噴油泵
| 噴油泵 |
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中文名；噴油泵 分類；柱塞式、分配式、泵-噴嘴 用途；柴油機燃料供給系最重要部件之一 工作原理；凸輪軸是由發動機曲軸齒輪帶動 |
噴油泵是汽車柴油機上的一個重要組成部分。噴油泵總成通常是由噴油泵、調速器等部件安裝在一起組成的一個整體。其中調速器是保障柴油機的低速運轉和對最高轉速的限制，確保噴射量與轉速之間保持一定關係的部件。而噴油泵則是柴油機最重要的部件，被視為柴油發動機的「心臟」部件，它一旦出問題會使整個柴油機工作失常。[1]
目錄
簡述
噴油泵主要可分為柱塞式噴油泵、噴油泵—噴油器和轉子分配式噴油泵三種。其中，柱塞式噴油泵是歷史最久且應用最廣泛的，具有較高的可靠性；噴油泵—噴油器是將兩者融合為一體，直接安裝與發動機氣缸蓋上，可以消除高壓油管帶來的不利影響(要求發動機上另加驅動機構)；轉子分配式噴油泵只有一對柱塞，主要依靠轉子的轉動來實現燃油的增壓和分配，具有體積小、重量輕、使用方便、成本低等特點。
在我國，噴油泵以柱塞行程、泵缸中心距和結構型式為基礎，再分別配以不同尺寸的柱塞，組成若干種在一個工作循環內供油量不等的噴油泵，形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和A、B、P、Z幾個系列，以滿足各種柴油機的需要。
結構
噴油泵主要由泵油機構、供油量調節機構、驅動機構、噴油泵體四大部分構成。其中，泵油機構包括柱塞偶件、出油閥偶件等；供油量調節機構指齒條式油量調節機構或撥叉式油量調節機構；驅動機構包括凸輪軸、挺柱組件等；噴油泵體是以上三者的安裝基體，要求其具有足夠的強度、剛度和密封性，並便於拆裝、調整和維修。
噴油泵工作原理
吸油過程：柱塞由凸輪軸的凸輪驅動，當凸輪的凸起部分離開柱塞時，柱塞在柱塞彈簧的作用下下移，油腔容積增大，壓力減小;當柱塞套上的徑向進油孔露出時，低壓油腔中的燃油便順着進油孔流入泵腔。
泵油過程：當凸輪的凸起部分將柱塞頂起時，泵腔內的容積減小，壓力增大，燃油順着柱塞套上的徑向油孔流回低壓油腔；當柱塞上行到將柱塞套上的徑向油孔完全堵上時，泵腔上的壓力迅速增加;當此壓力克服出油閥彈簧的預緊力時，出油閥上移；當出油閥上的減壓環帶離開閥座時，高壓柴油便泵到高壓油管中，經噴油器噴入氣缸中。
回油過程：隨着柱塞的繼續上移，當柱塞上的斜槽與柱塞套上的徑向油孔相通時，泵腔中的燃油便通過柱塞上的軸向油道，斜油道及柱塞套上的油孔流回到低壓油腔，泵油停止。
以柱塞式噴油泵為例看「泵」是怎樣工作的：
噴油泵要有動力源才能運轉，它下部的凸輪軸是由發動機曲軸齒輪帶動的。
噴油泵的關鍵零件是柱塞，如果以醫院常見的注射器做比喻，那麼可移動的塞子就稱為柱塞，針筒就稱為柱塞套，假設在針簡裡面安裝一隻彈簧頂着柱塞一端，柱塞另一端接觸凸輪軸，當凸輪軸迴轉一周，柱塞就會在柱塞套內上下移動一次，這就是噴油泵柱塞的基本運動方式。
柱塞與柱塞套是加工十分精密的配套件。柱塞身上有一道傾斜槽，柱塞套上有小孔稱為吸入口，這個吸入口充滿着柴油，當柱塞傾斜槽對着吸入口時，柴油進入柱塞套內，柱塞被凸輪軸頂至一定高度時，柱塞傾斜槽與吸入口錯開，吸入口被封閉，使柴油既不能吸入也不能被壓出，柱塞繼續上升時壓迫柴油，柴油壓力到一定程度就會頂開單向閥蜂擁而出進入噴油嘴，再從噴油嘴進入氣缸燃燒室。
