cummins柴油机输油泵结构结构和作业原理图

摘要：输油泵的作用是将油箱内的油液提高一定压力，以克服油液通过滤清器的阻力，保持持续不断地向燃油泵输送具有一定压力和流量的柴油。其机理是在柴油机作业时，输油泵利用其上部装配的滚轮与燃油泵凸轮轴上的偏心轮作相对运动，使泵内活塞产生往复运动。利用这种抽吸功用，将柴油输送到柴油泵内部的主油道中。同时，输油泵还可根据柴油机负载的大小柴油发电机的启动方式，自动调整供入喷油泵的柴油量，输油泵的构成形式很多，康明斯公司在本文中具体就柱塞式柴油机输油泵为例，介绍了其作业机理和结构构造。

      输油泵是使柴油产生一定的压力，以克服滤清器和油道的阻力，并保证连续不断地向柴油泵输送足够数量的柴油。因此，了解输油泵机理之前，我们首先要领悟柴油泵的功能和原理。

      电动柴油泵相比机械式的确有一些优点，原理如图1所示。通电后，电动喷油泵可以独立地运转。接通开关后，它们就可以泵送燃油。机械式柴油泵在输送燃油前，发动机必须发动或运行。另一个益处是电动柴油泵的装配位置可以距离发动机更远，这样，发动机产生的热量就不会使油泵内出现蒸汽，因此，可以减小气阻的风险。电动燃油泵可以更好地配合装有计算机控制机构的发电机组作业。另外，电动柴油泵消耗更小的摩擦容量。电动喷油泵还能比机械式柴油泵发生更高的压力。根据发动机和制造商的不同，平均泵压力为15~60 psi。

      图2显示的是控制电动喷油泵的电路。电流从电瓶输出，然后流到易熔线（图中间）。易熔线与燃油泵继电器相连。点火开关接通时，ECC电源继电器内的线圈通电，使ECC电源继电器开关闭合。当电源继电器开关闭合时，柴油泵继电器线圈会接着通电。一旦通电，泵继电器开关就会闭合，然后电流通过一个常闭的延时开关。随后，电流通向电动燃油泵，使泵电动机运转。延时开关是一个安全系统，只要发动机受到意外撞击或出现故障，都会断开电路。这样防范发生碰撞时，柴油泵继续输送或溅出燃油。

       在波纹管式电动柴油泵中操作了金属波纹管，而不是膜片。伸展或压缩波纹管时可出现吸力和压力。图3所示波纹管式电动燃油泵使用电磁线圈来升高或减少波纹管。

      当电流通到电磁线圈时，电枢被吸引向下移动，使金属波纹管伸长，真空将燃油吸入。当电枢到达较低点，电磁线圈接地，电流断开，随后回位弹簧向上推波纹管，由此出现压力，迫使燃油流出燃油泵并进入喷油嘴。

      叶轮叶片式电动燃油泵，该泵位于油箱内。这种泵有哪些不一样的样式，图4显示的是其中一种。电动机总成由电流控制。当电动机转动叶轮时，燃油从泵的进油口处吸入。燃油经过加压后，从出油口送出，然后输送给发动机。进油端的叶轮起到蒸汽分离器的功能。该机构以3500／min的转速运转。卸压阀保持柴油泵压力一直处于60～90 psi。在较极端的条件下，喷油泵会输送比发动机能消耗的量更多的燃油。叶轮的构造布置使得它一侧发生吸力，另一侧出现压力。通向油箱的进油口与发生吸力的一侧相通。燃油经过泵的出油口被输送给喷油嘴。

      输油泵上的回转筒与偏心钢筒的内孔不同心，回转筒上开有4道直槽，槽中装有叶片，将偏心筒内部隔成A、B、C三个容积不等的空间。当回转筒旋转时，上述三部分空间空积随之变化，A部分增大，C部分减少。容积增大时，发生真空度，燃油从进油口被吸入。容积减轻时，燃油受到挤压，从出油口被压送出去。输油泵供油量比柴油机的需要量大，因此出油口处压力不断升高。当压力升高到一定时，克服调压阀弹簧的压力，将调压阀打开，燃油从调压活门处流回到进油口处，使输油泵压力保持在一定范围内。使用时，通过调压螺钉可以调整输油泵的供油压力。

      柴油机起动前，燃油依靠油箱油面的高度差出现的压力，克服变路活门弹簧的弹力，将变路活门打开，燃油通过减压阀上的小孔，进入出油口，送到燃油系统中去。

      它由泵体、柱塞、止回阀、进油阀及手压泵等构造。柱塞式输油泵实质就是一个类似活塞加二个单向阀保证供油。供油动力可以是手动，也可以机械驱动，因为机械驱动力功用在滚轮上，因此，有时也称为滚轮式输油泵。

      柴油机在不同工况下工作时，燃油用量不一样。当负载大时，燃油消耗量大，使输油泵出口处压力减少，此时借助于柱塞弹簧推动柱塞，使柱塞冲程加大，泵油量增加。反之，柴油机负荷减轻，燃油消耗量小，输油泵出口处压力增高，柱塞冲程减轻，泵油量减少。

      泄油孔用来排查泄漏到推杆与泵体间隙中的燃油，防范燃油沿推杆、挺杆进入凸轮室，冲淡凸轮室中的润滑油。

      输油泵上设有手油泵，用以清除燃油装置中的空气，工作机理如图5所示。操作时可将手柄上下拉动。当手柄上提时，手油泵柱塞向上移动，柱塞下方压力减轻，燃油从进油口顶开进油阀，通过油道进入输油泵柱塞上方。当手柄向下压时，进油阀关闭，输油泵上方油压增高，顶开止回阀，将燃油从出油口压送出去。

