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新聞主題 |
柴油發電機輸油泵原理和作用 |
在電子控制泵噴嘴燃油噴射系統中，康明斯發電機輸油泵的作用是從燃油箱中吸取燃油，并且連續地輸往高壓噴射系統中。柴油發電機輸油泵的原理是在噴油泵凸輪軸上的偏心輪通過滾動輪和頂桿，向下壓活塞，這樣使吸入止回閥和增壓閥開啟，同時活塞彈簧被壓縮。當偏心輪轉過滾輪后，彈簧的彈力使活塞上行，此時，止回閥和開啟，而另外兩個關閉。凸輪軸每轉一周，輸油泵輸油兩次。如果排出管路上油壓增高大于彈簧彈力時，則活塞便停留在輸油泵下部，待油壓降低后，繼續供油。
一、串聯泵
串聯泵用于發電機組泵噴嘴系統。這種泵是一個由燃油泵和制動助力器用的真空泵組成的總成。它安裝在柴油發電機的氣缸蓋上，由柴油發電機凸輪軸驅動。燃油泵本身或者是帶封閉葉片的葉片泵，或者是齒輪泵。即使在很低的轉速下也能輸送足夠的燃油以確保柴油發電機可靠地起動。這種燃油泵內有各種不同的閥、節流孔和旁通通道。
1、入口節流孔
實質上，泵的出油量正比于泵的轉速。入口節流孔限制了泵的最大輸油量，所以不會輸送過多的燃油。
2、節流孔
燃油增壓過程中產生的蒸氣泡通過通往燃油回流口的節流孔消除。
3、泄壓閥
它用于限制高壓部分的最大壓力。
4、旁通通道
如果燃油系統中有空氣（例如，燃油箱的燃油已經用盡），低壓的壓力調節閥保持關閉，空氣由泵出的燃油通過旁通通道趕出燃油系統。由于泵的通道設計靈巧，泵的齒輪即使在燃油箱的燃油已經用盡的情況下也不會在無油的狀態運轉。所以，當加滿了的燃油箱重新啟動時，泵立即就會吸入燃油。燃油泵有接頭，用于檢測增壓后的燃油壓力。
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串聯泵結構圖 |
二、電動燃油泵
電動燃油泵僅用于柴油機。在系統監測的框架內，除了燃油供給，它還負責在發生意外時切斷燃油供給。電動燃油泵有內置泵和外置泵兩種形式。外置泵安裝在燃油箱外面的機身平臺上，裝在燃油箱和燃油濾清器之間。而內置泵安裝在燃油箱內，使用一種特殊的支架，這個支架通常還裝有一個入口燃油濾網、一個油面監測器、一個燃油儲罐，以及同外界聯系的電氣接頭和燃油接頭。電動燃油泵隨著柴油發電機拖轉過程而起動并連續建運轉（不論柴油發電機轉速如何）。它持續從燃油箱通過燃油濾清器向燃油噴射系統輸油。
電動燃油泵由安裝在同一個殼體內的泵體部分、電動機部分和端蓋部分組成。泵體部分即泵油主體部分，如葉片泵、滾柱泵、齒輪泵等。電動機部分由永久磁鐵系統和電樞組成。根據在給定的系統壓力下所需要的燃油量確定它的設計。電動機由于能受到燃油的沖刷，所以能保持冷卻。這種設計帶來了柴油發電機的高性能，而不必在泵元件和電動機之間設置復雜的密封件。端蓋部分上設有電氣接頭以及出口的燃油接頭。端蓋里面還設有止回閥，以防止一旦燃油泵關閉之后油管內的燃油排空。
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電動燃油泵的結構圖 |
三、齒輪式燃油泵
齒輪式燃油泵的主要部件是兩個反向旋轉的齒輪，它們在旋轉時相互嚙合，同時燃油進入輪齒之間形成的空腔，并從入口側輸送到出口側。旋轉著的齒輪之間的接觸線提供了燃油泵入口出口之間的密封，并防止燃油流回。輸油量大體上與柴油發電機轉速成正比，所以必須利用入口端的入口節流裝置，或者利用出口端的溢流閥調節輸油量。齒輪式燃油泵是免維護的。為了在第一次起動時，或者當燃油箱的燃油已經用盡時將空氣從燃油系統排出，可以直接在齒輪泵或者在低壓油管內安裝手動輸油泵。
