第六节 P7型喷油泵
上海柴油发动机厂生产的P7型喷油泵与日本电装公司生产的EP-9型喷油泵相似，具有P型喷油泵的功能和特点。
一、P7型喷油泵的结构特点
P7型喷油泵的结构特点是在不拆卸凸轮轴的情况下能从该型喷油泵的顶部拆卸和安装柱塞偶件，泵体为全封闭式，提高了泵体的强度和支承能力，使其适合更高的喷射压力。
出油阀和出油阀座装在柱塞套上，此柱塞套与分泵体是一个整体，柱塞套上有一个法兰，两个螺栓和螺母将柱塞固定在泵体上，像P型喷油泵那样，其柱塞偶件吊在泵体下，柱塞套壁很厚，即使出油阀接头在较大的扭紧力下，也不会使柱塞套变形。P7型喷油泵的结构如图2-56所示。
图2-56 P7型喷油泵的结构
1—泵体；2—放气螺钉；3—轴承盖；4—轴承盖垫片；5—轴向间隙调整垫片；6—轴用密封圈；7—半圆键；8—圆锥磙子轴承；9—中间轴承；10—内六角螺钉；11—凸轮轴；12—挺柱体；13—柱塞偶件；14—柱塞弹簧；15—弹簧座；16—钢丝挡圈；17—油量控制套筒；18—齿杆定位螺钉；19—出油阀接头；20—减容体；21—出油阀弹簧；22—O形橡胶密封圈；23—出油阀垫片；24—出油阀偶件；25—出油阀垫圈；26—齿杆；27—预行程调整垫片
（一）泵体
P7型喷油泵为悬挂整体法兰式全封闭型喷油泵，泵体具有以下特点。
①泵体为全封闭型，轴箱为圆柱型平底安装，泵心距为32mm，铝合铸造，刚性好，重量轻，结构紧凑。
②由于采用悬挂整体法兰式的柱塞套结构，泵体所受的力由螺柱承受，因此在泵体螺柱部分有加强筋，以承受泵油力。
③挺柱体部件及柱塞弹簧、弹簧座的装配由顶端孔安装及钢丝挡圈卡住。
④有三个挺柱体定位销，每个分别定位左右两个挺柱体，定位销在泵体尾部压配，孔口用环氧树脂封住。
⑤在中间挺柱体定位销的孔中有一个小的斜孔，为润滑油进油孔，贯通挺柱体的圆柱面使润滑油降压减量后流出，因此润滑为外循环。
⑥凸轮轴室有中间轴承安装孔，轴承外圈分别压配在泵体轴承孔两端。
⑦拉杆孔的两端安装拉杆衬套并同镗，中间安装齿杆定位螺钉孔。
⑧燃油进回油孔和润滑油进回油孔的螺孔装有钢丝螺套，泵体进油道两端装有放气螺钉2。
⑨在泵体齿杆孔的对面外侧打有“S”记号，供装配时用。
（二）分泵总成
分泵总成包括柱塞偶件、柱塞弹簧、弹簧座、出油阀偶件、出油阀弹簧、减容体、出油阀接头、O形橡胶密封圈、出油阀垫片、出油阀垫圈等组成。除柱塞弹簧、弹簧座由钢丝挡圈压在泵体内外，其他都独立安装成分泵总成部件，再装配到油泵体内。各零部件的结构特点如下。
①柱塞偶件。
a.柱塞套即法兰套，因此柱塞套壁较厚，即使出油阀接头在较大的扭紧力矩下，也不会使柱塞套变形，这样可保证分泵总成的高压密封。
b.柱塞采用工作槽对称斜槽结构，可避免柱塞在运动状态下的单边磨损，提高了柱塞偶件的使用寿命。
c.柱塞套回油孔上安装特殊结构的挡油圈，进回油孔采用高低孔，可避免柱塞的穴蚀现象，提高了柱塞偶件的使用寿命。
d.柱塞头部有记号点。在柱塞插入挺柱体转动时该点应在齿条的对面，135柴油发动机用柱塞偶件的柱塞套法兰面边缘上刻有“38P”字样，SteyrD6114柴油发动机刻有“93P”字样，该面在安装时应与泵体刻有“S”记号同向。
②出油阀减压环带铣有扁槽，以改善柴油发动机低速的稳定性，135柴油发动机用的出油阀铣边0.10mm，在阀体大外圆边上印有“10”字样（SteyD6114柴油发动机出油阀铣边0.15mm，阀体大外圆印有“15”字样）。
③出油阀垫片和出油阀垫圈为高压密封之用，出油阀垫片安装在出油阀体上平面与出油阀接孔内肩胛相压，出油阀垫圈安装在柱塞套肩胛平面和出油阀体大平面底部，以防止柱塞套肩胛面加工不良引起高压渗漏。
