第三节　A型喷油泵

一、A型喷油泵的构造

A型喷油泵总成是国际上通用的一种系列产品，也是国内中小型柴油发动机使用最为广泛的柱塞式喷油泵。

（一）A型喷油泵概述

1.A型喷油泵燃油供给系统的组成

A型喷油泵燃油供给系统的组成如图2-10所示。

2.A型喷油泵的运动链

发动机的转动由联轴节或传动齿轮传到喷油泵凸轮轴，凸轮轴驱动输油泵从燃油箱吸油，并能以0.18～0.25MPa的压力克服燃油滤清器等的阻力，将经过滤清的燃油输往喷油泵壳体的燃油室。

由于凸轮轴的转动而升高的柱塞，可使燃油压力进一步提高。该燃油由喷油泵送出，经油管而到达喷油器总成，以便喷进发动机燃烧室内。A型喷油泵的运动链如图2-11所示。

3.A型喷油泵燃油供给系统的油路

由于输油泵的出油量至少也是喷油泵最大喷油量2倍，因此油路中装设有溢流阀，以便在燃油压力超过规定值时使多余的燃油流回燃油箱内。

从喷油器泄漏的燃油（同时用以润滑喷油器总成内部），流经喷油器总成上的溢流阀而回到燃油箱。A型喷油泵燃油供给系统的油路如图2-12所示。

（二）A型喷油泵的结构

A型喷油泵固定在发动机机体一侧的支架上，由柴油发动机曲轴通过齿轮驱动。齿轮轴和喷油泵的凸轮轴用联轴节连接，调速器装在喷油泵的后端。A型喷油泵如图2-13所示。

1.泵体

A型喷油泵泵体为整体式，由铝合金铸成，侧面有检查窗口，泵体中有纵向油道与柱塞套外围的低压油室相通。

按对外联结方式分，可分为支座固定式（泵体用四根螺栓与装在发动机侧的喷油泵支座固定）、固定法兰式及附加法兰联结三种；按在发动机上的位置分，有左机和右机两种；按油道高低压密封方式分，有基本型和高、低压密封分置型两种；按油腔润滑方式分，有飞溅润滑和强制润滑两种。

2.油量调节机构

A型泵的油量调节机构为齿杆式，传动平稳，工作可靠。柱塞下端的凸耳嵌入与油量控制套筒相应的切槽中，油量控制套筒的外部套一个可调节齿圈，用螺钉锁紧，可调节齿圈和齿杆相啮合。当移动齿杆时，齿杆驱动可调节齿圈使其传动，齿圈连同套筒带动柱塞相对于柱塞套转动，以调节油量。

3.油泵分泵

分泵是带有一个副柱塞偶件的泵油机构，整个喷油泵中具有数目与发动机缸数相等、结构和尺寸完全相同的若干个分泵。

分泵的主要零件有柱塞偶件、柱塞弹簧、弹簧下座、出油阀偶件、出油阀弹簧、减容体、出油阀压紧座等。

A型喷油泵分泵之间的中心距为32mm，调节齿杆行程为21mm，油泵最高转速为1800r/min，柱塞直径有7mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm等几种规格，旋向分左旋和右旋。

凸轮升程有8mm、8.5mm、8.6mm、9mm等，凸轮形状为上切线下偏心凸轮，这种凸轮能迅速供油，可缓慢地下降，充分发挥了两种曲线的优点。

4.滚轮调节机构

A型泵滚轮调节机构有螺栓调节和垫片调节两种，一般油泵转速在1400r/min以下的油泵采用螺栓来调节各分泵之间的夹角及预行程；油泵转速在1400r/min以上的油泵则采用垫片调整来达到上述要求。

5.附加装置

A型喷油泵还可以配提前器、冒烟限制器等附加装置。

二、A型喷油泵的工作原理

从上述可知，喷油泵的结构相当复杂，但只要抓住供油压力的建立（高压的产生）、供油量的调节和供油时刻的调节三个问题，便能掌握其基本构造原理。

喷油泵的作用是根据发动机不同工况，将一定量的燃油提高到一定压力，按照规定的时间通过喷油器供入燃烧室的。

（一）高压的产生

当凸轮离开柱塞，在柱塞弹簧弹力作用下，使柱塞下移（行）时，套筒内形成低压，柱塞继续下行，则柱塞顶面（端）露出（打开）柱塞套油孔时，泵体低压油腔内的燃油即经油孔充满（吸进）柱塞套与柱塞的空间，进油持续到柱塞到达下止点，如图2-14和图2-15（a）所示。

