《汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修2》課件第7章

第7章柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)7.1概述7.2噴油器7.3噴油泵7.4調(diào)速器7.5柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的其他部件7.6電控柴油噴射系統(tǒng)7.7柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的維修7.8柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的調(diào)試7.9柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的故障診斷實(shí)訓(xùn)17噴油泵和噴油器的拆裝實(shí)訓(xùn)18噴油泵、調(diào)速器和噴油器的檢查調(diào)試實(shí)訓(xùn)19柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的故障診斷 7.1概述

7.1.1柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用

柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用主要是完成燃料的儲(chǔ)存、濾清和輸送工作，按柴油機(jī)各種不同工況的要求，定時(shí)、定量、定壓并以一定的噴油質(zhì)量將柴油噴入燃燒室，使其與空氣迅速而良好地混合和燃燒，最后將廢氣排入大氣。7.1.2柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的組成

柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)由燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、混合氣形成系統(tǒng)及廢氣排出系統(tǒng)、燃油供給路線(xiàn)五部分組成。

1.燃油供給系統(tǒng)

柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)主要由柴油箱、輸油泵、低壓油管、濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器及回油管等組成，如圖7-1所示。圖7-1柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)1—濾清器；2—高壓油管；3—噴油器；4—回油管；5—油箱；6—輸油泵；7—調(diào)速器；8—低壓油管

2.空氣供給系統(tǒng)

柴油機(jī)空氣供給系統(tǒng)主要由空氣濾清器、進(jìn)氣管等組成，有的柴油機(jī)供給系統(tǒng)還有增壓器。

3.混合氣形成系統(tǒng)

柴油機(jī)的混合氣形成系統(tǒng)即燃燒室。

4.廢氣排出系統(tǒng)

柴油機(jī)的廢氣排出系統(tǒng)主要由排氣管及排氣消聲器組成。

5.燃油供給路線(xiàn)

燃油供給路線(xiàn)主要包括以下幾種：

(1)低壓油路：柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的低壓油路從柴油箱到噴油泵入口，油壓一般為0.15～0.3MPa。

(2)高壓油路：柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的高壓油路從噴油泵到噴油器，油壓一般在10MPa以上。

(3)多余的燃油回流：柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的輸油泵供油量比噴油泵的最大噴油量大3～4倍，大量多余的燃油經(jīng)噴油泵進(jìn)油室一端的限壓閥和回油管流回輸油泵的進(jìn)口或直接流回柴油箱。噴油器工作間隙漏泄的極少數(shù)柴油也經(jīng)回油管流回柴油箱。7.1.3柴油機(jī)可燃混合氣的形成

1.柴油機(jī)可燃混合氣的形成特點(diǎn)

柴油機(jī)可燃混合氣的形成特點(diǎn)如下：

(1)混合空間小、時(shí)間短?？扇蓟旌蠚馐窃谌紵覂?nèi)形成的，一邊噴油，一邊燃燒。混合氣的形成時(shí)間極短，只占曲軸轉(zhuǎn)角的15°～35°。

(2)混合氣不均勻，燃燒室內(nèi)過(guò)量空氣系數(shù)(α)值的變化范圍很大。柴油機(jī)的充氣量一般變化不大，負(fù)荷的大小靠噴油量的多少來(lái)調(diào)節(jié)，從而改變了α值，是“質(zhì)的調(diào)節(jié)”。高速柴油機(jī)的α一般在1.15～2.2的范圍內(nèi)變化。大負(fù)荷時(shí)噴油量多、α值小、混合氣濃；怠速時(shí)噴油量少、α值大、混合氣稀，α值可達(dá)4～6。

(3)邊噴邊燃，混合氣的成分不斷變化。

2.可燃混合氣的形成方法

1)空間霧化混合方式

空間霧化混合方式是將柴油噴向燃燒室的空間，形成霧狀混合物，再在燃燒室空間蒸發(fā)形成混合氣。

(1)油霧形成：燃料以高壓、高速?gòu)膰娪推饕詧A錐形的油束噴出形成油霧，如圖7-2所示。其中：噴霧錐角β表示油束的擴(kuò)散程度，β越大，油束擴(kuò)散越好。射程L表示油束的穿透能力。圖7-2油束的形狀霧化質(zhì)量表示油束噴散霧化的程度。噴散的越細(xì)、越均勻則霧化質(zhì)量越好。

(2)空氣運(yùn)動(dòng)促進(jìn)混合：為了使油粒分布得更均勻，最有效的措施是使空氣運(yùn)動(dòng)，多采用以下兩種方法。

①使進(jìn)氣產(chǎn)生渦流：利用弱渦流切向進(jìn)氣道或強(qiáng)渦流螺旋進(jìn)氣道，可以在進(jìn)氣行程中使空氣繞汽缸軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，見(jiàn)圖7-3。圖7-3進(jìn)氣渦流的形成

(a)切向進(jìn)氣道；(b)螺旋進(jìn)氣道②產(chǎn)生擠壓渦流：利用活塞頂部的特殊形狀，在壓縮過(guò)程中和膨脹行程開(kāi)始時(shí)，使空氣在燃燒室中產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。擠壓渦流存在于上止點(diǎn)附近，持續(xù)時(shí)間較短，見(jiàn)圖7-4。圖7-4擠壓渦流的形式

(a)擠壓流動(dòng)；(b)膨脹流動(dòng)

2)油膜蒸發(fā)混合方式

如圖7-5所示，將柴油噴向球形油膜燃燒室的壁面上，在強(qiáng)烈的空氣渦流作用下，燃油的大部分(95%)形成油膜。由于油束貫穿空氣和室壁的反射，有少量油粒(5%)懸浮在燃燒室空間，形成著火源。油膜在空間火源的熱能作用下，逐層蒸發(fā)、逐層卷走、逐層燃燒，產(chǎn)生了燃?xì)鉁u流，其燃燒速度是前期慢、后期快，使燃燒過(guò)程加速進(jìn)行到終點(diǎn)。圖7-5油膜的形成1—噴油器；2—燃?xì)鉁u流；3—油膜；4—活塞

3)復(fù)合式——U形燃燒室

U形燃燒室即空間霧化燃燒和油膜蒸發(fā)混合燃燒兩種方式混合使用，低速燃燒以前者為主，高速燃燒以后者為主。7.1.4柴油機(jī)的燃燒室

根據(jù)混合氣的形成方式及燃燒室的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，柴油機(jī)的燃燒室可分為兩大類(lèi)：直接噴射式燃燒室(ω形、四角形、球形及U形燃燒室等)和分開(kāi)式燃燒室(預(yù)燃室式和渦流式燃燒室)。

1．ω形燃燒室

1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

該燃燒室由平的汽缸蓋底面和活塞頂內(nèi)的ω形凹坑及汽缸壁組成，屬于直接噴射燃燒室和空間混合方式，如圖7-6所示。圖7-6ω形燃燒室

2)混合氣的形成特點(diǎn)

(1)主要是依靠多孔(多為4孔)進(jìn)行噴霧，利用油束和燃燒室的吻合，在空間內(nèi)形成混合氣。

(2)噴孔直徑小，多在0.25～0.4mm內(nèi)，噴孔軸線(xiàn)夾角為140°～160°，噴油壓力較高，一般在20MPa左右。

(3)結(jié)構(gòu)緊湊，熱損失小，熱效率高，經(jīng)濟(jì)性好，容易起動(dòng)。

(4)工作粗暴，燃燒噪聲大。

2.四角形燃燒室

四角形燃燒室屬于直接噴射式燃燒室和空間混合式。

四角形燃燒室的底部仍是ω形，燃燒室上部逐漸過(guò)渡為四方形，噴射時(shí)四個(gè)噴孔對(duì)著燃燒室的四個(gè)角噴油，如圖7-7所示。四角形燃燒室可抑制渦流的增強(qiáng)，減少NO×的生成量。圖7-7四角形燃燒室1—螺旋進(jìn)氣道；2—噴油器；3—四角形燃燒室；S—渦流

3.預(yù)燃式燃燒室

1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

預(yù)燃式燃燒室如圖7-8所示。圖7-8預(yù)燃式燃燒室預(yù)燃式燃燒室的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

(1)整個(gè)燃燒室分兩部分，預(yù)燃室位于汽缸蓋內(nèi)，為總?cè)紵胰莘e的25%～40%，活塞上方為主燃室。

(2)噴油嘴安裝在預(yù)燃室的中心線(xiàn)附近，為便于冷起動(dòng)，噴油嘴上多裝有電熱塞。

(3)預(yù)熱室用耐熱鋼單獨(dú)制成，裝入汽缸蓋時(shí)不和冷卻液直接接觸。

(4)大部分燃料是在主燃燒室中混合燃燒的，屬于空間混合方式。

2)混合氣的形成特點(diǎn)

(1)利用壓縮紊流先進(jìn)行預(yù)燃。

(2)利用強(qiáng)烈的燃燒渦流，促使混合氣完全燃燒。

(3)對(duì)噴油的霧化質(zhì)量要求不高，可采用不易堵塞的大直徑單孔噴嘴，其噴油壓力較低(8～12MPa)，具有適應(yīng)大轉(zhuǎn)速范圍和不同著火性能燃料的特點(diǎn)。

(4)運(yùn)轉(zhuǎn)平順、燃燒噪聲小，但經(jīng)濟(jì)性較差、熱損較大、起動(dòng)性能差，必須加裝電熱塞。

4.渦流式燃燒室

1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

渦流式燃燒室見(jiàn)圖7-9。圖7-9渦流式燃燒室渦流式燃燒室的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

(1)整個(gè)燃燒室分為兩部分，球型渦流室在汽缸蓋內(nèi)，活塞上方為主燃燒室。渦流室容積占總?cè)紵胰莘e的50%～80%，用一個(gè)和數(shù)個(gè)切向大面積通道將渦流室和主燃燒室連通，此結(jié)構(gòu)屬于空間混合方式。

(2)噴油器和電熱塞安裝在渦流室內(nèi)。

(3)渦流室下半部分鑲有耐熱鋼制成的鑲塊，該鑲塊和其座孔有一定的隔熱間隙，并用螺釘定位。

(4)活塞頂部多制有導(dǎo)流槽或分流凹坑，使渦流室中的氣流在噴出時(shí)形成二次渦流。

2)混合氣的形成特點(diǎn)

(1)利用強(qiáng)烈的定向渦流進(jìn)行混合和燃燒。

(2)利用二次流動(dòng)，促使燃?xì)飧耆厝紵?/p>

(3)對(duì)噴油的霧化質(zhì)量要求不高，可采用不易堵塞的單孔噴嘴，噴油壓力較低

(10～12MPa)，噴油泵壽命較長(zhǎng)，對(duì)不同著火性能燃料的適應(yīng)性好。

(4)適用于高速柴油機(jī)，轉(zhuǎn)速可達(dá)5000r/min。

(5)工作較平順，但熱損失較大、經(jīng)濟(jì)性較差，須用較高的壓縮比(17～22)，并加裝電熱塞。

5.球形油膜燃燒室

1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

球形油膜燃燒室見(jiàn)圖7-10。圖7-10球形油膜燃燒室球形油膜燃燒室的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

(1)球形油膜燃燒室位于活塞頂部中央，其形狀大于半個(gè)球，且在與噴油器相對(duì)的位置開(kāi)有缺口與球面相切，燃油從這里沿氣流方向噴在室壁上形成油膜。該結(jié)構(gòu)屬于直接噴射式燃燒室，霧化方式采用油膜蒸發(fā)混合方式。

