柱塞式喷油泵结构工作原理基础.pdf

喷油泵是柴油供给系中最重要的部件，它的性能和质量对柴油机影响极大，被称

为柴油机的心脏。

喷油泵按其总体结构可分为单体泵和合成泵(整体泵)。

１、单体泵

单体泵主要由一个柱塞和柱塞套构成，本身不带凸轮轴，有的甚至不带滚轮

传动部件。由于这种单体泵便于布置在靠近气缸盖的部位，使高压油管大大缩

短，目前应用在缸径为200mm以上的大功率中、低速柴油机上。

２、合成泵

合成泵是在同一泵体安装与气缸数相同的柱塞偶件，每缸一组喷油元

件，由泵体凸轮轴的各对应凸轮驱动。

柱塞式喷油泵由泵油机构、供油量调节机构、驱动机构和喷油泵体等部分组成。

一．功用、要求、型式

功用：提高柴油压力，按照发动机的工作顺序，负荷大小，定时定量地向喷油器输送

高压柴油，且各缸供油压力均等。

要求：

（1）泵给的柴油要足够，压力要保证喷射压力和雾化质量。

（2）供油量应符合柴油机工作所需的精确数量。即喷油泵的供油量应满足柴油机在各

种工况下的需要，即负荷大时供油量增多：负荷小时供油量减少。同时还要保证对各缸的

供油量应相等

（3）保证按柴油机的工作顺序，在规定的时间准确供油。

（4）供油量和供油时间可调正，并保证各缸供油均匀。

（5）应保证柴油燃烧完全。

（6）根据柴油机的要求，喷油泵要保证各缸的供油开始时刻相同，即各缸供油提前角

一致，还应保证供油延续时间相同，而且供油应急速开始，停油要迅速利落，断油干脆，

避免滴油现象。

类型：车用柴油机的喷油泵按其工作原理不同可分为柱塞式喷油泵、喷油泵-喷油器

和转子分配式喷油泵三类。

二．柱塞泵的泵油原理

柱塞泵的泵油机构包括两套精密偶件：

1、柱塞和柱塞套是一对精密偶件，经配对研磨后不能互换，要求有高的精度和光

洁度和好的耐磨性，其径向间隙为0.002～0.003mm。

柱塞头部圆柱面上切有斜槽，并通过径向孔、轴向孔与顶部相通，其目的是改变

循环供油量；柱塞套上制有进、回油孔，均与泵上体低压油腔相通，柱塞套装入泵上

体后，应用定位螺钉定位。

柱塞头部斜槽的位置不同，供油量也不同。出油阀和出油阀座也是一对精密偶

件，配对研磨后不能互换，其配合间隙为0.01。

2、出油阀是一个单向阀，在弹簧压力作用下，阀上部圆锥面与阀座严密配合，

其作用是在停供时，将高压油管与柱塞上端空腔隔绝，防止高压油管的油倒流入喷油

泵。

出油阀的下部呈十字断面，既能导向，又能通过柴油。出油阀的锥面下有一个小

的圆柱面，称为减压环带，其作用是在供油终了时，使高压油管的油压迅速下降，避

免喷孔处产生滴油现象。当环带落入阀座时则使上方容积很快增大，压力迅速减小，

停喷迅速。

泵油原理

工作时，在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下，迫使柱塞作上、下往复运

动，从而完成泵油任务，泵油过程可分为以下三个阶段。

进油过程

当凸轮的凸起部分转过去后，在弹簧力的作用下，柱塞向下运动，柱塞上部空间

（称为泵油室）产生真空度，当柱塞上端面把柱塞套上的进油孔打开后，充满在油泵

上体油道的柴油经油孔进入泵油室，柱塞运动到下止点，进油结束。

供油过程

当凸轮轴转到凸轮的凸起部分顶起滚轮体时，柱塞弹簧被压缩，柱塞向上运动，

燃油受压，一部分燃油经油孔流回喷油泵上体油腔。当柱塞顶面遮住套筒上进油孔的

上缘时，由于柱塞和套筒的配合间隙很小（0.0015-0.0025mm）使柱塞顶部的泵油

室成为一个密封油腔，柱塞继续上升，泵油室的油压迅速升高，泵油压力出油阀弹簧

力+高压油管剩余压力时，推开出油阀，高压柴油经出油阀进入高压油管，通过喷油器

喷入燃烧室。

回油过程

柱塞向上供油，当上行到柱塞上的斜槽（停供边）与套筒上的回油孔相通时，泵

油室低压油路便与柱塞头部的中孔和径向孔及斜槽沟通，油压骤然下降，出油阀在弹

簧力的作用下迅速关闭，停止供油。此后柱塞还要上行，当凸轮的凸起部分转过去后，

在弹簧的作用下，柱塞又下行。此时便开始了下一个循环。

结论：通过上述讨论，得出下列结论

1、转动柱塞可改变供油终了时刻，从而改变供油量。

3.国产系列柱塞式喷油泵

国产系列柱塞泵主要有A、B、P、Z和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号等系列。系列化是根据柴油机

单缸功率围对供油量的要求不同，以柱塞行程，泵缸中心距和结构型式为基础，再分别

配以不同尺寸的柱塞直径