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1、概 述,一、汽油机和柴油机的主要差别 1. 所用燃料不同：汽油与柴油相比较，汽油的沸点低、易挥发；柴油不易挥发，但其自燃温度低。 2. 点火方式不同：汽油机着火需火花塞点燃，即点燃式；而柴油机无需火花塞，着火方式是压燃式。即柴油机采用将吸入的空气压缩以提高空气温度，当温度超过柴油的自燃温度时，再喷入柴油，雾化的柴油和空气混合，自行着火燃烧做功。,模块七 柴油机燃料供给系,概述,二、柴油机与汽油机的主要优缺点对比 1.与汽油机相比，柴油机的优点是柴油机压缩比大，动力性和经济性好，并且它没有点火系统，所以故障较少。 2.与汽油机相比，柴油机工作压力大，要求各相关零件具有较高的结构强度和刚度，所以柴
2、油机比较笨重，体积较大；柴油机的喷油泵与喷油嘴制造精度要求高，所以成本较高。 3. 柴油机动力大、省油，但是振动噪声大。 4.柴油不易挥发，冬季冷车时启动困难。 所以，一般卡车、大型车辆、特种车辆大多使用柴油发动机。,模块七 汽油机燃油供油系,1.柱塞式喷油泵的拆装,3.柱塞式喷油泵的调试,技能点,知识点,1.柱塞式喷油泵的结构特点,2.柱塞副、出油阀的检修,2.柱塞式喷油泵的类型特征,3.柱塞副、出油阀的检修,4.柱塞式喷油泵的故障分析,4.柱塞式喷油泵的调试,5. 柱塞式喷油泵的故障分析,有一东风EQ1108型汽车（发动机为康明斯6BT5.9型，发动机喷油泵为A型）, 动力不足，且在各种转
3、速下都有抖动现象。用手触试各缸高压油管，发现第二缸 “脉动”很微弱，经检测，第二缸供油压力仅为16MPa , 明显不足,试检修该喷油泵。,所用A型泵的供油压力为50MPa以上,第二缸供油压力16MPa的达不到喷油器的开启压力, 不喷油，初步断定第二缸分泵柱塞偶件磨损严重而造成的。 下面以东风康明斯6BT5.9型发动机为例，讲解柱塞式喷油泵的结构、工作原理及其调试与检修。,喷油泵的功用：根据运行工况和汽缸工作顺序，以一定的规律，定压、定时、定量地向喷油器输送高压燃油。喷油泵被称为柴油机的心脏。,柱塞式喷油泵的结构如图7-16所示。主要包括传动机构（凸轮轴4和驱动挺柱体5），泵油机构（柱塞偶件20
4、和22，柱塞弹簧25，出油阀偶件18和出油阀弹簧15），油量调节机构（调节齿圈8，供油调节齿杆7和油量控制套）和泵体10。 一、泵油结构 1.结构 泵油机构包括柱塞、柱塞套、柱塞弹簧、上下弹簧座和出油阀、出油阀座、出油阀弹簧等零件。,柱塞式喷油泵实物图,一、泵油结构,图7-16柱塞式喷油泵外形及结构图,一、泵油结构,1.结构 泵油机构包括柱塞、柱塞套、柱塞弹簧、上下弹簧座和出油阀、出油阀座、出油阀弹簧等零件。,一、泵油机构,柱塞和柱塞套是喷油泵中最精密的偶件，称柱塞偶件。 柱塞偶件数和汽缸数相同。 偶件由优质合金钢制造，经精加工和配对研磨而成，其配合间隙在0.00150.0025mm范围内，间
5、隙过大，易漏油，导致油压下降；间隙过小，润滑不良，容易卡死。柱塞偶件在使用中不能互换。,一、泵油机构,（1）柱塞偶件：柱塞的圆柱面上有斜槽，其内钻有竖孔和横孔，使斜槽与柱塞顶面的泵腔（或称工作腔）连通。柱塞套上的油孔使泵腔与泵体内的低压油腔相通。,一、泵油机构,图7-17 柱塞偶件,一、泵油机构,柱塞的上下运动由转动的凸轮轴及往复运动的挺柱体驱动其泵油，由弹簧驱动其回位。 柱塞的转动由供油齿杆及套筒驱动。,图7-18 柱塞驱动挺柱体,作用：防止燃油倒流，保证供油迅速，停油干脆。,（2） 出油阀偶件,一、泵油机构,图7-19 出油阀偶件,一、泵油机构,图7-20出油阀的结构,一、泵油机构,（3）
