。由上述可見，由於噴油泵速度特性的作用，使柴油機轉速的穩定性變差，特別是在高速和怠速時，根本無法滿足正常工作要求。要使柴油機運轉穩定，就必須在其阻力發生變化時，及時按實際需要改變供油量，同時修正由於噴油泵速度特性帶來的不良影響。因此，車用柴油機噴油泵都裝有調速器，根據柴油機負荷的變化，自動調節供油量，以達到穩定怠速、限制超速，並保證柴油機在工作轉速範圍內的任一選定的轉速下穩定工作。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器

1、離心式調速器基本原理a

簡單的離心式調速器由飛錘、滑套、調速彈簧和調速杠杆等組成，如圖5-32所示。柴油機在工作時，通過曲軸驅動裝在噴油泵凸輪軸後端上的飛錘旋轉，飛錘受離心力的作用而向外飛開。此離心力產生的推力FA和調速彈簧的張力FB在某一轉速下相平衡，而使調速器和噴油泵保持在一定的位置下工作。當柴油機的負荷（MQ）變化時，便引起一系列的變化；柴油機轉速變化——調速器轉速變化——飛錘離心力及其產生的推力FA變化——FA與FB失去平衡—一調速杠杆擺動——供油拉杆移動——供油量變化——柴油機的扭矩（Me）曲線上升或下降與變化了的負荷（MQ）重新平衡，而穩定到接近原來的轉速。於是起到了負荷變化時，柴油機保持穩定運轉的作用，這就是機械離心式調速器的基本原理。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器

2、兩速調速器（1）兩速調速器的構造如圖5-33所示為RAD型兩速調速器。兩速調速器適用於一般條件下使用的汽車柴油機，且只能自動穩定和限制柴油機最低和最高轉速，而在所有中間轉速範圍內則由駕駛員控制，換言之，它能使柴油機具有平穩的怠速，防止遊車或熄火，又能限制柴油機不超過某一最大轉速，避免出現超速（飛車）。至於中間轉速，則可利用人工調節供油量來調速。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器

如圖5-34所示為兩速調速器結構示意圖，調速器安裝在直列式噴油泵的後端，兩個飛塊安裝在噴油泵凸輪上，轉速的變化將使飛塊張開或收攏，並使滑套向右或向左移動。控制杠杆通過偏心軸與支撐杠杆相連接，從而可帶動浮動杠杆下端傳動。而浮動杠杆上端與供油量調節齒條連接。當供油量調節齒條右移時，油量減小，反之，油量增大。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器

（2）兩速調速器的工作原理1）起動加濃起動前，將控制杠杆推至全負荷供油位置I，如圖5-34所示。受調速彈簧的拉動及齒杆行程調整螺釘的限制，拉力杠杆的位置保持不動。此時，支持杠杆繞D點向逆時針方向轉動，帶動浮動杠杆繞B點作逆時針方向轉動，浮動杠杆的上端通過連杆推動供油調節齒杆向供油增加的方向移動。同時，起動彈簧也對浮動杠杆作用一個向左的拉力，使其繞C點作逆時針方向的偏轉，帶動B點和A點進一步向左移動，結果滑套通過滾輪使飛塊收縮至處於向心極限位置為止。從而保證供油調節齒杆進入起動最大供油量位置，即起動加濃位置。此時的供油量約為全負荷額定供油量的150％左右。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器

