发动机构造与维修(第二版下册).ppt

单元六 柴油机燃料供给系统的构造与维修,课题 1 概 述课题 2 可燃混合气的形成与燃烧室课题 3 柴油机低压供油装置的构造与维修课题 4 柴油机高压供油装置的构造与维修课题 5 调速器的构造与维修课题 6 PT燃油供给系统的简介课题 7 废气涡轮增压系统的构造与维修课题 8 柴油机供给系统综合故障诊断课题 9 柴油机电控系统简介复习思考题,返回到首目录,课题1 概 述,6.1.1 柴油机的特点 柴油机与汽油机相比，具有燃油经济性好、功率范围广、排气污染小、使用寿命长等优点，广泛用于大客车、重型汽车，有些轿车也逐渐使用柴油机。由于柴油粘度大，不易蒸发，也决定了其组成、结构和工作原理等与汽油机有很大的区别。1柴油机的工作特点 柴油机与汽油机的区别主要是：混合气形成方式和燃烧方式不同。(1)内部形成混合气 柴油机在进气行程中，吸入气缸的是空气，在压缩行程接近上止点时，才将柴油以雾状直接喷入燃烧室中，即混合气是在气缸内部形成的。(2)压缩自燃 柴油自燃温度较汽油低，所以柴油机采用压缩空气达到柴油自燃温度，自行发火燃烧。因此，柴油机没有点火系。,课题1 概 述,2柴油机的性能特点 决定它性能有以下主要特点：1）故障少。柴油机无点火系统，所以工作比较可靠，故障较少。2）经济性好。柴油机压缩比大，所以热量利用率高；由于进入气缸的空气量多，保证了喷入的柴油能充分燃烧；这两方面原因，使柴油机燃油消耗率比汽油机低(约低30)，所以柴油机的经济性比汽油机好。3）排放污染小。由于柴油机空气供给充足，所以燃烧后生成的CO和HC比汽油机少得多；但生成氮氧化合物和碳烟多。4）燃料供给系统结构复杂、精度要求高。5）柴油机工作粗暴，噪声和振动较大。,6.1.2.柴油机燃料供给系的功用与组成 1功用 柴油机燃料供给系统是柴油机的重要组成部分，其主要功用是：不断供给发动机清洁燃料和空气，根据柴油机不同工况的要求，定时、定量、定压将柴油以一定喷油质量喷入燃烧室，使其与空气迅速混合并燃烧，作功后将燃烧废气排出气缸。2基本组成 柴油机燃料供给系统的基本组成如图61所示，主要由燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置和废气排出装置四部分组成。,课题1 概 述,课题1 概 述,图6-1 柴油机燃料供给系统的组成1-油箱 2低压油管 3柴油滤清器 4输油泵 5喷油泵6喷油泵回油管 7高压油管 8 燃烧室 9排气管10喷油器 11喷油器回油管 12进气管 13空气滤清器,课题1 概 述,(1)燃油供给装置 主要功用是完成燃料的贮存、滤清和输送工作，并将燃料以一定压力和喷油质量定时、定量地喷入燃烧室。根据发动机工作时的燃油压力不同，燃油供给装置可分为低压油路和高压油路两部分。低压油路主要包括油箱、输油泵、柴油滤清器和低压油管等，高压油路主要包括喷油泵、喷油器和高压油管等。(2)空气供给装置 主要功用是供给发动机清洁的空气。包括空气滤清器和进气管等。为增加进气量，提高经济性，许多柴油发动机装有进气增压装置。(3)混合气形成装置 主要功用是使燃油与空气混合形成混合气。柴油机的混合气形成装置就是燃烧室。(4)废气排出装置 主要功用是将燃烧废气排出气缸。包括排气管和排气消声器等。柴油机的空气供给装置、排气装置与汽油机基本相同。,课题1 概 述,3工作过程 柴油机工作时，输油泵将柴油从油箱内吸出，经柴油滤清器滤清后，以O1 5O30MPa的低压经低压油管送入喷油泵；喷油泵将柴油压力提高到1O MPa以上，按不同工况所需的柴油量经高压油管输送给喷油器，喷油器将柴油以雾状喷入燃烧室，与高温空气混合后自行着火燃烧。输油泵提供的多余部分柴油经喷油泵回油管流回油箱。喷油器多余的少量柴油经喷油器回油管流回油箱。,课题2 可燃混合气的形成与燃烧室,6.2.1 可燃混合气的形成与燃烧 目前柴油机可燃混合气的形成方法基本上有两种：空间雾化混合 将柴油以雾状喷向燃烧室空间，并在空间蒸发形成混合气。为使混合均匀，要求柴油喷注与燃烧室形状相适应，并利用燃烧室中的空气运动促进混合。油膜蒸发混合 将柴油大部分喷到燃烧室壁面上形成油膜，油膜受热并在强烈的旋转气流作用下，逐渐蒸发，与空气形成比较均匀的可燃混合气。在中小型高速柴油机中，使用空间雾化和油膜蒸发兼用的混合方法，只是多少、主次各有不同。目前，多数柴油机仍以空间雾化混合为主，仅球形燃烧室以油膜蒸发混合主。,课题2 可燃混合气的形成与燃烧室,6.2.2.柴油机燃烧室 柴油机燃烧室的形状对可燃混合气的形成和燃烧有着直接的影响，燃烧室按结构形式分为两大类：统一式燃烧室和分隔式燃烧室。1统一式燃烧室 统一式燃烧室是由气缸盖底平面和活塞顶内的凹坑及气缸壁组成的。凹坑的形状多采用形和球形，如图6-2所示。,图62 统一式燃烧室 a)形 b)球形1燃烧室 2喷油器 3活塞 4气缸体 5气门,课题2 可燃混合气的形成与燃烧室,2分隔式燃烧室 分隔式燃烧室由两部分组成，即主燃烧室和副燃烧室。