（1）為防止排出管堵塞等原因使排出壓力過高，發生事故，泵殼上裝有安全閥。在排出壓力過高時，高壓液體頂開安全閥，使部分液體從通道回流到吸入口，以降低出口壓力，起到保護作用。安全壓力的大小，可由調整螺旋改變彈簧力進行調整。
（2）為保證齒輪連續輸送液體和嚙合齒的運動平衡，必須要求前一對齒尚未脫開后一對齒就進入嚙合，所以有一部分液體被困在兩嚙合線及兩端蓋之間形成的封閉容積內，此容積稱“閉死容積”。當齒輪繼續轉動時，閉死容積變到最小;然后該容積又逐漸增大，直到對嚙合齒脫開時容積增到最大。當閉死容積由大變小時，被困在其中的液體受到擠壓，壓力急劇升高。于是被困液體從一切可以泄漏的縫隙中強行擠出，這時齒輪和軸承受到很大的脈沖徑向力，功率損失增加，磨損加劇。
（3）當閉死容積由小變大時，剩余的被困液體壓力下降，形成局部真空，使溶解在液體中的氣體析出或液體本身氣化形成汽蝕，使泵產生振動和噪聲，這種現象稱為圖液現象。困液現象對齒輪油泵工作性能及壽命的危害很大。齒輪油泵適用于不含固體雜質的高黏度液體。如果液體含有雜質建議選用螺桿泵或者氣動隔膜泵產品更合適。為消除困液現象，可以采取開卸荷槽、卸荷孔等卸荷措施，使閉死容積與吸油或壓油腔連通。由于泵內有高壓腔、低壓腔，所以存在竄漏問題。為保證密封，應選擇適當的間隙。若間隙大，則漏損增加，但不易卡死，機械效率高。在軸向間隙與徑向間隙中，軸向間隙是主要的，一般應在0. 04~0.lOmm范圍內，徑向間隙在0.10~0.1mm范圍內。由于齒輪油泵間隙多，且密封面積較大，故密封性能不如往復泵，所能達到的壓力也較低，齒輪泵制造裝配質量對性能的影響較大。
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齒輪式輸油泵原理圖 |
四、帶封閉葉片的葉片式燃油泵
1、葉片泵的結構
一般采用葉片在油道內高速旋轉，燃料從進口吸入，從出口排出；金屬泵主要是依靠容積的不斷變化，在進油口吸入燃料，在出油口將燃料擠出，或者是在進油口將燃料封閉，不斷的將燃料趕到出口。
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葉片式燃油泵結構圖 |
2、工作原理
4片鋼制葉片在轉子上開出的滑槽內沿轉子徑向滑動，葉片的一端緊壓泵筒內壁，另一端通過彈簧與浮軸接觸。轉子內部空腔被葉片和浮軸分成4個工作腔。泵筒固定在泵的殼體上，兩側有進、出油口。轉子的動力可以是柴油發電機驅動或電機驅動。
轉子工作時為順時針轉動，由于泵筒與轉子是偏心的，隨著轉子的轉動，每個工作腔的容積不斷變化，葉片轉向進口一邊時，工作腔容積變大，產生局部低壓區，將油箱中的燃油吸入工作腔。而葉片轉向出口一邊時，工作腔容積變小，將燃油擠出，流向汽化器。
當泵出口壓力大于規定值時，作用在釋壓活門下表面上的壓力克服彈簧力，向上頂開釋壓活門，將泵出口的多余燃油導回入口，使泵出口到汽化器之間的供油管路中燃油壓力始終保持在規定值以內。而當柴油發電機工作期間遇到葉片泵失效的情況時，只要泵進口壓力稍微大于出口壓力，則作用在旁通活門板上表面的壓力克服細彈簧力，向下打開旁通活門板，使燃油全流量流向柴油發電機汽化器。
該泵的頭部裝有供油壓力調節裝置，可自動調節泵出口的燃油壓力處于規定的范圍內。如果泵工作時燃油壓力出現異常，應首先檢查壓力調節裝置，并通過調節螺釘用試驗的方法進行壓力修正。
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