2）穩定怠速柴油機起動後，將控制杠杆拉到怠速位置Ⅱ，如圖5-35所示，柴油機便進入怠速工況。此時，作用在滑套上有三個力：飛塊的離心力、怠速彈簧的作用力及起動彈簧的作用力。當飛塊離心力與怠速彈簧和起動彈簧的合力相平衡時，滑套便處於某一位置不動，亦即供油調節齒杆處於某一供油位置不動，柴油機就在某一相應的轉速下穩定運轉。若柴油機轉速降低，飛塊離心力減小，在怠動彈簧的合力相平衡時，滑套便處於某一位置不動，亦即供油調節齒杆處於某一供油位置不動，柴油機就在某一相應的轉速下穩定運轉。若柴油機轉速降低，飛塊離心力減小，在怠速彈簧及起動彈簧的作用下，滑套將向左移動，使導動杠杆繞上端支承點順時針方向偏轉，從而帶動浮動杠杆繞C點逆時針方向轉動，使供油調節齒杆向供油量增加的方向移動，使柴油機轉速升高。柴油機轉速升高時，飛塊離心力隨之增大，使滑套向右移動，進一步壓縮怠速彈簧，同時帶動導動杠杆繞其上端支點逆時針方向偏轉，從而使浮動杠杆繞C點順時針方向轉動，結果使供油調節齒杆向供油減少的方向移動，柴油機轉速隨之降低。因而起到了穩定怠速的作用。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器

