PT燃油泵在燃油系统中起供油、调压和调速等作用。PT燃油泵由柴油机驱动，但它与柴油机之间无传动定时关系。因此，安装时无需校对定时。

装有PTG调速器和MVS调速器的PT泵的结构如图5-50所示。如图5-51所示为PT泵中的油路及原理结构。

当柴油机运转时，曲轴的动力经曲轴正时齿轮传给配气凸轮轴正时齿轮，再经附件驱动齿轮、联轴器带动PT泵主轴旋转。于是就驱动了齿轮泵、PTG调速器的飞锤和柱塞及计时器。

柴油机工作时，浮子油箱中的燃油经燃油滤清器被吸入齿轮泵15（见图5-51）。齿轮泵输送燃油并提供低压压力。在齿轮泵出口端有一钢片式稳压器（脉冲减振器）14，用以吸收齿轮泵输油时的压力脉冲。燃油经PT泵中的滤清器13（具有滤网和磁铁）去除杂质和铁屑后，分为两路（当装有MVS调速器时），一路进入PTG调速器；一路进入MVS调速器柱塞端部的空腔。当只装有PTG调速器时，进入调速器的燃油经调速器和节流阀12调节压力后，经切断阀10和燃油分配歧管流往喷油器。调速器可以根据柴油机转速的变化自动调节供油压力，从而控制柴油机的供油量。

图5-50 PT泵的结构

1—驱动齿轮壳 2—主动齿轮 3、14、34、48、55—卡环 4—键 5—滚动轴承 6—油封 7—主轴 8—驱动齿轮 9—垫片 10—螺钉 11—节流阀 12—飞锤 13、31、49—调整垫片 15—低速转矩弹簧 16—飞锤柱塞 17—飞锤架 18—被动齿轮 19—丁字块 20—高速转矩弹簧座 21—销 22—高速转矩弹簧 23、56—柱塞套 24—柱塞体 25—柱塞 26—压力控制钮 27、51—怠速弹簧 28—压力控制钮外套 29—弹簧外套 30—怠速调整螺钉 32—高速弹簧 33、46—弹簧座 35—PTG调速器壳 36—PTG调速器 37—齿轮泵主动齿轮 38—稳压器盖 39—膜片 40—齿轮泵被动齿轮 41—齿轮泵体 42—MVS调速器壳 43—MVS调速器 44—低速限制螺钉 45—双臂杠杆 47—调速弹簧 50—怠速弹簧座 52—滑套 53—调整弹簧套 54—切断阀 57—柱塞 58—MVS调速器体 59—滤清器体 60—弹簧 61—上滤网 62、63—油环 64—下滤网 65—PT泵体 66—计时器驱动齿轮 67—高速限制螺钉

1.PTG调速器

对于一般使用条件下的汽车，其PT泵往往只装有PTG调速器。PTG调速器只控制怠速和最高转速，在怠速和最高转速之间直接由驾驶员通过节流阀控制供油。

PTG调速器主要由柱塞19（见图5-51）、柱塞套20、飞锤22、压力控制钮18、怠速弹簧17、高速弹簧24等组成。

从齿轮泵经滤清器来的燃油经供油管路和柱塞套20上的油孔进入柱塞中段凹陷部分的环状空间，并由此经怠速油路5或正常工作油路21到喷油器。同时，燃油还由柱塞的轴向孔流到柱塞与压力控制钮之间。柴油机工作时（起动时除外），在燃油压力的作用下，柱塞与压力控制钮之间形成一个间隙，部分燃油经此间隙和旁通油路16回到齿轮泵的入口处。

（1）怠速控制 怠速工作过程如图5-51a、b所示。怠速时，节流阀12关闭（由驾驶员操纵），正常工作油路21被切断，这时柴油机转速很低，飞锤的离心力很小，怠速弹簧17稍被压缩，柱塞19处于接近最左端的位置（见图5-51b）。怠速油路5（它的断面较小）与从齿轮泵来的供油进油道4接通，燃油从怠速油路不经节流阀直接经过切断阀10送往喷油器，维持柴油机怠速所需的油量。此时若柴油机的转速升高，飞锤的离心力增大，超过此时怠速弹簧的作用力，推动柱塞略向右移，柱塞上的台阶将怠速油路的流通面积遮住一部分，对燃油产生较大的节流作用，使经怠速油路到喷油器的油压下降，因而怠速油量减少，限制了怠速转速的升高。柴油机转速降低时，在怠速弹簧17的作用下压力控制钮18左移，消除间隙后推动柱塞左移，使怠速油道的通过断面积增大，喷油量相应增加，使柴油机转速回升。