主燃烧室位于活塞顶与气缸盖底面之间，副燃烧室位于气缸内。主、副燃烧室之间用一个或几个直径较小的通道相连。燃油是先喷入到副燃烧室内，燃烧后再进入主燃烧室。分隔式燃烧室的结构型式有涡流室式和预燃室式两种，如图6-3所示。,图6-3 分隔式柴油机燃烧室a)预燃室式燃烧室 b)涡流燃烧室 1-预燃烧室 2-油泵 3-通道 4-主燃烧室 5-喷油器 6-副燃烧室 7-预热室 8-气流运动轨迹,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,柴油机低压供油装置有油箱、滤清器、低压油管、输油泵等组成。作用是给高压油路提供较低压力的柴油。6.3.1 柴油滤清器的构造与维修 柴油滤清器的功用是:滤除柴油中的杂质、水分和蜡减小各精密偶件的磨损。柴油滤清器有粗细之分，柴油粗滤器用来清除柴油中颗粒较大的杂质，滤芯常用纸质；柴油细滤器用来清除柴油中微小杂质，滤芯用毛毡或纸质。目前很多柴油机设有双级滤清器，也有只设单级滤清器。柴油机低压供油装置有油箱、滤清器、低压油管、输油泵等组成。作用是给高压油路提供较低压力的柴油。,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,1双级柴油滤清器的构造 常用的双级柴油滤清器如图64所示，滤清器是由两个结构基本相同的滤清器串联成一体，第一级粗滤器采用纸质滤芯，第二级细滤器采用毛毡滤芯或纸质滤芯。,图6-4 常用双级柴油滤清器1滤芯衬垫 2中心螺栓 3壳体 4滤芯内筒 5毛毡滤芯6滤芯密封圈 7壳体密封圈 8油管接头 9油管接头垫10放气螺钉 11螺塞 12限压阀 13滤清器盖 14纸质滤芯,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,2柴油滤清器的维修 维护柴油滤清器时应注意：1）清洗纸质滤芯时，应将纸质滤芯上下端面的中心孔堵住，以防清洗中脏物或脏油进入滤芯内腔，清洗后用压缩空气吹干。有些发动机的柴油滤清器滤芯为一次性的，定期更换即可。2）应检查柴油滤清器接头是否有渗漏、各密封圈是否损坏，若有损坏应更换。3）检查限压阀，球阀应在导孔内移动灵活，球阀弹簧不应有变形或损坏。4）组装滤清器时，各密封圈必须完好齐全，并安装到位。各螺纹件的拧紧以不发生渗漏为准，过度拧紧易造成损坏。5）滤清器安装回燃油系统后，应松开滤清器上的放气螺钉，用手油泵泵油，直到放气螺钉处不再有泡沫油流出时，拧紧放气螺钉，继续用手油泵泵油，直到低压油路充满柴油为止，最后应拧紧手泵柄螺塞，以防柴油机工作时再吸入空气。,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,6.3.2 活塞式输油泵的构造与维修 1活塞式输油泵的构造 活塞式输油泵的构造如图65所示。活塞式输油泵主要由体、活塞、进油阀、出油阀和手油泵等组成。,图6-5 解放CA6110A 型柴油机输油泵结构1进油空心螺栓 2、9、19垫圈 3弹簧挡圈 4挺柱总成 5出油止回阀 6、13、18弹簧 7O形密封圈 8管接头 10出油空心螺栓 11手油泵 12O形密封圈 14进油止回阀 15输油泵体 16推杆 17活塞 20螺塞,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,活塞式输油泵的工作原理如图66。喷油泵凸轮轴转动时，轴上的偏心轮驱动滚轮、滚轮架、推杆和活塞向下运动，活塞下腔容积减小，油压升高，进油阀被关闭，出油阀被压开，柴油由活塞下腔通过出油阀流向活塞上腔。当喷油泵凸轮轴上的偏心轮转过时，在活塞弹簧的作用下，推动活塞向上运动，活塞上腔内的油压升高，出油阀关闭，活塞上腔内的柴油经出油管输出；同时，由于活塞下腔内的容积增大，形成一定的真空度，将进油阀吸开，油箱内的柴油经进油管和进油阀被吸入活塞下腔。,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,图6-6 活塞式输油泵的工作原理图(a)泵油(b)吸油(c)泵油量大于吸油量1活塞 2活塞弹簧 3出油阀 4手泵腔 5手泵活塞 6滚轮架7凸轮轴 8进油阀 9活塞上腔 10活塞下腔 11油道,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,2活塞式输油泵的维修(1)二级维护时，应清洗检查输油泵。检查时，用手指压下推杆，应将活塞完全压进；松开手油泵手柄，手柄应完全弹出。否则，应拆检活塞、推杆。(2)检查进、出油阀 进、出油阀若密封不严，可将阀与阀座进行研磨；若有 损坏，应更换新件；更换新阀后，新阀与阀座也应进行研磨。(3)检查泵体 若泵体有裂纹和螺纹乱扣现象，应检修或更换泵体。(4)检查手泵活塞上的密封圈 若密封圈有损坏或磨损重，应更换新件。(5)检查各弹簧 若弹簧有变形或折断，应更换新弹簧。