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新闻主题	柴油机柱塞式喷油泵及偶件型号辨识方法

 

我国中、小功率柴油机采用的柱塞式喷油泵已初步形成了系列。由于柴油机的单缸功率变化范围很大，从几千瓦到几十千瓦不等，若按照不同功率设计不同的喷油泵，就会使喷油泵的尺寸规格和种类太多，制造和使用维修都十分困难。因此，将喷油泵分成几个系列。同一系列中可以选用不同的柱塞直径，得到不同的最大循环供油量，以满足柴油机不同功率的要求，而不必改变喷油泵的其他结构。这样就只需要生产几种形式的喷油泵，来适应功率范围较广的柴油机，给生产和使用带来许多方便。目前，国产柱塞式喷油泵一般分为I、II、II号系列和A、B、P、Z系列泵，前者采用上下分体式泵体、拨叉式油量调节机构和带调整垫块的挺柱，单缸循环供油量覆盖了60～330mm/循环的范围；后者采用整体式泵体、齿杆式油量调节机构和带调整螺钉的挺柱，单缸循环供油量覆盖了60～600mm/循环的范围。而后者应用较多。表1是柱塞式喷油泵系列产品的主要性能。

表1 国产柱塞式喷油泵系列产品的主要性能

 

一、I号喷油泵

 

如图1所示，为4缸柴油机I号喷油泵的总体构造图。由分泵、油量控制机构、传动机构和泵体四部分组成。

 

图1 柴油机I号喷油泵总体构造图 1-高压油管接头；2-出油阀；3-出油阀座；4-进油螺钉；5-套筒；6-柱塞；7-柱塞弹簧；8-油门拉杆；9-调节臂；10-凸轮轴；11-固定接盘；12-输油泵偏心轮；13-输油泵；14-进油螺钉；15-放油螺塞；16-手油泵；17-驱动盘；18-从动盘；19-壳体；20-滑套；21-校正弹簧；22-油量调整螺钉；23-怠速限位螺钉；24-高速限位螺钉；25-调速手柄；26-调速弹簧；27-飞球

 

① 分泵

其构造如图2所示。在柱塞13上部的圆柱面上铣有45°的左向斜槽，槽中钻有小孔，与柱塞中心的小孔相通。柱塞中部有一浅的小环槽，可储存少量柴油，以润滑柱塞与柱塞套筒之间的摩擦面。柱塞套筒14上有两个在同一高度上的小孔，靠近斜槽一边的为回油孔6，另一边为进油孔11。在柱塞套筒装入泵体后，为了保证这两个油孔的正确位置，同时，为防止柱塞套筒在工作时发生转动，在柱塞套筒上部铣有小槽，并且用定位螺钉4加以定位。柱塞套筒的上部为出油阀偶件（出油阀9和出油阀座10）和出油阀紧座8。出油阀座与柱塞套筒上端面之间的密封是靠加工精度来保证的，并借出油阀紧座通过铜垫圈将出油阀座压紧在柱塞套筒上。出油阀紧座的拧紧力矩为50～70N·m，过大可能压碎垫圈。

 

图2 柴油机I号喷油泵分泵

 

② 油量控制机构

国产I、II、II号系列泵都采用拨叉式油量控制机构，其构造与图2-71相同。对于4缸喷油泵，则在同一供油拉杆上，用螺钉固紧有四个调节叉，各分泵柱塞尾端的调节臂球头，分别放入相应调节叉的槽中，当供油拉杆移动时，使四个柱塞同时转动，从而改变了各缸的供油量。柴油机工作时，供油拉杆由调速器自动控制，根据外界负荷的变化自动调节供油量。如果分泵供油量不合适而需要调节，则可松开该调节叉的锁紧螺钉，使调节叉在供油拉杆上移动一定距离即可。

③ 传动机构

主要由驱动齿轮、凸轮轴和滚轮体等组成。驱动齿轮由曲轴通过惰齿轮带动。传动机构的主要功用是推动柱塞向上运动。而柱塞下行则是靠柱塞弹簧的弹力。

凸轮轴上的偏心轮用于驱动输油泵。凸轮轴另一端固定有调速器的驱动盘，通过它将动力传给调速器。凸轮轴的两端由锥形滚珠轴承支承。通过一端装于轴承内圈一侧的调整垫片可调整凸轮轴的轴向间隙。调整时，要求凸轮轴转动灵活而最大间隙不超过0.15mm。

滚轮体的构造如图3所示。它由滚轮体2、滚轮4及调整垫块1等组成。滚轮内套装有滚轮衬套5，它们之间可相对转动，而滚轮衬套也可在滚轮轴上转动，这样就使各零件磨损较均匀，提高了使用寿命。滚轮体装在喷油泵下体的垂直孔内，滚轮体一侧开有轴向长孔，定位螺钉尾部伸入此孔中，既可防止滚轮体工作时转动，又不致妨碍其上下运动。

 

图3 柴油机滚轮体总成

 

