柴油發(fā)電機(jī)PT燃油泵詳細(xì)原理圖和作用
PT燃油泵
PT燃油泵在燃油系統(tǒng)中起供油、調(diào)壓和調(diào)速等作用，即①在適當(dāng)壓力下將燃油供入噴油器；②在柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速或負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)及時(shí)調(diào)節(jié)供油壓力，以改變供油量滿足工況變化的需要；③調(diào)節(jié)并穩(wěn)定柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。
PT燃油泵由柴油發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，但它與柴油發(fā)電機(jī)之間無(wú)傳動(dòng)定時(shí)關(guān)系。因此，安裝時(shí)無(wú)需校對(duì)定時(shí)。
PT燃油泵的構(gòu)造如圖1所示。
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圖1 PT燃油泵的構(gòu)造 |
（1）PTG調(diào)速器
PTG是兩極式調(diào)速器，主要由調(diào)速器重塊、調(diào)速套筒、調(diào)速柱塞、低速校正柱塞、低速校正彈簧、高速?gòu)椈?、高速校正彈簧、怠速?gòu)椈珊偷∷僦冉M成（圖2）。PTG調(diào)速器不僅用來限制高速和穩(wěn)定怠速，而且還能隨柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)供油壓力和校正柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性，其工作原理如下。
①高速控制 調(diào)速套筒的內(nèi)腔通過調(diào)速柱塞的中心孔及徑向孔與進(jìn)油口、出油口、怠速油道等相通。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，在調(diào)速器起作用之前，由于燃油壓力的作用，怠速柱塞與調(diào)速柱塞兩者的端面不相接觸，保持一定的間隙Δ，部分燃油即從此間隙經(jīng)旁通油道流回輸油泵的入口（圖2）。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，重塊的離心力增大，推動(dòng)調(diào)速柱塞右移，使間隙減小，通過旁通油道的回油量隨之減少，調(diào)速套筒內(nèi)腔的油壓即出油口的燃油壓力增高，從而使噴油量不會(huì)由于轉(zhuǎn)速升高、噴油器進(jìn)油時(shí)間縮短而減少。反之亦然。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過標(biāo)定轉(zhuǎn)速并繼續(xù)升高時(shí)，重塊離心力進(jìn)一步增大，克服高速?gòu)椈傻膹椓?，使調(diào)速柱塞繼續(xù)右移，出油口被逐漸關(guān)小。由于出油口的節(jié)流作用，供油壓力急劇下降，噴油量隨之迅速減少，從而限制了柴油發(fā)電機(jī)超速。
②怠速控制 柴油發(fā)電機(jī)怠速時(shí)將節(jié)流閥關(guān)閉，燃油經(jīng)怠速油道供油以維持怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。若轉(zhuǎn)速降低，在怠速?gòu)椈傻淖饔孟碌∷僦?左移，消除間隙后推動(dòng)調(diào)速柱塞左移，使怠速油道的通過斷面積增大，噴油量相應(yīng)增加，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速回升。相反，當(dāng)?shù)∷俎D(zhuǎn)速升高時(shí)，重塊推動(dòng)調(diào)速柱塞右移，怠速油道通過斷面積減小，噴油量隨之減少，使轉(zhuǎn)速?gòu)?fù)原，從而穩(wěn)定了怠速。
③高速轉(zhuǎn)矩較正 柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，高速校正彈簧處于自由狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速時(shí)，高速校正彈簧開始與調(diào)速套筒接觸。隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，調(diào)速柱塞右移，校正彈簧逐漸被壓縮，使調(diào)速柱塞的移動(dòng)受阻，從而延緩了燃油壓力的增高，使噴油量相對(duì)減少，最終使柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速升高而有較大的下降（圖3）。
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圖2 PTG調(diào)速器結(jié)構(gòu)示意 |
