第五章柴油机供给系

真空式加浓系统演示第五章柴油机供给系§5.1概述一、柴油

1.柴油的产生石油蒸馏时温度在200～350℃之间的馏分即为柴油。柴油和汽油一样都是石油制品。柴油按凝点分为10，0，-10，-20，-35五个牌号。

2.柴油的分类轻柴油——高速柴油机（汽车）重柴油——中、低速柴油机3.轻柴油的使用性能

（1）发火性

指柴油的自燃能力，用十六烷值评定。柴油的十六烷值大，发火性好，容易自燃。国家标准规定轻柴油的十六烷值不小于45。

（2）蒸发性

指柴油蒸发汽化的能力，用柴油馏程和闪点表示。50%馏出温度越低，蒸发性越好。

柴油的闪点：在一定的试验条件下，当柴油蒸气与周围空气形成的混合气接近火焰时，开始出现闪火的温度。闪点低，蒸发性好。（3）低温流动性

用柴油的凝点和冷滤点评定低温流动性。

凝点是指柴油失去流动性开始凝固时的温度。

冷滤点指在特定的试验条件下，在lmin内柴油开始不能流过过滤器20mL时的最高温度。一般柴油的冷滤点比其凝点高4～6度。（4）粘度

是评定柴油稀稠度的一项指标，与柴油的流动性有关。温度升高时，粘度减小，流动性增强；反之，当温度降低时，粘度增大，流动性减弱。完成燃料的储存、滤清和输送工作，按柴油机各种不同工况的要求，定时、定量、定压并以一定的喷油质量喷入燃烧室，使其与空气迅速而良好地混合和燃烧，最后使废气排入大气。

（1）在适当的时刻，将一定数量的洁净燃油增压后以适当的规律喷入燃烧室。（2）每个工作循环各气缸均喷油一次，喷油次序与气缸工作顺序一致。（3）根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量。（4）储存一定数量的燃油。二、柴油机供给系的功用三、柴油机燃油供给系的组成

1．燃油供给装置

由柴油箱、输油泵、低压油管、滤清器、喷油泵、高压油管和喷油器及回油管等组成。2．空气供给装置

由空气滤清器、进气管等组成。有的还有增压器。3．混合气形成装置

燃烧室。4．废气排出装置

由排气管及排气消声器组成。燃油滤清器低压油管高压油管喷油泵喷油器回油管燃油箱输油泵油水分离器调速器限压阀喷油提前器一、柴油机混合气形成特点

（1）燃料的混合和燃烧是在燃烧室(气缸内)进行的。（2）混合与燃烧的时间很短0.0017～0.004秒（气缸内）（3）柴油粘度大，不易挥发，必须以雾状喷入。（4）可燃混合气的形成和燃烧过程是同时，连续重叠进行的，即边喷射，边混合，边燃烧。

燃油系统、燃烧室以及它们之间的相互匹配对改善柴油机的混合气形成与燃烧起着重要的作用。§5.2可燃混合气的形成与燃烧室二、可燃混合物形成方法(一)空间雾化混合方式将柴油喷向燃烧室的空间，形成雾状混合物，再在空间蒸发形成混合气。1．油雾形成

：燃料以高压、高速从喷油器以圆锥形的油束喷出（图7—2）。2．空气运动促进混合：

使油粒分布得更均匀，最有效的措施是使空气运动，多采用两种方法。1）使进气产生涡流：利用弱涡流切向进气道或强涡流螺旋进气道，可以在进气行程中使空气绕气缸轴线旋转运动，（图7—3）。图7—2油束的形状喷雾锥角β—表示油束的扩散程度。β越大扩散越好。射程L—表示油束的穿透能力。雾化质量—表示油束喷散雾化的程度。喷散的越细、越均匀则雾化质量越好。2）产生挤压涡流：利用活塞顶部的特殊形状，在压缩过程中和膨胀行程开始时，使空气在燃烧室中产生强烈的旋转运动，它存在于上止点附近，持续时间较短（图7—4）。转速愈高，涡流也愈强，气流对油束的吹散作用也愈大。此外，空气涡流运动还可以加速火焰的传播，促使燃烧及早地结束。图7—4

挤压涡流的形式

a)挤压流动；b)膨胀流动

A-环形空间(二)油膜蒸发混合方式将柴油喷向球形油膜燃烧室的壁面上，在强烈的空气涡流作用下，燃油的大部分（95％）形成油膜。由于油束贯穿空气和室壁的反射，有少量油粒（5％）悬浮在空间，形成着火源。油膜在空间火源的热能作用下，逐层蒸发、逐层卷走、逐层燃烧，产生了燃气涡流，其燃烧速度是前期慢、后期快，使燃烧过程加速进行到终点。图7—5油膜的形成和气体的分离运动

