喷油泵是柴油机燃油供给系统中非常重要的部件，常被称为柴油机的心脏。柴油机燃油供给的计量、正时、加压、分配、控制开始喷射和停止喷射等都由该部件完成，它们是经过精密加工、装配和调试后才装机使用的。因此，在柴油机的使用中，需要严格按技术规范对这些部件进行精心维护与调校。

对多缸柴油机喷油泵的基本要求如下：①各缸的供油次序符合所要求的柴油机发火次序；②各缸供油量均匀，不均匀度在标定工况下不大于3%～4%；③各缸供油提前角一致，相差不大于0.5°CA曲轴转角；④为避免喷油器的滴漏现象，喷油泵必须保证供油停止迅速。

柴油机根据不同的用途和性能要求，机型繁多，燃油供给系统的种类各异，有时即使同一机型，往往配用的喷油泵调速器总成代号就有数种之多，而且调整时的技术参数又不尽相同。为此，在使用维修中，应按照喷油泵代号与型号相应的使用说明书进行维护调整。

图5-3 低惯量喷油器

1—调压垫片 2—调压弹簧

1.P型喷油泵

随着高强化柴油机的不断发展，原有的一些系列喷油泵（如国产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号系列泵和A、B、Z型泵）因受泵体强度的限制，已不能满足高强化柴油机所需的高燃油喷射压力和高燃油喷射率的要求。为此，在20世纪60年代发展了一种新型的柱塞式P型喷油泵，如图5-4所示。

（1）P型喷油泵构造

1）泵体。P型喷油泵采用整体全封闭式泵体，不开侧视窗，这样可在不增大泵体尺寸的情况下大大提高泵体的刚度和强度，防止泵体在较高的压力作用下变形而使柱塞偶件加剧磨损、降低使用寿命。同时，这种全封闭式泵体还可以防止灰尘杂质侵入泵体内部。泵体中间设有低压油腔，与柱塞套上的进、回油孔相通。为了拆装分泵零件，泵体下面设有喷油泵底盖。

2）分泵。柱塞式喷油泵一般由多个结构相同的分泵组成，每个分泵分别连接到一个喷油器。P型喷油泵分泵主要零件包括：柱塞偶件、柱塞弹簧、柱塞弹簧座、出油阀偶件、出油阀弹簧、出油阀紧帽、法兰钢套等。

柱塞偶件由柱塞和柱塞套精密配合而成，其上方装有出油阀偶件和出油阀弹簧，并用出油阀紧帽与柱塞套顶面压紧。柱塞套和出油阀偶件等都装在法兰钢套中，柱塞套由压进法兰钢套的定位销来定位，将出油阀紧帽拧紧后，它们便组成一个独立的组件，P型泵柱塞套组件如图5-5所示。组件可从泵体上方插入，用两个螺栓把钢套法兰固定在泵体的顶部端面上，形成吊装式柱塞套结构，如图5-6所示。这种结构可以改善柱塞套和泵体的受力情况。其中调整垫片可用于调整各缸供油提前角，导流环用于防止柱塞套回油孔强烈的回油冲击喷油泵体而发生穴蚀。

图5-4 P型喷油泵

1—输油泵 2—喷油泵体 3—调速器

图5-5 P型泵柱塞套总成分解图

1—卡环 2—导流环 3—垫片 4、8、13—O形环 5—定距环 6—调整垫片 7—出油阀压紧座 9—出油阀弹簧 10—密封垫片 11—出油阀 12—柱塞套筒 14—法兰钢套

为了避免燃油漏进喷油泵内，在柱塞套外装有2个O形环，在出油阀紧帽底部与出油阀座顶面之间，有一个金属密封垫圈，在出油阀紧帽的外侧装有O形环，以保证良好的密封性。

图5-6 吊装式柱塞套-出油阀组件在泵体上的安装

1—出油阀压紧座 2—垫片 3—出油阀弹簧 4—螺栓 5—法兰钢套 6—调整垫片 7—出油阀 8—出油阀座 9—泵体 10—柱塞套筒 11—法兰钢套上的螺栓孔

柱塞偶件的结构特点如图5-7所示，在柱塞套孔的上部有一小段孔径略有加大，这样可防止柱塞在上部位置卡住；孔的下部开一道环形集油槽，构成防泄漏式柱塞偶件结构。从柱塞与柱塞套间隙泄漏的燃油，可集于槽内经集油槽上的回油孔流回油泵的低压油腔，这样便可防止燃油漏至泵底壳稀释润滑油。柱塞套上的2个进、回油孔加工在同一直线上，使用中两孔附近磨损不均匀时，可将柱塞套调位安装。