当凸轮顶动柱塞上行时，柱塞自下止点上行至柱塞的顶部遮住柱塞套油孔的上缘之前，在这个过程中，一部分柴油受柱塞挤压后又倒流入低压油路，直到柱塞顶面遮住油孔上缘为止。此后，由于柱塞偶件之间的精密配合，柱塞继续上行时，柱塞套筒内容积减小，柴油受到挤压，压力迅速升高，当柴油的压力达到能克服出油阀弹簧的张力及高压油管内的压力时，出油阀便被推开，柴油被压向高压油管和喷油器，待达到喷油压力时，便喷入燃烧室，即喷油泵开始供油（喷油）。如图2-15（b）所示，由于这时泵油室（柱塞上部空间）充满高压柴油，所以，柱塞继续向上移动时，供油一直在进行。

当柱塞上行到斜槽边缘露出油孔时，使泵油室与低压油路相通，泵油室中的高压柴油立即由此孔流至低压油腔，泵油室（柱塞套内）的油压迅速下降，出油阀在弹簧压力作用下立即回位，喷油泵的供油即停止，如图2-15（c）所示。此后，柱塞虽然继续上行，直到上止点，但柴油经柱塞直槽从油孔流回低压油腔，故不再泵油。

柱塞下移并让出油孔后，柴油再次充入柱塞套筒油室，重复进行下一个供油过程，喷油泵就这样周而复始地进行喷油。

喷油泵泵油原理的关键是，当柱塞顶关闭进油孔时——几何供油始点；当柱塞下斜面打开回油孔时——几何供油终点。

（二）喷油量调节

柴油发动机的负荷改变时，喷油量也应相对变化。柴油发动机在进气行程中，进入气缸的空气量基本是个定值。功率的变化，只能通过调节油量的多少来进行。喷入气缸的油量多，发动机发出的功率就大；反之则小。然而，从上述高压油的产生中得知，柱塞在全部行程中，只有一部分实际供油行程，而且柱塞顶面遮住油孔的上缘就开始供油，供油开始时间是固定不变的，那么，供油量是怎样改变的呢？

柱塞在全行程中，只有一部分实际供油行程，即有效行程，也就是说柱塞从供油开始到供油结束时的行程。喷油泵柱塞运动的全行程是不变的，而供油延续时间和供油量由柱塞有效行程进行控制，也就是说，柱塞每循环供油量的大小取决于供油有效行程长短，供油有效行程长，供油量大，如图2-15中的大流量（d）和（e）所示；反之则小。因此，只要改变柱塞的有效行程，就可以改变它的供油量。通常采用改变柱塞螺旋槽（斜槽）和套筒上油孔的相对位置来改变供油量。也就是说，转动柱塞就可变动这个行程（有效行程），以达到改变供油量的目的。

那么，若需停机，不需喷油泵供油时，则将柱塞转至直槽与柱塞套油孔相对，如图2-15中的无油量（h）所示。这时柱塞上行过程中，始终不能遮蔽油孔（因有效行程为零），如图2-15中的无油量（i）所示，柴油均由直槽经油孔流回低压油腔，因此，喷油泵不供油。故这个位置供柴油发动机限速断油和停机用。

那么，柱塞又是怎样来实现转动的呢？前面已讲过，是由油量调节机构来实现的。

（三）出油阀工作

当柱塞下行时，柴油经油孔进入到柱塞上方时，出油阀在其弹簧张力作用下处于关闭状态，如图2-16（a）所示。

当柱塞上行遮住油孔后，其上方压力迅速增高，当压力超过高压油管内上次喷油的剩余压力和弹簧张力时，出油阀开始上升，出油阀的锥面升起，这时还不能立即供油，一直要等到减压环完全离开阀座孔时，才有燃油进入高压油管，使管路油压迅速升高而达到喷油压力，喷油器迅速喷油，如图2-16（b）所示。

喷油结束时，柱塞已完成供油行程，出油阀在弹簧作用下立即下落，减压环一经进入出油阀座，泵腔出油口便被切断，燃油便停止进入高压油管。同时，由于减压环下降所让出的容积充满燃油，高压油管的压力迅速降低，喷油器立即停止喷油，避免了滴漏现象和二次喷油。直到出油阀锥面和座接触后，高压油管内仍保持一定的剩余压力，为下一次喷油提供条件，如图2-16（a）、（c）所示。