三、燃烧室1.燃烧室分类1－喷油器2－副燃烧室3－连接通道4－活塞5－双涡流凹坑6－ω型凹坑1）直喷式燃烧室ω形燃烧室：由平的气缸盖底面和活塞顶内的ω形凹坑及气缸壁组成，属于直喷式燃烧室和空间雾化混合方式。

优点：形状简单，结构紧凑，燃烧室与水套接触面积小，散热少，可减少热损失，热效率高，经济性较好。缺点：工作粗暴，喷射压力高，一般17～22MPa，要求雾化质量高，制造困难，采用多孔喷嘴，孔数一般为6～12个，喷孔易堵。四角形燃烧室：燃烧室底部仍是ω形，燃烧室上部逐渐过渡为四方形，喷射时四个喷孔对着燃烧室的四个角喷油。属于直喷式燃烧室和空间雾化混合式。由于气流运动时出现“摩擦碰壁”现象，使燃烧速度降低，燃烧温度降低，可抑制涡流的增强，减少NOX生成量。

图7—7

四角形燃烧室

1-螺旋进气道；2-喷油器；3-四角形燃烧室；S-涡流

球形油膜燃烧室：位于活塞顶部中央，形状大于半个球，与喷油器相对的位置，开有缺口与球面相切，燃油从这里顺气流方向喷在室壁上形成油膜。它属于直喷式燃烧室，油膜蒸发混合方式。A.组织进气涡流；B.喷油器沿着涡流的方向将燃油喷入燃烧室，大部分燃油被涂在燃烧室壁上，在燃烧室）的加热作用下，油膜逐层蒸发燃烧。C.混合气形成和燃烧速度是前快后慢，工作柔和、燃烧完全。图7-10

球形油膜燃烧室2）分隔式燃烧室

其容积为二，一部分位于气缸盖中称副燃烧室，另一部分则在气缸内称主燃烧室。主、副燃烧室之间用通道连通。

分类：预燃室式和涡流室式燃烧室预燃室式：预燃室位于气缸盖内，占总燃烧室容积的25％～40％，活塞上方为主燃室。大部分燃料是在主燃烧室中混合燃烧，属于空间雾化混合方式。

A.对喷油质量要求高，工作粗暴。B.结构不紧凑，由于有流动损失和散热损失，所以经济性差，且起动性能差。图7—8预燃式燃烧室涡流室式：球型涡流室在气缸盖内；活塞上方为主燃烧室。涡流室容积占总燃烧室容积的50％～80％，用一个和数个切向大面积通道相通。属于空间雾化混合方式。有压缩涡流和燃烧涡流，使混合气混合更加均匀，特别适应高速柴油机。其他基本同于预燃室式。图7-9涡流室式燃烧室§5.3喷油器1.功用：根据柴油机混合气形成的特点，将燃油雾化成细微的油滴，并将其喷射到燃烧室特定的部位，是实现燃油喷射的重要部件。2.对喷油器的要求：①雾化均匀②喷射干脆利索，无后滴现象

③油束形状与方向，适应燃烧室3.分类：喷油嘴分为孔式和轴针式两种（用于不同类型的燃烧室）。喷油嘴的针阀和针阀体属精密偶件，配合间隙为0.002～0.004mm。在精加工后需配对研磨，使用中不能互换。一般针阀由热稳定性好的高速钢、针阀体用耐冲击的优质合金钢制造。

一、孔式喷油器1．孔式喷油器结构作用：用于直喷式燃烧室柴油机上。结构：主要由喷油器体、调压装置及喷油嘴等组成。针阀和针阀体拧紧螺母喷油器体调压螺钉－调压弹簧顶杆针阀2．孔式喷油器工作原理

（1）喷油泵高压油进油管接头－喷油器滤芯－喷油器体－针阀体－压力室－针阀（上升）－喷孔（喷油）（2）调压弹簧－针阀（落座）1-回油管接头2、18-衬垫3-调压螺钉保护螺母4、6-垫圈5-调压螺钉7-调压弹簧8-顶杆9-喷油器体10-喷油嘴拧紧螺母11-针阀12-针阀体13-垫块14-定位销15-进油管接头保护螺母16-进油管接头17-喷油器滤芯19-保护套图5—5孔式喷油器结构孔式喷油器喷油嘴的结构形式a)短型b)长型图5—7低惯量孔式喷油器l一喷油器体2一喷油嘴3一弹性垫圈4一密封垫圈5一喷油嘴拧紧螺母6一接合座7一顶杆8一调压弹簧9一垫圈10一进油道11一回油道分类：（1）喷油嘴有长、短型两种结构长型将喷油嘴加长，针阀导向部分远离燃烧室，以减少针阀受热及变形避免卡死在针阀体内，多用于热负荷较高的柴油机上。（2）按喷油嘴头部喷孔数目（1～7个）分：单孔喷油器（1个）、双孔喷油器（2个）、多孔喷油器（3个以上）。特点：（1）喷孔的位置和方向与燃烧室形状相适应，以保证油雾直接喷射在燃烧室壁上。（2）喷射压力较高。（3）喷嘴细长，喷孔小，加工精度高。