這裡特別要指出的是，柴油機都有進油管和回油管，進油管容易理解，那麼回油管幹什麼用呢？原來柱塞每次排出一定量的柴油，只有一部分噴入氣缸，其餘部分則由回油孔泄走，並利用增減泄走的回油量來調節噴油量。
當柱塞上升至「上止點」後往下移動，柱塞傾斜槽又會與吸入口相遇，柴油又被吸進柱塞套裡面，再次重複上述的動作。直列式噴油泵每一組柱塞系統對應一個氣缸，4個氣缸就有4組柱塞系統，因此體積比較大，多用在中型以上汽車。例如公共汽車和大貨車上的柴油機一般用直列式噴油泵。
轎車及輕型汽車柴油機上的噴油泵一般是分配型，具有體積小重量輕，零件少構造簡單的優點。它用兩組柱塞系統（或者一組柱塞系統）加壓，柴油分別送入各個噴油嘴。
它的基本工作原理就是在泵裡面有兩組對置柱塞安裝在葉輪上，葉輪被發動機帶動轉動時，柱塞也隨之轉動，由於凸輪環的凸起部分壓動柱塞，使柱塞發揮象泵的作用一樣向葉輪中央的送油孔壓送柴油，這時送出去的柴油充滿了分配器入口處，然後按各氣缸順序排列噴射。
由於兩組柱塞系統（或者一組柱塞系統）的動作轉數與氣缸數目成比例增加，因此該種噴油泵受到汽缸數目及最高轉速的限制。
隨着柴油機技術的發展，又興起一種單體式噴油泵形式（稱為單體泵或者泵噴嘴），它實際上是將上述兩種型式的噴油泵「化整為零」，發動機每個氣缸燃油噴射由各自的獨立噴射單元（單體泵或者泵噴嘴）來完成。
對於單體泵而言，噴油泵與噴油嘴之間用一根很短的高壓油管相連，而對於泵噴嘴而言，噴油泵與噴油嘴組合為一體，直接安裝在柴油機氣缸蓋上，由頂置凸輪軸驅動。它們的最大優點是能夠減輕或者消除在柴油流動和噴射的過程中，在高壓油管內所形成的壓力波影響。因為這個壓力波會妨礙着噴油系統與負荷、轉速的良好匹配，並會隨着高壓管的長度增長而增大。
因此，縮短高壓油管的長度（噴油泵的設計思想）或乾脆不要高壓油管（泵噴嘴的設計思想），減少柱塞與噴油嘴之間的高壓容積，可以得到接近於凸輪輪廓線所規定的供油規律。尤其是泵噴嘴，早在十幾年前已經應用在通用汽車上，如今有電子技術的精確控制，使其性能得以提高。
噴油泵作用
1．提高油壓（定壓）：將噴油壓力提高到10MPa～20MPa。
2．控制噴油時間（定時）：規定的時間噴油和停止噴油。
3．控制噴油量（定量）：根據柴油機的工作情況，改變噴油量的多少，以調節柴油機的轉速和功率。
對噴油泵要求
噴油泵分類
我國常用的柴油機噴油泵為：A型泵、B型泵、P型泵、VE型泵等。前三種屬柱塞泵；VE泵系分配式轉子泵。
B型
1．採用螺旋槽式柱塞和平孔式柱塞套筒；
2．油量調節機構為齒杆式，在齒杆前端裝有可調的最大油量剛性限位器（有的用彈簧限位器）；
2．調節螺釘式滾輪體傳動部件；
3．凸輪軸為切線式凸輪，用錐形滾柱軸承支承在殼體上。
4．泵體為整體式，採用獨立潤滑方式。
5.國產135系列柴油機採用B型噴油泵。
P型
1．懸掛式分泵總成。塞和柱塞套筒、出油閥等零件用一個帶凸緣盤的分泵鋼套筒固裝在一起，成為一個總成部件。用壓緊螺柱直接固定在殼體上，形成一個懸掛式結構。可使套筒轉動一定角度。
2．各分泵供油量的調整。分泵鋼套筒的凸緣盤上有弧槽，鬆開壓緊螺柱，轉動鋼套筒，其分泵的柱塞套筒即隨其轉動一定角度，改變了進回油孔相對柱塞上斜槽的位置，回油時間即發生變化。
3．分泵供油始點的調整。增減凸緣盤套筒下面的墊片，使柱塞套筒的進回油孔微量的上下移動，從而改變了相對於柱塞上端的位置可，調整分泵的供油始點。