3）正常工作時的油量調節柴油機轉速在怠速和額定轉速之間，此時調速器不起作用，供油量的調節由駕駛員人為控制。當柴油機轉速超過怠速轉速時，怠速彈簧被完全壓入到拉力杠杆內，滑套直接與拉力杠杆的端面接觸，如圖5-36所示。此時怠速彈簧不起作用。由於拉力杠杆被很強的調速彈簧拉住，在柴油機轉速低於額定轉速時，作用在滑套上的飛塊離心力不能推動拉力杠杆，因而導動杠杆的位置保持不動，即B點位置不會移動。若控制杠杆位置一定，則浮動杠杆的位置也固定不動，因而供油調節齒杆的位置保持不動，即供油量不會改變。若此時需要改變供油量，駕駛員需改變控制杠杆的位置才能實現。由此可見，在全部中間轉速範圍內，調速器不起作用，供油量的調節由人工控制。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器4）限制超速如圖5-37所示，當柴油機轉速超過額定轉速時，飛塊離心力就能克服調速彈簧的拉力，滑套推動拉力杠杆並帶動導動杠杆繞其上支點向右偏轉，使B點移動到B′點、D點移動到D′點，在拉力杠杆的帶動下，支持杠杆繞其中間支點順時針方向偏轉，使C點移動到C′點。而由B′、C′點決定了浮動杠杆也發生了順時針方向的偏轉，帶動供油調節齒杆向供油減少的方向移動，從而限制柴油機轉速不超過額定的工作轉速。利用速度調整螺栓改變調速彈簧的預緊力，就可以調節調速器所能限定的柴油機最高轉速。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器3、全速調速器（1）全速調速器的構造圖5-38為國產A型噴油泵上採用的RSV調速器，與RAD型兩速調速器基本相同。為了實現在柴油機工作轉速內全速調節控制，增設了以下結構：A、在拉力杠杆的下端設轉矩校正加濃裝置，該裝置由校正彈簧和轉矩校正器頂杆組成，以便在超負荷時使用。B、採用了彈力可調的調速彈簧，而沒有專門的怠速彈簧。但在拉力杠杆的中部增設怠速穩定彈簧，使怠速運轉平穩。C、調速彈簧的彈簧搖臂上裝有調整螺釘，它可以調整調速彈簧安裝時預緊力的大小。以便保證調速彈簧長期使用過程中高速作用點的準確性。D、在拉力杠杆的下端，增設可調的全負荷供油量限位螺釘，以限制拉力杠杆的全負荷位置。在拉力杠杆的上方後面殼體上，裝有怠速調整螺釘，用來調整怠速的高低，並限制彈簧搖臂向低速擺動的位置。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器（2）全速調速器的工作原理1）起動加濃如圖5-39所示。起動前，起動彈簧的預拉力通過浮動杠杆、導動杠杆和調速套筒使飛塊處於向心極限位置。圖5-40RSV調速器怠速工況工作示意圖圖5-39RSV調速器起動工況工作示意圖起動時，駕駛員將加速踏板踩到底，使操縱杆接觸高速限位螺釘而置於起動加濃位置A，浮動杠杆把供油調節齒杆向左推至起動供油位置，使柴油機順利起動。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器2）怠速工況如圖5-40所示。柴油機起動後，駕駛員鬆開加速踏板，操縱杆轉至怠速位置。此時，調速彈簧處於放鬆狀態。飛塊的離心力通過調速套筒推動導動杠杆向右偏轉，並帶動浮動杠杆以下端為支點順時針方向擺動，克服起動彈簧的彈力，將供油調節齒杆拉到怠速位置。同時，調速套筒通過校正彈簧使拉力杠杆向右擺動，其背部與怠速穩定彈簧相接觸。怠速的穩定平衡作用，由調速彈簧、怠速穩定彈簧和起動彈簧共同來保持。當怠速時轉速升高，飛塊的離心力加大，則怠速穩定彈簧受到更大的壓縮，浮動杠杆帶動供油調節齒杆向減少供油的方向移動，限制了柴油機轉速上升。若怠速時轉速降低，怠速穩定彈簧推動拉力杠杆向左擺動，通過調速套筒、導動杠杆和浮動杠杆使供油調節齒杆向增加供油的方向移動。使柴油機轉速穩定在設定怠速值。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器3）額定工況如圖5-41所示。駕駛員將加速踏板踩到底，使操縱杆處於極限位置A。此時，調速彈簧處於最大拉伸狀態，拉力最大。張緊的調速彈簧將拉力杠杆拉靠在全負荷供油量限位螺釘上，並通過調速套筒、導動杠杆和浮動杠杆將供油調節齒杆推至全負荷供油位置。柴油機在額定工況下工作，此時，飛塊的離心力與調速彈簧的作用力平衡。當負荷減小轉速升高時，飛塊離心力增大，調速套筒推動拉力杠杆向右擺動，同時通過導動杠杆、浮動杠杆使供油調節齒杆向供油減少的方向移動，使柴油機轉速不再升高，從而限制了柴油機的最高空轉轉速。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器4）一般工況當駕駛員將操縱杆置於怠速與額定工況之間的任一位置時，調速彈簧的預拉力一定，柴油機便在相應的某一轉速下穩定運轉。此時，拉力杠杆還沒有觸及到全負荷供油量限位螺釘。當柴油機轉速改變時，飛塊離心力與調速彈簧作用力的平衡被破壞，調速套筒產生軸向位移，並通過導動杠杆、浮動杠杆帶動供油調節齒杆軸向移動，自動減少或增加供油量，以維持柴油機在給定的某一轉速下穩定運轉。