P型喷油泵的柱塞为双螺旋结构，包括2个直槽和2个螺旋槽，其目的是使柱塞在柱塞套中上下往复运动时，受力更为均匀。为使柴油机易于起动，在柱塞顶端开有起动槽。当柱塞处于起动位置时，该槽与柱塞套进油孔处于相对的位置，这样，只有柱塞上行到起动槽的下边缘封闭进油孔时才能开始供油，因此可将供油始点延迟，在气缸内有较高的压缩压力和温度时喷入燃油，有利于柴油机起动。

图5-7 P型泵柱塞偶件

1—回油孔 2—集油槽 3—进、回油孔 4—起动槽 5—柱塞螺旋槽 6—直槽

A—柱塞套孔径加大部位

3）传动机构。传动机构由凸轮轴和滚轮挺筒组成。凸轮轴上的每一个凸轮驱动一个滚轮挺筒，再由滚轮挺筒和柱塞弹簧推动柱塞在柱塞套内作往复直线运动，完成泵油任务。

P型喷油泵的传动部件（凸轮、轴承、滚轮、挺筒等）和调速器均由柴油机主油道来的压力润滑油润滑，如图5-8所示。泵体前端有一带节流作用的进油孔，机体主油道来的压力润滑油通过该进油孔进入挺筒与泵体孔的间隙流入油泵凸轮室和调速器壳体中，压力润滑油经进油管的节流孔和挺筒与泵体间隙的节流作用，使润滑油几乎是在无压力的情况下流入泵体。喷油泵和调速器壳体中的油面高度，由油泵前端的轴承座法兰上回油孔的位置来保证，多余的润滑油通过该孔直接流回柴油机油底壳。

采用这种统一式润滑方式，不但能保证可靠润滑，而且在工作中不需要对润滑油进行频繁的检查、添加和更换，从而大大减少了这方面的保养工作。一般情况下，不必担心润滑油对零件的脏污，只需每当柴油机更换2～3次润滑油时，将油泵、调速器内部冲洗一次即可。

P型泵的缺点是拆装不便，它的柱塞不能从泵体上方取出，必须拆下底盖，抽出凸轮轴，然后才能从泵体下方取出，与此同时，还得把滚轮挺筒、柱塞弹簧等件一同拆下，这样会给使用维修带来很多麻烦。

4）油量调节机构。P型喷油泵采用的是钢球式油量调节机构。每个柱塞控制套筒上都设有一个小钢球，它和角钢形断面的供油调节拉杆上的相应凹槽啮合。因此，当移动调节拉杆时，由小钢球带动各柱塞控制套使柱塞转动，从而改变供油量。采用这种机构的优点是结构简单、工作可靠，而且配合间隙较小，不会对调速器的工作造成不利影响。钢球式油量调节机构如图5-9所示。

图5-8 传动部件压力润滑油路

1—进油孔 2—回油孔 3—挺筒 4—凸轮轴 5—凸轮 6—凸轮室 7—喷油泵体

图5-9 P型喷油泵油量调节机构

a）加油 b）减油(www.daowen.com)

图5-10 柱塞式喷油泵工作过程

a）最大供油量时 b）中等供油量时 c）不供油时

（2）P型喷油泵工作原理

1）柱塞工作原理。柱塞的圆柱面上有斜槽，斜槽和柱塞上面的泵腔用直槽连通。柱塞套上有两个进、回油孔，都与喷油泵泵体上的低压油腔相通。

柱塞工作原理如图5-10所示。当柱塞下行到两个油孔同柱塞上面的泵腔相通时，由输油泵经滤清器输送到喷油泵低压油腔里的燃油经油孔吸入并充满泵腔。当柱塞自下止点上移时，起初有一部分柴油从泵腔被挤回低压油腔，直到柱塞顶面将两个油孔完全封闭时为止。此后，柱塞继续上升，柱塞上部的燃油压力快速升高到足以克服出油阀弹簧的作用力，出油阀即开始上升。当出油阀上的圆柱形环带离开出油阀座时，高压柴油自泵腔通过高压油管向喷油器供油，当柱塞继续上移到斜槽同油孔开始接通，也就是泵腔与低压油腔接通时，于是泵腔内的高压柴油经柱塞上的直槽、斜槽和油孔流向低压油腔。这时泵腔中油压迅速下降，出油阀在弹簧压力作用下立即回位，喷油泵供油停止，此后柱塞仍继续上行，直到上止点为止，但不再泵油。

