5.3 VE分配式柴油供給系統

5.3.1 VE分配泵的結構和工作原理

轉子式噴油泵又叫分配泵，按結構的不同分為兩大類：軸向壓縮式（VE分配泵）和徑向壓縮式（DPA分配泵）。目前，單柱塞式的VE分配泵占據了車用高速柴油機的絕對份額。

分配式噴油泵與柱塞式噴油泵相比，有如下特點：

① 分配泵結構緊湊，零件數目少，體積小，質量輕，調速器與供油提前角自動提前器均裝在泵體內；

② 分配泵凸輪升程小，有利于適應高速柴油機的要求；

③ 僅需一副柱塞偶件，因此容易保證各缸供油均勻性、供油定時一致性的要求；

④ 分配泵的運動件靠泵體內的柴油潤滑和冷卻，因此，對柴油的清潔度要求很高，發動機長時間大負荷工作時柴油溫度很高，柱塞容易咬死；

⑤ 對多缸機而言，油泵凸輪軸旋轉一周，柱塞往復運動幾次，線速度很高，柱塞容易咬死。

總之，分配式噴油泵對柴油的品質要求很高，不允許有水分。

圖5-23為裝有VE分配泵的柴油供給系統原理圖。

VE型分配泵由驅動機構、二級滑片式輸油泵、高壓分配泵和電磁式斷油閥等部分組成，見圖5-24。機械式調速器和液壓式供油提前角自動提前器也裝在分配泵體內。

VE型分配泵工作過程可分為以下幾個階段：

（1）進油過程

當平面凸輪盤的凸輪型面凹下部分轉至與滾輪接觸時，柱塞復位彈簧將分配柱塞由右向左推至柱塞下止點，此時分配柱塞上的進油槽與柱塞套上的進油孔相通，燃油經進油道進入柱塞腔和中心油孔內。

（2）泵油過程

當平面凸輪盤由凹下部分轉至凸起部分與滾輪接觸時，分配柱塞在凸輪型面的推動下由左向右移動。通常在柱塞處于下止點時，柱塞頭部的進油槽恰好錯過進油孔，對頭部沒有環槽的分配柱塞來說，柱塞處在下止點時就意味著進油結束，柱塞開始升起就壓油。

當柱塞上的燃油分配孔轉至與柱塞套上的一個出油孔相通，此時被認為是幾何供油始點，燃油進入泵體上的分配油道，柱塞繼續右移，油壓超過出油閥開啟壓力時，高壓燃油經過出油閥、高壓油管進入對應汽缸的噴油器噴油。

1-燃油箱；2-油水分離器；3-膜片式輸油泵；4-葉片式輸油泵；5-燃油濾清器；6-調壓閥；7-分配式噴油泵傳動軸；8-調速手柄；9-分配式噴油泵體；10-噴油器；11-回油管；12-分配式噴油泵；13-噴油提前器；14-調速器驅動齒輪

1-二級滑片式輸油泵；2-調速器驅動齒輪；3-液壓式噴油提前器；4-平面凸輪盤；5-油量調節套筒；6-柱塞彈簧；7-分配柱塞；8-出油閥；9-柱塞套；10-斷油閥；11-調速器張力杠桿；12-溢流截流孔；13-停車手柄；14-調速彈簧；15-調速手柄；16-調速套筒；17-飛塊；18-調壓閥；19-驅動軸

（3）停油過程

分配柱塞繼續在凸輪凸起型面推動下右移，當柱塞右移到柱塞上的泄油孔不再被油量調節套筒5遮蔽時，柱塞中心油孔高壓油腔與泵體內低壓油腔相通，油壓迅速下降，出油閥關閉，停止供油。

從柱塞上的燃油分配孔與柱塞套上的出油孔相通起，至泄油孔移出油量調節套筒為止，柱塞在這一期間移動的行程稱為柱塞的有效壓油行程。顯然，移動油量調節套筒的位置可以改變有效壓油行程的大小。當調速器控制油量調節套筒向左移動時，有效壓油行程減小，供油量減少；當油量調節套筒向右移動時，有效壓油行程增大，供油量增加。