孔式喷油器喷油嘴的结构形式a)短型b)长型二、轴针式喷油器1.结构：轴针式喷油器的针阀密封锥面以下有一段轴针，它穿过针阀体上的喷孔且稍突出于针阀体之外，使喷孔呈圆环形。其喷注是空心的。2.轴针的形状和特点：1）圆柱形(图5—8)，喷注的喷雾锥角较小；2）截锥形，喷注的喷雾锥角较大。轴针形状不同，可以得到不同形状的喷注，适应不同形状燃烧室的需要。3.分类：1）普通型2）节流型，与普通型相比其截面积大的轴针较长，圆环形喷孔的长度或称节流升程较大。喷油嘴特性：普通型与节流型喷油嘴的喷孔通过面积与针阀升程间的关系

对比结果：普通型针阀升程超过0.1mm后，喷孔通过面积开始迅速增大。节流型在初期通过面积较小，历时较长，针阀升程达到0.48mm，喷孔通过面积仍然很小。节流型轴针式喷油器喷油初期的喷油速率较小，可减缓燃烧过程初期气缸压力的增长，对降低柴油机燃烧噪声有利。3）分流型：作用：用于涡流室式燃烧室，用来改善涡流燃烧室柴油机的冷起动性。结构特点：喷油嘴除主喷孔外，在针阀体的密封锥面上加工有分流孔，孔径一般为0.2mm，孔中心线与针阀体轴线成30°

。工作特点：柴油机起动时，转速很低，喷油泵供油压力较小，针阀升程较小，大部分柴油经分流孔逆气流方向喷到涡流室中心(图5—10b)

。因为逆气流喷射，燃油雾化好，加上涡流室中心的温度比较高，所以柴油容易着火燃烧，使柴油机在低温下顺利起动。当柴油机起动后，在正常转速下工作时，针阀升程较大，大部分柴油从主喷孔顺气流方向喷入涡流室(图5—10c)。4.特点

（1）不喷油时针阀关闭喷孔，使高压油腔与燃烧室隔开，燃烧气体不致冲入油腔内引起积炭堵塞。（2）喷孔直径较大，便于加工且不易堵塞。（3）针阀在油压达到一定压力时开启，供油停止时，又在弹簧作用下立即关闭，因此，喷油开始和停止都干脆利落，没有滴油现象。（4）不能满足对喷油质量有特殊要求的燃烧室的需要。轴针式喷油器的总体结构：如图所示。优点：工作时，轴针在喷孔内往复运动，能清除喷孔中的积炭，喷孔不易堵塞，喷孔一般为1～3mm，加工方便。§5.4柱塞式喷油泵喷油泵功用:1．提高油压（定压）：将喷油压力提高到10MPa～20MPa。2．控制喷油时间（定时）：按规定的时间喷油和停止喷油。3．控制喷油量（定量）：根据柴油机的工作情况，改变喷油量的多少，以调节柴油机的转速和功率。多缸柴油机的喷油泵应满足下列要求：1．按柴油机工作顺序供油，供油量应符合柴油机工作所需的精确数量，而且各缸供油量均匀，不均匀度在标定工况下不大于3％～4％。2．各缸供油提前角要相同，相差不大于0.5度曲轴转角。3．各缸供油延续时间要相等。4．油压的建立和供油的停止都必须迅速，以防止滴漏现象的发生。5．泵油压力要保证喷射压力和雾化质量的要求。6．供油量和供油时间可调整，并保证各缸供油均匀。7．供油规律应保证柴油燃烧完全。

一、喷油泵的分类与系列喷油泵柱塞式喷油泵—喷油器转子分配式国际上：为满足各种不同功率柴油机的需要，喷油泵制造厂以几种不同的柱塞行程作为基础，将喷油泵划分成为数不多的几个系列或型号，再配以不同尺寸的柱塞偶件，构成若干种循环供油量不等的喷油泵。直列柱塞式喷油泵系列ABPZ我国：输油泵调速器柱塞式喷油泵（A型喷油泵）泵体分泵驱动轴二、A型喷油泵的结构及工作原理(一)A型喷油泵结构泵油机构供油量调节机构驱动机构喷油泵体柱塞偶件驱动机构出油阀偶件油量调节机构1.泵油机构

柱塞套7柱塞10柱塞弹簧14：将柱塞压紧供油定时调节螺钉，滚轮接触凸轮上下柱塞弹簧座13和15柱塞组件出油阀5出油阀座6出油阀弹簧4出油阀紧座3出油阀组件柱塞偶件：实现对燃油的增压出油阀偶件