图5-51 PT泵中的油路及原理结构

a）组成及油路 b）怠速 c）标定转速

1—低速转矩弹簧 2—飞锤柱塞 3—高速转矩弹簧 4—进油道 5—怠速油路 6—低速限制螺钉 7—双臂杠杆 8—高速限制螺钉 9—MVS调速弹簧 10—切断阀 11、19—柱塞 12—节流阀 13—滤清器 14—稳压器 15—齿轮式输油泵 16—旁通油路 17—PTG怠速弹簧 18—压力控制钮 20—柱塞套 21—正常工作油路 22—飞锤 23—怠速调整螺钉 24—高速弹簧 25—弹簧 26—电路开关 27—旋钮

（2）正常工况和高速控制 柴油机在正常工作时（转速在怠速与标定转速之间），驾驶员踩下油门踏板，使节流阀12打开，燃油通过正常工作油路21和节流阀12送往喷油器。这时由于转速的升高，飞锤的离心力通过柱塞将怠速弹簧进一步压缩，柱塞处于中间位置，柱塞上的台阶处于怠速油路与正常工作油路之间（见图5-51a），正常工作油路始终处于接通状态。送往喷油器的油压（也就是节流阀后的油压）取决于节流阀的开度和柴油机的转速。

节流阀开度越大，送往喷油器的油压会越高（因为节流阀的节流作用减小了），喷油器计量孔每循环的进油量就越多，因而提高了柴油机负荷能力。

当柴油机转速升高时，飞锤22的离心力增大，推动柱塞19右移。由于调速器起作用前，在燃油压力的作用下，压力控制钮18与柱塞19两者的端面保持间隙Δ，部分燃油从此间隙经旁通油道16流回。柱塞右移将使间隙减小，使通过旁通油道的回油量减少，柱塞套筒内腔的油压即出油口的燃油压力随之增高，从而使喷油量不会因转速升高喷油器进油时间缩短而减少。反之亦然。

由此可见，在PT燃油系统中，喷油器的进油时间和PT泵的出油压力始终处于动态适应过程，从而使喷油器每循环的喷油量满足柴油机的不同工况要求。这就是压力-时间（PT）系统工作的基本原理。

当柴油机转速超过标定转速并继续升高时，飞锤离心力进一步增大，克服高速弹簧24的弹力，使柱塞继续右移，柱塞上的台阶将正常工作油路21遮住一部分或全部（见图5-51c），由于出油口的节流作用，供油压力急剧下降，喷油量随之迅速减少，从而限制了柴油机超速。这时，较多的燃油经旁通油路回到齿轮泵的吸油端，PTG调速器的作用限制了柴油机的最高转速。

（3）高速转矩校正 高速转矩校正过程如图5-51a所示，高速转矩弹簧3装在柱塞套筒20和柱塞19之间，当飞锤因离心力张开而使高速转矩弹簧压缩时，高速转矩弹簧将阻止柱塞体右移。

柴油机转速较低时，高速转矩弹簧处于自由状态。当转速升高到最大转矩转速时，高速转矩弹簧开始与柱塞套筒接触。随着转速继续升高，柱塞右移，转矩弹簧也逐渐被压缩，阻止柱塞的移动和间隙Δ的减小，从而延缓了燃油压力的增高，使喷油量相对减少，最终使柴油机的转矩随转速升高而有较大的下降，以提高柴油机高速时的适应性。

（4）低速转矩校正 低速转矩校正过程如图5-51a所示，在飞锤柱塞2的左端装有低速转矩弹簧1（亦称飞锤助推弹簧）。

当转速降低时，飞锤柱塞2左移，低速转矩弹簧1被压缩，使飞锤柱塞的移动受阻，调速柱塞19左移亦受阻，从而延缓了间隙Δ的增大和燃油压力的下降，使喷油量相对增加。因此，低速转矩弹簧的作用是：当柴油机低速运转时，使其转矩适当增大，以提高柴油机在低速时的适应性。低速转矩机构的结构细节如图5-50、图5-56所示。