综上所述，出油阀一方面起单向阀的作用；另一方面还起到使供油和停油干脆迅速的作用。

有的喷油泵在高压油管接头内装有减容体，以减少高压油腔的容积，提高减压环对供油和停油干脆、迅速作用的效果。同时，还起限制出油阀最大升程的作用。

三、A型喷油泵的分解

分解喷油泵按下列步骤进行。

（一）分解准备

①分解前放尽燃油、润滑油，并彻底清洗外表。

②分解用的工作台也要擦拭干净，工作台应保持清洁整齐。

③分解前要进行一次性能试验，记录原始数据，以备参考，做到心中有数。该项数据有利于喷油泵拆卸后的检测与诊断故障情况。

④如单独从车上拆下喷油泵进行检修时，应先使一缸活塞处于上止点位置并与各标记对齐。

⑤分解时应注意装配标记或重做标记。

⑥分解按其顺序，用专用工具进行拆卸。

⑦拆卸的零件应按顺序、整齐地摆在工作台上，必要时应挂上标签，这样就可顺利完成装配工作。对不能互换的精密偶件，必须按原来的组合成对放置好，绝对不允许错乱。

（二）分解步骤

①将泵固定在专用拆装架上。

②拆卸调速器。

③拆卸泵上体，分解各分泵。

④拆卸油量调节机构。

⑤拆卸传动机构。

（三）分解方法

A型喷油泵分解前，先把喷油泵表面清除干净。清理润滑脂及污尘，把喷油泵凸轮轴室及调速器室内的油放净。把放出的泵油集中管理，以便检验。

A型喷油泵分解拆卸步骤与方法如图2-17所示。

①转动凸轮轴，当凸轮处于上止点时，用插片插入挺柱部件的正时螺钉与正时螺母之间，

垫片结构的油泵则用销钉锁住挺柱上的销孔，拆去轴承侧盖，取出凸轮轴。

②拆去油底塞和垫片。用挺柱顶持器顶起挺柱部件，拔出插片式销钉，取出挺柱部件。

③取出弹簧下座、柱塞弹簧、弹簧上座、油量控制套筒部件，旋出齿杆定位螺钉，取出调节齿杆。

④旋出出油阀接头，用专用工具取出出油阀偶件，然后取出柱塞偶件。

（四）输油泵分解

1.输油泵分解

输油泵分解图如图2-18所示。

2.输油泵拆卸方法

零件名称后面括号内的数字，指的是图2-18中的零件序号。

①固定输油泵。用虎钳夹紧输油泵，如图2-19所示。

注意：应使用虎钳抓盖，以免损伤泵壳。

②拆卸有眼螺栓、眼孔及衬垫。

③用扳手（SW24mm）拆卸启动注油泵及O形环，如图2-20所示。

④用套筒扳手套筒拆卸螺塞。

⑤拆卸止回阀及弹簧，如图2-21所示。

⑥使螺塞朝上，以虎钳夹紧输油泵。

⑦用套筒扳手套筒拆卸螺塞，如图2-22所示。

⑧拆卸衬垫及活塞弹簧。

⑨拆卸活塞，如图2-23所示。

⑩使挺杆总成朝上，用虎钳夹紧输油泵。

拆卸保持挺杆的卡环，如图2-24所示。

拆卸挺杆总成，如图2-25所示。

把推杆拉出。

输油泵的拆卸工作完成。拆卸后的零件应以清洁燃油彻底洗涤。

四、A型喷油泵零件的检查

喷油泵被分解后，在干净柴油中清洗每一个零件并检查其是否磨损，是否有擦伤或其他可能的损伤。

1.柱塞偶件检查

（1）观察　从柱塞套中抽出柱塞，观察柱塞螺旋槽部分，如果发现伤痕、磨损等情况时，应更换柱塞副。

（2）柱塞检查　柱塞的滑动检查如图2-26所示，将柱塞在柴油中浸泡之后，用手指拿住柱塞套，并倾斜60°，轻轻抽出柱塞约1/3，然后松开，在柱塞本身重量下自动下滑，落在柱塞套的支承面上，再将柱塞转动任何角度，重复上述动作，其结果一样，则说明灵活性良好。另外，还应检查柱塞密封性能。

