汽车发动机的VE型柴油泵结构与工作原理

柱塞式喷油泵是具有与柴油机缸数相同的柱塞偶件和出油口的喷油泵。而分配式喷油泵是具有一个分配转子（或分配柱塞）和多个出油口的喷油泵。它具有结构简单、零件少、体积小、重量轻、高速性能好、故障少和容易维修等优点，其主要问题是每循环供油量不大，精密偶件加工精度要求高，所以分配式喷油泵被广泛应用于轻型柴油汽车上。

分配式喷油泵按其结构特点分为转子式（径向压缩式）和单柱塞式（轴向压缩式）两大类。下面以应用较广的单柱塞分配式喷油泵（简称VE型分配泵，见图5-25）为例介绍其工作原理。

VE型喷油泵主要由泵体、泵盖、滑片式输油泵、泵油机构、断油电磁阀和喷油提前器等组成，如图5-26所示。

（1）泵体和泵盖 泵体2和泵盖4用铝合金铸成，支承着喷油泵的所有零部件。泵盖与泵体之间用橡胶垫密封，以防止漏油。泵盖上安装有回油电磁阀8、调速手柄5、高速限制螺钉、怠速调整螺钉、最大油量调整螺钉10等。

图5-25 VE型分配泵

图5-26 VE型分配泵结构

1—驱动轴 2—泵体 3—调压阀 4—泵盖 5—调速手柄 6—飞锤 7—调速弹簧 8—回油电磁阀 9—稳定弹簧 10—最大油量调整螺钉 11—张力杆 12—调整杆 13—断油电磁阀 14—柱塞 15—柱塞套 16—出油阀紧座 17—出油阀 18—油量调节套筒 19—柱塞弹簧 20—平面凸轮盘 21—滚轮 22—喷油提前器活塞 23—滚轮支架 24—十字联轴器 25—调速器驱动齿轮 26—滑片式输油泵

（2）驱动机构 驱动机构由驱动轴1、调速器驱动齿轮2、滚轮支架3、滚轮4、十字联轴器5和平面凸轮盘6等组成，如图5-27所示。

工作时，驱动轴由发动机曲轴通过中间传动装置驱动。传动轴一方面带动滑片式输油泵转动，同时通过调速器驱动齿轮2带动调速器工作；另一方面，传动轴右端通过十字联轴器5带动平面凸轮盘6转动，凸轮盘上的凸轮数与发动机气缸数相同，并紧靠在滚轮4上，滚轮支承在滚轮支架3上，平面凸轮盘6在转动的同时，受滚轮4的作用，还作左右往复运动，用于驱动分配泵的柱塞也作转动和往复运动。

图5-27 VE型分配泵驱动机构

1—驱动轴 2—调速器驱动齿轮 3—滚轮支架 4—滚轮 5—十字联轴器 6—平面凸轮盘

（3）泵油机构 泵油机构是VE分配泵的关键部件，用以定时、定量产生高压油。它主要由柱塞、柱塞套、油量调节套筒、柱塞弹簧、出油阀偶件等组成，如图5-28所示。

柱塞10与柱塞套3、柱塞与油量调节套筒9是两对精密偶件。在柱塞的左端开有定位孔19（图5-28b），与平面凸轮盘11的定位销20相啮合（图5-28c），平面凸轮盘的运动，带动柱塞作相应的转动和往复运动；柱塞的右端开有四条相隔90°的进油槽13（图5-28b）；中部开有一个出油孔15、一条压力平衡槽16和泄油孔18，柱塞还有中心油道与各进出油孔及泄油孔相通。

柱塞套3被固定在泵头7上（图5-28a），其右端有一个进油孔，位置与柱塞的四个进油槽相对应，柱塞每旋转一周，进油孔与各进油槽各接通一次；中部开有一个出油孔，柱塞每转一周，柱塞套出油孔分别与柱塞出油孔各相通一次。