滚轮体总成的主要功用是保证供油开始时刻的准确性，对于多缸柴油机而言，还要保证各缸供油时刻的一致性。起保证作用的部位是滚轮下部到调整垫块上平面的高度H。当喷油泵凸轮轴齿轮与曲轴齿轮相对位置一定时，H越大，柱塞关闭进油孔的时刻越早，供油开始时刻也越早。反之，H越小，供油开始时刻越延迟。因此要根据设计和试验定出合适的滚轮体工作高度H，以保证供油开始时刻的准确性。对于多缸机，各分泵的H值应相等。调整垫块在喷油泵出厂时均已调好，不可随意互换。垫块是用耐磨材料制成并进行热处理以提高硬度，因此使用中不易磨损。如长时间使用后磨损较多，可换面使用。

④ 泵体

喷油泵泵体分上下两部分，喷油泵上体用于安装柱塞偶件及出油阀偶件，下体用于安装凸轮轴、滚轮体和输油泵等。泵体前侧中部开有检视窗孔，以便检查和调整供油量。下部有检视机油面的检视孔。

喷油泵上体中有一条油道，与各柱塞套筒外面的环形油槽相通。环形油槽则与柱塞套筒上的进、回油孔相通。由输油泵供来的低压油通过进油管接头进入油道中。油道中的柴油压力由装在回油管接头内的回油阀控制，一般要求保持在5～10kPa范围内。油压过低，在柱塞下行时，柴油不能迅速通过进油孔进入柱塞上部油腔。当油量过多而使油压升高时，多余的柴油会顶开回油阀流入柴油细滤器中。

 

二、B型喷油泵

 

B型喷油泵固定在柴油机机体一侧的支架上，由柴油机曲轴经正时齿轮驱动。喷油泵凸轮轴和驱动轴用联轴器连接，调速器装在喷油泵的后端，其结构如图4所示。

 

图4 柴油机6缸B型喷油泵剖面图

 

① 泵体

为整体式，中间有水平隔壁分成上室和下室两部分。上室安装分泵和油量控制机构，下室安装传动机构并装有适量的机油。

上室有安装柱塞副的垂直孔，中间开有纵向低压油道，使各柱塞套与周围的环形油腔互相连通。油道一端安装进油管接头，另一端用螺塞堵住。上室正面两端分别设有一个放气螺钉，需要时，可放出低压油道内的空气。

中间水平隔壁上有垂直孔，用于安装滚轮传动部件。在下室内存放润滑油，以润滑传动机构；正面设有机油尺和安装输油泵的凸缘。输油泵由凸轮轴上的偏心轮驱动。上室正面设有检视窗口，打开检视口盖，可以检查和调整各缸供油量和相邻两缸的供油间隔。

② 分泵

是喷油泵的泵油机构，其个数与气缸数相等，各分泵的结构完全相同。主要包括柱塞偶件（柱塞和柱塞套筒）、柱塞弹簧、弹簧上座、弹簧下座、出油阀偶件（出油阀和出油阀座）、出油阀弹簧和出油阀紧座等零部件。

③ 油量控制机构

用于根据柴油机负荷和转速的变化，相应转动柱塞以改变喷油泵的供油量，并对各缸供油的均匀性进行调整。B型泵采用齿杆式油量控制机构。

④ 传动机构

用于驱动喷油泵，并调整其供油提前角。由凸轮轴、滚轮传动部件等组成。凸轮轴支承在两端的圆锥轴承上，其前端装有联轴器，后端与调速器相连。为保证在相当于一个工作循环的曲轴转角内，各缸都喷油一次，四冲程柴油机喷油泵的凸轮轴转速应等于曲轴转速的1/2。

滚轮传动部件是由滚轮体、滚轮、滚轮销、调整螺钉和锁紧螺母等零部件组成，如图5所示。其高度采用螺钉调节。滚轮销长度大于滚轮体直径，卡在泵体上的滚轮传动部件导向孔的直槽里，使滚轮体只能上下移动，不能转动。

 

图5 柴油机B型喷油泵滚轮传动部件

 

B型喷油泵的主要特点如下：

①泵体为整体式的铝合金铸件，刚度较高。

②柱塞上部开有调节供油量的螺旋斜槽和轴向直槽，可以减小供油量与柱塞转动的变化率，但会增加柱塞偶件的侧向磨损。

③油量控制机构为齿条齿圈式。调节齿圈与套筒分开制造。调整单缸供油量时，只要拧紧齿圈固定螺钉，将套筒按需要方向转一个角度后拧紧即可。

④B型喷油泵滚轮体的高度h可以调整，滚轮体上装有带锁紧螺母4的定时调节螺钉5，如图2-77所示。旋动调节螺钉就可以调整供油提前角。螺钉旋出时h变长，供油提前角增大；螺钉旋入时则相反。不需拆开泵体，就能调整供油提前角，比较方便。

 

三、合成式喷油泵及其柱塞偶件型号的辨识

 

（1）合成式喷油泵型号的辨识 合成式喷油泵型号的辨识方法如图6所示。

图6 柴油机合成式喷油泵型号的辨识方法

 

（2）柱塞偶件型号的辨识 柱塞偶件型号的辨识方法如图7所示。

 

图7 柴油机柱塞偶件型号的辨识方法

 

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