2.MVS调速器

在某些柴油机的PT泵上，除PTG调速器外，还装有MVS调速器（机械可变转速调速器）。MVS调速器可使柴油机在驾驶员所选定的转速下稳定运转，以适应推土机工作的要求。MVS调速器是一种全程调速器。

从油流顺序上看，MVS调速器安装在节流阀和切断阀之间（见图5-51a）。

MVS调速器的柱塞11的一端承受来自齿轮泵并经滤清器过滤的燃油的油压，另一端与调速器弹簧滑套相接触，承受怠速弹簧和调速弹簧的弹力。

双臂杠杆7与驾驶室内的油门操纵杆相连，扳动油门操纵杆即可改变调速弹簧的压缩程度，从而也就改变了柴油机的转速（调速范围）。当装有MVS调速器时，节流阀不是由驾驶员操纵，而是调定在某一位置（通常是最大开度）上。

双臂杠杆触及低速限制螺钉6时，柴油机在怠速运转。这时，调速弹簧不起作用，由怠速弹簧（见图5-50）维持怠速运转稳定。当转速变化时，由于齿轮泵输油压力的变化，使柱塞11移动，柱塞上的台阶变更了正常工作油路的流通面积，使送往喷油器的油压发生相应的改变，从而就变更了喷油器的每循环喷油量，保持了柴油机怠速的稳定性。

在柴油机正常工作时，转动双臂杠杆7压缩调速弹簧9使其具有一定的弹力。这时，怠速弹簧被完全压缩不起作用。调速弹簧弹力与油压的平衡，使柴油机在油门操纵杆所定的转速下运转。如此时转速变化，则由于油压的改变使柱塞移动，就改变了正常工作油路的流通面积，从而使柴油机的转速保持稳定。

低速限制螺钉6和高速限制螺钉8都是可以调整的。

3.切断阀

在PT泵出口处装有一个电磁和手动两用的切断阀（见图5-51a中的10）。如图5-52所示为电磁式切断阀的结构示意图。通电时，阀片3被电磁铁4吸向右边，切断阀开启，燃油从进油口经切断阀供向喷油器。断电时，阀片在复位弹簧2的作用下关闭，停止供油，柴油机熄火。因此，柴油机起动时需接通切断阀电路，停机时需切断电路。若切断阀电路失灵，则可旋入螺纹顶杆1将阀片顶开，停机时再将螺纹顶杆旋出。

4.电磁线圈旋转阀和EFC电子调速器

目前，采用PT泵的康明斯柴油机多采用EFC（ELECTRIC FUEL CONTROL）电子油量控制，其本质是康明斯PT燃油系统控制燃油供给的转速自动控制装置，主要包括电磁传感器、EFC电子调速器和执行器三大部分，其结构如图5-53所示。

图5-52 电磁式切断阀的结构

1—螺纹顶杆 2—复位弹簧 3—阀片 4—电磁铁 5—接线柱

（1）电磁旋转阀 目前，采用电子油量控制的PT泵泵体中有EFC空腔，可装配电磁线圈旋转阀执行器。旋转阀阀门开度受电子调速器控制，随柴油机转速或负荷的变化而发生变化，从而改变进入PT喷油器的燃油流量。目前有常开式、常闭式两种形式的执行器，常开执行器当电源切断时处于全油门位置（油门全开），常闭执行器当电源切断时停止燃油供应。执行器有低、高和特高三种流量，其供电电压可分为12V或24V直流，要确保调速控制电压与执行器电压相同。

图5-53 PT燃油系统采用的EFC电子油量控制

若在PT（G）AFC型泵中安装EFC执行器，必须把AFC无空气调节螺钉拧到底，并将ASA（空气信号削减器）和AFC（空气燃料控制器）上部的通气孔去掉，再将AFC的膜片、膜片弹簧和膜片柱塞总成取下，然后用尖嘴钳取下桶形件及其卡环。再把O形密封圈装到AFC空腔中，在执行器上装好EFC垫片，用干净的柴油机机油润滑O形密封圈，把执行器插入油泵壳体的空腔中，当执行器法兰距离燃油泵壳体9.5mm时，利用手掌，紧推并转动执行器约30°，直到执行器法兰接触到燃油泵壳体为止。在安装螺孔中装上紧固螺栓，其拧紧力矩为5.6N·m。(www.daowen.com)