,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,3活塞式输油泵密封性的检查 检查输油泵的密封性时，旋紧手油泵的手柄，堵住出油口，将其浸入清洁的柴油中，如图67所示。,图6-7 输油泵密封性检查1输油泵 2玻璃量杯 3压缩空气软管 4容器,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,4活塞式输油泵性能的检验 输油泵的性能一般在喷油泵试验台上进行，如图68所示。,图6-8 活塞式输油泵性能的检验1油箱 2进油口软管 3出油口软管 4调压阀 5压力表 6回油管 7塑料软管 8量杯,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,将输油泵安装到喷油泵上，在进油口和出油口上分别接一直径为8l0mm、长为2m的软管，进油口软管的另一端放入距输油泵l m以下装满柴油的油箱内，出油口软管的另一端插入一个比输油泵高l m的量筒内，进行以下检验：(1)吸油能力 驱动输油泵工作，转速为lOOrmin时，如果在40s以内能吸进并泵出油，说明输油泵工作正常；如果需要120s以上，才能吸进并泵出油，应检修输油泵。(2)供油压力 将压力表装在输油泵出口一侧，然后使输油泵以600rmin的速度运转，观察出油压力值，正常压力值应为160kPa，如果出油压力低于120kPa，应检修输油泵。(3)供油量 让喷油泵以规定转速运转，并用调压阀将输油压力调到规定值，检验其输油量，若输油量不符合规定标准，应检修输油泵。如CA6110柴油机输油泵，转速为100rmin、输油压力为160kPa时，输油量应不低于O.12Lmin。,课题3 柴油机低压供油装置的构造与维修,(4)手油泵性能 停止发动机运转，将手泵柄拧出，60100次min的速度压动手柄，观察是否能在25次前吸进并泵出油，如果在泵动60次仍不能吸进和泵出油，应检修手油泵。输油泵的安装 输油泵安装时，必须注意输油泵体和喷油泵体之间的垫片的厚度，垫片过薄，输油泵推杆行程小，泵油量减少；垫片过厚，推杆与活塞发生干涉。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,喷油泵又称为高压油泵，它是柴油机燃料供给系中最重要的一个总成。它的功用是根据发动机的不同工况，定时、定量地向喷油器输送高压柴油。喷油泵一般固定在柴油机机体一侧的支架上，由柴油机曲轴通过齿轮驱动，曲轴转两周，喷油泵的齿轮轴转一周。喷油泵的齿轮轴和凸轮轴用联轴节连接，调速器安装在喷油泵的后端。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,多缸柴油机的喷油泵是将与发动机缸数相同的几个泵油机构装在同一泵体上,其中每组泵油机构称为分泵，应满足如下要求：1)按发动机工作顺序供油，在低、中、高转速，各缸供油量应均匀，不均匀度在标定供油量时应不大于34；2)各缸供油提前角和供油延续时间应相等，相差不得大于O.5曲轴转角；3)各缸供油的开始和停止都必须迅速，防止出现滴漏现象。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,喷油泵的结构型式较多，车用柴油机的喷油泵按作用原理不同，可分为三类：（1）柱塞式喷油泵 性能良好，工作可靠，为目前大多数汽车柴油机所采用。（2）喷油泵一喷油器 将喷油泵和喷油器合为一体，直接安装在发动机气缸盖上，消除高压油管带来的不利影响。但要求另加驱动机构。PT燃油供给系统即属此类。（3）转子分配式喷油泵 这种喷油泵只有一对柱塞副，依靠转子的转动实现燃油的增压与分配。它具有体积小、质量轻、成本低、使用方便等优点。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,6.4.1 柱塞式喷油泵的构造与工作原理 1、国产号喷油泵由分泵、油量调节机构、驱动机构和泵体四部分组成。（1）分泵结构如图69所示。,图69 号喷油泵分泵的结构1出油阀压紧座 2出油阀弹簧 3出油阀 4出油阀座 5垫片 6柱塞套 7柱塞 8柱塞弹簧 9弹簧座 10滚轮架 11凸轮 12滚轮 13调节臂 14供油拉杆 15调节叉 16夹紧螺钉 17垫片 18定位螺钉,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,油泵的工作过程可以分为 进油、压油和回油过程，如图6-10。,图610 柱塞式喷油泵泵油原理1柱塞 2柱塞套 3斜槽 4、8油孔 5出油阀座 6出油阀 7出油阀弹簧,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,出油阀和出油阀座也是喷油泵的精密偶件，两者的配合间隙约为0001 mm左右。其密封锥面经配对研磨，不能互换。出油阀偶件位于柱塞套的上面，两者接合平面要求密封。出油阀的结构与工作原理如图611所示。