④两种O形橡胶密封圈材料为氟橡胶体基，具有良好的耐油、耐热性能，为低压密封。尤其应注意的是，安装柱塞时柱塞套底部的O形橡胶密封圈不能切边，否则会引起渗漏，燃油将流向凸轮室，并由润滑油外循环带到柴油发动机曲轴箱，使柴油发动机的整个润滑系统受到影响。
⑤在安装分泵组时，与泵体间有预行程调整垫片以调整预行程。
（三）油量控制结构
P7型喷油泵油量控制机构由齿杆和油量控制套筒组成。
调节齿条的中间都有一个标志点，为装配记号。
油量控制套筒具有偏心环，装配后，油量控制套筒的偏心环在弹簧座内，它的齿圈平面具有标志点，在装配时应与油量控制套筒的标志点对准。
（四）挺柱体部件
挺柱体部件包括挺柱体、滚轮、滚轮套圈、滚轮销由锁簧定位，滚轮的外圆为鼓形，滚轮圈内孔为凸圆弧形，以降低凸轮和滚轮的边缘接触应力。
柱塞的头部卡在挺柱体头部的槽内，柱塞弹簧在挺柱体头部外圆的肩胛平面上。
（五）凸轮轴部件
凸轮轴部件包括凸轮轴和圆锥磙子轴承、中间轴承（两轴承型号不一样）。在安装凸轮轴部件时，轴承盖和调速器前壳轴承内孔均有调整垫片，以调整凸轮轴轴向间隙为0～0.05mm，为了使凸轮和滚轮接触面全部贴合，由凸轮轴偏心轮调整间隙分配，调整结束后用专门工具测量凸轮在导程孔内的偏移度。
二、P7型喷油泵的工作原理
（一）柱塞供油原理
当柱塞处于下止点时，燃油由低压油腔充满柱塞上部空间，如图2-57所示。
图2-57 充油
在柱塞上升至上棱边封闭柱塞套进油孔后，柱塞上部内燃油压力逐渐升高，直到出油阀开启，开始供油，如图2-58所示。
图2-58 开始供油
柱塞在开始供油后，继续上升，压缩燃油进行供油，如图2-59所示。
图2-59 供油
当柱塞上升至螺旋槽刃缘与柱塞套回油孔的下缘相切时，柱塞上部燃油经直槽及回油孔流回低压腔，供油结束，如图2-60所示。
图2-60 结束供油
从开始供油到结束供油之间的柱塞行程称为有效行程。
（二）供油调节原理
调节齿杆移动时，油量控制套筒带动柱塞旋转，从而实现每循环供油量的调节。
供油量与有效行程成正比。当调节齿杆处于最大供油量位置时，柱塞有效行程最大，油量也最大。如图2-61所示为最大供油量位置，如图2-62所示为部分供油量位置。
图2-61 最大供油量位置
图2-62 部分供油量位置
当柱塞转到螺旋槽刃缘与柱塞套回油孔的下缘相切时，为零供油量位置，如图2-63所示。
图2-63 零供油量位置
（三）出油阀的工作原理
柱塞上部的燃油不断地被上升的柱塞所压缩，当燃油压力增大到超过出油阀弹簧预紧力时，出油阀向上升起。在减压环带越出出油阀座后，燃油经出油阀进入高压油腔，如图2-64所示。
图2-64 出油
在柱塞供油结束时，出油阀因出油阀弹簧作用下落，当减压环带进入阀座时，封闭了高压油腔。随后出油阀继续下降，直至落座，此时，高压油腔容积增大，油管压力迅速卸载，如图2-65所示。
图2-65 卸载
三、P7型喷油泵的拆装与检查
（一）P7型喷油泵的分解
将喷油泵紧固在专用夹具上，拆下喷油泵角度自动提前器。装上一个用于转动凸轮轴的辅助联轴节（六角螺母），装配时拧紧力矩为5～7N·m。拆下输油泵，拆下调节齿杆限位装置，如图2-66所示。
图2-66 辅助联轴节
拧下紧固分泵部件法兰的六角螺母，用专用工具将供油部件从泵体中取出，如图2-67所示。
图2-67 用专用工具取出泵油部件
