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| 图 1 | g01108109 |
燃油系統示意图 (1) 燃油箱 (2) 回油管 (3) 燃油注油泵 (4) 喷油嘴 (5) 喷油管 (6) 喷油泵 (7) 粗滤器 (8) 单向阀 (9) 燃油输油泵 (10) 燃油细滤器 (11) 恒量放油阀 (12) 喷油泵壳体 | |
输油泵 (9) 将燃油从油箱 (1) 抽出来，流过粗滤器 (7) 和单向阀 (8) 。 再将燃油从输油泵经过细滤器 (10) 压到喷油泵壳体 (12) 内。 输油泵内的旁通阀使燃油系统内的油压保持在170 至 280 kPa (25 至 40 psi)。
恒量放油阀 (11) 使一定量的燃油通过回油管 (2) 流回油箱 (1) 。 恒量放油阀每小时使大约34升 (9美加仑)的燃油和空气流回油箱。 这有助于保持燃油冷却和不含空气。 喷油泵 (6) 从其燃油歧管获得燃油。
喷油泵 (6) 把高压燃油通过油管 (5) 压入喷油嘴 (4) 。 喷油嘴的尖端有非常小的孔。 小孔使流动的燃油变成非常细的喷雾。 这种细微喷雾可提高燃油在气缸内的燃烧性能。
喷油泵
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| 图 2 | g01108143 |
燃油喷油泵 (1) 进油通道 (2) 单向阀 (3) 旁通口 (4) 溢流口 (5) 螺旋槽 (6) 槽 (7) 油泵柱塞 (8) 弹簧 (9) 油量控制齿条 (10) 齿轮 (11) 挺柱 (12) 凸轮 | |
喷油泵包含六个单独的喷油泵。 喷油泵使燃油的压力增大。 喷油泵将精确的油量输送到喷油嘴总成。 喷油泵由喷油泵凸轮轴上的凸轮 (12) 推动。 凸轮轴转动时，凸轮将挺柱 (11) 和油泵柱塞 (7) 顶到其冲程的上止点。 油泵柱塞总是进行全冲程移动。 随着凸轮轴的进一步转动，弹簧 (8) 将油泵柱塞和挺柱推回到其冲程的下止点。
当油泵柱塞处于其冲程的下止点时，油在输油泵的压力下流入进油通道 (1) 。 此油绕过喷油泵套筒流到旁通口 (3) 。 这时，燃油就会注满油泵柱塞上面的空间。
油泵柱塞的上升冲程将会把燃油从旁通口压出。 燃油继续被压出直到柱塞顶端关闭了旁通口为止。 随着油泵柱塞向上移动，燃油压力增大。 这使得燃油能够通过喷油管流到喷油嘴。 随着油泵柱塞继续向上移动，螺旋槽 (5) 使溢流口 (4) 露出。 油泵柱塞上面的油就会流过槽 (6) 。 燃油继续沿着螺旋槽 (5) 的边缘，流出溢流口 (4) ，并回到燃油歧管。 此时喷油冲程结束。 油泵柱塞可能会继续向上移动，但是此时再没有油流到喷油嘴了。
当油泵柱塞向下移动时，将会露出封闭的旁通口 (3) 。 油开始再次注满油泵柱塞上面的空间，油泵又准备开始下一个冲程。
油泵柱塞的转动控制了喷油嘴接收的油量。 齿轮 (10) 固定在油泵柱塞上。 该齿轮与油量控制齿条 (9) 相啮合。 调速器将根据发动机所需的油量移动油量控制齿条。 调速器移动油量控制齿条 (9) 。 油量控制齿条转动油泵柱塞 (7) 。 燃油从旁通口 (3) 流入，从溢流口 (4) 流出。 随着油泵柱塞 (7) 和溢流口 (5) 之间的距离越大，喷出的油量就会越多。
为使发动机停机，就需转动油泵柱塞以使槽 (6) 与溢流口 (4) 对齐。 燃油将从溢流口流出。 燃油将不会流到喷油嘴。
喷油嘴
喷油嘴通过缸盖装入燃烧室。 喷油泵把高压油输送到喷油嘴。 燃油接着形成良好燃烧所需的细微喷雾。
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| 图 3 | g01108148 |
喷油嘴 (1) 碳封 (2) 密封 (3) 通道 (4) 滤网 (5) 孔 (6) 气门 (7) 阀径 (8) 弹簧 | |
密封 (2) 被置靠在缸盖上。 这将防止气缸因漏气而导致压缩压力下降。 碳封 (1) 使积碳无法进入缸盖的喷油嘴孔内。