,图611 出油阀的结构与工作原理1出油阀弹簧 2出油阀 3减压环带 4纵切槽 5出油阀座,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（2）油量调节机构 油量调节机构的作用是根据柴油机负荷和转速的变化相应改变喷油泵的供油量，并保证各缸的供油量一致。国产号喷油泵采用拨叉式油量调节机构，它由调节臂3、调节叉2和供油拉杆1等零件组成，如图612所示。,图6-12拨叉式油量调节机构加油 减油1供油提杆 2调节叉 3调节臂 4柱塞 5衬套 6螺钉,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（3）传动机构 传动机构由喷油泵凸轮轴和滚轮传动部件组成。喷油泵凸轮轴的两端通过圆锥滚子轴承支承在喷油泵壳体上，前端装有联轴节和喷油提前角自动调节器相连，后部与调速器相连。国产号喷油泵滚轮传动部件如图613所示。,图613 滚轮传动部件1调整垫块 2滚轮 3滚轮衬套 4滚轮轴 5滚轮架,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（4）泵体 号喷油泵泵体为组合式，上体由灰铸铁铸成，下体为铝合金铸成。上体使用灰铸铁材料，不仅增大了壳体的刚度和强度，同时使出油阀压紧座处的螺纹强度增加，同时也具有更好的抗蚀能力。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,2、国产A型喷油泵 国产A型喷油泵也是由分泵、油量调节机构、传动机构和泵体四部分组成的。（1）分泵 A型喷油泵分泵的工作原理与号喷油泵分泵基本相同，结构如图6-14所示。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图6-14 A型喷油泵结构1调整螺钉 2检查窗盖 3挡油螺钉 4出油阀 5限压阀部件 6槽形螺钉 7前夹板 8出油阀压紧座 9减容器 10护帽 11出油阀弹簧 12后夹板 13O形密封圈 14垫圈 15出油阀座 16柱塞套 17柱塞 18可调齿圈 19调节齿杆 20齿杆限位螺钉 21控制套筒 22弹簧上支座 23柱塞弹簧 24弹簧下支座 25滚轮架 26泵体 27凸轮轴 28紧固螺钉 29润滑油进油空心螺栓 A低压油腔,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（2）油量调节机构 A型喷油泵采用齿杆式油量调节机构，如图615所示。,图615 齿杆式油量调节机构1出油阀压紧座 2出油阀弹簧 3出油阀 4喷油泵壳体 5低压油腔 6油量调节齿 7控制套筒 8柱塞弹簧 9导板 10凸轮轴 11滚轮架 12柱塞 13可调齿圈 14进油口 15柱塞套,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,柱塞旋转机构的工作情况如图6-16所示。,图616 柱塞旋转机构a)不供油 b)部分供油 c)供油量最大6油量调节齿杆 7控制套筒 12柱塞 13可调齿圈 15柱塞套,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（3）传动机构 滚轮传动部件的结构如图617所示。它的特点是在滚轮架6的上端装有调整螺钉8。拧出螺钉，h值增大，供油提前角即增大；相反，拧入螺钉，h值减小，供油提前角减小。,图617 滚轮传动部件的结构1滚轮 2滚轮衬套 3滚轮轴 4导向块 5泵体 6滚轮架 7锁紧螺母 8调整螺钉,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,3、P型喷油泵,图618 P型喷油泵1顶盖 2进油孔 3、15衬套 4护盖 5轴承盖 6圆锥滚子轴承 7、17油封 8、18、45、49衬垫 9密封垫 10盖板 11内六角螺钉 12中间轴承 13机油进油孔 14机油回油孔 16轴承盖 19、37螺塞 20销 21螺纹衬套 22放气螺钉 23、39弹簧 24垫圈 25、33、41、44密封圈 26柱塞套 27钢环 28油量调节拉杆 29泵体 30滑块 31滚轮传动部件 32凸轮轴 34底盘 35弹簧下座 36定位螺钉 38控制套筒 40弹簧上座 42导流环 43放气螺钉 46凸缘套筒 47螺栓 48出油阀偶件 50出油阀压紧座,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,4.喷油泵的驱动与喷油提前角调节装置 喷油泵的驱动 喷油泵通常由柴油机曲轴前端的正时齿轮带动一组齿轮来驱动，如图619所示。喷油泵通常靠底部定位装在托板7上，用联轴器4把驱动齿轮2和喷油泵的凸轮轴连起来。有的柴油机在其间又串联了空气压缩机3和供油提前角自动调节器5。,图619 喷油泵的驱动方式1曲轴正时齿轮 2喷油泵驱动齿轮 3空气压缩机 4联轴器 5供油提前角自动调节器 6喷油泵 7托板 8调速器 9配气机构驱动齿轮 10飞轮上的喷油正时标记 A各处正时标记,为保证供油正时，在正时齿轮、中间齿轮和喷油泵驱动齿轮上都刻有正时记号，安装时各处的正时标记都必须相应，才能保证喷油系统有正确的喷油时刻。