每台喷油泵的柱塞偶件数和与其配套的柴油机气缸数相同。一般柱塞偶件用优质合金钢制造，经过精细加工和配对研磨，使其配合间隙在0.0015～0.0025mm范围内。间隙过大，容易漏油，导致油压下降，间隙过小，对偶件润滑不利，且容易卡死。柱塞偶件在使用中不能互换。柱塞头部有螺旋槽和直槽，柱塞下部有榫舌(图5-14)。柱塞套安装在喷油泵体22的座孔中，柱塞套上的油孔与喷油泵内的低压油腔8相通。为了防止柱塞套转动，用定位螺钉9固定(图5-13)。

图5-14柱塞偶件1-柱塞2-柱塞套3-螺旋槽4-直槽5、6-油孔7-榫舌柱塞为一光滑的圆柱体，在其上部铣有螺旋槽或斜槽，并利用直切槽或中心孔（轴向孔和径向孔）使槽和柱塞上端的泵油室相通。柱塞的下部制有安装弹簧座的圆柱体和十字凸块（或压入调节臂）以便使柱塞能往复运动，调节供油量。柱塞套筒为光滑的圆柱形长孔，套筒上部开有一个进油和回油用的小孔，或开有两个径向孔，两孔进油一孔回油，它们与壳体上的低压进油室相通。柱塞套筒装在壳体座孔内，并用定位螺钉和定位孔来固定，以防止柱塞套筒转动。柱塞和柱塞套筒是一对精密的偶件，不能互换。柱塞副用耐磨性高的优质合金钢（轴承钢）制成，并进行热处理和时效处理。出油阀偶件在柱塞偶件的上方，出油阀座的下端面与柱塞套的上端面接触，通过拧紧出油阀紧座3使两者接触面保持密合。出油阀弹簧4将出油阀压紧在出油阀座上。图5-15出油阀偶件1-出油阀座2-出油阀3-密封锥面4-减压环带5-导向面6-切槽7-密封衬垫8-减容器9-出油阀弹簧10-出油阀紧座（2）出油阀偶件出油阀的作用1）防止喷油前滴油，提高喷射速度：喷油泵供油时，待油压高于出油阀弹簧的预紧力和高压油管内的残余压力后，出油阀升起，其密封锥面离开阀座。必须等到出油阀上的减压带完全离开阀座的导向孔时，泵油室的燃油才能进入高压油管。p泵>p簧＋p残—开；p泵<p簧＋p残—关。2）防止喷油后滴油，提高关闭速度：停止供油时，出油阀减压带的下沿一进入导管时，高压油管与泵室的通路便被切断。当出油阀完全座落后下降了一距离h，因而高压油管的容积得到增大，使油压迅速地下降1MPa～2MPa，断油迅速干脆，防止了因油压的波动和“管缩油涨”而产生喷后滴油。3）防止燃油倒流，使高压油管内保持一定的残余压力。功用：根据柴油机负荷的变化转动柱塞来改变循环供油量。操纵：驾驶员直接操纵或调速器自动控制。齿杆式供油量调节机构组成：调节齿杆1调节齿圈2控制套筒3柱塞4柱塞套5供油量调节：1带动2，3，4相对5运动2.供油量调节机构图5-16齿杆式供油量调节机构柱塞调节臂3.驱动机构组成凸轮：数目与喷油泵的柱塞偶件数相同，各凸轮间的夹角与配套柴油机的气缸数有关，和气缸工作顺序相适应，一般由曲轴定时齿轮驱动，四冲程柴油机喷油泵凸轮轴的转速是曲轴转速的一半。滚轮传动部件凸轮轴滚轮传动部件挺柱体1滚轮销2滚轮3滚针轴承4供油定时调整螺钉7锁紧螺母85-定位长槽6-挺柱孔图5-17挺柱体部件1)功用：传送推力使柱塞运动，产生高压油。同时保证各分泵按柴油机的工作顺序和一定的规律供油。2)构造：凸轮轴上的凸轮数目与缸数相同，排列顺序与柴油机的工作顺序相同。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2﹕1。喷油泵凸轮轴的旋转方向与曲轴相同。相邻工作两缸凸轮间的夹角叫供油间隔角，角度的大小同同配气机构凸轮轴同名凸轮的排列，四缸柴油机为90°，六缸柴油机为60°4．喷油泵体作用：喷油泵的安装基础零件。要求：工作中承受作用力较大，应有足够的强度、刚度和良好的密封性；应便于拆装、调整和维修。结构特点：整体式，铝合金硬模铸造，紧凑体积小重量轻。侧面有窗口，底部用盖板封闭，侧盖和底盖均用螺栓固定。(二)A型喷油泵工作原理1．运动过程

