汽车中的柱塞对是什么？
内容
通常，机械师在谈论维修柴油发动机的燃油系统时，会提到诸如柱塞对之类的术语。 让我们更详细地考虑它是一种什么样的机制，其操作的特殊性，为什么需要它以及如何确定柱塞故障。
什么是柱塞？
正如机构名称所暗示的那样，柱塞对是进入高压燃油泵（喷射泵）装置的两个小零件。 第一个称为柱塞，并表示为一个凹陷的粗手指。 第二个是柱塞套筒，它看起来像是插入第一部分的厚壁套筒。
柱塞或活塞本身充当衬套腔中的燃油置换器。 该元件用于在燃油供应系统管线中产生高压。
应当指出的是，该机构并不专用于柴油机泵。 例如，在气体分配机构中使用类似的元件作为液压补偿器。 但是，这些设备的工作原理是相同的-往复运动使活塞在套筒中运动，并且通过这两部分中的切口和孔的重合，液体进入腔体并被泵入主管线。
操作原理及品种
经典柱塞对的工作原理如下：
- 弹簧加载活塞位于套筒底部；
- 活塞由位于轴上的凸轮挤压；
- 在机械作用下，活塞在套筒内向上运动；
- 在活塞上方的空间中产生燃油压力，燃油压力通过其壁上的一个特殊槽进入套筒；
- 燃料的压力驱动阀门，因此物质从套筒移动到油箱（这可以是燃油导轨或燃油泵中的单独腔室）；
- 燃料从油箱进入喷嘴；
- 泵中的轴旋转，凸轮停止压在活塞上，活塞在弹簧的作用下移动到较低的位置。
这种简单的柱塞设计解释了为什么基于此原理的高压燃油泵高效耐用。
今天，汽车中使用了两种改进的柱塞对（尽管燃油泵的设计种类更多）。 它们的不同之处在于活塞中存在一个环形凹槽。
在这种柱塞中，它起到旁通阀的作用，收集泄漏的燃油并将其返回燃油管路。 由于设计的复杂性，具有燃油切断功能的柱塞更昂贵。 但是这个成本被电机更有效的运行所抵消。
主要优点和缺点
自从将配备柱塞对的高压燃油泵引入其设计以来，柴油发动机开始受到欢迎。 令人印象深刻的技术特性、机构的高性能和高可靠性是配备柱塞副的机构的关键优势。
除这些优点外，柱塞还有以下优点：
- 在一对柱塞的帮助下，不仅可以确保高压燃油的供应及其剂量，还可以确定合适的燃油喷射模式。
- 最大的经济性和高效率。
- 由于燃烧较小部分的燃料并将其高质量地喷射到气缸中，因此具有很高的环境友好性。
任何机构都有缺点，对于柱塞对来说，这就是磨损。 虽然这种简单的设计非常可靠且使用寿命长，但不能排除摩擦和高压对机构元件的影响。 柱塞式燃油泵制造商使用高强度材料，但即使在这种情况下，磨损也无法避免，即使在延长使用寿命后也是如此。
柱塞对注射泵
我们将以柴油喷射泵为例，更详细地讨论柱塞对的功能。 顾名思义，该泵将柴油从主油箱泵送到高压管道（例如，到燃油轨），然后从高压管道中将其喷入发动机气缸。
产生这种压力的主要因素就是柱塞对。 然后根据燃油系统的设计将燃油分配到气缸。 描述了泵的类型 在另一篇文章中.
在泵运行期间，推杆和执行器复位弹簧使活塞在柱塞套筒内向上/向下移动，从而往复运动。 因此，该设计通过燃油箱中的软管吸入柴油，并将其泵入密闭的燃油箱中，从而在其中产生压力。 为了防止该参数过度增加，泵设备具有多个阀门，这些阀门设计用于保持或释放系统中的过大压力。
活塞本身有一个不平整的槽，这使它可以以很小的轴向位移计量进入油箱的燃油。 此过程取决于油门在汽车中的位置-最小间隙是指释放加速器时的间隙，而最大间隙是指踏板被完全踩下时的间隙。
由于蒸汽产生高压，因此不会分解，因此蒸汽由坚固的钢制成，壁厚得足以承受几百个大气压的压力。 这使得该机构即使在高负载下也可靠。
柱塞对的另一个特点是两个零件只能相互创建。 即，不可能将一个机构的衬套与另一个机构的活塞相结合。 为了防止蒸汽渗入柴油，应尽量减少其中的间隙。 因此，永远不会更换一个零件-零件对总是会更改（它们的参数在高精度工厂设备上已调整）。
以下是有关如何还原柱塞对的简短视频：
柱塞对的顺序
一个活塞循环中泵送的燃油量取决于其工作冲程的高度。 这可以调节泵的运行，以确保空转速度。 但是，一旦驾驶员踩下油门踏板，柱塞就会转动一点。 该部分的缺口增加，因此，将以较大的体积供应燃料。
这就是最常见的柱塞修改方式。 但是，如今有许多型号以略有不同的方式提供剂量（通常由机器的电子设备进行调节）。 柱塞推动器本身由曲轴的旋转驱动。
当活塞下降时，由于衬套中的真空，燃料通过衬套的入口进入活塞上方空间的空腔。 一旦活塞上升，衬套孔就被柱塞体封闭，燃油压在阀上，将其打开。 接下来，燃料进入高压油箱。 当开始向下移动时，阀关闭，并且在一对柱塞的腔中形成真空（或真空）。 重复该循环。
排放阀