(2)采用強(qiáng)渦流螺旋進(jìn)氣道。

(3)燃燒室底壁較薄，其背面有來(lái)自飛濺和從連桿小頭噴油孔噴出的潤(rùn)滑油加以冷卻。

(4)采用單孔噴嘴或雙孔噴嘴。

2)混合氣的形成特點(diǎn)

(1)燃油順氣流沿球面切線(xiàn)方向噴入時(shí)，約95%被噴涂均布在室壁上，形成一層薄的油膜，5%散布在燃燒室空間形成火源，以點(diǎn)燃混合氣。

(2)油膜逐層蒸發(fā)、逐層卷走、逐層燃燒，形成燃?xì)鉁u流。

(3)噴油壓力較高，油耗率較低，能適應(yīng)多種不同著火性能的燃料。

(4)進(jìn)氣管上多數(shù)安裝加熱裝置(如火焰加熱器等)。 7.2噴油器

噴油器的作用是將高壓柴油噴入汽缸，使一定數(shù)量的燃油得到良好的霧化，同時(shí)使燃油的噴射按燃燒室類(lèi)型合理分布。

噴油器工作時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足如下要求：①應(yīng)具有一定的噴射壓力和射程，合適的噴霧錐角和霧化質(zhì)量；②噴停要迅速，不能發(fā)生燃油滴漏；③開(kāi)始噴油少，中期噴油多，后期噴油少。

噴油器分為開(kāi)式和閉式兩種類(lèi)型，車(chē)用柴油機(jī)多數(shù)采用閉式噴油器。閉式噴油器按其結(jié)構(gòu)形式可分為孔式和軸針式兩種基本類(lèi)型，如圖7-11所示。

圖7-11閉式噴油器的兩種基本類(lèi)型

(a)孔式；(b)軸針式(a)(b)7.2.1孔式噴油器

孔式噴油器的結(jié)構(gòu)如圖7-12所示，它主要由針閥、針閥體、頂桿、調(diào)壓彈簧、調(diào)壓螺釘、噴油器體等組成。圖7-12孔式噴油器1—回油管螺栓；2—回油管襯墊；3—調(diào)壓螺釘護(hù)帽；4—調(diào)壓螺釘墊圈；5—調(diào)壓螺釘；6—壓螺釘墊圈；7—調(diào)壓彈簧；8—頂桿；9—噴油器體；10—定位銷(xiāo)；11—針閥；12—針閥體；13—銅制噴油器錐體；14—緊固螺套；15—進(jìn)油管接頭；16—濾芯；17—進(jìn)油管接頭襯墊針閥和針閥體是用優(yōu)質(zhì)軸承鋼制成的一對(duì)不能互換的高精密偶件(一般稱(chēng)其為噴油嘴或噴油頭)，如圖7-13所示。針閥上部的圓柱面與針閥體相應(yīng)的內(nèi)圓柱面為高精度的滑動(dòng)配合，配合間隙為0.001～0.0025mm。此間隙過(guò)大，會(huì)泄漏較多的柴油而使油壓下降，噴油滯后，影響噴霧質(zhì)量，減少供油量；間隙過(guò)小，則針閥不能自由滑動(dòng)。針閥中部的環(huán)形錐面位于針閥體的環(huán)形油腔中，其作用是承受由油壓產(chǎn)生的軸向推力，以使針閥上升，故此錐面稱(chēng)為承壓錐面。針閥下端的錐面與針閥體相應(yīng)的內(nèi)錐面配合，共同起密封噴油器內(nèi)腔的作用，稱(chēng)為密封錐面，用于打開(kāi)或切斷高壓油與燃燒室的通路。針閥上部有凸肩，當(dāng)針閥關(guān)閉時(shí)，凸肩與噴油器體下端面的距離h為針閥最大升程，其大小決定了噴油量的多少，一般h=0.4～0.5mm。圖7-12中，針閥頂部通過(guò)頂桿承受調(diào)壓彈簧的預(yù)壓力，使針閥處于關(guān)閉狀態(tài)。針閥體與噴油器體的結(jié)合處一般有1～2個(gè)定位銷(xiāo)用以防止轉(zhuǎn)動(dòng)，以免影響正常供油。圖7-13孔式噴油嘴1—針閥；2—針閥體；3—高壓油腔；4—承壓錐面；5—密封錐面；6—噴孔；7—壓力室；8—進(jìn)油道；A—限位面；h—針閥升程為了防止細(xì)小雜物堵塞噴孔，在進(jìn)油管接頭中一般裝有縫隙式濾芯，其構(gòu)造及工作原理如圖7-14所示。柴油由一端進(jìn)入濾芯的不直通溝槽A，然后通過(guò)濾芯的棱邊B與進(jìn)油管接頭孔之間的縫隙，進(jìn)入濾芯的另一個(gè)不直通溝槽C。柴油在通過(guò)棱邊B時(shí)，雜質(zhì)顆粒便被擋住。此外，濾芯具有磁性，以吸附金屬磨屑。圖7-14縫隙式濾芯工作原理圖圖7-13中，噴油器在工作中由噴油泵輸來(lái)的高壓柴油，經(jīng)過(guò)油管接頭進(jìn)入噴油器，再經(jīng)噴油器體上的進(jìn)油道進(jìn)入針閥體中部的環(huán)形油腔——高壓油腔。油壓作用在針閥的承壓錐面上對(duì)針閥形成一個(gè)向上的軸向推力，此推力一旦大于調(diào)壓彈簧的預(yù)壓力及針閥偶件之間的摩擦力(此力很小)，針閥立即上移，針閥下端的密封錐面離開(kāi)針閥體錐形環(huán)帶，打開(kāi)噴孔，于是柴油即以高壓噴入燃燒室中。噴油泵停止供油時(shí)，高壓油道內(nèi)的壓力迅速下降，針閥在調(diào)壓彈簧的作用下及時(shí)回位，將噴孔關(guān)閉?？梢?jiàn)，針閥的開(kāi)啟壓力即噴油壓力的大小取決于調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力，預(yù)緊力越大，噴油壓力就越大。調(diào)壓彈簧預(yù)緊力的大小可通過(guò)調(diào)壓螺釘調(diào)整(擰入時(shí)壓力增大，擰出時(shí)壓力減小)，在調(diào)整后用調(diào)壓鎖緊螺母將它鎖緊固定。有的噴油器調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力可由調(diào)壓墊片調(diào)整，如圖7-15所示。圖7-15裝有調(diào)壓墊片的噴油器1—縫隙濾芯；2—噴油器體；3—回油管接頭；4—調(diào)壓墊片；5—定位凸榫；6—調(diào)壓彈簧；7—定位銷(xiāo)；8—彈簧座；9—中間盤(pán)；10—噴油嘴緊固螺套；11—針閥體；12—針閥在噴油器工作期間，會(huì)有少量的柴油從針閥和針閥體之間的間隙緩慢漏出。這部分柴油對(duì)針閥起潤(rùn)滑作用，并沿頂桿周?chē)目障渡仙ㄟ^(guò)調(diào)壓螺釘或調(diào)壓墊片中間的油孔進(jìn)入回油管，然后流向柴油箱。

孔式噴油器主要用于直接噴射燃燒室，噴油孔的數(shù)目一般為1～8個(gè)，噴孔直徑為0.2～0.8mm，噴孔數(shù)與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。

YC6105QC型和YC6100Q型柴油機(jī)即采用多孔式噴油器，噴油嘴為四孔等直徑(0.32mm)，針閥開(kāi)啟壓力為18.62±0.49MPa。

柴油機(jī)噴油器通常用壓板及螺栓固裝在汽缸蓋上的座孔中，并用銅制噴油器錐體密封，防止漏氣。

7.2.2軸針式噴油器

軸針式噴油器的工作原理與孔式的相同，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是針閥下端的密封錐面以下還延伸出一個(gè)軸針，其形狀可以是倒錐形或圓柱形。軸針伸出噴孔外，使噴孔成為圓環(huán)狀的狹縫(軸針與孔的徑向間隙為0.05mm)。這樣，噴油時(shí)噴注將呈空心的錐狀或柱狀，見(jiàn)圖7-16。噴孔通過(guò)斷面與噴注錐角的大小取決于軸針的升程和形狀，因此要求軸針的形狀加工必須精確。圖7-16軸針式噴油器的噴油情況

(a)不噴油；(b)噴油為了使柴油機(jī)工作柔和，改善后期燃燒條件，噴油器最好在每一循環(huán)的供油量中，開(kāi)始噴油少，中間噴油多，后期噴油少。軸針式噴油器有兩個(gè)可變的節(jié)流斷面，通過(guò)密封錐面及軸針處的節(jié)流斷面作用，可較好地滿(mǎn)足上述噴油特性要求。如圖7-17所示的倒錐形軸針，隨著針閥的升程增大，其節(jié)流斷面是先小后大又變小，因而噴油量前、后期少，而中期多，噴油特性較為理想。圖7-17倒錐形軸針的節(jié)流作用

(a)升程較小時(shí)；(b)升程較大時(shí)軸針式噴油器的噴孔直徑較大，一般為1mm～3mm，易于加工。其噴油壓力為10～13MPa，適用于對(duì)噴霧要求不高的渦流室式燃燒室和預(yù)燃室式燃燒室。工作時(shí)，軸針在噴孔內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，噴孔不易積炭，而且還能自行清除積炭，有自潔作用。 7.3噴油泵

7.3.1噴油泵的作用與類(lèi)型

噴油泵的主要作用有以下三點(diǎn)：①提高油壓(定壓)，將噴油壓力提高到10～20MPa；②控制噴油時(shí)間(定時(shí))，按規(guī)定的時(shí)間噴油和停止噴油；③控制噴油量(定量)，根據(jù)柴油機(jī)的工作情況，改變噴油量的多少，以調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。

噴油泵在工作時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足以下四方面的要求：

(1)按柴油機(jī)工作順序供油，而且各缸的供油量應(yīng)均勻。

(2)各缸的供油提前角要相同。

(3)各缸的供油延續(xù)時(shí)間要相等。

(4)油壓的建立和供油的停止都必須迅速，以防止滴漏現(xiàn)象的發(fā)生。噴油泵的結(jié)構(gòu)形式很多，車(chē)用柴油機(jī)根據(jù)其作用原理的不同大體可分為以下三種類(lèi)型：①柱塞式噴油泵；②轉(zhuǎn)子分配式噴油泵；③噴油泵-噴油器一體式，將噴油泵和噴油器結(jié)合在一起。7.3.2柱塞式噴油泵的結(jié)構(gòu)原理

柱塞式噴油泵由分泵、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、泵體(殼體)四部分組成。

1.分泵

分泵主要由柱塞偶件(柱塞和柱塞套筒)、出油閥偶件(出油閥和出油閥座)、柱塞彈簧、彈簧座、出油閥彈簧、出油閥壓緊座等零件組成，如圖7-18所示。圖7-18分泵的組成1—出油閥壓緊座；2—減容體；3—出油閥彈簧；4—出油閥；5—密封墊；6—出油閥座；7—密封墊；8—柱塞套筒；9—徑向油孔；10—柱塞；11—柱塞彈簧；12—彈簧座；13—油量調(diào)節(jié)臂；14—定位螺釘

1)柱塞偶件的結(jié)構(gòu)

