現(xiàn)在的汽車柴油機上，噴油泵總成通常是由噴油泵、調(diào)速器等部件安裝在一起組成的一個整體。其中調(diào)速器是保障柴油機的低速運轉(zhuǎn)和對最高轉(zhuǎn)速的限制，確保噴射量與轉(zhuǎn)速之間保持一定關(guān)系的部件。而噴油泵則是柴油機最重要的部件，被視為柴油發(fā)動機的“心臟”部件，它一旦出問題會使整個柴油機工作失常。以下僅詳細介紹噴油泵。
噴油泵有直列式、分配式、單體式等三大類，不管哪一類，噴油泵的關(guān)鍵在于一個“泵”字。泵油的數(shù)量、壓力和時間都要非常精確，并且按照負荷自動調(diào)節(jié)。噴油泵是一個加工精細，制造工藝復(fù)雜的部件，目前國內(nèi)外一般汽車柴油機的噴油泵都是由世界上少數(shù)幾個專業(yè)廠生產(chǎn)的。
以直列式噴油泵為例看“泵”是怎樣工作的：
噴油泵要有動力源才能運轉(zhuǎn)，它下部的凸輪軸是由發(fā)動機曲軸齒輪帶動的。
* 噴油泵的關(guān)鍵零件是柱塞，如果以醫(yī)院常見的注射器做比喻，那么可移動的塞子就稱為柱塞，針筒就稱為柱塞套，假設(shè)在針簡里面安裝一只彈簧頂著柱塞一端，柱塞另一端接觸凸輪軸，當(dāng)凸輪軸回轉(zhuǎn)一周，柱塞就會在柱塞套內(nèi)上下移動一次，這就是噴油泵柱塞的基本運動方式。
* 柱塞與柱塞套是加工十分精密的配套件。柱塞身上有一道傾斜槽，柱塞套上有小孔稱為吸入口，這個吸入口充滿著柴油，當(dāng)柱塞傾斜槽對著吸入口時，柴油進入柱塞套內(nèi)，柱塞被凸輪軸頂至一定高度時，柱塞傾斜槽與吸入口錯開，吸入口被封閉，使柴油既不能吸入也不能被壓出，柱塞繼續(xù)上升時壓迫柴油，柴油壓力到一定程度就會頂開單向閥蜂擁而出進入噴油嘴，再從噴油嘴進入氣缸燃燒室。
* 這里特別要指出的是，柴油機都有進油管和回油管，進油管容易理解，那么回油管干什么用呢？原來柱塞每次排出一定量的柴油，只有一部分噴入氣缸，其余部分則由回油孔泄走，并利用增減泄走的回油量來調(diào)節(jié)噴油量。
* 當(dāng)柱塞上升至“上上點”后往下移動，柱塞傾斜槽又會與吸入口相遇，柴油又被吸進柱塞套里面，再次重復(fù)上述的動作。直列式噴油泵每一組柱塞系統(tǒng)對應(yīng)一個氣缸，4個氣缸就有4組柱塞系統(tǒng)，因此體積比較大，多用在中型以上汽車。例如公共汽車和大貨車上的柴油機一般用直列式噴油泵。
轎車及輕型汽車柴油機上的噴油泵一般是分配型，具有體積小重量輕，零件少構(gòu)造簡單的優(yōu)點。它用兩組柱塞系統(tǒng)（或者一組柱塞系統(tǒng)）加壓，柴油分別送入各個噴油嘴。
它的基本工作原理就是在泵里面有兩組對置柱塞安裝在葉輪上，葉輪被發(fā)動機帶動轉(zhuǎn)動時，柱塞也隨之轉(zhuǎn)動，由于凸輪環(huán)的凸起部分壓動柱塞，使柱塞發(fā)揮象泵的作用一樣向葉輪中央的送油孔壓送柴油，這時送出去的柴油充滿了分配器入口處，然后按各汽缸順序排列噴射。
由于兩組柱塞系統(tǒng)（或者一組柱塞系統(tǒng)）的動作轉(zhuǎn)數(shù)與氣缸數(shù)目成比例增加，因此該種噴油泵受到汽缸數(shù)目及最高轉(zhuǎn)速的限制。
隨著柴油機技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在又興起一種單體式噴油泵形式（稱為單體泵或者泵噴嘴），它實際上是將上述兩種型式的噴油泵“化整為零”，發(fā)動機每個氣缸燃油噴射由各自的獨立噴射單元（單體泵或者泵噴嘴）來完成。
對于單體泵而言，噴油泵與噴油嘴之間用一根很短的高壓油管相連，而對于泵噴嘴而言，噴油泵與噴油嘴組合為一體，直接安裝在柴油機氣缸蓋上，由頂置凸輪軸驅(qū)動。它們的最大優(yōu)點是能夠減輕或者消除在柴油流動和噴射的過程中，在高壓油管內(nèi)所形成的壓力波影響。因為這個壓力波會妨礙著噴油系統(tǒng)與負荷、轉(zhuǎn)速的良好匹配，并會隨著高壓管的長度增長而增大。
因此，縮短高壓油管的長度（噴油泵的設(shè)計思想）或干脆不要高壓油管（泵噴嘴的設(shè)計思想），減少柱塞與噴油嘴之間的高壓容積，可以得到接近于凸輪輪廓線所規(guī)定的供油規(guī)律。尤其是泵噴嘴，早在十幾年前已經(jīng)應(yīng)用在通用汽車上，現(xiàn)在有電子技術(shù)的精確控制，使其性能得以提高。

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