来自喷油泵的高压油流入进油道。 燃油接着通过滤网 (4) 流入油道 (3) 。 燃油继续流到阀 (6) 的阀径 (7) 下面的空间。 作用于阀径 (7) 上的油压增大。 此油压超过了弹簧 (8) 的压力。 阀 (6) 就会提升。 这在油压升高到超过喷油阀开启压力时才会发生。 此阀的尖端被移离其喷嘴座。 燃油通过油孔 (5) 流入燃烧室。
持续喷油直至燃油压力降低至阀径 (7) 。燃油压力下降低于弹簧 (8) 压力。弹簧 (8) 推动阀 (6) 落回喷嘴座。 这会使油停止流向燃烧室。 喷油嘴不能拆解，也无法进行调整。
燃油输油泵
输油泵是一活塞泵。 输油泵由喷油泵上的偏心凸轮驱动。 输油泵位于喷油泵壳体的底侧。
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| 图 4 | g01108159 |
输油泵的向下行程。 箭头指示燃油流动方向。 (1) 推杆 (2) 活塞 (3) 出口单向阀 (4) 油泵单向阀 (5) 泵油弹簧 (6) 油泵进油口 (7) 进口单向阀 (8) 油泵出油口 | |
当喷油泵凸轮轴转动时，凸轮向下推动推杆 (1) 和活塞 (2) 。 随着活塞向下移动，进口单向阀 (7) 和出口单向阀 (3) 关闭，油泵单向阀 (4) 开启。 这会使活塞下面的燃油流到活塞上面的区域。 当推杆 (1) 向下推动活塞时，泵油弹簧 (5) 被压缩。
随着凸轮轴继续转动，凸轮会停止向推杆 (1) 施加压力。 泵油弹簧 (5) 向上移动活塞 (2) 。 这会导致泵油单向阀 (4) 关闭。 进口单向阀 (7) 和出口单向阀 (3) 将开启。
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| 图 5 | g01108169 |
输油泵的向上行程。 箭头指示燃油流动方向。 (1) 推杆 (2) 活塞 (3) 出口单向阀 (4) 油泵单向阀 (5) 泵油弹簧 (6) 油泵进油口 (7) 进口单向阀 (8) 油泵出油口 | |
随着活塞向上移动，活塞上面的燃油被压出出口单向阀 (3) 。 接下来燃油流经泵的出口 (8) 。同时，燃油通过油泵进油口 (6) 和进口单向阀 (7) 流入。 接下来燃油充满活塞 (2) 下面的区域 。油泵此时已准备开始新的泵油循环。
喷油泵和调速器的机油流程
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| 图 6 | g01108187 |
喷油泵和调速器 (1) 端盖 (2) 伺服装置 (3) 后调速器壳体 (4) 前调速器壳体 (5) 喷油泵壳体 (6) 放油孔 (7) 凸轮轴 (8) 放油孔 (9) 支架 (A) 压力油 (B) 缓冲器油 | |
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| 图 7 | g01108205 |
配备空燃比控制装置的喷油泵和调速器 (1) 燃油率控制装置盖 (2) 伺服装置 (3) 后调速器壳体 (4) 前调速器壳体 (5) 喷油泵壳体 (6) 放油孔 (7) 凸轮轴 (8) 放油孔 (9) 支架 (A) 压力油 (B) 缓冲器油 | |
润滑油从缸体侧面流到支架 (9) ，并流入调速器壳体 (4) 的底部。 此时机油将分三个不同方向流动。
一部分有流到喷油泵 (5) 的凸轮轴后轴承。 沿轴承内径有一道槽。 机油沿轴承内径的这道槽流过。 机油然后流入凸轮轴支承表面的油道内。 通过凸轮轴中心的钻孔油道向凸轮轴前轴承供油。 同一钻孔油道也向凸轮轴驱动齿轮的止推面供油。 一个放油孔使喷油泵壳体内的油位保持在凸轮轴中心线的高度。
经放油孔排出的机油通过正时齿轮壳体流回油底壳。 一部分油从前调速器壳体通过一个油道流向喷油泵壳体。 这部分油也流向调速器伺服装置 (2) 。 调速器伺服装置提供液压力帮助机械调速器移动油量控制齿条。
没有配备空燃比控制装置的调速器