柱塞偶件由柱塞和柱塞套筒組成，如圖7-19所示。柱塞為光滑的圓柱體，在其上部銑有螺旋槽或斜槽，并利用直切槽或中心孔(軸向孔和徑向孔)使槽和柱塞上端的泵油室相通。柱塞的下部制有安裝彈簧座的圓柱體和十字凸塊(或壓入調(diào)節(jié)臂)，以便使柱塞能往復(fù)運(yùn)動(dòng)并調(diào)節(jié)供油量。柱塞套筒為光滑的圓柱形長(zhǎng)孔，套筒上部開(kāi)有一個(gè)進(jìn)油和回油用的小孔，或開(kāi)有兩個(gè)徑向孔，其中有兩個(gè)進(jìn)油孔和一個(gè)回油孔，它們與殼體上的低壓進(jìn)油室相通。柱塞套筒裝在殼體座孔內(nèi)，并用定位螺釘和定位孔來(lái)固定，以防止柱塞套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。柱塞和柱塞套筒是一對(duì)精密的偶件，不能互換。柱塞副用耐磨性高的優(yōu)質(zhì)合金鋼(軸承鋼)制成，并經(jīng)過(guò)熱處理和時(shí)效處理。圖7-19柱塞偶件的結(jié)構(gòu)

2)柱塞式噴油泵的泵油過(guò)程

采用柱塞泵的柴油機(jī)，其每缸的供油主要靠對(duì)應(yīng)缸分泵的柱塞偶件來(lái)提供。柱塞式噴油泵的泵油過(guò)程分為進(jìn)油過(guò)程、壓油過(guò)程和回油過(guò)程三階段，如圖7-20所示。

(1)進(jìn)油過(guò)程：當(dāng)柱塞從上止點(diǎn)移動(dòng)至進(jìn)油孔以下時(shí)，燃油在真空吸力及輸油泵的壓力下充滿(mǎn)泵油室。

(2)壓油過(guò)程：當(dāng)柱塞從下止點(diǎn)向上移動(dòng)到進(jìn)油孔關(guān)閉時(shí)，泵油室內(nèi)的燃油壓力將驟然升高，推開(kāi)出油閥，將高壓油壓入高壓油管。

(3)回油過(guò)程：當(dāng)柱塞上移到螺旋槽線(xiàn)或斜槽上線(xiàn)高出進(jìn)油孔的下沿時(shí)，高壓油通過(guò)柱塞上的直槽或中心孔高速流回低壓油室。由于泵油室內(nèi)的油壓急劇下降，出油閥在彈簧和殘余壓力的作用下迅速回位，油泵停止供油。此時(shí)柱塞仍繼續(xù)上升，直到上止點(diǎn)為止，完成回油過(guò)程。

圖7-20柱塞式噴油泵的泵油過(guò)程

(a)進(jìn)油過(guò)程；(b)壓油過(guò)程；(c)回油過(guò)程圖7-21柱塞的各種行程

(1)柱塞的預(yù)備行程h1：柱塞從下止點(diǎn)上升到其上端面將進(jìn)油孔完全關(guān)閉時(shí)所移動(dòng)的距離。

(2)柱塞的減壓帶行程h2：柱塞從預(yù)備行程結(jié)束到出油閥開(kāi)啟(減壓帶開(kāi)始離開(kāi)閥座的導(dǎo)孔)時(shí)所移動(dòng)的距離叫減壓帶行程。

(3)柱塞的有效行程h3：柱塞從出油閥開(kāi)啟，到柱塞的螺旋線(xiàn)或斜槽上線(xiàn)打開(kāi)回油孔時(shí)移動(dòng)的距離叫柱塞的有效行程。

(4)剩余行程h4：柱塞從有效行程結(jié)束(開(kāi)始回油)上升到上止點(diǎn)時(shí)移動(dòng)的距離叫剩余行程。顯然，噴油泵每次泵出的油量取決于有效行程的長(zhǎng)短。因此，欲使噴油泵能隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況的不同而改變供油量，只需改變有效行程。一般由改變柱塞斜槽棱邊與柱塞套筒上油孔的相對(duì)位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。將柱塞按圖7-22(a)中箭頭所示的方向轉(zhuǎn)一個(gè)角度，有效行程和供曲量即增加，反之則減少。當(dāng)柱塞轉(zhuǎn)到圖7-22(b)所示的位置時(shí)，直槽對(duì)正回油孔，柱塞根本不可能完全封閉油孔，即有效行程為零，噴油泵處于不泵油的狀態(tài)。圖7-22供油量的調(diào)節(jié)

(a)增大供油量；(b)供油量為零

3)出油閥偶件的結(jié)構(gòu)與原理

出油閥偶件由出油閥和閥座組成，在出油閥上帶有減壓環(huán)帶和切槽，如圖7-23所示。出油閥偶件是精密偶件，采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制造。其導(dǎo)孔、上下端面及座孔經(jīng)過(guò)精密的加工和研磨，配對(duì)以后不能互換。圖7-23出油閥偶件的結(jié)構(gòu)1—出油閥座；2—出油閥；3—減壓環(huán)帶；4—切槽出油閥的圓錐部是閥的軸向密封錐面，閥的錐部在導(dǎo)孔中滑動(dòng)配合起導(dǎo)向作用。出油閥尾部加工有切槽，形成十字形斷面，以便使燃油通過(guò)。出油閥中部的圓柱面叫減壓帶，它與密封錐面之間形成了一個(gè)減壓容積。閥座的下端面和柱塞套筒的上端面經(jīng)精密加工而嚴(yán)密貼合，并通過(guò)壓緊螺帽以規(guī)定的扭緊力矩來(lái)壓緊。壓緊螺帽與閥座之間裝有一定厚度的銅制高壓密封墊圈，出油閥壓緊螺帽和殼體的上端面之間還裝有低壓密封墊圈。出油閥壓緊螺帽內(nèi)腔裝有帶槽的減容器，以減小內(nèi)腔空間的容積，具有加速?lài)娡！⑾拗瞥鲇烷y最大升程的作用。出油閥上減壓環(huán)帶的作用如下：

(1)防止噴油前滴油，提高噴射速度。噴油泵供油時(shí)，待油壓高于出油閥彈簧的預(yù)緊力和高壓油管內(nèi)的殘余壓力后，出油閥升起，其密封錐面離開(kāi)閥座。必須等到出油閥上的減壓環(huán)帶完全離開(kāi)閥座的導(dǎo)向孔時(shí)，泵油室的燃油才能進(jìn)入高壓油管。

(2)防止噴油后滴油，提高關(guān)閉速度。停止供油時(shí)，出油閥減壓環(huán)帶的下沿進(jìn)入導(dǎo)管，高壓油管與泵室的通路便被切斷。當(dāng)出油閥完全座落后下降了一段距離h，因而高壓油管的容積得到增大，使油壓迅速地下降1～2MPa，斷油迅速干脆，防止了因油壓的波動(dòng)和“管縮油漲”而產(chǎn)生噴后滴油。

2.油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的作用是執(zhí)行駕駛員或調(diào)速器的指令，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞來(lái)改變各分泵的供油量，以適應(yīng)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速變化的需要，并調(diào)整各缸供油的均勻性。

油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要有撥叉式和齒桿式兩種類(lèi)型。

1)撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由調(diào)節(jié)臂、撥叉、供油拉桿組成，如圖7-24所示。駕駛員或調(diào)速器軸向移動(dòng)供油拉桿時(shí)，撥叉帶動(dòng)調(diào)節(jié)臂相對(duì)柱塞套轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)了供油量。當(dāng)各缸的供油量不等時(shí)，可松開(kāi)固定螺釘改變撥叉在供油拉桿上的位置予以調(diào)整。圖7-24撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1—供油拉桿；2—連接柱塞末端；3—調(diào)節(jié)臂；4—撥叉

2)齒桿式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

齒桿式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由齒桿、齒圈和傳動(dòng)套筒等組成，如圖7-25所示。齒桿的軸向位置由駕駛員或調(diào)速器控制，齒圈通過(guò)傳動(dòng)套筒帶動(dòng)柱塞套筒與柱塞套筒相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，便可調(diào)節(jié)供油量。各缸供油均勻性的調(diào)整，是通過(guò)改變齒圈與傳動(dòng)套筒圓周方向的相對(duì)位置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。圖7-25齒桿式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1—柱塞套；2—齒桿；3—可調(diào)齒圈；4—傳動(dòng)套筒；5—柱塞；6—傳動(dòng)套筒上的切槽

3.驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

噴油泵是由柴油機(jī)曲軸前端的正時(shí)齒輪通過(guò)一組齒輪來(lái)驅(qū)動(dòng)的，見(jiàn)圖7-26。噴油泵驅(qū)動(dòng)齒輪和中間齒輪上都刻有正時(shí)記號(hào)。圖7-26噴油泵的驅(qū)動(dòng)與供油正時(shí)有的噴油泵直接利用其前端殼體上的凸緣盤(pán)固定在驅(qū)動(dòng)齒輪后面的箱體上，固定螺栓處是弧形槽連接，可利用殼體相對(duì)于凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)供油提前角的大小。

1)分泵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

分泵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要作用是推動(dòng)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成進(jìn)油、壓油、回油過(guò)程，保證供油正時(shí)。分泵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由凸輪和滾輪體等組成，如圖7-27所示。圖7-27柱塞的驅(qū)動(dòng)示意圖1—柱塞；2—滾輪體；3—凸輪；H—凸輪和柱塞的升程；ab—凸輪的升弧(工作面)；bc—凸輪的降弧

(1)凸輪。凸輪的作用是傳送推力使柱塞運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生高壓油，同時(shí)保證各分泵按柴油機(jī)的工作順序和一定的規(guī)律供油。凸輪軸上的凸輪數(shù)目與缸數(shù)相同，排列順序與柴油機(jī)的工作順序相同。四行程柴油機(jī)曲軸每旋轉(zhuǎn)兩周，噴油泵的凸輪軸即旋轉(zhuǎn)一周，各分泵都供一次油。相鄰工作兩缸凸輪間的夾角叫做供油間隔角，角度的大小與配氣機(jī)構(gòu)凸輪軸同名凸輪的排列相同，四缸柴油機(jī)為90°，六缸柴油機(jī)為60°。由于柴油機(jī)的工作負(fù)荷較大，因此驅(qū)動(dòng)齒輪采用鋼制齒輪。

不少凸輪軸的外形對(duì)稱(chēng)，凸輪在軸上的距離相等且軸兩端的尺寸相同。凸輪的工作段是切線(xiàn)形狀，可快速建立油壓。圖7-28所示為凸輪軸的構(gòu)造。圖7-28凸輪軸的構(gòu)造1—密封調(diào)整墊；2—錐形滾柱軸承；3—連接錐面；4—油封；5—前端蓋；6—?dú)んw；7—調(diào)整墊；8、9、10、11—凸輪；12—輸油泵偏心輪

(2)滾輪體。滾輪體的功能是將凸輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)樽陨淼闹本€(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以推動(dòng)柱塞上行供油；調(diào)整各分泵的供油提前角和供油間隔角。

滾輪體有調(diào)整墊塊式、調(diào)整螺釘式和不可調(diào)整式三種類(lèi)型。

①調(diào)整墊塊式滾輪體。調(diào)整墊塊式滾輪體的結(jié)構(gòu)如圖7-29所示。帶有滑動(dòng)配合襯套的滾輪體松套在滾輪軸上，滾輪軸也松套在滾輪架的座孔中，因此有三處可發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，相對(duì)滑動(dòng)相應(yīng)降低，減輕了磨損，且磨損比較均勻。

滾輪體的周向定位方式有兩種：一是在滾輪體圓柱面上開(kāi)軸向孔，用定位螺釘插入槽中防止?jié)L輪體轉(zhuǎn)動(dòng)；二是利用加長(zhǎng)滾輪軸，使其一端插入殼體導(dǎo)孔一側(cè)的滑槽中。