当喷油泵工作时，随着凸轮轴的转动，挺柱和柱塞在柱塞的上、下止点之间分别在挺柱孔和柱塞套中作往复运动(图5-13)。2．泵油过程柱塞行程：柱塞由其下止点移动到上止点所经过的距离，也就是喷油泵凸轮的最大升程。柱塞有效行程：喷油泵不是在整个柱塞行程内都供油，只在柱塞顶面封闭柱塞套油孔到柱塞螺旋槽打开柱塞套油孔这段柱塞行程内供油。这段柱塞行程叫柱塞有效行程。其值越大，供油持续时间越长，每一次泵油量越多。转动柱塞可改变柱塞有效行程。a.柱塞位于下止点。油－低压油腔－柱塞腔b.柱塞位于下止点－把油孔堵住。油－柱塞腔－低压油腔c.柱塞把油孔堵住－把油孔打开。柱塞腔内油压升高－出油阀顶起，离开出油阀座，喷油开始d.柱塞把油孔打开（位于上止点）。油－柱塞直槽，螺旋槽－低压油腔，供油停止，出油阀回位1-柱塞2-柱塞套3-螺旋槽4-直槽5-柱塞套油孔6-出油阀座7-出油阀8-出油阀弹簧

柱塞泵的泵油原理进油柱塞下行，进油孔开压油柱塞上行，进油孔关回油柱塞上行，回油孔开3.供油量的调节

图5-20循环供油量的调节1-柱塞套2-柱塞3、5-柱塞套油孔4-柱塞腔6-调节齿杆7-直槽8-螺旋槽9-循环供油量容积10-控制套筒11-调节齿圈12-调节齿圈紧固螺钉方法：当调节齿杆拉动柱塞转动时，柱塞上的螺旋槽与柱塞套油孔之间的相对位置发生变化，从而改变了柱塞的有效行程。当柱塞上的直槽对正柱塞套油孔时，柱塞有效行程为零，这时喷油泵不供油。4.供油定时的调节供油定时：是指喷油泵对柴油机有正确的供油时刻，而供油时刻用供油提前角表示。供油提前角：是指从柱塞顶面封闭柱塞套油孔起到活塞上止点为止，曲轴所转过的角度。调节的原因：多缸喷油泵各缸供油提前角或供油间隔角应相同，各缸供油间隔角决定于喷油泵凸轮轴上各凸轮的相对位置，但因加工和装配误差，很难达到一致，因此必须进行调节。调节的方法：图5-17，改变供油定时调整螺钉伸出挺柱体外的高度。旋出调整螺钉，柱塞套油孔提前被封闭，供油提前，即供油提前角增大；拧入调整螺钉，则使供油迟后，供油提前角减小。三、P型喷油泵结构特点1．箱形封闭式喷油泵体箱形封闭式喷油泵体：不开侧窗口，提高了喷油泵体的刚度，能承受较高的喷油压力而不变形，可适应柴油机不断向大功率、高转速强化的需要。2．吊挂式柱塞套吊挂式结构：柱塞5和出油阀偶件3都装在有连接凸缘的柱塞套4内，当拧紧柱塞套顶部的出油阀紧座1之后，构成一个独立的组件；然后用柱塞套紧固螺栓将柱塞套凸缘紧固在泵体的上端面上。这种结构改善了柱塞套和喷油泵体的受力状态。

柱塞套内孔上端孔径略大(图5-22)，可防止柱塞在上端卡死。柱塞套内孔的中部加工有集油槽2，从柱塞偶件间隙泄漏的柴油集中于此槽内，经回油孔1流回喷油泵的低压油腔。

P型喷油泵的柱塞顶部开有起动槽3。当柱塞处于起动位置时，此槽与柱塞套油孔相对，在柱塞上移到起动槽的下边缘封闭油孔时开始供油。（优点如下）3．钢球式供油量调节机构起动槽的下边缘低于柱塞顶面，因此供油迟后，供油提前角减小，这时气缸温度较高，柴油喷人气缸容易着火燃烧，有利于柴油机低温起动。导流罩16的作用：在柱塞套油孔的外面装有导流罩16(参看图5-21)。当柱塞供油结束时，高压柴油以很高的速度经柱塞套油孔流回低压油腔，并强烈地冲击喷油泵体，导流罩可以防止喷油泵体穴蚀的发生。调节拉杆7控制套筒8拉杆凹槽中的钢6。柱塞榫舌9嵌入控制套筒的豁口中(图5-21)。移动调节拉杆，通过钢球带动控制套筒使柱塞转动，从而改变供油量。4．压力润滑利用润滑系统主油道内的机油，对各润滑部位施行压力式润滑。

