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      柴油機油泵工作原理

      2021-08-28 14:02:08

      1、吸油和壓油過(guò)程

      噴油泵的吸油和壓油,由柱塞在柱塞套內的往復運動(dòng)來(lái)完成。當柱塞位于下部位置時(shí),柱塞套上的兩個(gè)油孔被打開(kāi),柱塞套內腔與泵體內的油道相通,燃油迅速注滿(mǎn)油室。

      當凸輪頂到滾輪體的滾輪上時(shí),柱塞便升起。從柱塞開(kāi)始間向上運動(dòng)到油孔被柱塞上端面擋住前為止。在這一段時(shí)間內,由于柱塞的運動(dòng),燃油從油室被擠出,流向油道。所以這段升程稱(chēng)為預行程。當柱塞將油孔擋住時(shí),便開(kāi)始壓油過(guò)程。柱塞上行,油室內油壓急劇升高。當壓力超過(guò)出油閥的彈簧彈力和上部油壓時(shí),就頂開(kāi)出油閥,燃油壓入油管送至噴油器。

      柱塞套上的進(jìn)油孔被柱塞上端面擋住的時(shí)刻稱(chēng)為理論供油始點(diǎn)。

      柱塞繼續向上運動(dòng)時(shí),供油也一直繼續著(zhù),壓油過(guò)程持續到柱塞上的螺旋斜邊讓開(kāi)柱塞套回油孔時(shí)為止,當油孔一被打開(kāi),高壓油從油室經(jīng)柱塞上的縱向槽和柱塞套上的回油孔流回泵體內的油道。此時(shí)柱塞套油室的油壓迅速降低,出油閥在彈簧和高壓油管中油壓的作用下落回閥座,噴油器立即停止噴油。這時(shí)雖然柱塞仍繼續上行,但供油已終止。

      柱塞套上回油孔被柱塞斜邊打開(kāi)的時(shí)刻稱(chēng)為理論供油終點(diǎn)。

      從上述的吸油和壓油過(guò)程可見(jiàn),在柱塞向上運動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,只是中間一段行程才是壓油過(guò)程,這一行程稱(chēng)為柱塞的有效行程。

      2、油量調節

      為了適應柴油機負載的要求,噴油泵的供油量能夠在供油量(全負荷)到零供油量(停車(chē))的范圍內進(jìn)行調節。

      供油量的調節是通過(guò)齒桿、轉動(dòng)套使噴油泵的全部柱塞同時(shí)轉動(dòng)來(lái)實(shí)現的。

      當柱塞轉動(dòng)時(shí),供油開(kāi)始時(shí)間不變,而供油終了時(shí)間,則由于柱塞斜邊對柱塞套回油孔位置的改變而變更了。隨著(zhù)柱塞轉動(dòng)的角度不同,柱塞的有效行程也就不同,因而供油量也隨之改變。

      柱塞對于不供油位1轉動(dòng)的角度越大,則柱塞上端面到打開(kāi)拄塞套回油孔的斜邊距離也越大,供油量也就越大,若柱塞轉動(dòng)的角度較小,則斷油開(kāi)始較早,供油量也較小。當柴油機停車(chē)時(shí)斷油,為此,可將柱塞上的縱向槽轉到正對著(zhù)柱塞套上回油孔。此時(shí),在整個(gè)柱塞行程中,柱塞套內的燃油一直通過(guò)縱向槽、回油孔流回油道,沒(méi)有壓油過(guò)程,故供油量等于零。

      因此,當柱塞轉動(dòng)時(shí),利用改變供油量終點(diǎn)的時(shí)刻來(lái)調節供油量,這種方法稱(chēng)為供油終點(diǎn)調節法。

      改變柱塞上斜邊的位置,就可得到其它的調節方法。下圖所示為三種油量調節方法的柱塞斜邊形狀。

      (a)為上述的供油終點(diǎn)調節法。適宜應用在轉速不變的柴油機上,也應用在船用增壓柴油機上。

      (b)為供應始點(diǎn)調節法。由于螺旋斜邊向上傾斜,轉動(dòng)柱塞調節油量時(shí),供油始點(diǎn)改變而供油終點(diǎn)不變。這種調節方法曾認為適用于直接帶動(dòng)螺旋槳的柴油機上,因為按推進(jìn)特性運行時(shí),負荷隨轉速而增加,噴油提前角也應增大。但是實(shí)際上在低負荷工作時(shí)不利,所以在增壓比較高的船用柴油機已很少應用,仍希望采用調節供油終點(diǎn)的方法。

      (c)為供油始點(diǎn)和供油終點(diǎn)同時(shí)改變的方法。這種柱塞是通過(guò)適當的后移始點(diǎn)和提前終點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足減小噴油量要求的,所以它能控制整個(gè)燃燒過(guò)程,不論在低、高負荷時(shí)均在止上點(diǎn)附近進(jìn)行。這種調節方法適用于高增壓和轉速與負荷均變化的船用柴油機上。

      在噴油泵油量調節機構中,除了上述的齒桿式油量控制機構之外,還有-種撥叉式油量控制機構。在柱塞下端有一個(gè)調節臂,調節臂的球頭一端置于調節叉的槽內,調節叉是用鎖緊螺釘固定在拉桿上,移動(dòng)拉桿,調節叉就帶動(dòng)柱塞旋轉,從而達到改變供油量的目的。它的優(yōu)點(diǎn)是加工簡(jiǎn)單,易于修理,油泵外形尺寸小,我國2號系列泵就采用這種控制機構。


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