2.出油阀检查

①观察出油阀的密封锥面和减压环带，如果有严重的磨损、擦伤沟痕，应更换新品。

②吸回试验。如图2-26所示，在干净柴油中清洗出油阀后，用拇指堵住底部孔，将阀杆插入阀座并用手指把它向下压，当手指松开后，阀杆应回升到原来的位置。若不符合要求，则应更换新品。

③也可进行减压环带和密封锥面的密封性实验。

3.调节齿杆与调节齿圈检查

检查调节齿杆是否弯曲。如果弯曲度超过0.05mm，必须更换；若调节齿杆与调节齿圈的晃动量（空运转）超过0.2mm，应更换套筒。

4.油量控制套筒检查

检查控制套筒的槽与柱塞凸耳的配合间隙，若超过0.2mm，应更换控制套筒。

5.柱塞弹簧下座检查

将柱塞弹簧下座与柱塞放置在同一平面时，柱塞下端凸缘的顶面与弹簧下座的表面之间必须有一个间隙，如果弹簧下座没有这个间隙，将增大柱塞旋转阻力，必须修理或更换新品。

6.滚轮体检查

若滚轮体调节螺栓的顶面与柱塞下端相接触之处有明显的凹痕，应更换新品。

更新前测量滚轮体的总高度，更换调整螺栓和垫片后，应预调滚轮体高度，以便调整供油时间。测量滚轮体滚轮、滚轮销和滚轮衬套的总间隙，如超过0.3mm，必须更换新品。

7.凸轮轴和轴承检查

①检查凸轮轴轴头键槽是否损坏，凸轮轮廓有无剥落、麻坑等严重磨损，若有，应更换新品。

②检查凸轮轴轴向跳动（凸轮轴的弯曲度）。将凸轮轴放在V形架上，转动凸轮轴，测量其径向跳动量，如超过0.15mm，应冷压校直或更换新品。检查中间轴承，表面若有严重磨损或剥落等现象，应更换新品。

8.柱塞弹簧和出油阀弹簧检查

检查是否有裂纹和断裂现象，测量自由长度和垂直度。检查弹簧不垂直度，应小于1.5mm；出油阀弹簧不垂直度应小于1.0mm，若超过，应予以更换。

9.泵体检查

检查泵体，如果泵体出现裂纹，配合部位严重磨损或损坏，应予以修理或更换新品。尤其是柱塞套与泵体接触的台肩处磨损，应用平面铣刀铣平，加相应柱塞垫片修复。

五、A型喷油泵的装配

喷油泵的装配必须保持清洁。检查修复后的喷油泵零件应有次序地放在工作台上，准备好各种油封、O形环及密封剂。装配过程中注意各部件的装配标记，以免装错。一般来说装配顺序与拆卸顺序相反。

①装配调节齿杆。先在待装的调节齿杆上涂上一层机油，从调速器端将齿杆装入泵体，调节齿杆装好后，须用导向螺钉定位，要求左右活动自如，否则，需用垫片调整导向螺钉拧进深度。A型喷油泵调节齿杆中心位置是17.5mm（由泵体驱动端测量）。此尺寸非常重要，应特别注意。

②安装柱塞套时，有定位槽的一面对准喷油泵体上的定位销。

③安装出油阀及其压紧座。过紧会引起泵体开裂、柱塞咬死、密封垫破碎、齿杆卡滞等现象；过松会引起密封不良而泄漏柴油。

④调节齿杆行程的测量。将调节齿杆在17.5mm位置固定（由泵体驱动端测量），使调节齿圈与调节齿杆的齿部对准后，向下轻推，两齿啮合。然后再测量调节齿杆的行程。要求调节齿杆从泵体驱动端到调速器端的总移动量为21mm。超过或小于此值，均需重新复查，直至完全正确为止。

⑤装配调节齿圈。调节齿圈套在控制套筒上，槽中心对准小孔，调节齿杆位置记号与泵体侧面齿杆外套对齐（或与侧面由一定距离），将油量控制部件装上，每装一个，检查一下齿杆滑动性。

装配柱塞弹簧上座和柱塞弹簧。将柱塞及柱塞弹簧下座平稳地装入柱塞套，注意装配记号朝向盖板。

⑥装滚轮体总成。经检修合格的滚轮体总成涂一层机油，从泵体底部装入后，转动凸轮轴，滚轮体总成应能上下运动自如。滚轮体的正时螺钉不得伸出过长，以免损坏柱塞及其他零件，并用插片托住滚轮体总成。