剩余的机油经过一个油道流向后调速器壳体 (3) 。 这些机油接着流经空燃比控制装置 (1) 回到后调速器壳体的另一条油道。 这些机油此时流入调速器控制室内。 放油孔 (8) 保持调速器控制室内正确的油位。 调速器控制室内的机油是用来然后调速器控制部件的。 这些油也向缓冲器供油。
配备空燃比控制装置的调速器
剩余的机油经过一个油道流向后调速器壳体 (3) 。 这些机油接着流经空燃比控制装置 (1) 回到后调速器壳体的另一条油道。 这时机油流进调速器控制装置部件。放油孔 (8) 保持调速器控制室内正确的油位。 调速器控制室内的机油是用来然后调速器控制部件的。 这些油也向缓冲器供油。
调速器的内部零件是由伺服装置的漏油来润滑的。 这些漏油由旋转零件甩出以便润滑调速器的内部零件。 飞锤架止推轴承从凸轮轴后端的油道获得机油。
调速器油通过前调速器壳体底部上的孔流回油底壳。 这些机油也可通过支架 (9) 和缸体内的油道流回油底壳。
调速器
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| 图 8 | g01108210 |
调速器 (1) 调速器弹簧 (2) 轴套 (3) 气门 (4) 活塞 (5) 调速器伺服装置 (6) 油量控制齿条 (7) 拉杆 (8) 飞锤 (9) 过量给油弹簧 (10) 升降套 (11) 弹簧座 (12) 限动螺栓 (13) 扭矩弹簧 (14) 油量设定值调整螺钉 (15) 扭矩提升设定值调整螺钉 (16) 限动环 (17) 挡板 | |
调速器控制发动机保持预期转速所需的油量。 调速器飞锤 (8) 由喷油泵凸轮轴直接驱动。 飞锤 (8) 和调速器弹簧 (1) 推动升降套 (10) 。 拉杆 (7) 把升降套和固定在阀 (3) 上的滑套 (2) 连接起来。 阀 (3) 是调速器伺服装置 (5) 的一部分。 此阀推动活塞 (4) 和油量控制齿条 (6) 。 当调速器伺服装置变换到断油(FUEL OFF)位置时，油量控制齿条向喷油泵前端移动。
调速器弹簧 (1) 总是施加压力，以使调速器能够移动齿条，向发动机提供更多的燃油。 而飞锤 (8) 的离心力(旋转力)则施加相反的压力。 这会减少发动机的供油量。 当这两个力处于平衡(等同)时，发动机就以稳定转速运转。
起动发动机时，调速器处于低怠速位置。 过量给油弹簧 (9) 把升降套向前移动。 这会向发动机提供额外的燃油。 当发动机已经运转时，飞锤的推力大于过量给油弹簧 (9) 的压力。 升降套向后移动。 这会减少油量以符合发动机低怠速对油量的要求。
当把调速器控制杆移到高怠速(HIGH IDLE)位置时，调速器弹簧 (1) 被压缩。 这将把升降套 (10) 推向飞锤。 当升降套向前移动时，拉杆 (7) 把滑套 (2) 和阀 (3) 向后移动。 阀 (3) 使油停止流经调速器伺服装置 (5) ，此时油压把活塞 (4) 和油量控制齿条向后移动。 这会增加发动机的供油量。 发动机转速增加，飞锤的推力也随之增大。 这使升降套移向调速器弹簧。
当升降套向后移动时，拉杆 (7) 将滑套 (2) 和阀 (3) 向前移动。 阀 (3) 此时将油引导到活塞 (4) 背面。 这将使以下部件向前移动：
- 活塞
- 油量控制齿条
这一移动会减少发动机的供油量。 当飞锤的推力和调速器弹簧的压力变得相等时，发动机的转速即保持稳定，发动机以高怠速转速运转。 高怠速转速是由高怠速调整螺钉调整的。 该调整螺钉限制调速器弹簧的压缩量。
当发动机处于高怠速，发动机的负荷增加时，发动机转速将会降低。 飞锤 (8) 向内移动，调速器弹簧 (1) 将升降套 (10) 向前移动。 这会增加发动机的供油量。 随着负荷的增加，调速器弹簧 (1) 持续将升降套 (10) 向前推动。 弹簧座 (11) 拉动限动螺栓 (12) 。 位于限动螺栓另一端的限动环 (16) 上有控制油量控制齿条最大行程的油量设定值调整螺钉 (15) 。 该油量设定值调整螺钉向前移动转动与扭矩弹簧 (13) 发生接触。 这就是全负荷平衡点。
如果向发动机施加更多负荷，发动机转速将会下降。 这一转速的降低继续将升降套 (10) 向前推动。 这种向前移动导致油量设定值调整螺钉 ( 14) 压弯扭矩弹簧 (13) ，转动扭矩提升设定值调整螺钉 ( 15) 接触到挡板 (17) 而停止移动为止。这就是发动机的最大油量点。