5）轉矩校正工況柴油機在額定工況工作時，供油調節齒杆位於全負荷供油位置，如圖5-41所示。當外界阻力增加，柴油機轉速低於額定轉速時，調速彈簧拉力大於飛塊的離心力，所以，拉力杠杆接觸全負荷供油量限位螺釘，調速器不起作用。此時，由於飛塊離心力減小，被壓縮的校正彈簧開始伸張，將調速套筒向左推移，帶動導動杠杆和浮動杠杆向左偏擺，將供油調節齒杆向供油量增加的方向移動。柴油機的輸出轉矩增加，同時也限制了轉速的進一步降低。反之，柴油機轉速升高時，轉矩校正彈簧5被壓縮，供油調節齒杆向供油減小的方向移動，柴油機輸出轉矩降低，並限制轉矩的進一步升高。當轉速升到額定轉速時，校正彈簧被壓縮到極限位置，校正作用結束。轉速超過額定轉速時，飛塊的離心力大於調速彈簧的作用力，調速套筒直接接觸拉力杠杆，使拉力杠杆向右擺動，調速器開始起作用，限制最高轉速。由此可見，轉速校正裝置只是在轉速低於額定轉速時的一定範圍內起作用。6）停油工況需要停車時，駕駛員將調速器操縱杆轉至最右邊的停車位置B，（參見圖5-41）。撥動供油調節齒杆右移至停油位置，使噴油泵停止供油，柴油機熄火停車。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器4、調速器的檢修（1）調速彈簧的檢驗調速器彈簧出現扭曲、裂紋、彈力減弱及折斷等，應換新件。（2）飛塊支架及鉸連連接部位的檢修對採用飛塊結構的雙速調速器，應保證飛塊、支架及銷軸三者的配合間隙。如飛塊支承孔和飛快推腳磨損嚴重，使飛塊實際擺動中心向內偏移，飛快推腳半徑縮短，在發動機轉速一定的情況下，調速套筒的位移量較未磨損前小，從而影響調速器的調速特性。若上述三者的配合達不到技術條件的要求，可通過鏜削飛塊銷軸孔，更換加粗的銷軸來解決。（3）調速套筒的檢修在調速彈簧為拉力彈簧的調速器中，其調速套筒環槽與浮動杠杆橫銷的磨損，配合間限超過規定時，可將浮動杠杆上的橫銷和調速套筒一起拆下，拆下後轉動90°以後再裝複，可以減小配備間隙。調速器套筒的內孔磨損後，應更換新襯套。修理後，調速套筒在軸上應運動自如無卡滯。調速套筒端面的推力軸承，視情更換。調速器各操縱連接部位應連接可靠，運動靈活，配合間隙符合規定。在操縱臂位置不變動的情況下，供油拉杆或齒杆的軸向位置遊動量應在0.5～lmm以內。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器5、調速器的調試調速器的調試內容主要是高速和怠速起作用轉速，其次是全程調節、起動加濃、校正加濃及各部位限止位置的檢查與調整。（1）高速起作用轉速的調試當柴油機在額定轉速工作時，供油拉杆或齒杆位置固定在額定供油位置。當柴油機轉速超過額定轉速時，離心元件上產生的慣性力作用在調速套筒上，使供油拉杆或齒杆向減油方向移動，從而起到限制最高轉速的作用。圖5-42B型泵調速彈簧結構試驗時，使噴油泵轉速逐漸增加到接近額定轉速，將調速器的操縱臂推向最大供油位置。然後緩慢增加噴油泵的轉速，同時注意供油拉杆和齒杆位置的變化，當開始向減少供油量方向移動時的轉速，就是高速起作用的轉速。如此轉速達不到技術條件的要求，可通過調節調速彈簧的預緊度來實現。對於兩速調速器，可直接調節調速彈簧的預緊度。如圖5-42所示的B型泵兩極調速器，將高速彈簧座向內旋入，增加高速彈簧的預緊度，即可提高高速起作用轉速。如圖5-43所示的調速器，可通過彈簧座的旋入或退出來改變高速起作用的轉速。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.1柱塞式噴油泵調速器（2）怠速起作用轉速的調試與限制柴油機額定轉速的原理相似，當柴油機以怠速轉速運轉時，飛塊零件產生的離心作用在調速套筒上的軸向力與怠速彈簧相平衡。當某種原因造成發動機運轉阻力增大使轉速降低時，離心零件產生的離心慣性力不足以平衡怠速彈簧，使供油拉杆或齒杆向增加供油量的方向移動。試驗時，使噴油泵的轉速低於正常怠速值，緩慢轉動操縱臂，在噴油泵剛剛開始供油時，立即固定操縱臂的位置，然後再慢慢增加噴油泵轉速。同時注意觀察供油拉杆或齒杆位置的變化，其開始向減少供油量方向移動時的轉速，便是調速器怠速起作用的時刻。如此轉速與技術條件的要求不符合，可用調節怠速彈簧彈力的方法使其達到要求。對兩極調速式調速器，可調節怠速彈簧調節螺釘（如圖5-44所示），或調節彈簧座（如圖5-43所示）。需要指出的是，要像圖5-43的調速器結構，彈簧座位置的變動同時改變高速彈簧和怠速彈簧的預緊度。若只需變動一項，就必須結合增減高速彈簧或怠速彈簧下的調整墊片配合進行調整。如怠速轉速符合要求，而高速過低，此時需將調節螺母向內旋進，並同時減薄怠速彈簧的調整墊片，以便高速和低速同時符合規定。此外，在調整時，要對兩側飛塊做到同時調整，以保證飛塊能平衡運轉。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器1、VE泵調速器基本原理