（4）壓力平衡過程

分配柱塞上設有壓力平衡槽（在柱塞上燃油分配孔180°角對面），在分配柱塞旋轉和移動過程中，壓力平衡槽始終與噴油泵體內腔相通。在某一汽缸停止供油后，壓力平衡槽正好轉至與該汽缸對應的分配油道相通，于是兩處油壓相同，這樣就保證了各分配油道供油結束時的殘余油壓相等，從而保證了各缸供油的均勻性。

（5）停車

VE型分配泵裝有電磁式斷油閥。啟動開關置于OFF位置時，電磁式斷油閥電路斷開，閥門在回位彈簧力的作用下關閉，停止供油。

5.3.2 調速系統

VE分配泵全速式機械離心調速器結構見圖5-25。其工作過程如下：

1-調速器傳動齒輪；2-飛塊支架；3-飛塊；4-調速套筒；5-調速手柄；6-怠速調節螺釘；7-最高速限止螺釘；8-調速彈簧；9-停車手柄；10-怠速彈簧；11-最大供油量調節螺釘；12-張力杠桿；13-啟動彈簧；14-張力杠桿擋銷；15-啟動杠桿；16-導桿；17-回位彈簧；18-柱塞套；19-分配柱塞；20-泄油孔；21-供油量調節套筒；M-導桿支撐軸銷（固定）；N-啟動杠桿、張力杠桿及導桿支撐軸銷（可動）

（1）啟動工況

調速手柄緊靠在高速限位螺釘上，調速彈簧被最大程度拉緊。怠速彈簧迫使張力杠桿繞N銷軸逆時針方向轉動，啟動彈簧張力迫使啟動杠桿繞銷軸N逆時針方向轉動，推動調速套筒克服四塊飛塊離心力左移，飛塊完全收攏。此時，啟動杠桿下端的球頭銷使供油量調節套筒右移到最右位置，柱塞的有效壓油行程最大，供油量最大。

啟動后，飛塊的離心力克服柔軟的啟動彈簧力，調速套筒右移，推動啟動杠桿順時針方向轉動，供油量調節套筒左移，供油量減少，直至啟動杠桿上端靠在張力杠桿的擋銷上，由于啟動轉速低，克服不了調速彈簧張力，調速套筒不再移動。

（2）怠速工況

調速手柄靠緊在怠速限位螺釘處，調速彈簧處于最松狀態，飛塊向外張開，調速套筒右移，推動啟動杠桿及張力杠桿順時針方向繞N銷軸轉動（兩者靠緊在一起），供油量調節套筒左移到極限位置，供油量大幅度減少。

張力杠桿順時針方向轉動時使怠速彈簧受到壓縮，最終飛塊離心力與調速彈簧張力平衡于某一位置，發動機處于怠速穩定運轉，上述平衡一旦由于某種原因被打破，發動機轉速發生了變化，都能導致供油量調節套筒的位置發生變化，最終使怠速穩定。

（3）中間轉速工況

調速手柄處于怠速限位螺釘與高速限位螺釘之間的任意位置，調速彈簧相對于怠速位置被拉長，張力杠桿及啟動杠桿（壓緊在一起）逆時針方向繞N銷軸轉動，供油量調節套筒右移，供油量增加，發動機處于中間轉速狀態。此時，調速手柄的某一位置控制發動機在某一轉速下穩定運轉，調速彈簧張力與飛塊離心力處于平衡狀態。

（4）最高轉速工況

當調速手柄靠緊高速限位螺釘時，控制發動機在最高轉速穩定運轉，原理同上。

（5）最大供油量的調節

調速手柄靠緊高速限位螺釘，向內擰入最大供油量限位螺釘，導桿克服下端的回位彈簧的張力，繞固定于泵體上的M銷軸逆時針方向轉動，由于N銷軸也通過導桿下端，因此N銷軸也繞M銷軸逆時針方向轉動，即啟動杠桿（包括張力杠桿）一起繞M銷軸逆時針方向轉動，供油量調節套筒右移，最大供油量增加。反之，向外退出最大供油量限位螺釘，最大供油量減少。