6、分泵总成 由以上两种偶件、回位弹簧和驱动等装置的组合体，分泵的数目与汽缸数是相等，由共同一根凸轮轴驱动，并对供油量统一调节，多个分泵组合在一体，即为喷油泵总成。,图7-21 分泵总成,一、泵油机构,2.泵油原理 （1）进油过程：出油阀关闭；柱塞在柱塞弹簧的作用下向下移动，泵腔容积增大，压力降低。待柱塞套上的油孔敞开时，在泵腔内外压力差的作用下柴油流入并充满泵腔，直至柱塞运动到最低位置为止。,（2）压油过程：随着凸轮轴的转动，凸轮顶起柱塞，待油孔被遮蔽，泵腔密封，泵腔内的油压逐渐升高，当泵腔油压大于高压油管内剩余压力与出油阀弹簧张力之和时，出油阀便开始上升，泵腔内的高压柴油便流入高压油管。,一、
7、泵油机构,（3）回油过程：柱塞继续上行，待其斜槽与回油孔相通时，泵腔内的高压柴油便从柱塞套的坚孔、横孔、斜槽及柱塞套上的油孔流回低压油腔。这时泵腔中的油压迅速下降，出油阀在高压油管的残余油压和出油阀弹簧的作用下立即回位，供油停止。,一、泵油机构,3.出油阀的作用 在压油过程中，随着柱塞的上移，当泵内油压大于高压油管内剩余压力与出油阀弹簧张力之和时，出油阀开始上升，阀的锥面离开阀座，但高压油并不能进入高压油管，要等阀芯上减压环带离开阀座导向孔，即出油要上升到一定高度后，才有高压油进入高压油管，使油压和喷射速度达到理想的值，可防止喷油器喷前滴油。 分泵停止泵油卸压时，出油阀在出油阀弹簧及高压油管油
8、压作用下回落，减压环带先与阀座导向孔接触，即隔断高压回路，然后阀芯在落座，从隔断高压油路至阀芯落座，减容体内容积增大，出油阀让出的体积正好弥补高压油管在卸压过程中的微量收缩对管内柴油的挤压，使油压迅速下降，防止了喷油器喷后滴漏现象。,一、泵油机构,作用： 根据柴油机负荷和转速的变化，相应地转动柱塞以改变柱塞斜槽与柱塞套回油孔的相对位置，从而改变供油有效行程而调节供油量，且保证各缸供油量均匀一致。 1.结构 A型泵油量的调节是靠移动齿杆来实现的。柱塞下端有条状驱动凸缘伸入油量控制套筒的缺口内，套筒则松套在柱塞套的外面，套筒的上部用紧固螺钉锁紧一个可调齿圈，可调齿圈与齿杆相啮合。驾驶员操纵或调速器
9、自动操纵齿条的轴向移动，齿圈与油量控制套筒带动柱塞相对于不动的柱塞套转动，以改变供油量。,二、油量调节机构,1柱塞 2控制套筒 3可调齿圈 4齿杆 5柱塞套 6锁紧螺钉,二、油量调节机构,图7-23 齿杆式油量调节机构,三、传动机构驱动柱塞往复运动,滚轮传动部件：滚轮、长槽、（垫块）,凸轮轴(按作功顺序排列凸轮),改变挺杆高度，可以改变供油提前角。,传动机构由凸轮轴和滚轮体总成组成。 喷油泵凸轮轴是曲轴通过齿轮驱动的，曲轴转两圈，各缸喷油一次，凸轮轴只需转一圈就喷油一次，二者速比为21。,滚 轮,调整螺钉,滚轮架,三、传动机构驱动柱塞往复运动,1.喷油泵解体,解体之前用汽油、煤油或柴油清洗外部
10、，但不得用碱水清洗。 （1）注意事项 喷油泵的零部件均为精密件，解体时，应注意以下问题： 1）尽量使用专用工具。 2）零件拆下后，要按部位顺序放置。柱塞副和出油阀等，在解体和清洗时，避免磕碰，且不允许互换。柱塞弹簧、出油阀弹簧、调整垫片不许互换。 3）对有装配位置要求的零件，如油压调整螺钉、位置调整螺钉等零件，又如齿杆、齿圈、控制套筒之间及泵体，先应查看装配记号，如没有记号，应先做记号标明原来装配位置再解体，防止装配时装错位置。,一、喷油泵的检修,（2）主要零部件拆卸 1）出油阀偶件的拆卸：拆出油阀紧座，再用吊出油阀工具将出油阀偶件从泵体中取出。 2）柱塞偶件的拆卸：用钩形硬钢丝钩住柱塞套进油
11、孔，拉出柱塞套，然后取出柱塞。,一、喷油泵的检修,图7-26 取出出油阀偶件,图7-27 取出柱塞偶件,3）拆卸凸轮轴：转动凸轮轴，按顺序将挺柱体顶至上止点位置，然后用插片插入正时螺栓和正时螺母之间，使之卡住，使凸轮轴凸轮与滚轮脱离接触，拆下前端轴承盖，取出凸轮轴。 4）挺柱体的拆卸：拆下泵体底部各碗形塞，用挺柱顶持器顶推出挺柱体，取出插片，然后取出挺柱体及弹簧下座、弹簧等。,一、喷油泵的检修,图7-28拆卸凸轮轴,图7-29拆卸挺柱体部件,2.喷油泵的检修,（1）柱塞偶件的检修 1）柱塞偶件的外观检验。柱塞偶件清洗干净后，进行外观检验，发现有以下情况时应更换。 柱塞表面有明显的磨损痕迹、颜色