当装有电子调速器时，节流阀应固定在全开位置，其作用由电磁线圈旋转阀取代。燃油经电磁线圈旋转阀后再经切断阀送往PT喷油器，如图5-54所示。

（2）电磁传感器EFC系统中电磁传感器安装在飞轮壳上。现在生产的康明斯柴油机飞轮壳上有一个螺塞孔，把螺塞取下后装上电磁传感器即可。若飞轮壳无此螺塞孔，可直接在飞轮壳上打一个14.7mm的孔，用5/8-18UNF-2A的丝锥攻螺纹。装上电磁传感器并拧到与飞轮齿圈相碰为止，然后把传感器拧回1/2～3/4圈，使这种传感器顶面与齿顶面的距离为0.71～1.07mm，最后把锁紧螺母拧紧。

图5-54 电磁旋转阀执行器

a）电磁旋转阀 b）装有电磁旋转阀的PT燃油泵

1—钢制转动轴 2—铝制外套 3—回位弹簧 4—旋转阀转子 5—旋转阀定子 6—执行器接线柱 A—电磁旋转阀 B—切断阀 C—节流阀

图5-55 EFC电子调速器模块面板

（3）EFC电子调速器EFC电子调速器的面板和工作原理与ESD5500E型电子调速模块相似，EFC电子调速器模块面板如图5-55所示。可以调成无转速降运行方式，也可调成有转速降的运行方式。

1）EFC电子调速器模块接线端子。EFC电子调速器模块面板上有14个端子，按面板上的编号定义如下：

1、2：电源输入端子，1（+）、2（-）；

3、4：电磁执行器输出端子（ACT），向电磁执行器输出控制电流；

5、6：电磁速度传感器输入端子（MPU），柴油机速度信号从该端子接入；

7、8、9：转速微调电位器接入端子；

10：怠速输入端子（IDLE），该端子输入低电平时，转速控制器控制发动机怠速运行；低电平断开时进入高怠速（最高空载转速）运转；

11：公共低电平输入端（COM）；

A、B：如果在增益调整之后，柴油机工作不稳定，就在端子A和B之间，装一个搭接线。

2）调整元件。怠速整定电位器（IDLE SPD）：设定柴油机的怠速；怠速整定电位器可以转20圈，顺时针转动将增加怠速转速。怠速供柴油机运动件预润滑及预热，一般定为600～650r/min，不超过900r/min。由怠速电位器调整。

空载转速整定电位器（RUN SPD）：用该电位器整定柴油机的空载转速；空载转速整定电位器可以转动20圈，顺时针转动将增加最大空载转速。

增益调节电位器（GAIN）：调整转速控制器对柴油机转速控制的反应速度和准确度；增益调节电位器为单圈式，电位器顺时针方向转动时增益加大，能缩短调速器对负荷的反应时间，但过快柴油机将运转不稳。当对转速控制器增益重新调整时，一开始可将增益电位计调到中间位置或刻度50处。

转速降整定电位器（DROOP）：调整柴油机最高空载转速（高怠速）与额定转速差的大小。转速降电位器只能转一圈。可将转速降调到0%～5%。反时针方向转动将减少转速降。反时针转到底转速降为零，电位器转到刻度50处得到3%的转速降，电位计转到刻度80处得到5%的转速降。

此外，在柴油机仪表板上可安装怠速/运行开关（接到7、10端子），上下扳动，可以选择怠速或标定转速运行，接通时为怠速，断开时为高速。转速微调电位器也可安装在仪表板上（接7、8、9接线端），它用于微调转速，微调电位器为5kΩ/2W或4.7kΩ/2W多圈式线性电位器，其调速范围为±100r/min（顺旋升速，逆旋降速）。这种微调是在高怠速、转速降和增益调好之后进行的。