喷油提前角是指喷油器开始喷油至活塞到达上止点之间的曲轴转角。喷油提前角过大时，导致发动机工作粗暴；喷油提前角过小时，导致发动机功率降低，排气冒黑烟。因此，必须选择最佳的喷油提前角。喷油提前角是由喷油泵的供油提前角来保证的。而整个喷油泵的供油提前角可以通过改变发动机曲轴和喷油泵凸轮轴之间的相位角来调整。供油提前角的调整方法共有两项：一是对单个分泵进行调整，使分泵供油提前角一致，供油间隔角相等，它是通过改变滚轮传动部件的高度，或改变各泵柱塞在供油拉杆上的位置来实现的；二是对所有分泵进行统一调整，达到规定的供油提前角，调节方式有两种，静态时通过调整联轴节，使喷油泵凸轮轴与柴油机曲轴的相对角位置发生改变，保证常用工况范围内能获得最大的功率和最小的燃油消耗率；或在柴油机运转时,通过喷油提前角自动调节器自动调节,保证随转速变化自动改变提前角。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,联轴器 联轴器用来连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴。解放CA6110-2型柴油机联轴节的结构如图620所示。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图620 解放CA61102型柴油机联轴节1从动传动圆盘 2衬套 3、6、9、10、16、19衬垫 4、7、8、18螺母 5、13、14、17、21螺栓 11主动凸缘盘 12主动传动圆盘 15十字接盘 20衬套,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,喷油提前角的调整：将喷油泵固定在发动机气缸体的托架上后，转动曲轴，使第一缸活塞处在上止点位置，旋松螺栓13可使主动传动圆盘12相对于主动凸缘盘11沿弧型孔转过一个角度，改变了喷油泵凸轮轴与发动机曲轴之间的相位关系，即改变了各缸的喷油时刻(即初始供油提前角)。再将喷油泵凸轮轴与壳体上的记号对准，最后将螺栓拧紧。解放CA61102型柴油机喷油提前角为14。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,喷油提前角自动调节器 喷油提前角自动调节器能随发动机转速的变化自动改变喷油提前角。它位于联轴节和喷油泵之间。解放CA61102型柴油机喷油提前角自动调节器为机械离心式如图621所示。,图621解放CA6110-2型柴油机喷油提前角自动调节器1调节器壳体 2、10垫圈 3放油螺塞 4丝堵 5、22垫片 6、16O形密封圈 7飞快 8滚轮内座圈 9滚轮 11弹簧 12、14、18弹簧垫圈 13弹簧座 15定位圈 17螺母 19从动盘 20油封 21盖 23螺栓,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,喷油提前角自动调节器的工作原理如图622所示。,图622 喷油提前角自动调节器的工作原理a)静止状态 b)提前状态1调节器壳体 7飞块 8滚轮内座圈 9滚轮 11弹簧 13弹簧座 19从动盘,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（4）供油提前角的调整 为了保持较低的燃油消耗率和良好的运转性能，在柴油机经过拆装后及运行1000小时或装车行驶18000公里后，都必须进行供油提前角的检查和调整。调整时可先拆下第一缸高压油管，在喷油泵第一缸出油阀紧座上装一根带细玻璃管的高压油管。将喷油泵调速手柄置于最大供油量位置，用手油泵排净燃油系统中的空气，转动曲轴直到细玻璃管口流出不带气泡的燃油为止。然后，慢慢的转动曲轴，并密切注视玻璃管口或喷油泵第一缸出油阀紧座处（当没有细玻璃管时）油面的变化。当油面刚有一点上升即第一缸刚开始供油时，立即停止转动曲轴，观察皮带轮轮缘上刻有“油”字的刻线与齿轮室盖上的指针的相对位置。可松开喷油泵与齿轮室连接的螺栓，转动喷油泵以改变供油提前角，在喷油泵上部向柴油机机体方向转动，则供油提前角增大；反之，则减小。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,5、喷油泵的解体 喷油泵解体之前，应先用煤油或柴油认真清洗外部，并进行以下检查：1)观察泵体有无裂纹和损坏。2)检查出油阀压紧座处、柱塞套筒周围及输油泵与泵壳间是否漏油。3)检查凸轮轴转动是否灵活。4)拆开检查窗盖，检查喷油泵内部是否积水，机油是否被柴油严重污染或变质。喷油泵解体时应注意以下问题：1）尽量使用专用工具拆卸。2）零件拆卸后，要按部位顺序摆放整齐。柱塞副和出油阀等精密偶件，在解体和以后的清洗时，应该非常仔细，不许磕碰，并绝对不允许互换。