用钳子取出油量控制套筒（装配时应使油量控制套筒顶端上的记号对准调节齿杆上的记号）。旋转凸轮轴，使要拆的柱塞处于上止点位置，用柱塞钳将柱塞旋转90°，使柱塞尾部的凸缘从挺柱体顶部的槽中脱出，然后取出柱塞，在装配时应使柱塞端面上的记号对准泵体的进油腔（标有“S”记号）的一侧。
装配时应使油量控制套筒顶端上的标记对准调节齿杆上的标记，如图2-68所示。
图2-68 油量控制套筒对标记
旋转凸轮轴，使要拆的柱塞处于上止点位置。用柱塞钳将柱塞旋转约90°，以使柱塞尾部的凸缘从挺柱体顶部的槽中脱出，然后取出柱塞。在装配时应使柱塞端面上的标记背对泵体上标有“S”标记的一侧，如图2-69所示。
图2-69 柱塞端面对标记
注意：柱塞与柱塞套不能互换；柱塞顶部边缘不能碰毛，否则会影响柱塞偶件的滑动性。
旋出齿杆定位螺钉（装配时，涂上乐泰221，拧紧力矩为4～6N·m），从侧向取出调节齿杆，如图2-70所示。
图2-70 从侧向取出调节齿杆
旋转凸轮轴，使要拆的挺柱体部处于下止点位置。把专用工具插入泵体的柱塞套孔中，并将其短促有力地往下压（图2-71），锁住弹簧座的钢丝挡圈便可随工具取出。然后用钳子拿出弹簧座、柱塞弹簧和挺柱体部件，拆下辅助联轴节。
图2-71 专用工具下压锁住弹簧座钢丝挡圈
拆下紧固轴承盖的十字槽螺钉（装配时，涂上乐泰221，拧紧力矩为8～11N·m）。拧下在泵体底部的2个紧固中间轴承的内六角螺钉（装配时，涂上乐泰221，拧紧力矩为4～6N·m），如图2-72所示。
图2-72 拆下泵体底部2个螺钉
把泵体加热到80～100℃。把调速器端的凸轮轴轴承外圈向外压出，再在该端将凸轮轴连同轴承内圈和中间轴承从泵体中抽出。此时凸轮轴另一端的轴承外圈在泵体上，从反方向将其压出，如图2-73所示。
图2-73 抽出凸轮轴
如要拆卸泵油部件，先取下柱塞套外圆上的O形密封圈，将其装在专用夹具上。拧下出油阀接头（装配时拧紧力矩80～85N·m→0→60～70N·m），拿出出油阀弹簧、垫片及出油阀偶件，如图2-74所示。
图2-74 拆卸泵油部件
注意：出油阀与出油阀座不能互换。
（二）P7型喷油泵的检查
检查柱塞螺旋斜槽及头部的磨损、剥落及变色情况。
用柴油清洗柱塞偶件，然后将其倾斜45°，把柱塞拉出约10mm，放手后柱塞应能无阻滞地自行下滑至初始位置，如图2-75所示。把柱塞旋转到另外位置，按上述要求检查2～3次。
图2-75 检查柱塞
检查出油阀密封锥面及外圆的磨损情况：用柴油清洗出油阀偶件；拉出出油阀，放手后应能无阻滞地下滑，直至与出油阀相碰。
检查滚轮内外表面的剥落，以及局部磨损和损伤情况；检查滚轮、滚轮套圈和滚轮销的总间隙，不应超过0.3mm。
检查挺柱体与柱塞接触表面的磨损量，应小于0.2mm，如图2-76所示。
图2-76 检查挺柱体磨损
检查凸轮轴锥部的损伤，凸轮表面剥落、局部磨损及损伤情况。
检查与轴用密封相接触部位的磨损量，应小于0.2mm。如图2-77所示，箭头所指处为应检验部位。将凸轮轴的两端支承在V形铁上，用百分表测量凸轮轴中间点的跳动，应小于0.15mm，否则应校正或更换。
图2-77 检查凸轮轴
（三）P7型喷油泵的装配
喷油泵的装配按与分解过程相反的顺序进行，装配前应仔细清洗各壳体之间的密封平面，装配时务请注意：卸下的O形橡胶密封圈、出油阀垫片等均应更换；各螺钉、螺母按规定力矩拧紧；装配后各运动件应灵活无阻，如图2-78所示。
图2-78 装配后运动应灵活
装配凸轮轴时应严格检查凸轮轴的轴向间隙，其值为0～0.05mm，如图2-79所示。
图2-79 检查凸轮轴轴向间隙
装配结束后，检查并调节齿杆在任何情况下都能灵活移动。