油量调节套筒9上的凹坑与调速器相连，可在柱塞上左右移动，当柱塞向右运动到露出泄油孔18时，柱塞中心油道上的高压油泄压。

现以四缸发动机配用的VE型分配泵为例，说明其工作原理（图5-28a）：

1）进油过程。当平面凸轮盘11的下凹部分转到与滚轮12接触时，在柱塞弹簧8的作用下，转动着的柱塞向左移动接近终点时，泄油孔18完全被油量调节套筒9所封闭。当柱塞的一个进油槽与柱塞套的进油孔相对时，泵腔中的燃油便进入柱塞中心油道，直至柱塞进油槽与柱塞套的进油孔错开，进油结束。

2）泵油过程。当平面凸轮盘由下凹部分向凸起部分转动到与滚轮接触时，柱塞由左向右运动，此时柱塞中心油道的油压急剧升高，当柱塞的出油槽与柱塞套的一个出油孔相对时，高压燃油便经出油孔、出油阀、高压油管，送到相应缸的喷油器中。(www.xing528.com)

柱塞每转一周，对四缸柴油机，分别进油4次，出油4次，向每个气缸喷油一次。

3）回油过程。柱塞在平面凸轮盘作用下继续右移，当柱塞的泄油孔露出，油量调节套筒9与泵腔相通时，柱塞中心油道中的高压油便流回泵腔，油压急剧下降，供油结束。

柱塞从出油槽与柱塞套出油孔接通到关闭的行程称为柱塞的有效行程。有效行程越大，向外供油量越多。移动油量调节套筒9的位置，即可改变柱塞的有效行程，从而改变VE分配泵的供油量。

4）均压过程。柱塞上加工有压力平衡槽16，它始终与泵腔相通。当供油结束，柱塞转过180°时，柱塞上的压力平衡槽16便与该缸柱塞套出油孔相通泄压，使与泵腔油压平衡，从而使各缸分配油路内的压力在燃油喷射前趋于均衡，保证各缸喷油量均匀。

（4）断油电磁阀 VE型分配泵装有断油电磁阀，如图5-29所示。发动机起动时，将起动开关13闭合（旋至ST位置），从蓄电池12来的电流直接流过电磁线圈1，产生的电磁吸力压缩回位弹簧2把阀门3吸上，使进油孔4打开，燃油进入泵油机构。

发动机起动后，将起动开关旋至ON位置，此时由于电路串入了电阻14，电流减少，但由于有油压作用，阀门仍保持开启。

发动机需要停止运转时，将起动开关旋至OFF位置，电路断开，阀门在回位弹簧2作用下落座，切断油路，停止供油。

（5）喷油提前器 VE泵的喷油提前器属于液压式，其结构如图5-30所示。

滚轮座2通过传动销4和连接销10与提前器活塞9相连接。活塞右端有一小孔A，与泵体内腔燃油相通。活塞左端安装有弹簧11，与滑片式输油泵进油腔相通。当发动机稳定运转时，活塞左右两端压力平衡，活塞和滚轮座不动。

当发动机转速增加时，滑片式输油泵运转加快，泵腔油压升高，使提前器活塞9的右端压力大于左端，便压缩弹簧，使活塞左移，通过传动销4，带动滚轮座2顺时针旋转（逆着驱动轴方向旋转），导致滚轮3提早顶起平面凸轮，提早供油和喷油。发动机转速越高，泵腔燃油压力也越大，活塞左移越多，喷油也越早。

图5-28 VE型分配泵泵油机构

a）泵油机构 b）柱塞 c）平面凸轮盘 1—断油电磁阀 2—进油孔 3—柱塞套 4—出油阀紧座 5—出油阀偶件 6—出油孔 7—泵头 8—柱塞弹簧 9—油量调节套筒 10—柱塞 11—平面凸轮盘 12—滚轮 13—进油槽 14—出油槽 15—出油孔 16—压力平衡槽 17—中心油道 18—泄油孔 19—定位孔 20—定位销

图5-29 VE型分配泵断油电磁阀

1—电磁线圈 2—回位弹簧 3—阀门 4—进油孔 5—柱塞套 6—泵头 7—出油阀弹簧 8—出油阀偶件 9—柱塞 10—油量调节套筒 11—进油道 12—蓄电池 13—起动开关 14—电阻

图5-30 VE型分配泵喷油提前器

1—驱动轴 2—滚轮座 3—滚轮 4—传动销 5—止动销 6、12—O形圈 7—侧盖板 8—泵体 9—提前器活塞 10—连接销 11—弹簧 13—侧盖