喷油泵结构及工作原理

喷油泵又称高压油泵，是燃油系统中最重要的一个部件。喷油泵的功用是提高燃油压力，并根据柴油机工况的要求，将一定量的燃油在准确时间内喷入燃烧室。

结构
喷油泵主要由泵油机构、供油量调节机构、驱动机构、喷油泵体四大部分构成。其中，泵油机构包括柱塞偶件、出油阀偶件等；供油量调节机构指齿条式油量调节机构或拨叉式油量调节机构；驱动机构包括凸轮轴、挺柱组件等；喷油泵体是以上三者的安装基体，要求其具有足够的强度、刚度和密封性，并便于拆装、调整和维修。

喷油泵工作原理
吸油过程：柱塞由凸轮轴的凸轮驱动，当凸轮的凸起部分离开柱塞时，柱塞在柱塞弹簧的作用下下移，油腔容积增大，压力减小;当柱塞套上的径向进油孔露出时，低压油腔中的燃油便顺着进油孔流入泵腔。
泵油过程：当凸轮的凸起部分将柱塞顶起时，泵腔内的容积减小，压力增大，燃油顺着柱塞套上的径向油孔流回低压油腔；当柱塞上行到将柱塞套上的径向油孔完全堵上时，泵腔上的压力迅速增加;当此压力克服出油阀弹簧的预紧力时，出油阀上移；当出油阀上的减压环带离开阀座时，高压柴油便泵到高压油管中，经喷油器喷入气缸中。
回油过程：随着柱塞的继续上移，当柱塞上的斜槽与柱塞套上的径向油孔相通时，泵腔中的燃油便通过柱塞上的轴向油道，斜油道及柱塞套上的油孔流回到低压油腔，泵油停止。
柱塞泵工作原理
以柱塞式喷油泵为例看“泵”是怎样工作的：
喷油泵要有动力源才能运转，它下部的凸轮轴是由发动机曲轴齿轮带动的。
喷油泵的关键零件是柱塞，如果以医院常见的注射器做比喻，那么可移动的塞子就称为柱塞，针筒就称为柱塞套，假设在针简里面安装一只弹簧顶着柱塞一端，柱塞另一端接触凸轮轴，当凸轮轴回转一周，柱塞就会在柱塞套内上下移动一次，这就是喷油泵柱塞的基本运动方式。
柱塞与柱塞套是加工十分精密的配套件。柱塞身上有一道倾斜槽，柱塞套上有小孔称为吸入口，这个吸入口充满着柴油，当柱塞倾斜槽对着吸入口时，柴油进入柱塞套内，柱塞被凸轮轴顶至一定高度时，柱塞倾斜槽与吸入口错开，吸入口被封闭，使柴油既不能吸入也不能被压出，柱塞继续上升时压迫柴油，柴油压力到一定程度就会顶开单向阀蜂拥而出进入喷油嘴，再从喷油嘴进入气缸燃烧室。
这里特别要指出的是，柴油机都有进油管和回油管，进油管容易理解，那么回油管干什么用呢？原来柱塞每次排出一定量的柴油，只有一部分喷入气缸，其余部分则由回油孔泄走，并利用增减泄走的回油量来调节喷油量。
当柱塞上升至“上止点”后往下移动，柱塞倾斜槽又会与吸入口相遇，柴油又被吸进柱塞套里面，再次重复上述的动作。直列式喷油泵每一组柱塞系统对应一个气缸，4个气缸就有4组柱塞系统，因此体积比较大，多用在中型以上汽车。例如公共汽车和大货车上的柴油机一般用直列式喷油泵。
轿车及轻型汽车柴油机上的喷油泵一般是分配型，具有体积小重量轻，零件少构造简单的优点。它用两组柱塞系统（或者一组柱塞系统）加压，柴油分别送入各个喷油嘴。
它的基本工作原理就是在泵里面有两组对置柱塞安装在叶轮上，叶轮被发动机带动转动时，柱塞也随之转动，由于凸轮环的凸起部分压动柱塞，使柱塞发挥象泵的作用一样向叶轮中央的送油孔压送柴油，这时送出去的柴油充满了分配器入口处，然后按各气缸顺序排列喷射。
由于两组柱塞系统（或者一组柱塞系统）的动作转数与气缸数目成比例增加，因此该种喷油泵受到汽缸数目及最高转速的限制。
随着柴油机技术的发展，又兴起一种单体式喷油泵形式（称为单体泵或者泵喷嘴），它实际上是将上述两种型式的喷油泵“化整为零”，发动机每个气缸燃油喷射由各自的独立喷射单元（单体泵或者泵喷嘴）来完成。
对于单体泵而言，喷油泵与喷油嘴之间用一根很短的高压油管相连，而对于泵喷嘴而言，喷油泵与喷油嘴组合为一体，直接安装在柴油机气缸盖上，由顶置凸轮轴驱动。它们的最大优点是能够减轻或者消除在柴油流动和喷射的过程中，在高压油管内所形成的压力波影响。因为这个压力波会妨碍着喷油系统与负荷、转速的良好匹配，并会随着高压管的长度增长而增大。
因此，缩短高压油管的长度（喷油泵的设计思想）或干脆不要高压油管（泵喷嘴的设计思想），减少柱塞与喷油嘴之间的高压容积，可以得到接近于凸轮轮廓线所规定的供油规律。尤其是泵喷嘴，早在十几年前已经应用在通用汽车上，如今有电子技术的精确控制，使其性能得以提高。