調(diào)整墊塊安裝在滾輪架的座孔中，調(diào)整墊塊用耐磨材料制成，磨損后可翻轉(zhuǎn)使用。不同厚度的墊塊，厚度差為0.1mm，相應(yīng)的凸輪軸轉(zhuǎn)角為0.5°，反映到曲軸上為1°。②調(diào)整螺釘式滾輪體。調(diào)整螺釘式滾輪體的結(jié)構(gòu)如圖7-30所示。滾輪架上端裝有工作高度可調(diào)節(jié)的調(diào)整螺釘，擰出調(diào)整螺釘，h值增大，供油提前角也隨之增大；擰入螺釘，h值減小，供油提前角也減小。圖7-29調(diào)整墊塊式滾輪體1—調(diào)整墊塊；2—滾輪體；3—滾輪襯套；

4—滾輪軸；5—滾輪架

圖7-30調(diào)整螺釘式滾輪體1—滾輪軸；2—滾輪；3—滾輪架；

4—鎖緊螺母；5—調(diào)整螺釘

2)聯(lián)軸器

聯(lián)軸器的作用主要是補(bǔ)償噴油泵安裝時(shí)凸輪軸和驅(qū)動(dòng)軸的同軸度偏差；用小量的角位移調(diào)節(jié)供油提前角，以獲得最佳的噴油提前角。

傳統(tǒng)的聯(lián)軸器多采用膠木盤(pán)交叉連接，現(xiàn)已被撓性片式聯(lián)軸器所代替，如圖7-31和圖7-32所示。聯(lián)軸器的撓性作用是通過(guò)兩組圓形彈性鋼片來(lái)實(shí)現(xiàn)的，依靠其撓性可使驅(qū)動(dòng)軸與凸輪軸在少量同軸度偏差的情況下無(wú)聲傳動(dòng)。兩組圓形彈性鋼片有所不同，鋼片的內(nèi)孔與連接叉緊固連接，外孔是兩個(gè)弧形孔，通過(guò)兩個(gè)連接螺釘和調(diào)節(jié)器連接，以便調(diào)節(jié)供油提前角的大小。圖7-31撓性片式聯(lián)軸器1—供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器；2、4—彈性鋼片；3—連接叉；5—噴油泵凸輪軸圖7-32聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)1—鎖緊螺栓；2、4、7、9—螺釘；3—主動(dòng)凸緣盤(pán)；5—主動(dòng)傳力鋼片；6—十字形中間凸緣盤(pán)；8—從動(dòng)傳力鋼片；10—供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器

3)供油提前角調(diào)節(jié)裝置

(1)供油提前角調(diào)節(jié)的必要性。供油提前角過(guò)大時(shí)，燃油是在汽缸內(nèi)空氣溫度較低的情況下噴入，混合氣形成條件差，燃燒前集油過(guò)多，會(huì)引起柴油機(jī)工作粗暴、怠速不穩(wěn)和起動(dòng)困難；供油提前角過(guò)小時(shí)，將使燃料后燃期過(guò)長(zhǎng)，燃燒的最高溫度和壓力下降，造成燃燒不完全和功率下降，甚至排氣冒黑煙，柴油機(jī)過(guò)熱，導(dǎo)致動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性降低。

最佳的供油提前角不是一個(gè)常數(shù)，應(yīng)隨柴油機(jī)負(fù)荷(供油量)和轉(zhuǎn)速的變化，即隨轉(zhuǎn)速的增高而加大。噴油泵供油時(shí)刻可以用供油起始角來(lái)表示，供油起始角指第第一缸分泵柱塞開(kāi)始供油時(shí)，相應(yīng)凸輪的中心線(xiàn)與滾輪體中心線(xiàn)的夾角。噴油泵的供油起始角與柴油機(jī)的供油提前角的含義不同，一個(gè)是凸輪軸的轉(zhuǎn)角，一個(gè)是曲軸的轉(zhuǎn)角。若柱塞下端、墊塊、滾輪和凸輪出現(xiàn)磨損，則滾輪體的工作高度變小，供油提前角減小，供油起始角減小，凸輪與滾輪的接觸點(diǎn)(供油始點(diǎn))上移，噴油始點(diǎn)壓力、噴油持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短、每一循環(huán)的供油量將發(fā)生變化，因此必須定期地對(duì)供油提前角進(jìn)行檢查和調(diào)整。

對(duì)供油提前角的進(jìn)行調(diào)整時(shí)，可以對(duì)單個(gè)分泵進(jìn)行調(diào)整，使分泵的供油提前角一致、供油間隔角度相等；也可以對(duì)整個(gè)噴油泵進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)整，達(dá)到柴油機(jī)規(guī)定的供油提前角的要求。對(duì)單個(gè)分泵進(jìn)行調(diào)整時(shí)，只需要調(diào)整滾輪體的高度即可；對(duì)整個(gè)噴油泵進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)整時(shí)，可通過(guò)聯(lián)軸器或轉(zhuǎn)動(dòng)噴油泵的殼體來(lái)進(jìn)行。但柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速變化范圍較大，還必須使供油提前角在初始角的基礎(chǔ)上隨轉(zhuǎn)速而變化，因此車(chē)用柴油機(jī)多裝有供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器。

(2)供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器。供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器裝于噴油泵凸輪軸的前端，用聯(lián)軸器來(lái)驅(qū)動(dòng)。如圖7-33所示，供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器由主動(dòng)件、從動(dòng)件和離心件三部分組成，其中主動(dòng)盤(pán)為主動(dòng)件，在主動(dòng)盤(pán)上固定有彈簧座，從動(dòng)盤(pán)為從動(dòng)件，離心件包括飛塊、飛塊銷(xiāo)釘和滾輪等。

當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值時(shí)，兩個(gè)飛塊在離心力的作用下繞其軸銷(xiāo)向外甩開(kāi)，滾輪迫使從動(dòng)盤(pán)帶動(dòng)凸輪軸沿箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度Δθ，直到彈簧的張力與飛塊的離心力平衡為止，這時(shí)主動(dòng)盤(pán)便又與從動(dòng)盤(pán)同步旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，供油提前角等于初始角加上Δθ。圖7-33供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器的工作原理圖1—主動(dòng)盤(pán)；2—從動(dòng)盤(pán)；3—滾輪；4—飛塊銷(xiāo)釘；5—從動(dòng)盤(pán)臂；6—彈簧座；7—凸塊；8—飛塊當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速再次升高時(shí)，飛塊進(jìn)一步張開(kāi)，從動(dòng)盤(pán)相對(duì)于主動(dòng)盤(pán)又沿旋轉(zhuǎn)方向向前轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，這樣，隨著轉(zhuǎn)速的升高，提前角不斷增大，直到最大轉(zhuǎn)速。

當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，飛塊收攏，從動(dòng)盤(pán)便在彈簧力的作用下相對(duì)于主動(dòng)盤(pán)后退一個(gè)角度，供油提前角便相應(yīng)減小。

4.泵體

泵體是噴油泵的基礎(chǔ)件，多用鋁合金鑄成。泵體分為組合式和整體式兩種。

組合式泵體有上下兩部分，用螺栓連接在一起，上體安裝分泵，下體安裝驅(qū)動(dòng)件和油量調(diào)節(jié)件。

整體式泵體的剛度加大，在較高的噴油壓力下工作而不變形，但分泵和驅(qū)動(dòng)件等零件的拆裝較麻煩。7.3.3轉(zhuǎn)子分配式噴油泵的結(jié)構(gòu)原理

轉(zhuǎn)子分配式噴油泵按其結(jié)構(gòu)可分為對(duì)置轉(zhuǎn)子式分配泵和單柱塞分配泵兩種類(lèi)型。目前轎車(chē)柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)中廣泛使用的VE泵即是德國(guó)博世(Bosch)公司從1967年開(kāi)始生產(chǎn)的單柱塞軸向壓縮分配式噴油泵。VE型分配泵的結(jié)構(gòu)示意圖如圖7-34所示。VE型分配泵的供油系統(tǒng)分為兩大部分。

第一部分為低壓供油裝置，主要是內(nèi)裝的滑片式輸油泵；第二部分為高壓供油裝置，主要有凸輪機(jī)構(gòu)(滾子和凸輪盤(pán))、柱塞和柱塞套、油量調(diào)節(jié)裝置(調(diào)速器)、供油提前角調(diào)節(jié)

裝置和停油裝置(斷油電磁閥)等。圖7-34VE型分配泵的總體結(jié)構(gòu)示意圖

1．低壓供油裝置——滑片式輸油泵

滑片式輸油泵由傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)子、四片鋼質(zhì)滑片、調(diào)壓閥、偏心環(huán)及端蓋等組成，如圖7-35所示。轉(zhuǎn)子上開(kāi)有四個(gè)相隔90°的切糟，四個(gè)滑片裝入切糟內(nèi)，并可作徑向滑動(dòng)。轉(zhuǎn)子由傳動(dòng)軸的半月鍵驅(qū)動(dòng)，偏心環(huán)的內(nèi)圓與轉(zhuǎn)子處在相對(duì)偏心位置，偏心環(huán)由兩個(gè)螺釘連同端蓋固定在泵體上。圖7-35滑片式輸油泵傳動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑片受離心力作用向外壓向偏心環(huán)圈，這時(shí)燃油被隔在滑片間的容積內(nèi)，滑片間的容積是隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而變化的。泵體上開(kāi)有進(jìn)油槽和壓油槽，在進(jìn)油一側(cè)，容積由小變大，完成吸油過(guò)程；在壓油槽一側(cè)，容積由大變小，完成壓油過(guò)程。

如圖7-36所示，調(diào)壓閥裝在泵體靠傳動(dòng)軸端的頂部，內(nèi)裝滑閥(活塞)、彈簧、彈簧座、O形圈(密封膠圈)和擋圈等。為保證泵內(nèi)有一定的油壓，必須控制輸油泵輸入泵內(nèi)的燃油量，使過(guò)剩的燃油經(jīng)調(diào)壓閥流回到轉(zhuǎn)子底部的進(jìn)油槽中去。由于回油量受滑閥彈簧彈力的控制，因此調(diào)整彈簧的壓縮量就可以控制回油量，即增加彈簧彈力，回油量就減少，泵內(nèi)壓力也隨之增大，輸油泵的壓力可根據(jù)調(diào)整參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。圖7-36調(diào)壓閥

2.高壓供油裝置

VE型分配泵由一個(gè)泵油元件向多個(gè)汽缸供油，柱塞的外形與作用如圖7-37所示。柱塞右端為壓油部分，沿周向均布四個(gè)軸向進(jìn)油槽，柴油通過(guò)進(jìn)油道和柱塞上的進(jìn)油槽進(jìn)入壓油腔內(nèi)。柱塞的中心有軸向油道，柱塞中部的配油槽由徑向油孔與中心油道相通。中心油道的末端與泄油孔相連。圖7-37柱塞和油泵1—柱塞；2—分配油路；3—進(jìn)油道；4—進(jìn)油槽；5—配油槽；6—泄油孔高壓泵的工作過(guò)程如下：

(1)進(jìn)油過(guò)程(圖7-38)：滾輪由凸輪盤(pán)的凸峰移到最低位置時(shí)，柱塞彈簧將柱塞由右向左推移，在柱塞接近終點(diǎn)位置時(shí)，柱塞上部的進(jìn)油槽與柱塞套上的進(jìn)油孔相通，柴油經(jīng)電磁閥下部的油道流入柱塞右端的壓油腔內(nèi)并充滿(mǎn)中心油道。