调速器伺服装置
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| 图 9 | g01108217 |
调速器伺服装置(供油位置) (1) 气门 (2) 活塞 (3) 气缸 (4) 缸套 (5) 油量控制齿条 (机) 油进口 (B) 供油位置 (机) 油出口 (D) 油通道 (E) 油通道 (F) 发动机机油压力 (G) 排放机油 | |
调速器伺服装置提供液压力帮助机械调速器移动油量控制齿条。 调速器伺服装置包括缸 (3) 、缸套 (4) 、活塞 (2) 和阀 (1) 。
当调速器向供油(FUEL ON)方向移动时，阀 (1) 向左移动。 此阀同时开启出油口 (C) 和关闭油道 (E). 来自进油口 (A) 的压力油把活塞 (2) 和油量控制齿条 (5) 向左推动。 活塞后面的油通过油道 ( D) 沿阀 (1) 流动。最后这些油从出油口 (C流出).
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| 图 10 | g01108229 |
调速器伺服装置(平衡位置) (1) 气门 (2) 活塞 (3) 气缸 (4) 缸套 (5) 油量控制齿条 (机) 油进口 (机) 油出口 (D) 油通道 (E) 油通道 (H) 低油压 | |
当调速器弹簧的压力和飞锤的推力平衡，发动机转速稳定时，阀 (1) 停止移动。 来自进油口 (E) 的压力油推动活塞 (2) ，直到油道 (G) 和油道 (O) 开启时为止。 此时，机油经过油道 ( E) ，沿着阀 ( 1) 从出油口 (C) 流出. 因没有机油压力作用在活塞上，活塞和油量控制齿条 (5) 停止移动。
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| 图 11 | g01108239 |
调速器伺服装置(断油位置) (1) 气门 (2) 活塞 (3) 气缸 (4) 缸套 (5) 油量控制齿条 (机) 油进口 (机) 油出口 (D) 油通道 (E) 油通道 (F) 发动机机油压力 (I) 断油位置 | |
当调速器向断油位置移动时，阀 (1) 向右移动。 此阀关闭出油口 (C) ，开启移动 (E). 此时，在活塞 (2) 两侧都有来自进油口 ( A) 的压力油。活塞左侧的面积较大。 活塞右侧的面积较小。 活塞左侧的机油压力作用力同样也会较大。 这会将活塞和油量控制齿条 (5) 向右移动。
缓冲器
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| 图 12 | g01108251 |
缓冲器(供油位置) (1) 单向阀 (2) 储油室 (3) 针阀 (4) 气缸 (5) 活塞 (6) 缓冲器弹簧 (7) 弹簧座 (A) 贮油器 (B) 供油位置 | |
车速或负荷突然变动时，缓冲器帮助调速器更好地进行速度控制。 缓冲器包括以下部件：
- 单向阀 (1)
- 针阀 (3)
- 缸 (4)
- 活塞 (5)
- 缓冲器弹簧 (6)
- 弹簧座 (7)
当调速器移向供油(FUEL ON)位置时，弹簧座 (7) 和活塞 (5) 向右移动。 这样的移动将油从储油室 (2) 抽出，经单向阀 (1) 流入缸 (4) 中。
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| 图 13 | g01108273 |
缓冲器(断油位置) (1) 单向阀 (2) 储油室 (3) 针阀 (4) 气缸 (5) 活塞 (6) 缓冲器弹簧 (7) 弹簧座 (A) 贮油器 (C) 断油位置 (D) 机油压力低 | |
当调速器移向断油(Fuel-Off)位置时，弹簧座 (7) 和活塞 (5) 向左移动。 此一移动把有从缸 (4) 中压出，通过针阀 (3) 流入储油室 (2) .
