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1、分 配 式 喷 油 泵空军雷达学院,分配式喷油泵有两大类：径向压缩式（英国CAV公司的DPA分配泵）和轴向压缩式（德国Bosch公司的VE分配泵）。目前，单柱塞式的VE分配泵占据了高速柴油机的绝对份额。,分配式喷油泵有如下特点：分配泵结构紧凑，零件数目少，体积小，重量轻，调速器与供油提前角自动提前器均装在泵体内；分配泵凸轮升程小，高速适应性好，直列泵最高为2000r/min,分配泵可达2000r/min；,分配泵精密偶件加工精度高，仅需一副柱塞偶件，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；VE分配泵内部充满柴油，具有自润滑作用，无需密封和更换机油；对多缸机而言，油泵凸轮轴旋转一
2、周，柱塞往复运动几次，线速度高，柱塞容易咬死；对柴油的清洁度要求很高，发动机长时间大负荷工作时柴油温度很高，柱塞容易咬死。,VE分配泵编号规则和技术规格,1、组成：VE型分配泵由驱动机构、滑片式输油泵、高压分配泵和电磁式断油阀等部分组成。机械式调速器和液压式供油提前角自动提前器也装在分配泵体内。,一、VE型分配泵结构,调速手柄,法兰,驱动轴,提前器,回油螺钉,端面凸轮盘,滚轮架,增速齿轮,滑片泵,燃油入口,内压控制阀,高压泵头,最大油量调整螺钉,调速杠杆组,调速器飞锤,柱塞偶件,电磁断油阀,调速套筒,出油阀,（1）滑片式输油泵,（2）驱动机构,驱动轴19、端面凸轮盘4各自通过凸键与联轴器21连
3、接，静止的滚轮架20内孔作为联轴器的轴承孔，滚轮架上有四副滚轮（四缸机），通过销轴与滚轮架连接。驱动轴转动时，带动联轴器、端面凸轮盘同方向旋转，由于端面凸轮盘被柱塞复位弹簧压紧在滚轮架上，因此，端面凸轮迫使滚轮自转，并使端面凸轮盘作轴向往复直线运动。,调速手柄,法兰,驱动轴,提前器,回油螺钉,端面凸轮盘,滚轮架,增速齿轮,滑片泵,燃油入口,内压控制阀,高压泵头,最大油量调整螺钉,调速杠杆组,调速器飞锤,柱塞偶件,电磁断油阀,调速套筒,出油阀,（3）高压分配泵,端面凸轮盘通过传动销镶嵌在分配柱塞圆盘端开口槽内，由于柱塞复位弹簧将柱塞压紧在端面凸轮盘上，因此带动分配柱塞旋转，凸轮型面又使分配柱塞在
4、旋转的同时，还作往复直线运动。,发动机工况一定时,滚轮架不动,滚轮轴向位置就不动.,分配柱塞上有轴向中心油孔3、径向贯通泄油孔2、四个进油槽6（四缸机）、一个燃油分配孔5、外圆周上的压力平衡槽4等。中心油孔与泄油孔相通。,中心孔,油量控制套筒,止点，此时分配柱塞上的进油槽3与柱塞套上的进油孔2相通，燃油经进油道17进入柱塞进油槽4和中心油孔10内。通常在柱塞处于下止点时，柱塞头部的进油槽恰好错过进油孔，柱塞处在下止点时就意味着进油结束，柱塞开始升起就压油。,二、VE型分配泵工作过程1）进油过程：当平面凸轮盘12的凸轮型面凹下部分转至与滚轮13接触时，柱塞复位弹簧将分配柱塞14由右向左推至柱塞下
5、,2）泵油过程：当平面凸轮盘由凹下部分转至凸起部分与滚轮接触时，分配柱塞在凸轮型面的推动下由左向右移动。当分配孔18转至与柱塞套上的一个出油孔相通，燃油进入泵体上的分配油道7，柱塞继续右移，油压超过出油阀开启压力时，高压燃油经过出油阀、高压油管进入对应气缸的喷油器喷油。,3）停油过程：分配柱塞继续在凸轮凸起型面推动下右移，当柱塞右移到柱塞上的泄油孔不再被油量调节套筒遮蔽时，柱塞中心油孔高压油腔与泵体内低压油腔相通，油压迅速下降，出油阀关闭，停止供油。,从柱塞上的燃油分配孔与柱塞套上的出油孔相通起，至泄油孔移出油量调节套筒为止，柱塞在这一期间移动的行程称为柱塞的有效压油行程。显然，移动油量调节套