此時(shí)柱塞配油槽與分配油路隔絕，泄油孔被柱塞套封死。圖7-38進(jìn)油過(guò)程1—滾輪；2—凸輪盤(pán)；3—柱塞；4—出油閥；5—噴油器；

6—壓油腔；7—進(jìn)油槽；8—進(jìn)油孔；9—電磁閥

(2)壓油與配油過(guò)程(圖7-39)：滾輪由凸輪盤(pán)的最低處向凸峰部分移動(dòng)，柱塞在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，也自左向右運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，進(jìn)油槽與泵體進(jìn)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(nèi)的柴油壓力不斷升高，當(dāng)油壓升高到足以克服出油閥彈簧力而使出油閥右移開(kāi)啟時(shí)，則柴油經(jīng)分配油路、出油閥及油管被送入噴油器。圖7-39壓油與配油過(guò)程1—滾輪；2—凸輪盤(pán)；3—泄油孔；4—配油槽；5—分配油路；

6—噴油器；7—柱塞；8—出油閥；h—有效供油行程

(3)供油結(jié)束(圖7-40)：柱塞在凸輪盤(pán)的推動(dòng)下繼續(xù)右移，柱塞左端的泄油孔露出控制套筒的右端面時(shí)，泄油孔與分配泵內(nèi)腔相通，高壓油立即經(jīng)泄油孔流入泵內(nèi)腔中，柱塞壓油腔、中心油道及分配油路中的油壓驟然下降，出油閥在其彈簧的作用下迅速左移關(guān)閉，停止向噴油器供油。停止噴油過(guò)程持續(xù)到柱塞到達(dá)其向右行程的終點(diǎn)。圖7-40供油結(jié)束1—滾輪；2—凸輪盤(pán)；3—泄油孔；4—柱塞；5—控制套筒

(4)供油量控制：從柱塞上的配油槽與出油孔相通起，至泄油孔與分配泵內(nèi)腔相通為止，柱塞所走過(guò)的距離為有效供油行程h(圖7-39)。柱塞上的泄油孔什么時(shí)候和泵室相通，由控制套筒的位置來(lái)控制，當(dāng)移動(dòng)控制套筒時(shí)，柱塞上的泄油孔與分配泵內(nèi)腔相通的時(shí)刻改變，即結(jié)束供油的時(shí)刻改變，從而使供油有效行程h改變?？刂铺淄蚕蜃笠苿?dòng)，供油行程縮短，結(jié)束供油的時(shí)刻提早，供油量減少；控制套筒向右移動(dòng)則相反?？梢?jiàn)，在使用中這種分配泵油量的調(diào)節(jié)是靠駕駛員通過(guò)加速踏板控制調(diào)速器使控制套筒軸向移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

供油結(jié)束后，柱塞繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)柱塞上的壓力平衡槽與分配油路相通時(shí)，分配油路中的柴油與分配泵內(nèi)腔的油壓相同，這樣可使各缸分配油路內(nèi)的燃油壓力在噴油器噴射前趨于均勻，從而使各缸噴油的壓力均衡，如圖7-41所示。圖7-41壓力平衡過(guò)程1—壓力平衡槽；2—分配油路

3.供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置

VE型分配泵的供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置為液壓式調(diào)節(jié)器，與常見(jiàn)的機(jī)械離心式調(diào)節(jié)器不同，它直接裝在分配泵的下部，其結(jié)構(gòu)如圖7-42所示。

在滾輪架上裝有滾輪，其數(shù)目與汽缸數(shù)相同。滾輪架通過(guò)傳力銷(xiāo)、連接銷(xiāo)與活塞連接?；钊苿?dòng)時(shí)，撥動(dòng)滾輪架繞其軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)(滾輪架不受驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的影響)，油缸右腔經(jīng)孔道與泵腔相通，其油壓為二級(jí)輸油泵出油壓力。油缸左腔經(jīng)孔道與柴油精濾器相通，其油壓為二級(jí)輸油泵進(jìn)油壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)在常用轉(zhuǎn)速下工作時(shí)，滑片式輸油泵輸送到泵腔內(nèi)的低壓柴油，經(jīng)孔道進(jìn)入油缸右腔。油缸活塞受到低壓柴油向左的推力、向右的油缸左腔彈簧力及精濾后的柴油壓力，其合力相平衡。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速升高時(shí)，滑片式輸油泵的轉(zhuǎn)速隨之增加，泵腔內(nèi)的柴油壓力上升，油缸中活塞兩端受力失衡，活塞左移，經(jīng)連接銷(xiāo)、傳力銷(xiāo)推動(dòng)滾輪架繞其軸線(xiàn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)某一角度(與凸輪盤(pán)的轉(zhuǎn)向相反)，使凸輪盤(pán)端面凸峰提前某一角度與滾輪相抵靠，從而使柱塞向右移動(dòng)時(shí)刻提前，完成了泵油的提前作用；反之，活塞右移，使?jié)L輪架逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)某一角度，則泵油提前角減小。圖7-42供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器1—活塞；2—彈簧；3—傳力銷(xiāo)；4—滾輪架；5—滾輪軸；6—連接銷(xiāo)；7—滾輪；8—油缸

4.電磁式停油裝置

VE型分配泵采用電磁閥控制停油。電磁閥裝在柱塞套筒進(jìn)油孔的上方，如圖7-43所示。圖7-43電磁式停油裝置1—電磁線(xiàn)圈；2—彈簧；3—閥門(mén)；4—進(jìn)油孔

5.增壓補(bǔ)償器

在軸向壓縮式噴油泵泵體的上部裝有增壓補(bǔ)償器，其作用是根據(jù)增壓壓力的大小，自動(dòng)加大或減少各缸的供油量，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和燃料經(jīng)濟(jì)性，并減少有害氣體的產(chǎn)生。

增壓補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)如圖7-44所示。用橡膠制成的膜片固定于補(bǔ)償器下體和補(bǔ)償器蓋之間，膜片把補(bǔ)償器分成上、下兩腔。上腔由管路連接與進(jìn)氣管相通，進(jìn)氣管中由廢氣渦輪增壓器所形成的空氣壓力作用在膜片上表面。下腔經(jīng)通氣孔與大氣相通，彈簧向上的彈力作用在膜片下支撐板上。膜片與補(bǔ)償器閥芯相固連，閥芯下部有一上小下大的錐形體，補(bǔ)償杠桿上端的懸臂體與錐形體相靠，補(bǔ)償杠桿下端抵靠在張力杠桿上。補(bǔ)償杠桿可繞銷(xiāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圖7-44增壓補(bǔ)償器當(dāng)進(jìn)氣管中增壓壓力升高時(shí)，補(bǔ)償器上腔壓力大于彈簧的彈力，使膜片連同閥芯向下運(yùn)動(dòng)。補(bǔ)償器下腔的空氣經(jīng)通氣孔逸入大氣中，閥芯錐形體推動(dòng)補(bǔ)償杠桿繞銷(xiāo)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，張力杠桿在調(diào)速?gòu)椈傻淖饔孟吕@其轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，從而撥動(dòng)油量控制套筒右移，使供油量適當(dāng)增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率加大。反之，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率相應(yīng)減小。 7.4調(diào)速器

7.4.1調(diào)速器概述

1.柱塞式噴油泵的速度特性

1)速度特性

噴油泵的速度特性是指供油拉桿位置不變時(shí)，噴油泵每一個(gè)循環(huán)供油量(Δg)隨轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律。

柱塞式噴油泵的供油特性：每一循環(huán)的供油量(Δg)隨轉(zhuǎn)速的升高而增加。

2)噴油泵速度特性的弊端

(1)轉(zhuǎn)速升高，高速時(shí)飛車(chē)。每一循環(huán)的供油量增加，充氣系數(shù)下降，造成油多氣少而冒黑煙，形成惡性循環(huán)而“超速”(飛車(chē))，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起旋轉(zhuǎn)機(jī)件損壞。

(2)轉(zhuǎn)速降低，低速時(shí)熄火。每一循環(huán)的供油量減少，混合氣過(guò)稀，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)甚至熄火。

3)產(chǎn)生噴油泵速度特性的原因

(1)柱塞運(yùn)動(dòng)速度增加時(shí)，由于柱塞套筒上的進(jìn)、回油孔的節(jié)流作用，產(chǎn)生“早噴晚停”現(xiàn)象。且節(jié)流作用隨著轉(zhuǎn)速的升高而增加，“早噴”和“晚停”的程度也隨之增強(qiáng)。

(2)柱塞運(yùn)動(dòng)速度增加時(shí)，回油時(shí)間縮短，回油量減少。

2.調(diào)速器的作用

調(diào)速器的作用是當(dāng)負(fù)荷改變時(shí)，自動(dòng)地改變供油量的多少，維持發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)在良好的道路上行駛的汽車(chē)來(lái)說(shuō)，調(diào)速器多用于限制柴油機(jī)的最高轉(zhuǎn)速nmax和保持穩(wěn)定的最低轉(zhuǎn)速nmin(怠速)。

(1)限制最高轉(zhuǎn)速：全負(fù)荷時(shí)，由于負(fù)荷的減小，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將升高。當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)額定轉(zhuǎn)速nmax時(shí)，調(diào)速器開(kāi)始自動(dòng)減油，使扭矩迅速減小，直到nT(停供轉(zhuǎn)速)時(shí)即停止供油。nmax與nT的差值一般不大于200r/min。

(2)保持平穩(wěn)怠速：由于各種必然原因和偶然原因(水溫、油溫、機(jī)溫、內(nèi)部阻力、氣門(mén)和噴嘴因積炭影響而關(guān)閉不嚴(yán)或短暫停噴等)，會(huì)引起起動(dòng)力的變化，使怠速升高或降低。調(diào)速器隨轉(zhuǎn)速的降低自動(dòng)加油，扭矩增加；調(diào)速器又隨轉(zhuǎn)速的升高自動(dòng)減油，扭矩減小，從而使怠速保持穩(wěn)定。

3.調(diào)速器的類(lèi)型

調(diào)速器按作用原理可分為機(jī)械離心式調(diào)速器(車(chē)用柴油機(jī))、真空膜片式調(diào)速器(少數(shù)小功率柴油機(jī))和復(fù)合調(diào)速器(機(jī)械離心式和真空膜片式合為一體)。

調(diào)速器按調(diào)節(jié)范圍可分為兩速式調(diào)速器和全速式調(diào)速器。

(1)兩速式調(diào)速器：能保持柴油機(jī)的平穩(wěn)怠速，防止“游車(chē)”或熄火；又能限制柴油機(jī)不超過(guò)某一最大轉(zhuǎn)速，從而防止超速(“飛車(chē)”)；中間轉(zhuǎn)速時(shí)，可利用人工來(lái)調(diào)節(jié)供油量。該調(diào)速器多用于車(chē)用柴油機(jī)。

(2)全速式調(diào)速器：能保持柴油機(jī)的最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速和限制最大轉(zhuǎn)速，并能根據(jù)負(fù)荷的大小保持和調(diào)節(jié)任一選定轉(zhuǎn)速的調(diào)速器。該調(diào)速器多用于工況多變和突變的柴油機(jī)，如礦用車(chē)、越野車(chē)、自卸車(chē)等。7.4.2離心式調(diào)速器的結(jié)構(gòu)與原理