      输油泵是单功能活塞式，装在喷油泵的侧面，由燃油泵轴上的偏心轮驱动。其作用是从油箱吸入燃油，并以一定的压力供给喷油泵足够的燃油。柴油机启动前，用输油泵上的手泵进行泵油并处理油路中的空气，它能顺利地把低于输油泵中心1m内的燃油在0.5 min内吸上，泵油后须旋紧手柄螺帽。

      单向阀的用途是保持燃油按准确的方向流动。单向阀的工作原理如图6所示。单向阀是由一个被弹簧压在承座上的小片形成的。如果阀的右侧发生吸力，那么小片会离开承座并将燃油吸入泵。如果小片的后侧有压力，那么它会被压到承座上，如图6（a）所示。同样，如果阀的左侧发生压力，那么小片会打开阀并使液体流通，如图6（b）所示。

      康明斯4、6缸B系列柴油机强化喷油泵选择滚轮式输油泵，12缸系列柴油机喷油泵配用两只滚轮式、进出油管接头在左右两侧的输油泵和一只单独安装在柴油机机体前端的手泵。基础结构如图7所示。

      输油泵的活塞与壳体的配合间隙为0.005～0.02mm。间隙太大供油率将下降。滚轮式输油泵的顶杆与顶杆套也是经配对互研的偶件，间隙太大同样也存在着漏油的弊病。手泵活塞与手泵体之间有橡胶密封装置，除非手泵中的橡胶圈故障，通常不宜拆动。12缸V形柴油机用的手泵没有橡胶密封机构，它是靠配合间隙（不大于0.02mm）来保证密封的。

      输油泵的工作原理如图8所示。当输油泵滚轮和顶杆处于柴油泵偏心轮的较低位置时，因为弹簧的作用推动活塞向上运动，活塞上腔燃油被排挤出去，这时出油侧单向阀关闭，燃油被送至燃油过滤器，而在活塞下腔形成一空间，进油侧的单向阀被打开康明斯发电机厂家，吸入燃油，如图8（a）所示。偏心轮继续转动，活塞开始向下移动，直至滚轮和顶杆与偏心轮较高点接触，燃油被挤压打开出油侧的单向阀而进入活塞上空腔，如图8（b）所示。如此循环不断，将燃油吸入和排送出去。当出油管路阻力加大至活塞两端的油压相对等时，活塞不再随顶杆移动而维持平衡，输油泵停止作业，如图8（c）所示。

     输油泵经长久操作后，零件应进行验看，方式如下：

① 单向阀平面如有磨耗、凹陷、麻点等状况，运用研磨膏在平甲板上研磨。严重者应换新。 

③ 顶杆与顶杆套损伤严重以致间隙增大，密封性变差，柴油泄漏太多，则须连同壳体更替，或选配加大尺寸的顶杆，须经过互研。

④ 进油管接头内的粗滤网芯子，极容易被棉絮状杂物堵塞柴油机维保规程和要求，影响供油。故应经常注意燃油的清洗及消除滤网芯上的污物。

⑤ 手泵活塞的橡胶圈故障时，应及时替换。12缸V形柴油机用的手泵活塞处漏油表明配合面损伤，间隙增大了，需要重新选配。

      在进行输油泵的拆除之前，需要准备必要的工具和材料，包括扳手、千斤顶、细油杯、清洁剂等。同时，要在操作前仔细阅读操作手册，确保自己领会拆卸流程，防范造成不必要的损失。

      首先需要解体套筒和止动螺母，并将其拆开。需要注意的是，在拆除步骤中要注意保护好套筒和止动螺母，预防损坏。

      将进油口上的接头拆开，并拆除进油口。在拆除时需要注意保护好密封圈，防止故障。

      将输出口上的接头拆开，并解体输出口。在拆卸时同样需要注意保护好密封圈。

      将泵体拖出，并使用千斤顶将其解体。在拆装时需要注意掌握好方向和力度，避免对泵体造成故障。

      将导向铁与定子架分离，并解体导向铁。需要注意不要将定子架故障，在解体流程中要轻拿轻放。

      装配导向铁时需要注意定位，保证其安装准确。在安装时可以添加少量润滑油，提升安装效果。

      在装配泵体时需要注意方向，要保证其正面都朝向皮带。装配时可将泵体的支撑垫板擦拭干净，并加适量润滑油，减小摩擦磨耗。

      在装配输出口和进油口时都需要注意密封圈的安装位置和状态，以保证密封效果。装配时要加适量润滑油，方便套接。

      在安装止动螺母和套筒前，需要将其清洁干净，确保没有杂质。在安装时需要保证其紧固力度，并注意套筒的方向和位置。

      输油泵重新装配后要点输油泵的活塞和顶杆等运动零件，在整个行程中应活动良好，不准有阻滞及卡死情形。压动手泵应轻便灵活。装配单向阀弹簧时要注意，单向阀弹簧必须准确地嵌在弹簧槽中。

      综上所述，轻轻易易就能看出输油泵的性能和事故对柴油发电机的运行非常重要，任何一个燃油装置的错误都可能对柴油机造成毁灭性后果，因此定时进行验看和保养非常有必要。一旦产生任何损坏，应当及时地找到消除的方法，让柴油发电机保持较佳的状态，保证供电安全。