關伯超
摘 要:噴油泵是柴油機重要部件,它一旦出問題會直接影響柴油機的動力性、經濟性。從噴油泵的結構特點出發,講述了柱塞式噴油泵的拆卸與檢測及維修技術要點,提高噴油泵的維修質量。
關鍵詞:拖拉機;噴油泵;結構;檢修
中圖分類號:S218.5文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.03.057
噴油泵的功用,是根據發動機的需要,將一定量的燃油,以足夠高的壓力,在準確的時間內按一定規律(通過噴油器)噴入汽缸。噴油泵(俗稱高壓油泵)用于柴油機,是柴油供給系統的重要組成部分,人稱柴油機的“心臟”。他的性能好壞,直接影響到整個柴油機的工作。因此,作為使用和維修人員,有必要對噴油泵的結構特點與使用維修知識有所了解。
1 噴油泵的結構特點
我國農用柴油機上多用柱塞式噴油泵。柱塞式噴油泵已系列化、標準化和通用化。單缸機和多缸機的噴油泵雖結構有差別,但基本結構和工作原理是相同的。噴油泵由泵體、滾輪、挺柱體、柱塞偶件、柱塞彈簧、調整墊塊、出油閥偶件、彈簧、緊座及調節機構等組成。主要部件柱塞偶件和出油閥偶件,決定噴油泵的工作性能。
噴油泵安裝在齒輪室蓋上,泵體頭部連接出油閥偶件,并鉆有進油道,中間通孔安裝柱塞偶件和驅動機構。柱塞的上部加工有螺旋形斜槽,頂部鉆有軸向孔與斜槽上的徑向孔相通。中部有環形油槽,用以儲存少量柴油,潤滑柱塞副的運動配合表面。柱塞尾部壓裝有調節臂,用以調節供油量的大小。柱塞套的上部有進、回油孔。回油孔的外孔口銑一月牙形切槽,用定位螺釘定位,防止柱塞套在泵體內轉動。
柱塞偶件由柱塞和柱塞套組成。它們是最重要的一對精密偶件,除了要使燃油增壓,還要精確地控制供油量和時間,相互間還要高速滑動。其配合間隙為0.002~0.003 mm。選配時要成對研磨,不能互換。一般用軸承鋼制成,表面經熱處理,以達到硬度高、耐磨和耐腐蝕。
出油閥偶件由出油閥和閥座組成,它們也是一對精密偶件。出油閥座裝在泵體的柱塞套前部,并用出油閥座固緊在泵體上。在出油閥緊座與閥座凸肩的接合面處裝有紫銅或尼龍密封墊圈,防止出油閥上腔的高壓柴油向外泄漏。出油閥是一個形狀復雜的菌狀零件。上部制有圓錐密封面,與閥座上的密封錐面配合。中部圓柱面稱為減壓環帶,與閥座內孔精密配合。
柱塞偶件在柴油機使用過程中,承受著高溫燃氣的燒蝕和燃燒過程中有害氣體的腐蝕,極易受到不同程度的磨損,磨損嚴重部位在柱塞頭部(柴油機常用工況時,柱塞進油孔所對應的位置)。柱塞副磨損到一定程度時,燃油漏損增加,使開始供油時間滯后,嚴重時可達2°~4°,供油結束時間提早;由于漏損使供油量下降,造成功率不足,耗油量增加。特別是在怠速運轉時,供油量下降更多,造成怠速不穩定、易熄火和不易啟動等。
出油閥偶件的故障主要是密封錐面、導向面及減壓環帶的磨損。減壓環帶的過度磨損,將減小卸壓作用,容易形成二次噴射,使柴油機產生后燃、煙色變黑及不規則的敲缸等現象。
2 柱塞式噴油泵的拆卸
拆去低、高壓油管,擰下三個固定螺栓,拆下噴油泵。如果拆時感到卡阻,可適當扳動調速手柄,再向外拉出泵體。噴油泵拆下后,先清洗外部,再擰開出油閥緊座,拆下出油閥彈簧、出油閥、出油閥墊圈和出油閥座(出油閥座難以取出,可在最后拆柱塞套時,用木棒從下向上一起頂出)。倒轉噴油泵,用手壓下推桿體,擰出導向銷釘;依次拆出推桿體、彈簧下座和柱塞、柱塞彈簧、彈簧上座及調節齒輪;抽出調節齒桿,擰出油泵殼體側邊的柱塞套定位螺釘,用木棒將柱塞套從下向上頂出。零件拆下后,應放在清潔柴油中晃動清洗,然后成對裝好放置,以備鑒定。
3 主要零件的檢修
3.1 柱塞副的檢修
柱塞副的鑒定:①根據不拆卸檢查儀檢測結果,柱塞副壓力低于20 MPa,表明磨損嚴重。②在車上檢查,將噴油器的噴油壓力調至20 MPa,轉動曲軸使噴油泵工作,如噴油器仍能噴油,表示柱塞副能使用。③憑經驗鑒定,用眼觀察柱塞有裂痕、斜槽邊緣有剝落、銹蝕或邊緣很鈍,柱塞和套筒磨損區域有呈乳白色的較寬較深的明顯線條時,應予更新。用手按住柱塞頂孔和進、回油孔,另一手拉動柱塞,如吸力很大,能自動吸回,說明柱塞副密封性好。
柱塞磨損輕微,在柱塞套筒中有阻滯現象時,可用拋光粉(膏)涂在柱塞上,插入柱塞套筒進行互研;柱塞套上端面出現銹痕時,可在玻璃上涂以細研磨膏輕磨去銹;對磨損較輕的柱塞副,可用手工方法在細砂輪上磨去柱塞頂0.5~1.0 mm,并用油石磨光端面,去掉毛刺,然后將柱塞向增加供油的方向轉過一個相應的角度,換用加厚的滾輪體墊塊;磨損嚴重的柱塞,可將其鍍鉻研磨后,重新分組選配、互研,以達到配合要求。
3.2 出油閥副的檢修
出油閥副的檢查:① 根據不拆卸檢測結果,出油閥副保壓時間(壓力從20 MPa降至18 MPa)少于15 s,則出油閥磨損嚴重。②車上檢查,拆下高壓油管,油門放在停供位置,用手壓油泵1 min左右,如出油閥緊座孔口有柴油冒出,則密封錐面嚴重磨損。
出油閥偶件一般只修理密封錐面,減壓環帶不符合要求的應予報廢。密封錐面磨損輕微時,可在錐面上涂上細研磨膏,使閥芯與閥座互研,一直磨到錐面上呈現出均勻而發暗的連續環帶為止。注意不要使減壓環帶粘上研磨膏,當錐面配合處磨損較大,出現深溝或臺階時,應先修整錐面,再進行互研。