3）对有装配位置要求的零件，如齿条、齿扇、柱塞套等零件，必须作装配标记，确保原装配位置不变。4）喷油泵总体包括分泵、输油泵、调速器、供油提前角自动调节装置等部件，在解体时应先分解成部件，然后视情分解。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,将喷油泵解体后，认真清洗各零件，进行以下检查(以A型泵为例)：1)检查凸轮轴键槽与半圆键的配合情况，如有松动，应更换键或凸轮轴。2)检查凸轮轴端锥面和螺纹，如毛糙或损坏，应用油石修磨或更换凸轮轴。3)检查凸轮轴上的凸轮，如有损伤、变形或严重磨损，应更换凸轮轴。凸轮磨损量一般应不超过0.5 mm。4)检查凸轮轴的径向圆跳动量，若超过0.5 mm，应进行冷压校直。5)检查凸轮轴轴向间隙，若超过0.15 mm，应调整或更换凸轮轴。6)检查滚轮体和滚轮，若磨损严重或损坏，应更换。检查滚轮与销的配合间隙，若超过0.2mm，应更换。检查滚轮体与导孔的配合间隙，若超过0.2mm，应更换。7)检查柱塞弹簧，若有变形或折断，应更换。8)检查传动套筒有无裂纹，并检查柱塞凸块与传动套筒槽的配合间隙，若传动套筒有裂纹或与柱塞凸块配合间隙超过0.2mm，应更换。9)检查油量调节齿条与齿圈的齿隙，若齿隙超过0.3mm，应更换。检查齿杆，若有弯曲变形，应更换。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,柱塞偶件的检查 1）柱塞副的外观检验 柱塞副外观检验内容有：柱塞表面有明显的磨损痕迹、柱塞弯曲或头部变形、柱塞或柱塞套有裂纹、柱塞头部斜槽二直槽及环槽边缘有剥落或锈蚀等现象、柱塞套端面及内孔表面有锈蚀或显著的刻痕。发现有以上情况之一时应更换。2）柱塞的滑动性试验 先用洁净的柴油仔细清洗柱塞副，涂上干净的柴油后进行试验。将柱塞套倾斜60左右，将柱塞拉出约13全行程。放手后，柱塞应在自重作用下平稳地滑入套筒内。转动柱塞后重复上述试验，柱塞均应平稳地滑入套筒内。如图623所示。3）柱塞副的密封性试验 如图624所示，用手指堵住套筒上端孔和侧面进油孔，另一手向外拉柱塞，应感觉有吸力；放松柱塞时，柱塞应能迅速回位。将柱塞转动几个不同位置，反复试验几次，每次都能符合上述要求，说明柱塞偶件配合良好。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图6-23 柱塞的滑动性试验,图6-24 柱塞的密封性试验,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,出油阀偶件的检查 出油阀的主要耗损也是磨损，多出现在密封锥面、减压环带和导向部分。与出油阀相配合的出油阀座在密封的锥面和座孔圆周表面也会出现相应的磨损。1）出油阀偶件的外观检验 目测检查出油阀偶件，工作面不应有刻痕及锈蚀，密封锥面应光泽明亮、完整连续，光亮带宽度应不超过O5mm，出油阀垫片应完好无损，否则应更换。2)滑动试验 将泡过柴油的出油阀偶件处于垂直状态，把阀体从座孔中抽出13左右，松开后，阀体应能靠自重平稳地落入阀座，无卡滞现象；将阀体转动几个位置，反复试验，每次都能符合上述要求，说明出油阀偶件配合良好。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,3)出油阀的密封性实验 在做滑动性实验时，将手指堵塞出油阀座下方的孔，出油阀下落到减压环带进入阀座时应能停住。在此位置时，用手指轻轻压入出油阀，放松手指后，出油阀应能马上弹回原位置。手指从下端面移开时，出油阀应在自重作用下完全落座。,图6-25 出油阀密封性试验,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,6、喷油泵的调试 喷油泵主要调试项目包括：供油正时和供油量。检查调整供油正时 1）将操纵手柄放在最大供油位置，打开试验台上标准喷油器的溢流阀，调节试验台供给喷油泵低压油腔的油压，使油能顶开出油阀从第1缸喷油器的回油管中流出。2）转动喷油泵凸轮轴，使第1缸柱塞处于下止点位置，再缓缓转动凸轮轴直到第1缸喷油器回油管中刚刚停止流油时，说明第1缸分泵柱塞上行到供油开始位置(堵住柱塞套筒上的进油孔时)。反复进行几次试验，当第1缸开始供油时，检查喷油泵联轴器和泵体上的供油正时标记应对正，否则说明第1缸供油正时失准。3）第1缸供油正时失准时，可通过滚轮体上的调整螺钉来调整，旋出可提前，旋入为推迟。4）利用试验台飞轮盘上的刻度，选择任意角度作为第1缸供油开始的基准，依照上述方法，按发动机各气缸做功顺序，依次检查各气缸供油间隔角以确定其他各气缸供油正时。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,供油量调整条件：喷油器型号为1051005560；喷油压力为2 16MPa；高压油管外径为6mm，内径为18mm，长度为600mm；回油压力为156 kPa；试验用油为轻柴油；试验油温为405。