5．各缸供油提前角或供油间隔角的调节：柱塞凸缘下面增减调节垫片15来进行调节。6．各缸供油量调匀的方法

通过转动柱塞套4来实现柱塞套凸缘上的螺栓孔是长圆孔(参看图5-21)，拧松紧固螺栓14，柱塞套可绕其轴线转动10左右。转动柱塞套，改变柱塞套油孔与柱塞的相对位置，从而改变了柱塞的有效行程，即改变了循环供油量。§5.5喷油提前器作用及要求：属自动调节装置，供油提前角过大或过小均使柴油机的动力性和经济性恶化。为了保证柴油机有良好的使用性能，必须在最佳供油提前角下工作。其调节喷油泵供油提前角，使喷油泵始终保持最佳供油时刻。最佳供油提前角：转速和供油量一定时能获得最大功率和最小燃油消耗率的供油时刻，称最佳供油提前角。最佳供油提前角随柴油机转速和负荷而变化，转速越高，负荷越大，最佳供油提前角也越大。机械离心式自动喷油提前器：目前广为应用，只能响应柴油机转速的变化进行供油提前角的自动调节。图5-23所示为其中的一种。防护罩9密封，内部有主动盘6和从动盘l，主动盘凸缘外侧有两个传动爪B与喷油泵的驱动轴刚性连接。从动盘1与喷油泵凸轮轴刚性连接，主从动盘之间为弹性连接，并能相互转动一定的角度。当柴油机恒速运行时，喷油泵驱动轴通过主动盘凸缘5、传动销4和7、飞锤圆弧面10、飞锤销2和从动盘1来驱动喷油泵凸轮轴。若转速升高，则飞锤的离心力几克服弹簧力使飞锤向外张开。当飞锤的圆弧面沿传动销由内向外滑动时，便带动从动盘或喷油泵凸轮轴相对于主动盘或喷油泵驱动轴顺喷油泵旋转方向转过一定角度，从而使供油提前。喷油提前器的调节范围为0°～10°。

§5.6分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比的特点：

分配泵转子式单柱塞式英国CAV公司的DPA型法国SIGMA公司的PRS型：德国Bosch公司的VE型，又称轴向压缩式称径向压缩式

1)结构简单，零件少，体积小，重量轻，使用中故障少，容易维修。2)精密偶件加工精度高，供油均匀性好，因此不需要进行各缸供油量和供油定时的调节。3)运动件靠喷油泵体内的柴油进行润滑和冷却，对柴油的清洁度要求很高。

4)凸轮的升程小，有利于提高柴油机转速。

一、VE型分配泵结构VE型分配泵驱动机构二级滑片式输油泵高压分配泵头电磁式断油阀其余部分分配泵体内(图5-24)另安装机械式调速器液压式喷油提前器图5-25滚轮、联轴器及平面凸轮图5-26分配柱塞的结构平面凸轮盘传动销分配柱塞（旋转往复移动）定时齿轮驱动驱动轴－输油泵驱动齿轮调速器分配柱塞旋转运动：进行柴油分配分配柱塞往复运动：使柴油增压联轴器图5-24动力

二、VE型分配泵工作过程

(1)进油过程：滚轮－平面凸轮盘凹部，柱塞位于下止点17－2－3－4－10凹下部分转至与滚轮13接触，弹簧将分配柱塞由右向左推移至柱塞下止点位置，分配柱塞上的进油槽与柱塞套20上的进油孔2连通，柴油自喷油泵体19的内腔经进油道17进入柱塞腔4和中心油孔10内。

(2)泵油过程：滚轮－平面凸轮盘凸部，进油孔封闭柱塞从下止点右移10－18－8－7－6－5凹下部分转至凸起部分与滚轮接触时，凸轮盘推动柱塞由左向右移动。在进油槽转过进油孔的同时柱塞将进油孔封闭，柱塞腔4内的柴油开始增压。同时柱塞上的燃油分配孔18转至与柱塞套上的一个出油孔8相通，高压柴油从柱塞腔喷人燃烧室。凸轮盘每转一周，燃油分配孔依次与各缸分配油道接通一次。

(3)停油过程：10－泄油孔11－喷油泵内腔柱塞有效供油行程：从柱塞上的燃油分配孔18与柱塞套上的出油孔8相通的时刻起，至泄油孔11移出油量调节套筒15的时刻止，这期间分配柱塞所移动的距离，有效供油行程越大供油量越多。有效供油行程调节方法：调速器操纵油量调节套筒移动，向左移动停油时刻提早，有效供油行程缩短，供油量减少；反之向右移动，供油量增加。

(4)压力平衡过程：分配油道－压力平衡槽－喷油泵体内腔分配油道n＝气缸n＝凸轮盘上平面凸轮n＝进油槽n其他都是1个柱塞旋转和移动过程中，柱塞上的压力平衡槽始终与喷油泵体内腔相通。某一气缸供油停止且当压力平衡槽转至与相应气缸的分配油道连通时，分配油道与喷油泵体内腔相通，于是两处的油压趋于平衡。柱塞旋转时压力平衡槽与各缸分配油道逐个相通使油道内压均衡。图5-27三、电磁式断油阀起动时，起动开关2旋至ST位置；