1.基本工作原理

(1)柴油機(jī)不工作時(shí)：如圖7-45所示，操縱臂和供油拉桿位于熄火位置，調(diào)速?gòu)椈傻念A(yù)緊力使滑套左移，飛錘收攏，離心力產(chǎn)生的軸向推力FA=0，調(diào)速器不工作。圖7-45離心式調(diào)速器原理簡(jiǎn)圖

(2)柴油機(jī)工作時(shí)：操縱臂和供油拉桿處于某一工作位置，裝在噴油泵凸輪軸后端的飛錘旋轉(zhuǎn)，飛錘在離心力的作用下向外張開(kāi)。離心力產(chǎn)生的軸向推力FA和調(diào)速?gòu)椈傻耐屏B在某一轉(zhuǎn)速下相平衡，使調(diào)速器和噴油泵保持在相應(yīng)位置處工作。

當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，調(diào)速器轉(zhuǎn)速變化，飛錘離心力及其推力FA也發(fā)生變化，從而FA和FB失去平衡，滑套產(chǎn)生位移，調(diào)速杠桿移動(dòng)，供油量變化，柴油機(jī)的扭矩Me上升或下降，與變化了的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷MQ重新平衡，穩(wěn)定到接近原來(lái)的轉(zhuǎn)速的位置。①當(dāng)Me?=?MQ時(shí)：柴油機(jī)處于平衡狀態(tài)，運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，F(xiàn)A?=?FB，滑套不動(dòng)，調(diào)速器處于平衡狀態(tài)，維持供油量。

②?Me＜MQ時(shí)：柴油機(jī)失去平衡，轉(zhuǎn)速降低，F(xiàn)A＜FB，滑套左移，調(diào)速器失去平衡，自動(dòng)加油以獲得新的平衡。

③?Me＞MQ時(shí)：轉(zhuǎn)速升高，F(xiàn)A＞FB，滑套右移，自動(dòng)減油以獲得新的平衡。

2.工作原理的分析

(1)一定的調(diào)速?gòu)椈傻膭偠群皖A(yù)緊力，對(duì)應(yīng)一定的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。如果調(diào)速?gòu)椈捎袃蓚€(gè)剛度和預(yù)緊力，就能控制兩個(gè)轉(zhuǎn)速，這就是兩速式調(diào)速器；如果調(diào)速器的預(yù)緊力可以由駕駛員任意決定，則能控制任意轉(zhuǎn)速，這就是全速式調(diào)速器。兩速式調(diào)速器和全速式調(diào)速器的最大區(qū)別除了工作點(diǎn)不同外，關(guān)鍵在于是否直接操縱供油拉桿或利用調(diào)速器間接操縱供油拉桿。

(2)柴油機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，必須達(dá)到兩個(gè)平衡：一是柴油機(jī)的平衡狀態(tài)Me?=?MQ；二是調(diào)速器的平衡狀態(tài)FA?=?FB。

(3)人工調(diào)節(jié)和自動(dòng)調(diào)節(jié)是互不干涉運(yùn)動(dòng)的代數(shù)和關(guān)系。如圖7-46所示，人工調(diào)節(jié)的支點(diǎn)是b點(diǎn)，自動(dòng)調(diào)節(jié)的支點(diǎn)是a點(diǎn)，它們是互為支點(diǎn)、互不影響的關(guān)系。供油拉桿的位移量，是駕駛員和調(diào)速器二者分別操縱或同時(shí)操縱所產(chǎn)生的位移代數(shù)和。圖7-46調(diào)速器的過(guò)渡過(guò)程圖

(4)調(diào)速器的穩(wěn)定性。調(diào)速過(guò)程不是復(fù)位，而是在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)獲得新的平衡點(diǎn)，這是由于調(diào)速?gòu)椈奢^前略有變軟或變硬。在一個(gè)平衡位置(選定的轉(zhuǎn)速)，移動(dòng)到另一個(gè)平衡位置以接近其原來(lái)的轉(zhuǎn)速，此過(guò)程稱(chēng)為“過(guò)渡過(guò)程”。在過(guò)渡中轉(zhuǎn)速波動(dòng)的幅度和持續(xù)的時(shí)間愈小愈好。

可見(jiàn)，負(fù)荷多變和突變的柴油機(jī)，在工作中其供油拉桿是在振蕩中不斷過(guò)渡的，并且在一定范圍內(nèi)維持新的平衡，平衡是短暫的，不平衡是經(jīng)常的。

3.提高調(diào)速器靈敏度和穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)措施

調(diào)速器在工作中轉(zhuǎn)速波動(dòng)幅度過(guò)大，即忽高忽低運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致柴油機(jī)產(chǎn)生游車(chē)現(xiàn)象。這主要是運(yùn)動(dòng)零部件松動(dòng)、調(diào)速器彈簧疲勞失調(diào)所致，可采用以下措施：

(1)用增速齒輪提高飛塊的轉(zhuǎn)速。

(2)采用幾個(gè)剛度不同的調(diào)速?gòu)椈?，在高速和低速工作區(qū)按照先后順序投入工作。

(3)用變剛度調(diào)速?gòu)椈?，代替幾根彈簧在高低區(qū)的工作。

(4)用可變的調(diào)速杠桿比。調(diào)速杠桿比是指供油拉桿的位移量與滑套的位移量之比。

4.離心調(diào)速器的結(jié)構(gòu)形式

離心調(diào)速器主要由離心元件(飛塊)、調(diào)速?gòu)椈?壓簧、拉簧、扭簧)、傳動(dòng)定位和調(diào)整機(jī)構(gòu)(桿式、板式和杠桿之類(lèi))三大部分組成。

1)飛塊和浮動(dòng)杠桿的結(jié)構(gòu)

如圖7-47所示，飛塊和浮動(dòng)杠桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

(1)離心元件是兩個(gè)飛塊，內(nèi)裝壓縮式調(diào)速?gòu)椈?；外彈簧在怠速時(shí)起作用，高速時(shí)內(nèi)、外彈簧都起作用。

(2)浮動(dòng)式調(diào)速杠桿的杠桿比可變。

(3)操縱臂直接操縱調(diào)速杠桿。圖7-47大飛塊和浮動(dòng)杠桿結(jié)構(gòu)

2)錐形飛塊和倒掛式調(diào)速杠桿機(jī)構(gòu)

如圖7-48所示，錐形飛塊和倒掛式調(diào)速杠桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：圖7-48錐形飛塊和倒掛式調(diào)速杠桿機(jī)構(gòu)

(1)兩個(gè)飛塊收攏時(shí)成錐形，張開(kāi)時(shí)成圓柱形，其內(nèi)臂聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，靈敏度高。

(2)調(diào)速杠桿通過(guò)支持桿和浮動(dòng)杠桿間接地操縱齒桿，杠桿比大于1。

(3)裝有擺動(dòng)式拉力調(diào)速?gòu)椈伞?/p>

(4)操縱臂通過(guò)拉簧間接地操縱調(diào)速杠桿和供油齒桿，是全速式調(diào)速器(RSV)。

3)球盤(pán)式結(jié)構(gòu)

如圖7-49所示，球盤(pán)式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

(1)飛球式離心元件的杠桿比等于1，靈敏度較差。

(2)操縱臂間接操縱傳動(dòng)板和供油拉桿，是全速式調(diào)速器。圖7-49球盤(pán)式結(jié)構(gòu)7.4.3兩速式調(diào)速器的結(jié)構(gòu)與原理

圖7-50所示為YC1110Q型和YC6105QC型柴油機(jī)用RAD型兩速調(diào)速器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7-50RAD型兩速調(diào)速器的結(jié)構(gòu)示意圖

1.起動(dòng)加濃

如圖7-50所示，發(fā)動(dòng)機(jī)靜止時(shí)，兩個(gè)飛塊在起動(dòng)彈簧的作用下處于向心極限位置。起動(dòng)前，應(yīng)將控制杠桿推至全負(fù)荷供油位置Ⅰ。此時(shí)，支持杠桿繞D點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，浮動(dòng)杠桿繞B點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，因此供油拉桿向增加供油的方向(圖中向左)移動(dòng)，起動(dòng)彈簧的作用就在于對(duì)浮動(dòng)杠桿施加一個(gè)向左的拉力，使其繞C點(diǎn)作逆時(shí)針?lè)较虻钠D(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)B點(diǎn)(銷(xiāo)軸)和A點(diǎn)(套筒)進(jìn)—步向左移動(dòng)，直到飛塊到達(dá)向心極限位置為止，從而保證供油齒桿越過(guò)全負(fù)荷進(jìn)入最大供油量位置(即起動(dòng)加濃位置)。

2.怠速穩(wěn)定

如圖7-51所示，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后將控制杠桿拉到怠速位置Ⅱ。此時(shí)，飛塊的離心力使滑套右移而壓縮怠速?gòu)椈?，?dāng)飛塊離心力與怠速?gòu)椈珊推饎?dòng)彈簧的合力平衡時(shí)，供油齒桿便保持在某一位置，柴油機(jī)就在相應(yīng)的某一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定地工作。當(dāng)阻力增大使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，則飛塊離心力隨之減小，滑套便在怠速?gòu)椈珊推饎?dòng)彈簧的共同作用下左移，從而使導(dǎo)動(dòng)杠桿向左偏移，帶動(dòng)B點(diǎn)左移，同時(shí)浮動(dòng)杠桿繞C點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)供油齒桿左移，增加供油量，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速回升。相反，若發(fā)動(dòng)機(jī)阻力下降使轉(zhuǎn)速升高，則飛塊的離心力增加，滑套右移，通過(guò)導(dǎo)動(dòng)杠桿、浮動(dòng)杠桿驅(qū)動(dòng)供油齒桿右移，使供油量減小，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速下降。此時(shí)，調(diào)整怠速?gòu)椈傻念A(yù)壓力就可改變怠速的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。圖7-51兩速調(diào)速器怠速調(diào)節(jié)示意圖

3.正常工作的供油調(diào)節(jié)

如圖7-52所示，當(dāng)柴油機(jī)超過(guò)怠速轉(zhuǎn)速時(shí)，怠速?gòu)椈赏耆粔喝肜Ω軛U內(nèi)，滑套直接與拉力杠桿接觸。由于拉力杠桿被很強(qiáng)的調(diào)速?gòu)椈衫?，在轉(zhuǎn)速低于最大工作轉(zhuǎn)速(標(biāo)定轉(zhuǎn)速)的條件下，飛塊的離心力不足以推動(dòng)拉力杠桿，因此支點(diǎn)B就不會(huì)移動(dòng)。只有改變控制杠桿的位置才可使供油齒桿左右移動(dòng)，從而增加或減少供油量。由此可見(jiàn)，在全部中間轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，供油量的調(diào)節(jié)是由駕駛員控制的，調(diào)速器不起作用。

如圖7-52所示，例如將控制杠桿從怠速位置Ⅱ推到部分負(fù)荷位置Ⅲ時(shí)，支持杠桿繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，同進(jìn)浮動(dòng)杠桿繞B點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使供油拉桿左移，從而增加了供油量。圖7-52兩速調(diào)速器在正常轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作示意圖

4.限制最高轉(zhuǎn)速

如圖7-53所示，不管柴油機(jī)是在部分負(fù)荷還是全負(fù)荷下工作，只要外界負(fù)荷的變化引起柴油機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)規(guī)定的最大轉(zhuǎn)速時(shí)，飛塊的離心力就能克服調(diào)速?gòu)椈傻睦?，推?dòng)滑套和拉力杠桿右移，使支點(diǎn)B移到B′點(diǎn)，同時(shí)D移到D′點(diǎn)，C移到C′點(diǎn)，結(jié)果使供油齒桿向右移動(dòng)，供油量減少，從而保證柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速不會(huì)超過(guò)規(guī)定值。