④低速轉(zhuǎn)矩校正 柴油發(fā)電機(jī)在最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，低速校正彈簧處于自由狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，低速校正柱塞左移，低速校正彈簧被壓縮，使低速校正柱塞的移動(dòng)受阻，從而延緩了燃油壓力的下降，使噴油量相對(duì)增加，最終使柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速降低的趨勢(shì)減緩（圖3）。
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圖3 PTG的轉(zhuǎn)矩校正作用 圖4 MVS調(diào)速器的結(jié)構(gòu) |
（2）節(jié)流閥
PT燃油泵中的節(jié)流閥是旋轉(zhuǎn)式柱塞閥。除怠速工況外，燃油從PTG調(diào)速器至噴油器都要流經(jīng)節(jié)流閥。它用來調(diào)節(jié)除怠速和最高轉(zhuǎn)速以外的各轉(zhuǎn)速的PT燃油泵的供油量。怠速和最高轉(zhuǎn)速的供油量由PTG調(diào)速器自動(dòng)調(diào)節(jié)。
（3）MVS調(diào)速器
在推土機(jī)等工程機(jī)械用柴油機(jī)上，其P-T燃油系統(tǒng)的PT泵內(nèi)除了PTG調(diào)速器外，還裝有MVS全程式調(diào)速器，它可使柴油發(fā)電機(jī)在選定的任一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，這時(shí)應(yīng)將節(jié)流閥的位置固定，不能任意變動(dòng)。
圖4為MVS調(diào)速器的結(jié)構(gòu)。其柱塞的左側(cè)承受來自輸油泵并經(jīng)濾清器濾清的柴油的壓力作用，此油壓隨柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速而變化。柱塞右側(cè)與調(diào)速器彈簧柱塞相接觸而承受調(diào)速?gòu)椈桑òㄏ⑺購(gòu)椈珊驼{(diào)速器彈簧）的彈力。
當(dāng)PT泵的調(diào)速手柄處于某一位置時(shí)，其下的雙臂杠桿（圖4）便使MVS調(diào)速?gòu)椈傻膹椓εc柱塞左側(cè)的油壓相平衡，柴油發(fā)電機(jī)在該轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定工作。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)的負(fù)荷減小而使轉(zhuǎn)速上升時(shí)，則柱塞左側(cè)的油壓隨之增大，于是柱塞右移，來自節(jié)流閥的柴油通道被關(guān)小，使PT泵的輸出油壓下降，噴油器的循環(huán)噴油量也隨之減小，限制了轉(zhuǎn)速的上升；反之，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)的負(fù)荷增加面使轉(zhuǎn)速下降時(shí)，則調(diào)速?gòu)椈傻膹椓Ρ愦笥谥髠?cè)的油壓，于是柱塞左移，開大來自節(jié)流閥的柴油通道，使輸出油壓上升，噴油器的循環(huán)噴油量增大，限制了轉(zhuǎn)速的下降。改變調(diào)速手柄的位置，即改變了調(diào)速?gòu)椈傻念A(yù)緊力，柴油發(fā)電機(jī)便在另一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
在怠速時(shí)，調(diào)速器彈簧呈自由狀態(tài)而不起作用，僅由怠速?gòu)椈删S持怠速的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。MVS調(diào)速器設(shè)有高速限止螺釘和低速限止螺釘，用以限制調(diào)速手柄的極限位置。
PT泵在附加了MVS調(diào)速器后，正常工作時(shí)其節(jié)流閥是用螺釘加以固定的。如果需要調(diào)整，可擰動(dòng)節(jié)流閥以改變通過節(jié)流閥流向MVS調(diào)速器的油壓，從而使循環(huán)噴油量發(fā)生變化。
（4）斷油閥
圖5所示為電磁式斷油閥的結(jié)構(gòu)示意圖。通電時(shí)，閥片被電磁鐵吸向右邊，斷油閥開啟，燃油從進(jìn)油口經(jīng)斷油閥供向噴油器。斷電時(shí)，閥片在復(fù)位彈簧的作用下關(guān)閉，停止供油。因此，柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)須接通斷油閥電路，停機(jī)時(shí)須切斷電路。若斷油閥電路失靈，則可旋入螺紋頂桿將閥片頂開，停機(jī)時(shí)再將螺紋頂桿旋出。
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圖5 電磁式斷油閥的結(jié)構(gòu)示意 |
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