6、筒的位置可以改变有效压油行程的大小,4）压力平衡过程：分配柱塞上设有压力平衡槽（在柱塞上燃油分配孔180度角对面），在分配柱塞旋转和移动过程中，压力平衡槽始终与喷油泵体内腔相通。在某一气缸停止供油后，压力平衡槽转至与该气缸对应的分配油道相通，于是两处油压相同，这样就保证了各分配油道供油结束时的残余油压相等，保证了各缸供油的均匀性。,5）停车 VE型分配泵装有电磁式断油阀。起动时，将起动开关2置于ST位置，电流不经过电阻3，直接流过电磁线圈4，因此，电流大而产生的电磁吸力强，阀门6开启；,起动完毕，将起动开关置于ON位置，可以减小流过电磁线圈4的电流;停机时，将起动开关2置于OFF位置，电路断开
7、，阀门6在回位弹簧力的作用下关闭，停止供油。,6）提前角自动调节,活塞左端与滑片式输油泵的入口相通，并有弹簧压在活塞上；活塞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。,三、VE分配泵调速器结构、原理,喷油泵速度特性 供油量随发动机转速变化的关系称作喷油泵供油速度特性。柱塞式喷油泵由于进、回油孔的节流作用随发动机转速的升高而增大，因此，实际供油开始时刻提前,实际供油结束时刻推迟导致柱塞的实际有效压油行程增大，供油量也增加。VE分配泵由于在柱塞升起时，回油孔是逐渐被油量调节滑套打开，在刚打开时，通路面积很小，回油节流阻力较大，随着发动机转速增加，回油孔节流作用增大，造成高压系统
8、内卸压滞后，出油阀关闭迟后，供油延续角加大，供油量增多。,当发动机在高转速运转时若因负荷减少使转速升高时，喷油泵供油量增大，更促使发动机转速进一步升高，极易导致发动机超速而出现排气管冒黑烟、发动机过热等不良现象，严重时出现飞轮飞脱等机件损坏、伤人事故；当发动机转速因负荷增加而低于最低稳定转速时，喷油泵供油量也减少，转速继续下降，发动机熄火。,1、VE泵全程式机械离心调速器结构工作原理,导杆（预调杠杆）16通过销轴M固定在泵体上；张力杠杆12、起动杠杆15通过销轴N与导杆16连接在一起，可分别绕销轴N摆动（导杆16被回位弹簧17顶靠在最大供油量限制螺钉上不动）。,起动杠杆15的下端是球头销，嵌入
9、供油量调节套筒21的凹槽中。当起动杠杆15绕销轴N转动或随导杆16绕M销轴转动时，都改变了供油量调节套筒21与分配柱塞19上的泄油孔20的相对位置，即改变了有效压油行程。,1、起动工况 调速手柄5紧靠在高速限位螺钉7上，调速弹簧8被最大程度拉紧。怠速弹簧10被压并，迫使张力杠杆12绕N销轴逆时针方向转动，直至被固定在泵体上的挡钉14挡住。由于发动机转速极低，起动弹簧13张力克服飞锤3离心力，迫使起动杠杆15绕销轴N逆时针方向转动，推动调速套筒4左移，飞锤完全收拢，起动杠杆15下端的球头销使供油量调节套筒21右移到最右位置C，柱塞的有效压油行程最大，供油量最大。,起动后，飞锤的离心力克服柔软的起
10、动弹簧力，调速套筒4右移，推动起动杠杆15顺时针方向转动，供油量调节套筒21左移，供油量减少，直至起动杠杆15上端靠在张力杠杆12上。,2、怠速工况 调速手柄5靠紧在怠速限位螺钉6处，调速弹簧处于最松状态，飞锤向外张开，调速套筒4右移，推动起动杠杆15及张力杠杆12（两者靠紧在一起）顺时针方向绕销轴N转动，供油量调节套筒21左移到最左位置D，供油量最小。,F怠速,F调速,F起动,支点,F飞锤,张力杠杆12顺时针方向转动时使怠速弹簧10受到压缩，最终飞锤离心力与调速弹簧张力平衡于某一位置，发动机处于怠速稳定运转。,F怠速,F调速,F起动,支点,F飞锤,3、中间转速工况 调速弹簧8相对于怠速位置被
11、拉长，张力杠杆12及起动杠杆15（压紧在一起）逆时针方向绕N销轴转动，供油量套筒21右移，供油量增加，发动机处于中间转速状态。此时，调速手柄的某一位置控制了发动机在某一转速下稳定运转，调速弹簧张力与飞锤离心力处于平衡状态。,F怠速,F调速,F起动,F飞锤,支点,4、最高转速工况 当调速手柄靠紧高速限位螺钉7时，控制了发动机在最高转速稳定运转，原理同上。,5、最大供油量的调节 调速手柄靠紧高速限位螺钉，向内拧入最大供油量限位螺钉11，导杆16克服下端的回位弹簧17的张力，绕固定于泵体上的M销轴逆时针方向转动，由于N销轴也通过导杆16下端，因此N销轴也绕M销轴逆时针方向转动，即起动杠杆15、张力杠