利用調(diào)速螺栓改變調(diào)速?gòu)椈傻念A(yù)緊力可調(diào)節(jié)柴油機(jī)的最高轉(zhuǎn)速。圖7-53兩速調(diào)速器限制高速的工作示意圖7.4.4全速調(diào)速器的結(jié)構(gòu)與原理

1．Ⅱ號(hào)泵用全速調(diào)速器

與Ⅱ號(hào)泵配用的全速調(diào)速器如圖7-54所示，它安裝在Ⅱ號(hào)噴油泵的后端。噴油泵凸輪軸的后端固定有驅(qū)動(dòng)錐盤(pán)，其尾部套有推力錐盤(pán)。飛球保持架是一個(gè)圓盤(pán)，從中心孔向外開(kāi)有均布的6條徑向直切口，由6個(gè)塊狀的飛球座和12個(gè)飛球所組成的飛球組件分別嵌裝在這6個(gè)直切口中，并可以沿直切口作徑向滑動(dòng)。驅(qū)動(dòng)錐盤(pán)的內(nèi)錐面上銑出6個(gè)均布的錐形凹坑，6個(gè)飛球組件的左瑞嵌入此凹坑中，而其右端則頂靠在推力錐盤(pán)光滑的內(nèi)錐面上。圖7-54Ⅱ號(hào)泵用的全速調(diào)速器在調(diào)速器后殼上有高速限位螺釘和低速限位螺釘，分別用來(lái)調(diào)整、限定最高工作轉(zhuǎn)速和最低穩(wěn)定空轉(zhuǎn)，其工作過(guò)程如下：

(1)一般工況。當(dāng)調(diào)速叉處于兩個(gè)限位螺釘之間的任一位置時(shí)，柴油機(jī)將穩(wěn)定在某一轉(zhuǎn)速下工作，飛球的離心力與調(diào)速?gòu)椈蓮椓μ幱谄胶鉅顟B(tài)。如果此時(shí)外界負(fù)荷發(fā)生變化而引起轉(zhuǎn)速改變時(shí)，飛球的離心力與調(diào)速?gòu)椈蓮椓t失去平衡，調(diào)速器將自動(dòng)調(diào)節(jié)供油量，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速維持在原來(lái)轉(zhuǎn)速附近變化較小的范圍內(nèi)。Ⅱ號(hào)泵調(diào)速器采用高速、低速兩個(gè)調(diào)速?gòu)椈?，低速調(diào)速?gòu)椈蓜偠容^小，裝配時(shí)有一定的預(yù)壓力；高速調(diào)速?gòu)椈蓜偠容^大，裝配時(shí)呈自由狀態(tài)。在低速時(shí)，低速調(diào)速?gòu)椈蓡为?dú)工作，隨著轉(zhuǎn)速提高到一定數(shù)值后，高速調(diào)速?gòu)椈刹趴杉尤牍ぷ鳌?/p>

(2)怠速工況。將調(diào)速叉逆時(shí)針旋至與低速限位螺釘相碰，調(diào)速?gòu)椈煞潘?，此時(shí)預(yù)壓力最小，柴油機(jī)則穩(wěn)定在最低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。調(diào)整怠速限位螺釘?shù)奈恢?，則可改變最低轉(zhuǎn)速。通常，調(diào)整時(shí)應(yīng)使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到較低而又能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)為佳。

(3)最高轉(zhuǎn)速工況。將調(diào)速叉順時(shí)針轉(zhuǎn)至與高速限位螺釘相碰，此時(shí)調(diào)速?gòu)椈墒艿阶畲髩嚎s而預(yù)壓力最大，柴油機(jī)將處于最高轉(zhuǎn)速工況下工作。如果這時(shí)外界負(fù)荷減小，則轉(zhuǎn)速上升，飛球離心力將使供油調(diào)節(jié)拉桿向減油方向移動(dòng)，使柴油機(jī)輸出扭矩與負(fù)荷相平衡。如果負(fù)荷全部卸去，調(diào)速器將使供油量減至最小，此時(shí)柴油機(jī)處于最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速下工作。裝有調(diào)速器的柴油機(jī)的最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速與最高工作轉(zhuǎn)速之間差距較小，因而起到防止柴油機(jī)因超速運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)生“飛車(chē)”危險(xiǎn)的作用。

(4)超負(fù)荷工況。汽車(chē)、拖拉機(jī)以及工程機(jī)械等所用的柴油機(jī)工作時(shí)，往住會(huì)遇到短期阻力突然增大的情況。如果這時(shí)柴油機(jī)本來(lái)已在滿(mǎn)負(fù)荷下工作，供油量已達(dá)到最大，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)迅速降低而熄火。為了提高柴油機(jī)克服短期超負(fù)荷的能力，在全速式調(diào)速器中多裝有油量校正裝置，可使柴油機(jī)在超負(fù)荷時(shí)增加供油量的15%～20%左右。

圖7-55是油量校正裝置工作原理圖。圖7-55(a)是無(wú)油量校正裝置時(shí)的情況，調(diào)速叉將調(diào)速?gòu)椈蓧嚎s到最大程度，使彈力FB與飛球的離心力軸向分力FA平衡，柴油機(jī)穩(wěn)定在最高工作轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。若此時(shí)負(fù)荷突然增大使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降，飛球離心力減小，F(xiàn)A小于FB，但因拉板與調(diào)節(jié)螺柱的凸肩間的間隙已不存在，油量調(diào)節(jié)拉桿無(wú)法進(jìn)一步左移加大供油量，因此柴油機(jī)轉(zhuǎn)速必然下降乃至熄火。圖7-55油量校正裝置工作原理示意圖

(a)無(wú)油量校正裝置時(shí)的情況；(b)有油量校正裝置時(shí)的情況1—校正油量調(diào)節(jié)螺母；2—墊圈；3—校正彈簧；4—校正彈簧座；5—調(diào)速?gòu)椈桑?—調(diào)節(jié)螺柱；7—調(diào)速叉；8—油量調(diào)節(jié)拉桿；9—拉板

(5)冷態(tài)起動(dòng)。圖7-54所示的全速調(diào)速器的起動(dòng)加濃裝置是起動(dòng)彈簧，其工作原理見(jiàn)圖7-56。起動(dòng)前，驅(qū)動(dòng)錐盤(pán)不動(dòng)，飛球組件的離心力形成的軸向推力FA為零。駕駛員將加速踏板踩到底，即調(diào)速叉順時(shí)針轉(zhuǎn)到與高速限位螺釘相接觸的極限位置，此時(shí)調(diào)速?gòu)椈傻膲嚎s力FB達(dá)到最大值。在FB的作用下壓縮校正彈簧，直到校正行程達(dá)到最大時(shí)為止。調(diào)速?gòu)椈杀徽{(diào)速叉向左壓縮的同時(shí)，起動(dòng)彈簧也被壓縮。起動(dòng)彈簧的壓力FD作用在與拉板固定連接的起動(dòng)彈簧前座上，使之連同拉板和油量調(diào)節(jié)拉桿處于最左端位置，錐盤(pán)被推到使飛球組件沿徑向向內(nèi)移到極限的位置，因此供油量達(dá)最大值(起動(dòng)時(shí)供油量比標(biāo)定供油量約增加50%)。此時(shí)調(diào)速?gòu)椈汕白那岸嗣媾c起動(dòng)彈簧前座的后端面之間存在著間隙Δ3，稱(chēng)為起動(dòng)加濃間隙在供油量達(dá)到上述最大值的情況下，柴油機(jī)便可順利地起動(dòng)。起動(dòng)后柴油機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，軸向推力FA才能與FD相平衡。當(dāng)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步增高到使FA大于FD時(shí)，起動(dòng)彈簧被壓縮，起動(dòng)彈簧前座右移，直到Δ3為零，起動(dòng)加濃作用即停止。當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高時(shí)，F(xiàn)A和FC仍由調(diào)速?gòu)椈膳c起動(dòng)彈簧共同承受。起動(dòng)完畢后，應(yīng)將調(diào)速叉逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，減小調(diào)速?gòu)椈傻膲嚎s量，使柴油機(jī)進(jìn)入怠速或有負(fù)荷的工況。圖7-56起動(dòng)加濃裝置工作原理示意圖當(dāng)柴油機(jī)處于熱狀態(tài)下起動(dòng)時(shí)，調(diào)速叉可不用轉(zhuǎn)動(dòng)到與高速限止螺釘相碰的極限位置，此時(shí)FD相應(yīng)減小，但仍能保證拉板和拉桿處于最左端位置，即供油量最大。但與冷起動(dòng)時(shí)的區(qū)別是，F(xiàn)B不是最大，而此時(shí)起動(dòng)加濃間隙Δ3變大了。這樣在柴油機(jī)起動(dòng)后達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，F(xiàn)A大于FD，拉板便右移直到Δ3消失，使供油量減少得較多、較快。由于柴油機(jī)處于熱態(tài)下，因此起動(dòng)仍將是穩(wěn)定的。

(6)停機(jī)。當(dāng)需要停機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)停機(jī)手柄，通過(guò)停機(jī)擋塊強(qiáng)制帶動(dòng)油量調(diào)節(jié)拉桿向右移動(dòng)到極限位置，使噴油泵停止供油，則柴油機(jī)熄火進(jìn)而停止工作。

2.?VE分配泵調(diào)速器

1)調(diào)速器的構(gòu)造

軸向壓縮式分配泵(VE分配泵)的調(diào)速器也是全速調(diào)速器，如圖7-57所示。它主要由預(yù)調(diào)杠桿、張力杠桿、起動(dòng)杠桿、調(diào)速?gòu)椈?、起?dòng)彈簧以及離心飛塊和油量控制套筒等所組成。預(yù)調(diào)杠桿可繞安裝在泵體上的支承銷(xiāo)M1轉(zhuǎn)動(dòng)。起動(dòng)杠桿支承軸銷(xiāo)M2安裝在預(yù)調(diào)杠桿上，起動(dòng)杠桿和張力杠桿均可繞M2轉(zhuǎn)動(dòng)。在起動(dòng)杠桿的下端，安裝著一個(gè)嵌入油量控制套筒凹槽內(nèi)的球形銷(xiāo)。當(dāng)起動(dòng)杠桿擺動(dòng)時(shí)或張力杠桿推動(dòng)起動(dòng)杠桿擺動(dòng)時(shí)，球形銷(xiāo)撥動(dòng)油量控制套筒在柱塞上作軸向移動(dòng)，從而改變泵油量的大小。圖7-57VE分配泵調(diào)速器結(jié)構(gòu)示意圖(起動(dòng)工況)與操縱桿安裝在一起的操縱軸的下端，安裝著一個(gè)銷(xiāo)軸。調(diào)速?gòu)椈傻淖蠖藪煸谄匿N(xiāo)軸的連接板上，其右端通過(guò)怠速?gòu)椈膳c張力杠桿相連接。在調(diào)速?gòu)椈傻睦ο?，張力杠桿繞M2軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推動(dòng)油量控制套筒向右移動(dòng)，使泵油量增大；反之，在離心飛塊和推力滑套的作用下，通過(guò)起動(dòng)杠桿和起動(dòng)彈簧，可使張力杠桿繞M2軸順時(shí)針擺動(dòng)，使油量控制套筒向左移動(dòng)，使泵油量減小。最大供油量的調(diào)節(jié)是由調(diào)節(jié)螺釘、預(yù)調(diào)杠桿和復(fù)位彈簧來(lái)完成的。調(diào)節(jié)時(shí)，旋進(jìn)調(diào)節(jié)螺釘，預(yù)調(diào)杠桿繞M1軸逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，在起動(dòng)杠桿和張力杠桿位置不變的情況下，M2軸繞M1軸逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)油量控制套筒右移，使有效行程加大，泵油量增加，直到滿(mǎn)足最大供油量為止。回位彈簧的作用是使預(yù)調(diào)杠桿的上端始終與最大供油量調(diào)節(jié)螺釘相接觸，確保最大供油量位置的穩(wěn)定。