⑦装凸轮轴。凸轮轴装入泵体前，应先弄清楚其旋转方向和喷油顺序，以免装错。固定好中间轴承块，肩胛两端均匀装垫圈和调整垫，每边0.65～0.95mm，轴向间隙0.02～0.1mm。凸轮轴轴向间隙测量如图2-27所示。轴向间隙太小，凸轮轴转动不灵活（这间隙是调速器的非控制区）；轴向间隙太大，会造成发动机转速忽高忽低。注意，凸轮轴油封不要漏装，偏心轮与输油泵的中心要对中并检查垂直度，同时检查偏移量，偏移量应小于0.3mm，用增减垫片的方法调整好后，拔出插片，装上轴承盖板，涂密封胶。

⑧安装油底塞垫片和油底塞。

⑨安装结束后，齿杆在任何情况下都能滑动自如，并检查各分泵供油次序是否正确。

六、A型喷油泵的使用注意事项

（一）燃油

由于劣质燃油会损害喷油泵并妨碍其性能，故仅可使用有关企业公司所推荐的柴油。应证实燃油的黏度正确，而且是清洁的燃油。

①润滑柱塞、出油阀及喷油器的燃油，为了保证适当的润滑，应采用黏度正确的燃油。

②黏度过低时，这些零件会卡住。

③黏度过高时，燃烧性能会变差。

④由于各项移动零件间隙极小，因此灰尘、铁锈等微粒会使喷油装置极端磨损。应确认燃油极清洁，燃油滤清器应定期维修，储油及处理设备应适当保养并定期维修。

⑤燃油中硫分过高时，对喷油泵有不利影响；经燃烧而形成氧化硫，它和燃油中的水分起作用而形成硫酸，并从而腐蚀喷油泵与发动机的内部零件。仅限于使用低硫分燃油。

⑥燃油中的水分会促使喷油泵内部生锈，最后导致喷油泵移动部分卡住不动。应保证燃油中没有水分。

⑦喷油器喉部及发动机积炭过多时，对喷油工作有不利影响，仅限于使用低炭渣燃油。

（二）燃油滤清器

由于燃油中的液体及固体杂质对喷油泵及其性能有不利影响，因此，燃油应适当地予以滤清。

应仔细阅读制造厂有关燃油滤清器的保修与更换说明书。

（三）燃油系统放气与启动注油

安装与装配喷油泵后，从燃油箱到喷油器的燃油系统应适当地进行初始运转以便放出系统中的空气。燃油系统中有空气时，会使发动机输出功率降低，怠速不稳，并使发动机不易启动。

在输油泵上装有启动注油泵，用以初始运转燃油系统并将系统中的空气排出。

①把启动注油泵的螺钉头完全拧松。

②运转启动注油泵时，把溢流阀或燃油滤清器上的放气螺钉放开。

③继续运转启动注油泵，直到从溢流阀或放气螺钉处流出的燃油中没有气泡为止。

④关闭该阀或拧紧螺钉。

⑤打开喷油泵的溢流阀并继续运转启动注油泵，直到从喷油泵溢流阀流出的燃油中没有气泡为止。

⑥运转起动机直到启动为止。

这样就完成燃油系统的放气及启动注油工作。

（四）润滑

1.润滑油

限于使用规定的润滑油，并遵守表2-2所规定的润滑油量及润滑周期。

2.润滑步骤

①对独立润滑的喷油泵，应以油位计检查凸轮轴室内的油量及状态；证实油面处于上、下两个标记之间。有油污或太稀薄时，应更换新油。用注油器（零件号码为131499-0320）加油或泄油，比较方便。

②采用发动机统一润滑系统时，在发动机侧检查油位。检查发动机润滑油油底壳，确认机油量是否充足。

安装或装配喷油泵时，凸轮轴室及调整器壳内应加注机油，如图2-28所示。

③加注膜片油。每隔4000km或100h，应经放油孔塞泄出用过的油，并经滤清器旋塞把4～5mL的膜片油加注在膜片上，如图2-29所示。

④加注自动定时器润滑脂。拆卸两个旋塞后，把自动定时器润滑脂管拧入，并把润滑脂挤进转速自动提前器中，如图2-30所示。