现代中重型柴油机为了满足日益严峻的排放法规和更高经济性、可靠性要求,首先需要对传统燃油系统进行技术改进和匹配优化。我公司CA6DL系列柴油机通过匹配具有转速提前功能的顶隙柱塞喷油泵来改善性能。本文分析了顶隙柱塞结构特点,研究了顶隙柱塞随转速增加而喷油提前的机理。阐述了CA6DL2-26型柴油机采用P7100型顶隙柱塞喷油泵的原因,分析了国内外燃油系统的技术发展趋势。建立了顶隙柱塞喷油泵的液力计算模型,利用Matlab的Simulink软件,研究了主要因素对顶隙柱塞喷油泵喷油提前特性的影响,为燃油系统的优化匹配提供了理论依据。研究了顶隙柱塞喷油泵喷油提前特性测试方法,建立了一套准确快捷的顶隙柱塞喷油泵喷油特性测试系统,试验研究了顶隙结构对喷油特性的影响规律。还测试分析了燃油温度和燃油中DMC含量对顶隙柱塞喷油泵喷油特性的影响规律。喷油特性测试结果与模拟计算结果一致。针对CA6DL2-26型柴油机,进行了P7100型顶隙柱塞喷油泵的优化匹配试验,研究了顶隙柱塞喷油泵关键参数对柴油机性能和排放的影响规律,并通过燃油系统的参数优化最终改善了柴油机的性能。研究表明,为了实现燃油系统随转速增加而提前喷油的功能,顶隙槽磨削深度和磨削高度应适当。转速一定时,随负荷减小,即顶隙柱塞工作高度减小,顶隙柱塞喷油泵呈现喷油滞后的趋势。喷油始点随温度和燃油中DMC含量的增加而延迟。