康明斯PT燃油泵原理、构造及规格识别

领会过康明斯发电机组产品的人都清楚，PT燃油系统是康明斯公司的专利产品。其具有独特的过速110%以上保护设备、低压输油管、管路少、损坏率低、可靠性高、高压喷射、燃烧充分的特征，并且装有燃油供油和回油单向阀，操作起来更加安全可靠。与其他传统燃油系统相比，PT燃油装置在构造、结构及作业原理上都有其过人之处。目前，国内的重庆康明斯公司生产的N、M、K系列大容量柴油发电机，一般均采用康明斯PT燃油装置。

     PT喷油泵根据柴油发电机的不一样工况调节出适当的燃油压力（P），在该工况由喷油泵确定的高效时间（T）内流入喷油泵的油杯。这样流入油杯的循环油量（Q）就取决于燃油压力（P）和流动时间（T），即：Q≈P*T。因为喷油泵的计量孔是经选择不变的，故而叫PT燃油系统。

      早期康明斯柴油发电机PT（压力一时间）燃油装置采用PTR（压力一时间调节器）式油泵。后来PIR型油泵已被眺型油泵所代替。PTG型油泵在某些方面与PTR油泵不一样，其具体不一样点是燃油通道中压力调整策略不同。在PTR油泵中，较大的燃油通道压力是由一个单独的压力调节器控制的。而在PTG油泵中，较大的燃油通道改为由调速器来控制。PTG油泵多年来是康明斯柴油发电机的标准油泵。近年来由于对废气排放的重视，又开发和操作了PT（G）AFC油泵。这种油泵有个控制元件装在泵内，它可在柴油发电机不同的运行工况下控制燃油管道中的压力。由于这种装备是根据进气管或增压压力来控制燃油量故AFC型号的意思为空气一燃油监控系统。

      目前，在康明斯柴油发电机上操作有四种类型的柴油泵：PT（G）型、PT（G）VS型、PT（G）AFC型及PT（G）-AFC型（设有空气/燃油控制）。喷油泵连接在空气压缩机、真空泵上，或由柴油发电机齿轮系驱动的柴油泵传动轴上。柴油泵主轴依次驱动齿轮泵、速度控制器和转速表轴。其中PT（G）型柴油泵总成由齿轮泵、标准调速器和节流阀三个主要部分构成。

       当喷油泵需要维修时，应对喷油泵进行辨识，这样才能确定正确的修复和校准程序。康明斯柴油发电机不论是新的或修复后的柴油泵上面均有一块铭牌。铭牌上有一个号码，用来在燃油装置资料手册中查阅油泵的正确装配和调节的数据。康明斯柴油泵旧式铭牌和新式铭牌上的参数和符号的含义。

      PT燃油系统通过改变喷油泵的输油压力和喷油器的进油时间来改变喷油量，因此，把它命名为“PT燃油装置”或“压力一时间装置”，与其他机械高压泵相比好处如表1所列。由液压机理可知，液体流过孔道的流量与液体的压力、流通的时间及通道的截面积成正比。PT燃油系统即根据这一原理来改变喷油量。该装置的喷油咀进油口处设有量孔，其尺寸经过选定后不能改变。燃油流经量孔的时间则详细与柴油柴油发电机的转速有关，随转速升降而变化。因此，改变喷油量主要通过改变喷油器进油压力来达到。

      在康明斯PT（G）型喷油泵燃油的输送量直接与燃油压力，输送燃油时间，燃油必须流经小孔的尺寸有关。带速度控制器的齿轮输油泵中的油路。当柴油发电机工作时，由曲轴带动PT（G）泵的主轴，使齿轮输油泵旋转，柴油从油箱吸出通过滤清器过滤后，经油管进入齿轮泵加压，经滤网再次滤清后，一路通向辅助调速器（MVS调速板）的一端，另一路流向标准调速器（PRG速度控制器）。进入标准调速板的柴油又分为两路：一路经节流阀7或怠速油道流向MVS速度控制器然后经节流阀流向PT喷油泵；一路流回齿轮泵。

      如果柴油发电机的工作速度介于怠速与高速之间某一转速运转，那么调速器对燃油流向不会有什么影响，在这种状况下，燃油受节流阀（即油门）调整，而油门由操作人员控制。当油门处于全油量位置时，PT（G）型油泵速度控制器通过节流阀控制送往燃油管道的较大燃油压力，能高效地调整送到柴油发电机去的燃油量。如果柴油发电机达到较高转速，无论油门位置怎么样，调速板就会推动速度控制器柱塞挡住输送燃油去喷油器的油道，因而，达到限速的目的。当调速器切断通往喷油咀的油道时，燃油便旁通回到油泵主壳体中，燃油可用来润滑调速器和速度控制器柱塞，当壳体中逐渐充满油时，燃油便回到齿轮泵吸油口一侧，以备再度使用。

 表1    康明斯PT柴油泵与机械高压泵性能对比

      PT燃油装置的外形如图1所示，其构成由齿轮式输油泵、稳压器、柴油过滤器、断油阀、节流阀及调速板等结构一体（如图2所示），并称此组合体为PT燃油泵。一般康明斯上只装PTG两极式调速器，而在发电机组上加装的有机械可变转速全程式调速器、可变转速全程式调速板或专用全速速度控制器。当只装PTG两极速度控制器时，节流阀与调速手柄连接，调整调速手柄可以使节流阀旋转，从而改变节流阀通过的截面积。若加装或全程式速度控制器，则节流阀保持全开位置不动，速度控制器在PTG调速器不起功用的速度范围内起调速功能。