由上述泵油过程可知，驱动凸轮的轮廓曲线决定了柱塞行程（即柱塞的上、下止点间的距离），这个距离是一定的，但并非在整个柱塞上移行程内都在泵油。喷油泵只是在从柱塞完全封闭油孔之后到柱塞斜槽和油孔开始接通之前的这一段柱塞行程内才进行对外供油，所以称为柱塞有效行程（图5-10中h_d）。

显然，喷油泵每次泵出的油量取决于柱塞有效行程的大小。因此，欲使喷油泵能随柴油机工况不同而改变供油量，只需改变有效行程的大小。有效行程的改变常靠改变柱塞斜槽与柱塞套油孔的相对角位置来实现。将柱塞顺时针转动一个角度，有效行程增大，供油量增加；反之，有效行程减小，供油量便减少。当柱塞转到直槽与油孔对齐的位置时，柱塞无法封闭油孔，因而有效行程为零，喷油泵处于停止泵油的状态。另外，柴油机起动时P型喷油泵柱塞起动工作区处于工作状态。油量调节机构也正是通过转动柱塞某一角度值来改变柱塞有效行程，从而来改变供油量的。

当需要调整各缸供油量均匀性时，可通过转动法兰钢套改变吊装式柱塞套总成的相对位置（见图5-6，转动法兰钢套时，P型泵柱塞套转动而其柱塞不动），来改变柱塞的相对转角，从而改变柱塞有效行程。

2）出油阀工作原理。出油阀是一个特殊的单向阀。出油阀和出油阀座是燃油系统中第三副精密偶件，其构造如图5-11所示。出油阀2上部有密封锥面5，出油阀弹簧将此锥面压紧在出油阀座1上，使柱塞上部油腔与高压油管隔开。密封锥面下部有一圆柱形的环带3称为减压环带，它与阀座的内孔精密配合，也具有密封作用。减压环带以下铣有4个直切槽4，槽截面呈十字形，其外圆面起导向作用，直切槽是高压柴油的通路。

图5-11 出油阀

1—出油阀座 2—出油阀 3—减压环带 4—直切槽 5—密封锥面

由于出油阀弹簧的作用，在供油终了出油阀回位时，出油阀的减压环带首先进入出油阀导向孔而切断泵腔出口，使燃油停止进入高压油管，出油阀继续下降直到密封锥面回位贴合，由于出油阀本身所让出的容积，使高压油管的压力迅速降低，从而消除高压油管中的残余压力，喷油立即停止。如果没有减压环带的这种作用，残余压力会引起二次喷射和滴油。出油阀上部的密封锥面与出油阀座严密配合，防止高压油管的燃油回流。

3）P7100型喷油泵的主要特点。康明斯“C”系列柴油机，根据不同用途、不同排放要求，选用AD、MW、P3100、P7100、EP9喷油泵。P7100型喷油泵的主要特点包括：①泵体与普通P型泵相同，采用整体式全封闭结构。②分泵心距：35/38，缸数：4、6缸（国产泵）。③油量调节机构由角形拉杆与油量控制套筒构成，拉杆全行程20.5mm。④供油预行程和供油间隔角用法兰套筒与泵体之间的垫片调整。⑤柱塞套为锻造的整体法兰式柱塞套，采用整体吊篮安装形式，柱塞直径ϕ12mm，ϕ13mm。⑥与普通P型泵相比，在中间轴承部位及挺柱孔部位等处增加了壁厚，泵体底面由全开式改为部分封闭式。⑦凸轮轴基圆直径ϕ34mm，凸轮宽度18mm，凸轮升程12mm。油泵最高转速1400r/min。⑧采用承载能力高、轴向间隙小的轴承，凸轮轴驱动端为无内圈的短圆柱滚子轴承，调速器端为调心滚子轴承。⑨出油阀采用等压阀与阻尼阀。⑩能够产生较高的喷射压力和供油速率，泵端压力可达100MPa以上。

泵体装配要点包括：①出油阀紧座拧紧力矩为110～120N·m。②挡油圈（导流环）与柱塞套装配后必须牢固可靠（即卡簧必须安装到位）。③装配密封圈时须涂润滑脂，并注意不得扭曲和切边。④装配油量控制套筒时，应确保油量控制套筒转动灵活，当节气门拉杆处于极限位置时，钢球不得从拉杆槽中脱出。⑤凸轮轴部件从调速器端装入，要确保调速器端轴承端面与泵体轴承孔端面压实。⑥凸轮轴轴向间隙在0.02～0.05mm之间。⑦大闷堵、小闷堵、O形密封圈、油封每次装配时都必须使用新件。⑧安装结束后，拉杆在任何情况下都能滑动自如。