如果调速器移动缓慢，油对活塞和弹簧座的移动不会产生阻力。
当调速器快速移向断油(FUEL-OFF)位置时，针阀就会节制油的流动。 活塞和弹簧座就会因而缓慢移动。
空燃比控制装置
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| 图 14 | g01108286 |
空燃比控制装置 (1) 进气室 (2) 膜片组件 (3) 内部阀 (4) 排油道 (5) 机油进口 (6) 杆件 (7) 弹簧 (8) 活塞 (9) 油道 (10) 油室 (11) 拉杆 (A) 排放机油 (B) 机油流量 | |
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| 图 15 | g01108359 |
空燃比控制装置(进气压力增加时) (1) 进气室 (2) 膜片组件 (3) 内部阀 (4) 排油道 (5) 机油进口 (6) 杆件 (7) 弹簧 (8) 活塞 (9) 油道 (10) 油室 (11) 拉杆 (A) 排放机油 (B) 机油流量 (C) 进气歧管压力 | |
发动机提高转速期间，空燃比控制装置控制进入气缸的油量。 这会减少排气冒烟量。 经过正确调整的空燃比控制装置也可以最大限度降低发动机的烟炱量。
杆 (6) 移动拉杆 (11) ，此杆只会在"供油(Fuel-On)"方向限制油量控制齿条的移动。
当发动机停机时，发动机机油没有压力。 杆 (6) 完全伸出。 因此，油量控制齿条和拉杆 (11) 的移动都不受杆 (6) 的限制。 这会向发动机提供最大压力以使发动机易于起动。
发动机起动后，机油经由进油口 (5) 流入油室 (10) 中。 该机油流经油道 (9) 。 此机油接着从杆 (6) 上的一个泄油环带流出。 杆 (6) 将不会移动，直到进气歧管压力升高到足以移动内部阀 (3) 。 一个气管把进气歧管和空燃比控制装置的进气室 (1) 相连接。
当进气歧管压力升高时，气压导致膜片 (2) 向右移动。 内部阀 (3) 向右移动会关闭油道 (9) 。
当关闭油道 (9) 时，油室 (10) 内的机油压力会升高。 机油压力把活塞 (8) 和杆 (6) 移动到其操作位置。 油量控制装置将会保持在操作位置，直到发动机停机为止。
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| 图 16 | g01108364 |
空燃比控制装置(发动机加速时) (1) 进气室 (2) 膜片组件 (3) 内部阀 (4) 排油道 (5) 机油进口 (6) 杆件 (7) 弹簧 (8) 活塞 (9) 油道 (10) 油室 (11) 拉杆 (A) 排放机油 (D) 停止机油 | |
移动调速器控制装置，以便增加发动机的供油量。 杆 (6) 限制拉杆 (11) 在"供油(Fuel-On)"方向上的移动。 油室 (10) 中的机油作为阻力节制杆 (6) 的移动，直到进气油量升高为止。
随着进气压力升高，膜片组件 (2) 和内部阀 (3) 向右移动。 内部阀开启油道 (9) ，油室 (10) 中的油通过放油道 (4) 流出。 当活塞 (8) 后面的机油压力降低时，弹簧 (7) 将活塞和杆 (6) 向右移动。
活塞 (8) 和杆 (6) 将会移动一直到移动 (9) 被内部阀 (3) 关闭为止。 此时拉杆 (11) 就可以移动了。 此一移动使油量控制齿条能够完全达到其供油(FUEL ON)位置。 空燃比控制装置限制发动机的供油量。 供油量受到限制直到气压高到足以可以进行完全燃烧的程度。 空燃比控制装置防止大量排气冒烟。 排气冒烟是由空燃混合气中燃油太多导致的。