柴油机起动之后，将起动开关旋至ON位置；

当柴油机停机时，将起动开关旋至()FF位置，电路断开，阀门关闭四、液压式喷油提前器

活塞左端与二级滑片式输油泵的人口相通；右端与喷油泵体内腔相通，其压力等于二级滑片式输油泵的出口压力。供油提前角的调节：滚轮架的转动方向与平面凸轮盘的旋转方向的异同来调节。相反：供油提前角↑供油提前相同：供油提前角↓供油推迟（下页）1.当柴油机在某一转速下稳定运转时，作用在活塞左、右端的力相等，活塞处于某一平衡位置。2.若柴油机转速升高，二级滑片式输油泵的出口压力增大，作用于活塞右端的力随之增加，推动活塞向左移动，并通过连接销3和传力销4带动滚轮架7绕其轴线转动一定的角度，直至活塞两端的力重新达到平衡为止。滚轮架的转动方向与平面凸轮盘的旋转方向正好相反，使平面凸轮提前一定角度与滚轮接触，供油相应提前，即供油提前角增大。

3.若柴油机转速降低，则二级滑片式输油泵的出口压力也随之降低，作用于活塞右端的力减小，活塞向右移动，并带动滚轮架向着平面凸轮盘旋转的同一方向转过一定的角度，使供油提前角减小。一、柱塞式喷油泵的速度特性(一)速度特性喷油泵的速度特性

：是指供油拉杆位置不变时，喷油泵每一个循环供油量（Δｇ）随转速变化的规律。柱塞泵的速度特性：每一循环的供油量（Δｇ）是随转速的升高而增加。

(二)产生喷油泵速度特性的原因1．柱塞运动速度增加时，由于柱塞套筒上的进、回油孔的节流作用，产生早喷晚停。且节流作用随着转速的升高而增加，“早喷”和“晚停”的程度也随着增大。§5.7调速器2．柱塞运动速度增加时，泄露时间缩短，泄露量减少。(三)喷油泵速度特性带来的恶果1．转速升高，高速时飞车

每循环供油量增加，充气系数下降，造成油多气少而冒黑烟，形成恶性循环而“超速”（飞车），严重时旋转机件损坏。2．转速降低，低速时熄火

每循环供油量减少，充气系数上升，造成油少气多而“游车”（不稳定），甚至熄火。二、调速器的作用根据柴油机负荷的变化，自动增减喷油泵的供油量，使柴油机能够以稳定的转速运行。负荷↓，供油量应↓，否则发生“超速”或“飞车”负荷↑，供油量应↑，否则转速将急速下降直至熄火机械式:应用最广,结构简单工作可靠性能良好气动式液压式机械气动复合式机械液压复合式电子式。按工作原理按作用的转速范围两极式:中小型汽车，防止超速稳定怠速全程式:多用于工况多变和突变的柴油机，如重型汽车，工作转速范围内的任何转速起调节作用。三、调速器的种类

在柴油机的最高转速和怠速自动调节，在其它任何转速，由驾驶员控制柴油机转速的变化。两极式RQ型调速器：德国波许(Bosch)公司生产，与A、B、P型等直列柱塞式喷油泵配套。R表示机械离心式，Q表示可变杠杆比。四、两极式调速器(一)RQ型调速器结构传动部件感应部件：附加装置角形杠杆18调速套筒22调速杠杆15连接杆2等飞锤3等，感知柴油机转速的变化并发出信号根据感应部件发出的信号进行供油量的调节怠速稳定弹簧：装在调速器盖上转矩平稳装置：装在滑动销内转矩校正装置：装在飞锤内a.喷油泵凸轮轴5－轴套双头螺柱飞锤3－角形杠杆18－调速套筒22－调速杠杆15－连接杆2－供油量调节齿杆1b.调速手柄24－摇杆17铰接滑块16－调速杠杆15C.12、13－停止供油（向左，供油量减小）图5-30传动部件：2连接杆15调速杠杆18角形杠杆22调速套筒怠速弹簧：外弹簧9高速弹簧：内弹簧7中间弹簧8怠速稳定弹簧停油臂挡销调速套筒角形杠杆调节齿杆滑动销转矩平稳装置(二)RQ型调速器基本工作原理（1）起动：(图5-3lb)将调速手柄2从停车挡块1移至最高速挡块4上，6以17为支点向右转。起动油量多于全负荷油量，旨在加浓混合气，以利柴油机低温起动。6以17为支点向右转7右移，供油量↑→起动油量＞全负荷油量（2）怠速：(图5-31c)柴油机起动之后，将调速手柄2置于怠速位置。调节螺母3(图5-32b)用来调节怠速弹簧4的预紧力，以达到调节怠速转速的目的。6以17为支点向左转7左移，供油量↓→怠速油量飞锤位于内弹簧座——轴套离心力——怠速弹簧n↓：飞锤（靠近回转中心）－14，15－17（以5为支点左移）－6右移－7右移－供油量↑－n↑n↑：飞锤（远离回转中心）－14，15－17（以5为支点右移）－6左移－7左移－供油量↓