VE泵調速器為機械離心式，其基本原理如圖5-45所示。旋轉時飛錘張開推動滑套抵在杠杆的中部，杠杆的上端被彈簧拉著。如果彈簧力小於飛錘離心力，則杠杆繞支點作順時針轉動，帶動控制套左移，油量減小，柴油機轉速下降，飛錘離心力也變小，直至彈簧力與飛錘離心力平衡，杠杆、控制套就穩定在某一位置，油量就穩定在某個量，柴油機就穩定在某一轉速。彈簧的參數不同，柴油機得到的穩定轉速也就不同，因此，可改變彈簧參數來使柴油機穩定在所期望的轉速。

VE泵調速器配有全速式或兩速式調速器。兩種調速器的主要不同點在於：兩速調速器調速彈簧和負荷彈簧安裝在彈簧框架內部，而全速式調速器的調速彈簧僅是一個可以自由伸縮的單個彈簧。以下介紹VE泵全速調速器。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器2、VE泵全速調速器（1）VE泵全速調速器的構造

VE泵機械離心式全速調速器結構如圖5-46所示。其主要由傳動齒輪、飛錘、調速套筒、調速杠杆系統和調速彈簧等組成。張力杠杆、起動杠杆和導杆通過銷軸連接組成調速杠杆系統。為完善調速器的工作性能，VE泵調速器上還設有增壓補償器和轉矩校正等附加裝置。導杆可繞C點轉動，通過支持銷（即圖中支點A）把張緊杆、支承杆與導杆連在一起，使張緊杆和支承杆繞支持銷轉動。油量控制套筒上有凹槽，在支承杆的下端固裝一個球頭銷，並嵌入到油量控制套筒的凹槽內。飛塊裝在飛塊架內，飛塊架與增速齒輪壓固在一起。柴油機工作時，動力經傳動軸驅動齒輪、增速齒輪帶動飛塊架與飛塊旋轉。靠飛塊旋轉產生的離心力推動調速器滑套移動，從而通過支承杆下端的球頭銷撥動供油套筒軸向移動，增減迴圈供油量以適應柴油機工作的需要。與控制杆固裝在一起的控制杆軸的下端，偏心安裝一個軸銷，調速彈簧左端掛在偏心軸銷的連接板上，其右端掛入帶有緩衝彈簧且穿過張緊杆的銷軸上。在調速彈簧的彈力作用下，使張緊杆繞支點A逆時針轉動，推動油量控制套筒右移，使迴圈供油量增加；反之，迴圈供油量減小。最大供油量的調節是通過最大供油量調節螺釘、導杆和杠杆支承彈簧來完成的。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器（2）VE泵全速調速器的工作原理1）起動工況如圖5-47所示。柴油機處於靜止狀態，飛塊完全閉合。起動前將控制杆推到全負荷供油位置。此時，調速彈簧被拉伸，從而拉動張緊杆繞A點逆時針轉動，直到其上部碰到限位器，與此同時，支承杆通過其下端的球頭銷一方面拔動油量控制套筒右移至極限位置（起動加濃位置），另一方面在起動彈簧片的作用下推動調速器滑套至左極限位置。上述過程為起動加濃準備了條件。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器2）怠速工況如圖5-48所示。柴油機起動後，將控制杆推至怠速位置。在此位置，調速彈簧的彈力幾乎為零。此時，飛塊的離心力推動調速器滑套向右移動，使支承杆繞A點順時針轉動，壓縮起動彈簧片、怠速彈簧、緩衝彈簧，並使油量控制套筒左移，直到作用在調速器滑套上的飛塊的離心力與起動彈簧片、怠速彈簧、緩衝彈簧所形成的彈力相平衡，油量控制套筒便固定在某一位置不動，柴油機就在相應的某一怠速下穩定運轉。若在怠速運轉過程中因某種原因轉速降低，則飛塊的離心力隨之減小，調速器滑套左移，油量控制套筒右移，有效行程增大，迴圈供油量增加，柴油機轉速回升到新的平衡狀態。反之，若轉速升高，飛塊的離心力增大。推動調速器套筒右移，使支承杠杆和張緊杠杆繞且點順時針轉動，則油量控制套筒左移，迴圈供油量減少，柴油機轉速下降。