,调整供油量将喷油泵低压腔的压力调整到160kPa，将控制齿杆调到 额定供油量位置，并使喷油泵以规定转速运转，然后测量各分泵供油量及其均匀度。如果不符合表61规定范围标准，则应松开传动套筒上的齿圈固定螺钉，转动传动套筒来调节喷油量，逆时针转动套筒，供油量增加，反之则减小。调整合适后，拧紧齿圈固定螺钉。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,6.4.2 转子分配式喷油泵的构造及工作原理 转子分配式喷油泵（简称分配泵）按其结构不同，可分为径向压缩式和轴向压缩式两种。轴向压缩式分配泵是德国Bosch公司在20世纪80年代初期研制出的一种新型喷油泵，又称单柱塞分配泵（即VE泵）。轴向压缩分配泵的分配转子有泵油和配油的双重作用。这种泵零件少、易于加工，质量轻、故障少，因此应用日趋广泛。我国的依维柯和德国大众的高尔夫轿车的柴油机都采用这种形式的分配泵。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,1、轴向压缩式分配泵的结构 如图6-26a所示，轴向压缩式分配泵主要有驱动机构、叶片式输油泵、高压泵头、供油提前角自动调节装置、调速器和熄火电磁阀等组成。,(a)装有轴向压缩式分配泵的柴油机燃料供给系统,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（b）轴向压缩式分配泵图6-26 轴向压缩式分配泵,1-膜片式输油泵；1-燃油箱；3-叶片式输油泵；4-调速器驱动齿轮；5-滚轮机构；6-凸轮盘；7-供油提前角自动调节油缸；8-分配转子回位机构；9-油量控制滑套；10-分配转子；11-出油阀总成；12-出油阀压紧座；13-喷油器；14-张力杠杆限位销钉；15-起动杠杆；16-张力杠杆；17-最大供油量调节螺钉；18-预调杠杆；19-溢流喉管；20-停车操纵杆；21-滑动套筒；22-调速弹簧；23-操纵杆；24-离心飞块总成；25-调压阀；26-溢流阀；27-燃油精滤器；28-分配泵驱动轴；29-联轴器；30-分配套筒；31-高压泵头；32-怠速调节螺钉；33-高速调节螺钉；M1-预调杠杆轴；M2-起动杠杆轴,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（1）驱动机构 如图6-26b所示，分配泵驱动轴28由柴油机曲轴正时齿轮或者正时同步齿形带带动，然后经叶片式输油泵3，调速器驱动齿轮4和联轴器29完成动力传输。叶片式输油泵与驱动轴用键连接。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（2）高压泵头 高压泵头起着输油、泵油和配油的三重作用。它由凸轮盘6、分配转子回位机构8、滚轮机构5、联轴器29、分配转子10、分配套筒30等组成。凸轮盘6实际上是一个圆柱凸轮，在其左端面均布着与气缸数相同的凸面和凹弧。在回位机构8弹簧的作用下，凸轮盘的左端面紧靠在滚轮上。当凸轮盘在驱动轴带动下转动时，其凸面和凹弧依次与滚轮相接触，由此使凸轮盘右端面的分配转子10左右移动；当凸面与滚轮相接触时，在滚轮的反作用力推动下，分配转子10右移；当凹弧与滚轮相接触时，在分配转子回位机构8的弹簧作用下，分配转子10左移。凸轮盘6在驱动轴带动下转动的过程中，当凸轮盘端面上的凸面转过滚轮时，凸轮盘和分配转子因受推力而向右移到底；当凸面转过后凹弧同滚轮接触时，在回位机构8的作用下使凸轮盘左移。这样，分配转子既连续转动，又不断左右移动，若是四缸柴油机，分配转子每转一周，就左右往复移动四次。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（3）供油提前角自动调节装置 供油提前角自动调节装置置于泵体下部，由油缸7和滚轮机构5（见图6-26）联合作用来实现调节功能，具体结构如图6-27所示。,6-27 供油提前角自动调节机构 1-活塞 2-弹簧 3-传力销 4-滚轮架 5-滚轮轴 6-连接销 7-滚轮,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,2、轴向压缩式分配泵的工作过程（1）供油过程 如图6-28所示，分配转子1的右端铣有四条起进油作用的转子轴向槽10，轴向进油槽沿圆周相隔90。均布。分配转子轴中心有一条纵油道，其右端与压缩室9相通，纵油道的左端与径向的卸油孔相通，中部开有四个均布的出油分配孔4，它与出油阀通道5相对应。当泵体进油道15与转子轴向槽10相通时，出油分配孔4则与出油阀通道5相隔绝。油量控制滑套2在调速器起动杠杆16的作用下，可在分配转子1上滑动。分配转子1由右向左移动为供油过程。此时，转子四个分配孔4相隔绝，转子卸油孔3被油量控制滑套2封死，压缩室9容积增大，产生真空度。被叶片式输油泵输送到泵腔内的柴油，在真空度作用下经泵体进油道15，进油阀11，转子轴向槽10进入压缩室9并充满转子纵向油道8。