12、发暗或深度“发白”，磨损区域。柱塞和柱塞套的磨损部位一般处于出油口的上下端。,一、喷油泵的检修,图7-30 磨损区域观察点,图7-31柱塞、柱塞套磨损部位 a)进油孔附近的磨损 b)回油孔附近的磨损,柱塞弯曲或头部变形。 柱塞或柱塞套有裂纹。 柱塞头部斜槽、直槽及环槽边缘有剥落或锈蚀等现象。 柱塞套的端面和内圆表面有锈蚀或显著的刻痕。 齿杆式油量调节机构的柱塞副，其柱塞下端驱动凸缘与油量控制套筒的配合间隙超过0.12mm（标准为0.020.01mm）。,一、喷油泵的检修,2）柱塞偶件的滑动性能试验。清洗柱塞副，涂上干净的柴油。将柱塞套倾斜60左右，抽出柱塞1/3左右。放手后，柱塞应在自重的作用
13、下平滑缓慢地滑入套筒内。再转动柱塞，在其他位置重复上述试验，均能平滑缓慢地滑入套筒内。,一、喷油泵的检修,如下滑在某处有阻滞，可用抛光剂涂在柱塞表面上，插入柱塞套内研配，若柱塞顶部边缘部分有毛刺而产生阻止时，可用细质油石磨去毛刺，涂上抛光剂与柱塞上互研至无阻滞时为止。如果下滑很快，说明磨损过甚，必须成对更换。,图7-32 柱塞偶件的滑动性能试验,2.喷油泵的检修,3）柱塞的密封性试验 除出油阀外，将各分泵装入原分泵孔中，将喷油泵试验器接入出油阀接头上。 移动供油量调节齿条，使其处在最大供油位置。转动喷油泵凸轮轴，使被测柱塞移至行程中部，顶面完全盖住进油孔和回油孔。,一、喷油泵的检修,将喷油器实
14、验器的压力调至20 MPa后停止泵油，测定压力下降至10 MPa的应不小于下式计算的结果： 时间=48-4（柱塞直径） 如喷油泵的柱塞为9mm，则上述试验所测得的时间不得少于48-49=12s。同一喷油泵密封性误差应在5的范围内。,一、喷油泵的检修,无试验设备时，也可用手指盖住柱塞套的顶部和进、出油口，使柱塞处于最大供油位置，另一只手将柱塞由最上方位置向下拉。此时，应感到有明显的吸力；放松柱塞后，柱塞应能迅速回到原位。否则，应更换新柱塞副。,4）出油阀密封性试验。如图7-33所示，将出油阀从出油阀座拉出约5mm（减压环带与出油阀座平齐）；堵住出油阀座的下孔然后用力压出油阀入座。压时费力，松开时
15、出油阀能自动弹出为正常，否则为不密封。,一、喷油泵的检修,图7-33 出油阀密封性试验,或先堵住出油阀下孔，拉出出油阀约5mm（减压环带与出油阀平齐）；然后放松出油阀，出油阀能自动吸回为正常。 这种试验法用于检查出油阀偶件的磨损程度，因为出油阀的减压环带很窄，稍有磨损就能对密封性产生很大的影响。,一、喷油泵的检修,图7-33 出油阀密封性试验,（3）凸轮和挺柱体的检修 1）凸轮：凸轮的凸面如有过度的磨损以及浅的凹坑、麻点等或凸轮外形尺寸磨损超过0.2 mm，必须更新凸轮轴。凸轮轴的直线度误差应小于0.15 mm（测量方法参见配气机构）。 2）挺柱体：挺柱体与泵体孔的配合间隙大于0.20 mm或
16、滚轮轴与衬套和衬套与滚轮之间的总间隙大于0.20mm时更新挺柱体。 3）柱塞弹簧不得有裂纹和扭曲，弹簧座不得有明显的磨损，否则更换。,一、喷油泵的检修,图7-34 挺柱体总成的检验,1装凸轮轴 先确认发动机的工作顺序和喷油泵凸轮轴的旋转方向，以防装反。凸轮轴装复后，应能灵活转动，轴向间隙为0.050.10mm。否则，可通过增减两端的垫片进行调整。 2装滚轮式挺柱杆 滚轮组合装入下泵体后，转动凸轮轴时，滚轮组合体应能灵活上下运动。滚轮上的调整螺钉不得外露过多，以免挤伤柱塞等零件。,二、喷油泵的装配,3.装柱塞和出油阀偶件 柱塞和出油阀偶件必须是原有配对关系。柱塞套装入泵体后，柱塞驱动凸缘上刻有标记的一边应朝向泵体窗口。定位螺钉孔对正，拧紧螺钉后，套应能上下移动12mm，并能微量转动。 柱塞装入套筒后，应将柱塞作上下滑动和顺逆转动。 出油阀偶件装入泵体时，要确保清洁、密封。出油阀座需规定力矩拧紧，一般为3540Nm。同时应转动灵活。,二、喷油泵的装