      由一对外啮合式齿轮结构。它装在泵売的后方。由柴油泵曲轴驱动主动齿轮，带动被动齿轮转动，使其对燃油产生挤压力，形成燃油所具备的压力（控制曲线所示），向整个燃油系统输送燃油。燃油进油口在齿轮泵的后部。在燃油泵的后端装设有脉冲消减器。它有个钢质膜片能吸收因齿轮泵作业时燃油中的脉冲，并使整个燃油装置的油流平顺。

      当操作一种限速型速度控制器时，节流器便控制柴油发电机高低息速间的速度。对有全程式调速板的油泵，则允许使用人员将柴油发电机转速调到运转工况。节流器是控制流向喷油器燃油流量的器件。它由一根具有内孔的轴组成。在校准正确的燃油流量时，孔的大小是能够调节的。

      康明斯柴油发电机采用的调速器形式较多，下面推荐几种：

      又称标准速度控制器，它由一组弹簧和飞锤系统所控制，对柴油发电机具有两种调速功用：

（1）在怠速运转时调速起功能，当柴油发电机在怠速运转时，调速板飞锤发生离心力康明斯公司官网，拨动柱塞移动。此时速度控制器弹簧组中的怠时弹簧和螺钉的作用，使调速器柱塞的位置恰好使急速油口充分开启，让燃油流过，维持柴油发电机怠试运行。

（2）当柴油发电机超过较高转速时，调速板飞锤发生离心力增大，拨动柱塞位移，切断通向喷油嘴的燃油，并使燃油流回齿轮泵。因此，柴油发电机速度下降较高速度后，又使调速板柱塞处于供油状态。

（3）当柴油发电机处于怠速与较高转速之间运行工况时，标准调速板不起功用，柴油发电机所需的燃油量，由油门位置控制。如果负荷不变，可控制油门位置改变柴油发电机的速度。若转速不改变，同样亦可控制油门改变柴油发电机的负载。

      用于柴油发电机组的柴油发电机，若采用人工来控制油门位置，来改变转建或负荷是不稳定的。需要辅助速度控制器和标准速度控制器配合使用。在康明斯发电机组上，采用二种辅助速度控制器：一种为MVS机械全程速度控制器，装在标准调速板壳体上部，工作机理如图4所示；另一种EFC电子速度控制器。EFC电子调速板，由电磁传感器、调速控制及执行器等构成。电磁感应器装在飞轮罩上，将飞轮齿圈所感应到交流电讯号送到调速监控系统上，与原有的参考量进行比较，当产生差异量时，就会改变送到执行器的电流量，使执行器轴旋转。改变燃油系统的供油量，使柴油发电机的速度或容量改变。装上EFC电子调速板，应将其速度控制器的油门轴固定在全开位置，让燃油畅流。燃油由齿轮泵进人EFC执行器腔中，经控制后流向截止阀到喷油咀。采用EFC电子调速装置时应注意下面问题：

（1）装配电磁感应器时，应保证感应器的顶部与齿圈齿顶之间的间隙为（0.71～1.07）mm。

      这种调速板通常在开放式的机组中，柴油发电机负荷改变时，能保持恒定的速度。乌德华德（Woodward）液力速度控制器。它利用柴油发电机润滑系统中有压力的机油作能量介质康明斯发电机生产厂家。其机油来自速度控制器驱动装置売的集油槽。当柴油发电机负载增加时，速度将下降，飞球向内运动，压下导引阀柱塞，这就使伺服活塞下面有机油压力，使活塞上升。伺服活塞的运动通过接头杆传到接头轴上，接头轴的传动使柴油发电机供油量增加。反之，供油量减少。

      它的用途是控制燃油的流向。因为受柱塞位移的限制，故调速柱塞采用2个节流孔。当飞锤离心力起用途时，就有其中一个节流孔对准套胃上上某一节流孔。柱塞套筒上有3个省油孔，距离飞锤较远的节流孔为进油孔，较靠近飞锤的节流孔为怠速油孔，另一只节流孔为供油孔，通向油门轴。

      它是用来控制柴油泵到喷油咀油路的开启和关闭的阀门。康明斯发电机组通常采用电动节流阀，它是个电气操纵的电磁线圈阀，装在燃油泵的上部，可以让操作人员用发电用点火开关来起动柴油发电机或停机。当电磁线圈通电时，电磁阀即开启让燃油流往喷油泵。当电磁线圈断电时，电磁阀关闭，停止向喷油泵供油，柴油发电机停机康明斯柴油发电机结构图。线圈上装有一只球形捏手，如果电动失灵时，可用人工操作。当用启动开关进行电气使用时，应把球形捏手逆时针方向旋到较外面，以便电路接通时线圈开启节流阀。

图3  柴油发电机燃油压力控制曲线  MVS机械全程调速器工作机理图

      柴油发电机组中的PT泵属于低压柴油泵，类型为较为基本的PT(G)型，主要由齿轮泵、脉冲消减器、两极调速器、减震器、节流阀、磁性过滤器、断油阀等38个详细零件构造。总结起来，PT泵通过利用叶轮的旋转产生离心力，从而将燃油从进口吸入泵体，并通过压缩功用将其推送至出口。这种作业原理使得燃油系统能够实现有效的燃油输送和压力提高。