－n↓

（3）中速：(图5-31d)调速手柄从怠速位置移至中速位置，供油量调节齿杆处于部分负荷供油位置，柴油机转速较高，飞锤外移直到飞锤底部与内弹簧座接触为止(图5-32c)。

飞锤外移至飞内弹簧座上，保持不变。调速器不起作用，但可手动调节供油。6以17为支点向转动。

离心力＜所有弹簧力（4）最高转速：(图5-31e)将调速手柄置于最高速挡块4上，供油量调节齿杆相应地移至全负荷供油位置，柴油机转速由中速升高到最高速。（5－32d）

飞锤内弹簧座→外移至某位置离心力——所有弹簧力n↓：飞锤（靠近回转中心）－14，15－17（以5为支点左移）－6右移－7右移－供油量↑－n↑n↑（n>nmax）：

飞锤（远离回转中心）－14，15－17（以5为支点右移）－6左移－7左移－供油量↓

－n↓

1-停车挡块2-调速手柄3-摇杆4-最高速挡块5-滑块6-调速杠杆7-供油量调节齿杆8-喷油泵柱塞9-供油量限制弹性挡块10-喷油泵凸轮轴11-飞锤12-调速弹簧13-调节螺母14-角形杠杆15-调速套筒16-导向销17-铰接点怠速中速最高转速（5）停车：(图5-3la)将调速手柄置于停车挡块1上，调速杠杆以其下端的铰接点为支点向左摆动，并带动供油量调节齿杆向左移到停油位置，柴油机停车，凋速器飞锤在调速弹簧的作用下抵靠在安装飞锤的轴套上(图5-32a)。

飞锤抵靠在轴套上总结：RQ型调速器对柴油机转速的调节，是通过一套杠杆系统把飞锤的位移转变为供油量调节齿杆的位移，以增减喷油泵的供油量来实现的。

杠杆比：供油量调节齿杆的位移与调速套筒位移之比，也等于调速杠杆被滑块分成两段后的长度n与m之比(图5-31c)。

可变杠杆比调速器：RQ型采用了摇杆和滑块机构，在怠速和最高转速时调速器的杠杆比不同。怠速时杠杆比n:m=1.35:1最高转速时杠杆比n:m=3.23:1当调速手柄处于怠速位置时，杠杆比1.35：1较小。即当调速套筒产生一定位移时，供油量调节齿杆的移动量较小，喷油泵的供油量变化较少，使怠速转速不致有较大的波动，可以提高怠速的稳定性。另一方面，怠速时飞锤的离心力较小，而较小的杠杆比恰好可以在离心力发生较小的变化时就能使油量调节齿杆移动，从而提高调速器的工作能力。当调速手柄位于最高速位置时，杠杆比为3.23：1。这时飞锤的离心力很大，柴油机转速稍有变化，较大的离心力便立即使供油量调节齿杆移动，并产生较大的位移，从而可以迅速地稳定柴油机转速。(三)附加装置1．怠速稳定弹簧：安装位置刚好与供油量调节齿杆1相对，对调节齿杆的移动起限位和缓冲作用。2．转矩平稳装置：安装在滑动销内(参看图5-30)，作用是缓冲高速时喷油泵供油量调节齿杆的振动，借以消除柴油机转矩的波动。当把调速手柄移向高速并与最高速挡块接触时，转矩平稳装置中的弹簧3首先被压缩(图5-33)。3．转矩校正装置功用：校正喷油泵供油量随转速的变化特性，即校正柴油机转矩随转速变化的特性，以使喷油泵的供油量与吸人气缸的空气量相匹配。转矩校正：1）正校正，供油量随转速下降而增加，用于高速范围；2）负校正，供油量随转速下降而减少，用于低速范围。在RQ型调速器上安装的转矩校正装置属正校正。三、全程式调速器(一)VE型分配泵调速器结构图5-35调速弹簧回位弹簧导杆张力杠杆起动弹簧怠速弹簧飞锤支架供油量调节套筒调速套筒调速手柄最高速怠速分配泵体调速器传动齿轮1－飞锤支架2－飞锤3－调速套筒4－起动杠杆15－供油量调节套筒21－泄油孔调速手柄5－调速弹簧8怠速弹簧张力杠杆12导杆16回位弹簧17最大供油量调节螺钉1115、12、16都以N(可动)为支点16M（固定）喷油泵体(二)VE型分配泵调速器工作原理

调速器传动轴旋转产生的飞锤离心力与调速弹簧力相互作用，如果两者不平衡，调速套筒便会移动。调速套筒的移动通过调速器的杠杆系统使供油量调节套筒的位置发