4．球銷角板式油量調節機構。在傳動套筒端面上焊有1~2個鋼球，供油拉杆橫斷面呈角鋼狀，在其水平的直角邊上開有小方槽口，工作時方槽與傳動套筒上的鋼球嚙合。不可調式滾輪體傳動部件；
5．全封閉式箱式泵體。採用不開側窗的整體式密封泵體，只有上蓋和下蓋。泵體剛度大，能承受較高的噴油壓力而不變形，使柱塞偶件的壽命較長；
6．採用了壓力式潤滑方式 ；
7．有專設的預備行程檢查孔 在滾輪體上方有螺塞，可利用該孔檢查個分泵預備行程是否一致（用專門的儀表測量）。
調試方法
(1)供油時間的調試。拆下所有的出油管接頭，轉動刻度盤使1缸出油口剛開始冒油，將標尺對準一整數刻度作為0刻度，根據工作順序轉動刻度盤，觀察各缸供油的間隔角度是否為60度(六缸噴油泵)，其偏差在0.5度範圍內。
(2)起動油量的調試。起動試驗台，將轉速設定在200rpm，噴油次數設定在200次，轉動操縱臂至最大供油位置，按下計數按鈕。標準噴油量應為26ml，如噴油量不正常則可分別調整各缸撥叉在供油拉杆上的位置。
(3)額定轉速供油量的調試。起動試驗台，除了將轉速設定在900rpm以外，其他操作步驟同（2）。標準噴油量仍然應為26ml，如噴油量不正常則可通過調整額定轉速油量調整螺釘進行統一調整。
(4)怠速供油量的調試。起動試驗台，將轉速設定在250rpm，噴油次數設定在200次，按下計數按鈕。標準噴油量應為6ml，如噴油量不正常則可通過調整怠速油量調整螺釘進行統一調整。
使用維護
噴油泵是柴油機的"心臟"，故對噴油泵必須進行正確的維護保養。 向柴油機上安裝噴油泵時，必須檢查調供油提前角；柴油機運轉500小時後，要重新檢查調整供油提前角。
必須採用國家標準的輕柴油，柴油要經過48～96小時沉澱過濾。
平時要注意對柴油箱及柴油濾清器清潔乾淨。
每日檢查調速器內機油，不足時及時加足。
噴油泵與調速器之間有骨架油封的，要分別加注機油。
若機油麵因機油稀釋升高，說明噴油泵及輸油泵嚴重漏油，應及時排除。
柴油機運轉100小時後，要更換機油，並清洗輸油泵濾網。
噴油泵不得隨意拆卸、調整，尤其是有封標的部位，確需拆卸維修時，要潔淨場所後再進行。
保養要素
（1）噴油泵是柴油機的「心臟」，故對噴油泵必須進行正確的維護保養。
（2）向柴油機上安裝噴油泵時，必須檢查調供油提前角；柴油機運轉500h後，要重新檢查調整供油提前角。
（3）必須採用國家標準的輕柴油，柴油要經過48～96h沉澱過濾。
（4）平時要注意對柴油箱及柴油濾清器清潔乾淨。
（5）每日檢查調速器內機油，不足時及時加足。
（6）噴油泵與調速器之間有骨架油封的，要分別加注機油。
（7）若機油麵因機油稀釋升高，說明噴油泵及輸油泵嚴重漏油，應及時排除。
（8）柴油機運轉100h後，要更換機油，並清洗輸油泵濾網。
（9）噴油泵不得隨意拆卸、調整，尤其是有封標的部位，確需拆卸維修時，要潔淨場所後再進行。
（10）噴油泵每工作2000h後，要全面拆卸檢查，更換或修復磨損嚴重及已損壞了的零部件，並對其進行重新調試。
柴油機長期不使用時，應設法讓噴油泵油道內應充滿柴油。若要將噴油泵拆下，在油道內加防鏽油後，應放在乾燥處保存，不得與蓄電池、酸、鹼等放在一起保管；噴油泵若要重新裝配使用時，應除去防鏽油後才用。
參考來源
參考資料
- ↑ 噴油泵的作用是什麼?,360問答 , 2013年9月6日