2)調(diào)速器的工作原理

(1)起動(dòng)加濃工況。如圖7-57所示，起動(dòng)前，將操縱桿推至圖示小負(fù)荷供油量的位置。在調(diào)速?gòu)椈珊推饎?dòng)彈簧的作用下，張力杠桿推動(dòng)起動(dòng)杠桿繞M2軸逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，使油量控制套筒向右移動(dòng)至極限位置，即起動(dòng)加濃位置。同時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，起動(dòng)杠桿在起動(dòng)彈簧的作用下，推動(dòng)推力滑套向左移至極限位置，使離心飛塊處于向心極限位置。

(2)怠速穩(wěn)定工況。如圖7-58所示，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后將操縱桿推至圖示的怠速位置，即操縱軸下端的偏心銷(xiāo)位于右側(cè)，發(fā)功機(jī)便進(jìn)入怠速工況。此時(shí)，離心飛塊推動(dòng)推力滑套右移，使起動(dòng)杠桿繞M2軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，起動(dòng)彈簧被壓縮后，起動(dòng)杠桿便抵靠在張力杠桿上，使張力杠桿繞M2軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，怠速?gòu)椈杀粔嚎s，直到推力滑套向右的推力與起動(dòng)彈簧片、怠速?gòu)椈伤纬傻南蜃蟮膹椓ο嗥胶鈺r(shí)，油量控制套筒便穩(wěn)定在某個(gè)位置，發(fā)動(dòng)機(jī)就在相應(yīng)的某一怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定地工作。若此時(shí)怠速轉(zhuǎn)速因某種原因降低，則飛塊離心力隨之減小，平衡狀態(tài)被破壞，推力滑套在上述兩種彈簧力的作用下左移，使油量控制套筒右移，使供油量增大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速回升。反之，若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高，則飛塊離心力加大，推力滑套右移，推動(dòng)起動(dòng)杠桿和張力杠桿繞M2軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，油量控制套筒被推動(dòng)左移，使供油量減小，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降。圖7-58VE分配泵調(diào)速器的怠速穩(wěn)定工況

(3)中間轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速工況。當(dāng)把操縱桿由怠速位置向最大供油量方向推至某一位置時(shí)，操縱軸下端的偏心銷(xiāo)由右向左擺至某一相應(yīng)位置。調(diào)速?gòu)椈杀焕?怠速?gòu)椈赏耆粔嚎s)，并拉動(dòng)張力杠桿和起動(dòng)杠桿繞M2軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)油量控制套筒向右移動(dòng)，使供油量增大。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)便從怠速進(jìn)入中間轉(zhuǎn)速狀態(tài)。由于轉(zhuǎn)速的升高，使離心飛塊的張開(kāi)度變大，并推動(dòng)推力套筒右移，當(dāng)調(diào)速?gòu)椈勺饔迷趶埩Ω軛U和起動(dòng)杠桿上的向左拉力與推力滑套的向右推力相平衡時(shí)，油量控制套筒便穩(wěn)定在某一位置上，使供油量保持一定，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速便穩(wěn)定在某一轉(zhuǎn)速上。在操縱桿位置不變的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)因外界阻力的變化而使轉(zhuǎn)速改變時(shí)，調(diào)速過(guò)程同前述。當(dāng)把操縱桿推至圖7-59所示的最大供油量位置時(shí)，調(diào)速?gòu)椈勺蠖说淖畲笪灰屏繛閎，在調(diào)速?gòu)椈傻睦ο?，張力杠桿和起動(dòng)杠桿繞M2軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)油量控制套筒向右移動(dòng)，供油量加大，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高。此時(shí)離心飛塊的張開(kāi)度比中間轉(zhuǎn)速時(shí)繼續(xù)加大，但尚未達(dá)到與離心飛塊罩的內(nèi)表面相抵靠，推力滑套在離心飛塊的推動(dòng)下右移，并推動(dòng)起動(dòng)杠桿和張力杠桿繞M2軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使油量控制套筒左移，供油量減小。上述兩個(gè)方向的作用力一直持續(xù)到推力滑套的向右推力和調(diào)速?gòu)椈傻南蜃罄ο嗥胶鈺r(shí)，油量控制套筒便穩(wěn)定在滿(mǎn)負(fù)荷供油位置上。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)因外界負(fù)荷變化而引起轉(zhuǎn)速超過(guò)規(guī)定的最大轉(zhuǎn)速時(shí)，離心飛塊便向外張開(kāi)并抵靠到離心飛塊罩的內(nèi)圓表面上，同時(shí)，推動(dòng)推力滑套右移，使供油量減小，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速不超過(guò)規(guī)定的數(shù)值。圖7-59VE分配泵調(diào)速器的最高轉(zhuǎn)速工況7.5柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的其他部件

7.5.1柴油濾清器

柴油濾清器的作用是濾去柴油中的雜質(zhì)、水分和石蠟，以減小各精密偶件的磨損，保證噴霧質(zhì)量。

柴油濾清器多為過(guò)濾式，濾芯由綢布、毛氈、金屬絲及紙制成。

從結(jié)構(gòu)上講，柴油濾清器蓋上有放氣螺釘。擰開(kāi)螺釘，抽動(dòng)手動(dòng)輸油泵，可以排除濾清器和低壓油路內(nèi)的空氣。有的濾清器蓋上裝有限壓閥，濾清器外殼底部多設(shè)有放污螺塞，以便定期排除雜質(zhì)和水分。7.5.2輸油泵

柴油機(jī)輸油泵的作用是使柴油產(chǎn)生一定的壓力，用以克服濾清器及管路的阻力，保證連續(xù)不斷地向噴油泵輸送足夠的柴油。

柴油機(jī)輸油泵多采用活塞式，輸出壓力為0.15～0.3MPa，輸出量為柴油機(jī)全負(fù)荷油耗量的3～4倍。

輸油泵由泵體、活塞、進(jìn)油閥、出油閥及手油泵等組成，如圖7-60所示。它裝在噴油泵體上，由噴油泵凸輪軸上的偏心輪驅(qū)動(dòng)。輸油泵的工作情況如下。

1.準(zhǔn)備壓油過(guò)程

如圖7-60所示，噴油泵凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，偏心輪推動(dòng)滾輪、推桿和活塞向外運(yùn)動(dòng)，泵腔Ⅰ因容積減小而油壓升高，關(guān)閉進(jìn)油閥并壓開(kāi)出油閥，柴油便由泵腔Ⅰ通過(guò)出油閥流向泵腔Ⅱ。圖7-60活塞式輸油泵

2.吸油和壓油行程

當(dāng)偏心輪的凸起部分轉(zhuǎn)離滾輪時(shí)，活塞在彈簧的作用下向內(nèi)移動(dòng)，泵室Ⅱ的油壓增大，出油閥被關(guān)閉，柴油經(jīng)油道流向?yàn)V油器。此時(shí)，泵腔Ⅰ的容積變大，壓力下降，進(jìn)油閥被吸開(kāi)，柴油經(jīng)進(jìn)油口和進(jìn)油閥流入泵腔Ⅰ。

3.輸油量的自動(dòng)調(diào)節(jié)

當(dāng)活塞的行程等于偏心輪的偏心距時(shí)，輸油量最大。當(dāng)噴油泵需要的油量減少時(shí)，泵腔Ⅱ的油壓將隨之增高，推桿與活塞之間產(chǎn)生了空行程，即活塞的有效行程被減小，輸出的油量即減少。

4.手油泵泵油

用手油泵泵油時(shí)，利用活塞在泵體內(nèi)抽動(dòng)，形成一定的真空，從而進(jìn)油閥被吸開(kāi)，柴油被吸入泵體，然后再壓入泵室Ⅰ，并推開(kāi)出油閥而輸出。停止使用手油泵后，應(yīng)將手柄擰緊在手泵體上，以防空氣滲入油路，影響輸油泵的工作。7.5.3廢氣渦輪增壓

1.渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)及工作原理

渦輪增壓系統(tǒng)的作用是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排放的廢氣能量對(duì)進(jìn)氣增壓，從而提高充氣效率，增大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。利用廢氣渦輪增壓，可以在不增大發(fā)動(dòng)機(jī)體積的情況下增大發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率，同時(shí)使油耗降低、排污減小。

渦輪增壓器主要由殼體、廢氣渦輪、壓縮器及輪軸組成。殼體的兩側(cè)各有一個(gè)獨(dú)立的空間，一端是渦輪室，上有排氣進(jìn)口和排氣出口；中間裝有渦輪；另一端為壓縮器，上有空氣進(jìn)口，中間裝有葉輪。輪軸通過(guò)軸承支撐在殼體的中間。

渦輪增壓器材工作原理如圖7-61所示。廢氣渦輪和壓縮器葉輪共同裝在輪軸上。具有一定壓力、流速的廢氣從渦輪邊緣的排氣進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)導(dǎo)流柵沖擊渦輪的葉片，使渦輪高速旋轉(zhuǎn)，通過(guò)輪軸帶動(dòng)壓縮機(jī)葉輪一同旋轉(zhuǎn)，將空氣壓縮，再經(jīng)過(guò)中冷器冷卻后送入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。圖7-61渦輪增壓器工作原理渦輪增壓器上還裝有排氣減壓閥，防止增壓壓力太高。如果增壓壓力達(dá)到一定值，減壓驅(qū)動(dòng)器就打開(kāi)排氣減壓閥，使一部分排氣繞過(guò)渦輪直接從出口排出，降低了渦輪轉(zhuǎn)速?gòu)亩档驮鰤簤毫Α?/p>

由于渦輪增壓器軸轉(zhuǎn)動(dòng)的速度非常高，因而對(duì)它的潤(rùn)滑、冷卻就非常重要。增壓器采用壓力潤(rùn)滑，中間有進(jìn)、出油口與發(fā)動(dòng)機(jī)主油道相通。渦輪增壓器故障的主要原因之一就是缺油，因而必須保持適量的潤(rùn)滑油。有些渦輪增壓器部件是用水冷卻的，冷卻液通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體流入輪殼的中心，然后返回缸體。

2.渦輪增壓器的控制

雖然增壓器能提高發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率，增大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，但增壓壓力過(guò)大，會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，發(fā)生爆燃，乃至引起發(fā)動(dòng)機(jī)故障?，F(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)雖然采用爆震傳感器，實(shí)行點(diǎn)火提前角的閉環(huán)控制，不會(huì)產(chǎn)生爆燃，但點(diǎn)火過(guò)遲會(huì)使熱損失增加，發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱反而使功率下降。因此，最好還是對(duì)增壓壓力實(shí)行控制，避免增壓壓力過(guò)大。

汽車(chē)上的增壓壓力控制通常通過(guò)四種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)：排氣減壓閥、增壓控制電磁法、進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。排氣減壓閥安裝在渦輪的廢氣入口處，當(dāng)閥門(mén)打開(kāi)時(shí)，廢氣繞過(guò)渦輪直接從出口排出，增壓器轉(zhuǎn)速降低，從而保證了進(jìn)氣管中的