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液壓泵的性能實(shí)際上包括液壓泵的吸油、油壓和油量調(diào)節(jié)。
液壓泵的吸油和壓油是通過(guò)柱塞在柱塞套中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成的。當(dāng)柱塞處于下降位置時(shí),柱塞套上的兩個(gè)油孔打開(kāi),柱塞套內(nèi)腔與泵體內(nèi)的油道相連,燃油迅速充滿油室。當(dāng)凸輪推動(dòng)滾柱體的滾柱時(shí),柱塞上升。從柱塞開(kāi)始向上移動(dòng),直到油孔被柱塞的上端面堵塞。在此期間,由于柱塞的移動(dòng),燃油被擠出油室并流向油道。因此,這種提升稱為預(yù)沖程。當(dāng)柱塞堵塞油孔時(shí),油壓過(guò)程開(kāi)始。柱塞上升時(shí),油室中的油壓急劇上升。當(dāng)壓力超過(guò)出油閥彈簧力和上油壓時(shí),將出油閥推出,將燃油壓入油管并輸送至噴油器。
柱塞套上的進(jìn)油孔被柱塞上端面完全堵塞的時(shí)間稱為理論供油起點(diǎn)。當(dāng)柱塞繼續(xù)向上移動(dòng)時(shí),供油也將繼續(xù)。油壓過(guò)程持續(xù)進(jìn)行,直到柱塞上的螺旋斜面離開(kāi)柱塞套的回油孔。一旦油孔打開(kāi),高壓油就會(huì)從油室流過(guò)柱塞上的縱向槽和柱塞套筒上回油孔流回油泵體中的油道。此時(shí),柱塞套油室油壓迅速下降,在彈簧和高壓油管油壓的作用下,出油閥回落到閥座上,噴油器立即停止噴油。此時(shí),盡管柱塞繼續(xù)上升,但供油已終止。柱塞套筒上的回油孔被柱塞傾斜邊緣打開(kāi)的時(shí)間稱為理論供油終點(diǎn)。在柱塞向上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,只有中間行程是油壓過(guò)程,稱為柱塞有效行程。
液壓泵油量調(diào)節(jié):以滿足柴油機(jī)負(fù)荷的要求,液壓噴油泵的供油量必須能夠從大供油量(滿負(fù)荷)調(diào)整到零供油量(停機(jī))。供油調(diào)節(jié)是通過(guò)齒桿和旋轉(zhuǎn)套筒同時(shí)旋轉(zhuǎn)噴射液壓泵的所有柱塞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)柱塞旋轉(zhuǎn)時(shí),供油開(kāi)始時(shí)間保持不變,而由于柱塞傾斜邊緣到柱塞套回油孔位置的變化,供油結(jié)束時(shí)間發(fā)生變化。隨著柱塞旋轉(zhuǎn)角度的不同,柱塞的有效行程也不同,因此供油量也會(huì)發(fā)生變化。
柱塞旋轉(zhuǎn)角度越大到非供油位置,柱塞上端面到開(kāi)式柱塞套回油孔傾斜邊緣的距離越大,而且石油供應(yīng)量越大。如果柱塞旋轉(zhuǎn)角度較小,則斷油開(kāi)始較早,供油量也較小。柴油機(jī)停機(jī)時(shí),必須切斷機(jī)油。為此,將柱塞上的縱向槽轉(zhuǎn)到柱塞套上的回油孔。此時(shí),在整個(gè)柱塞行程中,柱塞套中的燃油始終通過(guò)縱向槽和回油孔流回油通道,沒(méi)有油壓過(guò)程,因此供油量等于零。當(dāng)柱塞旋轉(zhuǎn)時(shí),改變供油終點(diǎn)的時(shí)間用于調(diào)整供油量。這種方法稱為供油終點(diǎn)調(diào)整法。
液壓泵的供油應(yīng)滿足柴油機(jī)在各種工況下的需要。根據(jù)柴油機(jī)的要求,液壓泵應(yīng)保證各缸供油開(kāi)始時(shí)間相同,即各缸供油提前角相同,供油持續(xù)時(shí)間相同。此外,供油應(yīng)快速啟動(dòng),擋油器應(yīng)快速、鋒利,以防滴油。根據(jù)燃燒室的形式和混合氣的形成方式,液壓泵必須向噴油器提供足夠的燃油壓力,以確保良好的霧化質(zhì)量。