2.A型喷油泵

东风汽车公司在6BT柴油机国产化过程中立足于采用目前国内生产质量稳定、生产工艺成熟的直列柱塞式A型喷油泵（简称A型泵）。东风汽车公司的决策得到美国康明斯公司、德国波许（Bosch）公司的认可和支持。

A型泵如图5-12所示。共有6个分泵，分泵组成如图5-13所示，泵体由铝合金铸成，主要包括泵油机构（柱塞偶件、柱塞弹簧、出油阀偶件和出油阀弹簧）、传动机构（凸轮轴和滚轮挺柱）、油量调节机构（调节齿杆、调节齿圈和油量控制套筒）等部分。

图5-12 A型喷油泵总成

1—输油泵 2—泵体 3—调速器 4—侧窗盖

图5-13 A型喷油泵的分泵单元

1—出油阀接头 2—出油阀弹簧 3—出油阀偶件 4—喷油泵体 5—低压腔 6—齿杆 7—柱塞套筒 8—柱塞弹簧 9—挺柱体部件 10—凸轮轴 11—弹簧座 12—柱塞 13—调节齿圈 14—进回油孔

泵体上部设有纵向的低压油道与各柱塞套筒的进油孔相通。油道的一端有进油管接头，另一端有回油管接头，多余的燃油通过溢流阀流回低压油路或燃油箱。柱塞套筒和出油阀偶件从泵体上部装入，并由出油阀紧座压紧。为防止柱塞套筒转动，每个柱塞套筒都开有定位槽，装配时应使该槽对准每一个对应的定位销。柱塞泵油时因高压燃油冲击易引起金属穴蚀，挡油螺钉可减轻或消除该危害。柱塞、柱塞弹簧及滚轮挺柱等零件是从泵体下部装入的，泵体底部设有拆装用的工艺孔。各孔用油底塞堵住。泵体侧面设有调整检视窗口，以便检查和调整供油量和供油提前角。

调节齿杆装在泵体上部的纵向导孔内，在泵体背面中部有一个定位螺钉拧入齿杆的长形导向槽内，防止齿杆转动。

凸轮轴装在泵体下腔内，用2个圆锥滚子轴承支承。

其结构上的主要特点为：①A型喷油泵采用整体式泵体，其刚性较好；②柱塞上部开有调节供油量的螺旋形斜槽和轴向直槽，可减小供油量随柱塞转动的变化率，但也增加了柱塞偶件的侧向磨损；③油量调节机构为齿条式结构，该机构是柱塞式燃油泵最典型的传统机构。传统的油量调节机构一般有拨叉式和齿条式两种，如图5-14、图5-15所示。拨叉式机构在柱塞下端装有调节臂，臂的球头插在调节叉的槽里，调节叉用螺钉固定在油门调节杆上。推动节气门调节杆，通过调节叉和调节臂，就可使柱塞转动。我国Ⅰ、Ⅱ、III号喷油泵系列采用了这种形式的调节机构。齿条式机构（见图5-15）的柱塞5下部带有凸块，它嵌入油量控制套筒6相应的槽里，套筒6套在柱塞套2上。在控制套筒上部有一个可调齿圈3，用螺钉4拧紧。齿圈3与齿杆1相啮合。齿杆的轴向位置由调速器控制。移动齿杆时，齿圈便带动套筒6同步转动，套筒6又通过下凹槽带动柱塞5相对于不动的柱塞套2转动，从而改变柱塞的有效行程，达到调节循环供油量的目的。各缸供油均匀性的调整，可以通过改变齿圈3和控制套筒6的相对位置来实现，即松开齿圈，按调整的需要使套筒6与柱塞5同时相对于可调齿圈转过一定角度，再将可调齿圈锁紧在套筒6上。④传动机构由凸轮轴、滚轮挺柱和柱塞弹簧等组成。传动机构中滚轮体部件的高度h用调整螺钉调节，如图5-16所示。松开锁紧螺母4，旋出或旋进调整螺钉5，即可改变滚轮体部件的高度h，从而改变相应分泵的供油提前角。这种结构因调整螺钉头部硬度的提高受到工艺上的限制，使用中容易磨损。

图5-14 拨叉式油量调节机构图

1—调节臂 2—柱塞 3—柱塞套 4—调节拉杆 5—调节叉

图5-15 齿条式油量调节机构

1—调节齿杆 2—柱塞套 3—齿圈 4—紧固螺钉 5—柱塞 6—油量控制套筒

图5-16 A型喷油泵滚轮体部件

1—滚轮轴 2—滚轮 3—滚轮体 4—锁紧螺母 5—调整螺钉