3）EFC电子调速器模块性能调整

①将控制屏转速调整电位器（转速微调）调整到中间位置。

②将EFC电子调速器模块的电位器分别调整到如下位置：增益（AIN）20%；转速降（ROOP）0%。

③空载转速的调整：把柴油机仪表板上的怠速/运行开关放在怠速位置（当柴油机在怠速时，断开主线路断电器），起动柴油机，调整电子调速器模块上的怠速电位计，直到600～650r/min范围内运转为止。把怠速/运行开关扳到“运行”位置。调整调速控制器上的空载转速整定电位器，直到无负荷转速正确为止。

以50Hz全负荷运转的发电机组，必须把柴油机的无负荷转速调整到下列数值：

50Hz（1500r/min），对于同步运行（0%的转速降）。

51.5Hz（1545r/min），对于3%的转速降。

52.5Hz（1575r/min），对于5%的转速降。

④增益调整。接通电路的主断电器，接上约1/4的额定负荷。如果柴油机转速是稳定的，则顺时针方向慢慢转动增益（GAIN）电位计，直到柴油机转速不稳为止。然后反时针方向慢慢转动电位计，直到达到稳定转速为止。再反时针方向把电位计多转1/2格。

⑤转速降调整。接通主线路断电器，加上额定功率负荷。检查频率计，保证全负荷调速转速在50Hz时是正确的。检查步骤：a.如果频率计指示小于50Hz，则转速降值比希望的大。b.反时针慢慢转动转速降电位计，直到达到50Hz为止。c.断开线路断电器，并再次调整无负荷转速，直到正确为止。d.闭合主电路断电器，加上负载，频率计应在50Hz处。e.如果频率计不是50Hz，重复上述方法调整。

为了得到正确的频率，通常要2～3次连续调整。当只有部分负荷时，也可按上节方法调整。

⑥柴油机转速微调。柴油机转速微调在转速、转速降及增益调整后进行，可能要求对全负荷时柴油机的转速进行调整，以达到希望的转速（如50Hz，1500r/min），可利用柴油机仪表盘上的转速微调电位器进行微调。

5.空燃比控制器（AFC）

增压柴油机在低速、大负荷或加速时容易冒黑烟。因为柴油机增压后，喷油泵的供油量已经增大，而转速很低时，压气机供气不足，于是油多气少，因而引起排气冒烟。为此，康明斯增压柴油机采用了一种新式的AFC空燃比控制器（见图5-56）。它可随时按照进入气缸内空气量的多少来合理供油。

图5-56 AFC空燃比控制器及其空气燃油流程

a）PTG—AFC燃油泵燃油流程 b）膜片处于无充气状态 c）膜片处于充满气位置

1—进气歧管空气压力 2—膜片 3—弹簧 4—AFC控制柱塞 5—柱塞密封 6—柱塞套密封 7—柱塞套 8—到泵体的通孔 9—到切断阀的燃油 10—从节流阀来的燃油 11—调节针阀 12—锁紧螺母 13—节流阀 14—切断电磁阀

AFC控制器装在PT泵内节流阀与切断电磁阀之间（见图5-56a）。在PTG—AFC燃油泵中，燃油离开节流阀13后先经过AFC装置再到达泵体顶部的切断电磁阀14。而在PTG燃油泵中，燃油从节流阀经过一条通道直接流向切断阀。

当柴油机起动和转速较低时，进气歧管压力太低，AFC膜片2无法推动柱塞4，柱塞就关闭套筒7上油道（见图5-56b），由PT泵节流阀来的柴油只能经过无空气调节针阀11的油道流向断流阀。而无空气调节针阀的前端过油断面很小，限制了流向切断阀的柴油压力和流量，使喷油量减小，避免混合气过浓。当柴油机转速增高，增压器转速上升使进气歧管中气压增高时，作用在AFC膜片2上的空气压力克服弹簧3的张力使柱塞运动让开套筒上的油道（见图5-56c），使燃油绕过无空气调整针阀并经套筒流向断流阀。当进气歧管压力增加时，油道燃油流量增加，反之流量减少。这样就防止了燃油空气混合气变得过浓而引起过度的排气冒烟。

因此，当柴油机节气门全开超负荷运转的工况发生时，燃油流经AFC装置就不受限制。在运输中减速后、换挡期间、关闭节流阀下坡运行，或在调速特性曲线的轻负荷区段工作时，AFC装置将控制燃油的流量，故燃油经济性较好。