每个高压燃油泵都配有压力阀，其目的是从柴油机已经处于压力下的状态中切断燃油静止的管线部分。 另外，还需要阀门来维持系统中的静压（在发动机运行时，泵继续将柴油泵入油箱）-它们将多余的油倒回到油箱中。
柱塞泵中使用了几种类型的排放阀。 这是它们的特色。
恒流量阀，无回流限制
该阀的设计包括牵开活塞（阀设计的一部分）。 当柱塞被提升时，螺旋槽被衬套主体关闭，排出阀被关闭。 活塞移入杆套导向器。
这时，管线的那部分被切断，其中由上柱塞腔形成高压。 因此，高压容器中的燃油量微不足道-仅增加了通过缩回活塞进入活塞冲程腔中的燃油量。
固定流量阀带回流限制
当燃料通过喷嘴雾化时，关闭针阀后，会在管路中产生回流压力。 这种影响会导致阀门本身某些部分的磨损。 因此，某些型号的泵使用回流限制阀。 它充当阻尼器，以防止背压作用在阀门上。
这种排出阀的装置包括以下元件：
- 阀体带螺纹（已旋入泵结构）；
- 用作阻尼元件的弹簧，可防止对阻尼器叶片本身产生负面影响；
- 板-从柱塞空间上方的腔中切除高压腔；
- 阀板抵靠的支架（具有空心结构-输送活塞进入空腔）。
通常，这些阀用作辅助机构，以简化止回阀的操作。
恒压阀
除了阀的主要元件外，该机构的装置还包括一个球和一个限制通道。 这些阀门能够输送超过800 bar的燃油压力。
其设计包括两个微型阀-压力阀和稳定阀。 第一元件供应燃料，第二元件维持所产生的压力。 此功能使其可以在注射阶段之间保持静态压力。
气门的修改取决于汽车中发动机的参数。 有些阀门不是由机械师触发的，而是由电子控制单元发出的信号触发的。
范围和功能目的
基本上，柱塞对用于柴油动力装置的高压燃油泵，但也有需要高汽油压力的汽油 ICE 的修改（例如，在具有直接燃油喷射的发动机中），这也是由柱塞提供的一对。
在这种情况下，柱塞对执行以下功能：
- 提供高压燃油供应，无论燃油系统类型如何；
- 在某些燃油系统中，这种机制会自动为喷油器的操作分配适量的燃油；
- 由于活塞和套筒的设计特点，它改变了喷油器的燃料供应模式。
为了使柱塞对执行所有这些任务，它与各种附加机构一起使用，以提供燃料供应的自动化和控制。 高压燃油泵的关键组件产生所需的压力（由于设计特点，这种机制允许这种尺寸的其他泵无法承受的高压），系统的其他元件负责分配和保持回路中所需的压力。
由于即使是小尺寸的柱塞对也能产生难以置信的压力，所以这种装置不仅用于柴油发动机。 例如，这种组件可以在泵、液压机和其他产生高压并要求组件具有高可靠性的机构中找到。
燃油泵柱塞对的操作特点
维修燃油泵的柱塞对没有特别的步骤。 但是，车主可以做一些事情以使机制尽可能长地起作用。
首先，值得考虑的是柴油发动机使用特殊的燃料运行，这种燃料可能包含大量的微观颗粒。 如果使用劣质柴油，则由于柴油中磨料颗粒，水和其他杂质的含量，柱塞和衬套之间的间隙可能会增加。
因此，车主唯一可以执行的维护工作就是监视燃油质量，防止管路中发生凝结并及时更换滤清器。
乍看之下，柴油燃料中的水滴似乎并不那么重要，但是正因为如此，柱塞对间隙中的燃料膜将塌陷，并且该机构将无法产生适当的压力。 此外，柴油还润滑零件的表面，防止干燥时产生摩擦，并防止设备过热。
如果燃油滤清器未及时更换，其滤芯可能会破裂。 因此，脏燃油将被泵送通过泵，其中可能存在小颗粒。 在这种情况下，由于一对柱塞会简单地卡住，因此很有可能发生泵故障。
如何自己确定柱塞对的故障
机器动力单元的稳定性取决于柱塞对的正确操作。 由于该机构是高压泵的主要部件，因此其故障将导致泵的不稳定运行，甚至导致故障。
要检查泵的效率，您需要对其进行诊断。 大多数维修店都为此配备了专用设备。 它使您可以确定故障的确切原因，甚至可以确定柱塞对的状态。 根据诊断结果，专家将提供适当的维修。 如果柱塞发生故障，则必须更换整个套件。
故障症状
柱塞泵出现问题的事实由燃油泵故障的“症状”特征证明。 其中：
- 设备启动困难；
- 发动机怠速速度不稳定；
- 引擎三重；
- 内燃机功率急剧损失；
- 在发动机运行期间，可以清晰听到外来噪音；
- 电机的“暴食”增加。
补充评论检查了冷和热柱塞测试之间的区别：
为确保柱塞有故障，请勿跳过诊断程序。 只有专家在专业设备的帮助下才能准确确定故障。 因此，维修费用将是合理的-您将无需更换可长期使用的零件。
有关的影片
该视频展示了如何恢复柱塞对：
问题与解答：
柱塞对有什么作用？ 柱塞副用于高压燃油泵。 该装置将提供最高压力，以将燃油高效输送到气缸。
什么是柱塞组件？ 这是喷油泵的主要元件，广泛用于柴油发动机。 它以其令人印象深刻的简单设计、耐用性和可靠性而著称。
柱塞对包括什么？ 这对由位于厚壁衬套（气缸）中的活塞组成。 它们之间有一个最小间隙，以确保活塞自由移动。