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图6-28 供油过程1-分配转子 2-油量控制滑套 3-转子卸油孔 4-出油分配孔 5-泵体至出油阀通道 6-分配套筒 7-出油阀 8-转子纵油道 9-压缩室 10-转子轴向槽 11-进油阀 12-进油阀弹簧 13-线圈 14-电磁阀 15-泵体进油道 16-起动杠杆 17-出油阀弹簧,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（2）泵油过程 如图6-29所示，分配转子由左向右移动为泵油过程。当分配转子开始右移时，转子轴向槽10与泵体进油道15隔绝；转子卸油孔3仍被封死；出油分配孔4与出油阀通道5相通。分配转子右移，压缩室9的容积减少，柴油压力就升高。当油压升高超过出油阀弹簧力而使出油阀7开启时，柴油就通过出油阀通道5和高压油管送至喷油器。与VE泵相配的喷油器喷油压力为。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图6-29 泵油过程1-分配转子 2-油量控制滑套 3-转子卸油孔 4-转子分配孔 5-泵体至出油阀通道 6-分配套筒 7-出油阀 8-转子纵油道 9-压缩室 10-转子轴向槽 11-进油阀 12-进油阀弹簧 13-线圈 14-电磁阀 15-泵体进油道 16-起动杠杆 17-出油阀弹簧,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（3）停止泵油过程 轴向压缩式分配泵的每循环最大泵油量取决于分配转子的直径和最大有效行程。对于选定的分配泵，其分配转子直径已定。通常泵油量大小的调节，是由驾驶员通过加速踏板控制调速器，使油量控制滑套2移动实现的，如图6-30所示。在泵油过程中，当分配转子1向右移至转子卸油孔3露出油量控制滑套2的右端面时，被压缩的柴油迅速流向低压泵腔，即使受压缩的高压燃油立刻泄压，压缩室9、转子纵向油道8及出油阀通道5中的油压骤然下降，分配转子的有效行程也就此结束。出油阀7在出油阀弹簧17的作用下迅速左移关闭，停止泵油过程，此后分配转子再向右行程的终点移动就为剩余行程。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图6-30 停止泵油过程1-分配转子 2-油量控制滑套 3-转子卸油孔 4-转子分配孔 5-泵体至出油阀通道 6-分配套筒 7-出油阀 8-转子纵油道 9-压缩室 10-转子轴向槽 11-进油阀 12-进油阀弹簧 13-线圈 14-电磁阀 15-泵体进油道 16-起动杠杆 17-出油阀弹簧,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（4）泵油提前角自动调节过程 发动机在常用转速下工作时，叶片式输油泵将低压柴油输送到泵腔内，经孔道进入油缸右腔，油缸活塞受到低压柴油向左的推力与向右的油缸左腔弹簧力平衡。当发动机转速升高时，叶片式输油泵转速随之增加，泵腔内柴油压力上升，油缸中活塞右端受力大于左端，活塞左移，如图6-27所示。经连接销6、传力销3推动滚轮架4绕其轴线顺时针转动某一角度，使凸轮盘端面凸面提前与滚轮7相接触，从而使分配转子向右移动的时刻提前，起到泵油提前角的作用。反之，活塞右移，使滚轮架4逆时针转动某一角度，则泵油提前角减少。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,（5）发动机停车 如图6-31所示，若要发动机停止运行，可转动控制电磁阀14的旋钮，使电路断电，线圈13对进油阀11的吸力立即消失，在进油阀弹簧12的作用下，进油阀下移，关闭泵体进油道15，使供油停止，发动机熄火。若要起动发动机，可转动电磁阀14通电，进油阀11在线圈13的吸力下克服弹簧力上移，使进油道15畅通，供油开始。在轴向压缩式喷油泵泵体的上部装有增压补偿器，其作用是根据增压压力的大小，自动加大或减少各缸的供油量，以提高发动机的功率和燃油经济性，并减少有害气体的产生。,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,图6-31 发动机停车1-分配转子 2-油量控制滑套 3-转子卸油孔 4-转子分配孔 5-泵体至出油阀通道 6-分配套筒 7-出油阀 8-转子纵油道 9-压缩室 10-转子轴向槽 11-进油阀 12-进油阀弹簧 13-线圈 14-电磁阀 15-泵体进油道 16-起动杠杆 17-出油阀弹簧,课题4 柴油机高压供油装置的构造与维修,3、叶片式输油泵 叶片式输油泵装在分配泵的进油端，作用是向高压泵输送一定压力的柴油。构造及工作原理如图6-32所示。输油泵转子3借螺纹安装在分配泵转子中心上。输油泵转子的十字形凹槽内卡入两块叶片2，叶片既可随转子旋转，又可在凹槽中滑动。叶片的两