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器3）全負荷工況如圖5-49所示。當控制杆由怠速位置向全負荷轉動，使調速彈簧拉伸，緩衝彈簧、怠速彈簧被壓縮，並使張緊杆的支點B壓到支承杆上，並繞A點逆時針轉動，使油量控制套筒右移，迴圈供油量增大，柴油機轉速增高。此時控制杆每一個位置，對應調速彈簧一個拉力。柴油機轉速升高，飛塊的離心力增大，當作用在調速器滑套上的力與調速彈簧拉力平衡時，油量控制滑套就穩定在某一位置上，迴圈供油量保持一定，柴油機穩定在該對應轉速工況，即中間負荷工況。圖5-50VE泵全速調速器最高空轉轉速工況工作示意圖當控制杆推到全負荷位置時，張緊杆接觸到限位器，緩衝彈簧被完全壓縮。由於張緊杆和支承杆繼續繞A點轉動，油量控制套筒右移到最大循環供油量位置。當柴油機處於全負荷工況時，作用在調速器滑套上的飛塊離心力的分力與調速彈簧的彈力相平衡，柴油機穩定在該工況下運轉。若不符合則可通過最大供油量調節螺釘的調節來實現。在全負荷工況下，飛塊沒有和飛塊架接觸，仍留有繼續張開的餘地。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器4）最高轉速工況如圖5-50所示。當控制杆在全負荷位置時，隨著負荷的減小，柴油機轉速上升，使飛塊的離心力作用於調速器滑套上的力大於調速彈簧的彈力，則張緊杆與支承杆繞A點順時針轉動，使迴圈供油量減小，柴油機轉速便穩定在相應的工況下，直到外界負荷為零，通過調節迴圈供油量，使之保持最高穩定轉速。當柴油機轉速超過允許的最高轉速時，飛塊向外張開抵靠到飛塊架的內表面，此時推動調速器滑套右移，使迴圈供油量減小，從而控制柴油機最高轉速不超過規定數值。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器（3）VE泵調速器的附加裝置1）增壓補償器用於增壓柴油機的分配式噴油泵，其結構原理如圖5-51所示。在補償器蓋和補償殼體之間裝有膜片，將補償器分為上、下兩個互不相通的空腔。上腔與進氣管相通，其壓力即為增壓壓力。下腔經通氣孔與大氣相通，膜片下方裝有膜片彈簧。補償器閥杆與膜片相連，並隨膜片一起做往復運動。當進氣增壓壓力增大時，膜片帶動補償器閥杆向下運動，與閥杆錐體相接觸的補償杠杆繞其銷軸沿順時針方向轉動，經張力杠杆帶動供油量調節套向加油方向移動，加大供油量；反之，則減小供油量。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統

5.2.3調速器

5.2.3.2VE泵調速器2）大氣壓力補償器其功用是隨著大氣壓力的降低或海拔的升高自動減少供油量，以防止柴油機排黑煙。其結構原理如圖5-52所示。它主要由大氣壓力感知盒和感知盒推杆組成。感知盒推杆下端與連接銷的接觸處，是一段上大下小的錐體。當大氣壓力降低或汽車在高原行駛時，大氣壓力感知盒向外膨脹，感知盒推杆向下移動。由於感知盒錐體的作用，使連接銷向左移動，推動控制臂繞銷軸S沿逆時針方向轉動，通過推動張力杠杆、起動杠杆撥動油量調節套向左移動，減少供油量。圖5-10柱塞偶件柴油機燃料供給系統5.2柴油機燃料供給系的構造與維修

5.2.4輸油泵

輸油泵的作用是保證柴油在低壓油路內迴圈，並供應足夠數量及一定壓力的柴油給噴油泵，其輸油量應為全負荷最大噴油量的3～4倍。1、輸油泵的構造輸油泵有活塞式、膜片式、齒輪式和葉片式等幾種。活塞式輸油泵由於工作可靠，目前