12、杆12）一起绕M销轴逆时针方向转动，供油量调节套筒21右移，最大供油量增加。反之，最大供油量减少。,1.增压补偿器 作用：根据增压压力的大小，自动增减供油量，提高发动机功率，降低油耗，降低低速烟度。,四、附加装置,膜片把补偿器分成上、下两个腔。上腔通进气管，即增压压力；下腔经通气孔8通大气。膜片下面装有弹簧9。补偿器筏杆10与膜片5相连，并与膜片一起运动。筏杆10的中下部加工成上细下粗的锥体，补偿杠杆2的上端与锥体相靠。补偿杠杆可绕销轴1转动，其下端靠在张力杠杆11上。,当进气管中的增压压力增大时，膜片5带动筏杆10向下运动，补偿杠杆2绕销轴1顺时针方向转动，张力杠杆11在调速弹簧13的作用下
13、绕销轴N逆时针方向转动，从而使起动杠杆下端的球头销向右拨动供油量调节套筒12，供油量增加；反之亦然。,2、大气压力补偿器 作用：随着海拔高度增加、大气压力降低自动减少供油量，以防止排气冒黑烟。大气压力降低时，大气压力感知盒6向外膨胀，上端受到限制，因此，使推杆7向下移动，推杆下端锥面上大下小，迫使连接销5向左移动，推动控制臂4绕销轴S逆时针方向转动，其下端推动张力杠杆9和起动杠杆10绕销轴N顺时针方向转动，供油量减少。,3、负荷传感供油提前装置 其作用是根据柴油机负荷的变化自动改变供油提前角。,五、使用维护与故障,1,2,常见故障,供油提前角检查,谢 谢!,可通过增减平面凸轮盘与柱塞底部圆盘之
14、间的调整垫片厚度来调整柱塞预行程的大小（改变柱塞在下止点时在端面凸轮上的位置）,4、转矩校正装置 VE分配泵上可装备转矩正校正装置或负校正装置。发动机中间转速时气缸内的充气效率最高，可多供油使中间转速范围内输出转矩最高。这就意味着发动机从高速减速到中间转速时，喷油泵柱塞的有效压油行程在增大，供油量增加。,（a）正转矩校正,直列泵,H,n,校正杠杆6的上端支承在销轴S上，销轴S固定在起动杠杆1上端的凸耳上。校正销7装在起动杠杆1中部的孔内，校正弹簧2迫使校正销7向右移动，推动校正杠杆6逆时针方向转动，直至校正杠杆6中部抵靠在张力杠杆4的挡销5上。,飞锤离心力迫使起动杠杆1绕销轴N顺时针方向转动，
15、但由于调速弹簧拉紧力较大，张力杠杆4不动，因此，张力杠杆4上的挡销5迫使校正杠杆6绕销轴S顺时针方向转动，压缩校正弹簧2。,F校正,一旦柴油机转速升高到飞锤离心力对销轴N的力矩大于校正弹簧力对挡销5的力矩，起动杠杆1绕销轴N顺时针方向转动，同时，校正杠杆6绕销轴S顺时针方向转动，校正弹簧2进一步受到压缩，直至校正销7的大端靠在起动杠杆上为止，正校正结束。此时，油量调节套筒8左移一段行程，供油量减少。,F校正,由于高速时为了保证发动机一定的扭矩输出，供油量较大，这使得低速时供油量偏大，多余的供油量使输出扭矩增加不明显，甚至因燃烧恶化使输出扭矩降低。这样，剩余的供油量就只增加排气烟度了。负转矩校正
16、可以防止柴油机低速时冒黑烟，即低速时齿秆行程减小，喷油泵的供油量减少。,调速套筒的轴向分力F直接作用在校正杠杆6上，使校正杠杆6靠在张力杠杆4的挡销5上。校正弹簧2弹力向右，使校正销7的大端10靠在张力杠杆4的停驻点11上。调速套筒的轴向力F具有迫使校正杠杆6绕张力杠杆4上的挡销5逆时针方向转动的趋势，校正杠杆6的下端将迫使校正弹簧2受到压缩。,H,n,直列泵,（a）负转矩校正,一旦柴油机转速升高到调速套筒的轴向力F对张力杠杆4上的挡销5的力矩大于校正弹簧2的弹力对挡销5的力矩，则使校正杠杆6绕张力杠杆4上的挡销5逆时针方向转动，通过销轴S带动起动杠杆1绕N轴逆时针方向转动，油量调节套筒8右移，有效压油行程增加，供油量增加。直至校正杠杆6的下端靠上校正销7的大端10，负校正结束。,F弹,
