大家好,我是倪老軌。我們知道:通常主機有三種操縱方式,分別是駕駛臺遙控、集控室遙控、機旁操縱。前期我們講過,由于取消了調(diào)速器,ME主機機旁操縱變得非常簡單方便,機旁操縱其實就是變相的機旁遙控。在電/氣動操縱系統(tǒng)的設計上,MAN B&W ME電噴主機相對于MC傳統(tǒng)主機,減少了空氣分配器,換向、正倒車電磁閥及氣路和邏輯閥件,安全空氣及停油裝置等等。MC主機氣動遙控系統(tǒng)中的電磁閥和氣動閥有30多個,而ME主機不到10個。它的優(yōu)點,一是減少了氣動閥和電磁閥發(fā)生故障的機率;二是將龐大復雜的電/氣動操縱系統(tǒng)大幅度精簡,當系統(tǒng)發(fā)生故障時,能夠更加快捷方便地進行故障診斷與維修。今天,我將先結(jié)合ME主機電/氣動操縱系統(tǒng)圖和實物,逐一介紹各閥件的功用與原理,然后綜合介紹ME主機電/氣動操縱系統(tǒng)原理,最后,用一個實例來鞏固剛學的知識。 我們先來看一看ME-C主機的操縱系統(tǒng)圖。
一. ME主機電/氣動操縱系統(tǒng)閥件的功用與原理 150 :空氣減壓裝置。它的作用是將起動空氣壓力降至 7bar。這是來自主空氣瓶30bar的空氣,通過管路進入150,截止閥,減壓裝置有2組,互為備用,截止閥、濾器、減壓閥、壓力表、安全閥、單向閥也就是止回閥。這組也是一樣的,減壓后7bar的壓縮空氣都進入控制空氣管路。這是實物圖,30bar的高壓空氣從這里進入減壓站,我們這里只用左邊這組,右邊這組備用。截止閥、濾器、減壓閥、壓力表、安全閥、單向閥。減壓后的壓縮空氣分2路,一路到球閥3. 球閥3 用于手動切斷空氣至排氣閥氣缸,這是排氣閥空氣壓力表,這三個都是排氣閥空氣壓力傳感器,壓縮空氣經(jīng)過3后往上去排氣閥;另一路到球閥1,球閥1用于手動切斷控制氣源。這是控制空氣壓力表,這三個都是控制空氣壓力傳感器,壓縮空氣經(jīng)過1后往下。這是操作系統(tǒng)圖,控制空氣從150到球閥1和球閥3. 這連接到液壓油濾器,這連接到油霧濃度探測器,140 :,壓力傳感器,控制氣源壓力過低報警。報警點 5.5bar。用于在發(fā)動機結(jié)束時,如果控制空氣壓力沒有排出,則發(fā)出警報。報警點 0.5 bar。這個符號表示一個氣缸。137: 止回閥,防止空氣從排氣閥氣缸回流。再進入排氣閥氣缸。球閥1,2 :壓力傳感器,和140de作用是一模一樣的。6 : 壓力表,顯示控制氣源壓力。74 :儲氣罐,減少操縱系統(tǒng)的時間延遲。21 :球閥,用于排出操縱系統(tǒng)中的水??諝饫^續(xù)向前,這連接到廢氣旁通系統(tǒng),這連接倒增壓器切斷系統(tǒng),到這,兵分兩路,116: 開關,在 MOP 和駕駛臺上指示盤車裝置是否嚙合或脫開。115 :兩位三通閥,當盤車裝置嚙合時,處于左位,切斷控制空氣,阻止主機.啟動可能性。當盤車裝置脫開時, 處于右位,于是控制空氣進入92,93,94三個閥前等待,另一路控制空氣進入12,68兩個閥前等待。92 :兩位三通電磁閥,控制兩位五通閥 68 的先導信號。慢轉(zhuǎn)。 93 和94都是兩位三通電磁閥,控制至兩位五通閥 12 的先導信號。12 : 二位五通閥 控制主起動閥。(打開或關閉主氣動閥)。23: 雙止回閥(換向閥( OR ))68 :兩位五通閥控制慢轉(zhuǎn)閥。(進氣打開或關閉慢轉(zhuǎn)閥)。122 :啟動氣壓壓力變送器,如果啟動空氣壓力過低,可從橋上阻止啟動。開關點 15bar。這是它們的實物圖。 30bar的主啟動空氣一路氣到氣缸起動閥前等候。另一路氣到118 :切斷閥,用于手動切斷至起動空氣分配器系統(tǒng)的控制空氣。113: 這是開關,當切斷閥 118 處于工作位置時,向 ECS/MOP 發(fā)出信號。119: 開關啟動空氣分配器系統(tǒng)堵塞時,在駕駛臺上給出指示。壓縮空氣再到26: 二位三通電磁閥,電磁閥通電時允許空氣進入。打開氣缸起動閥,等候在氣缸起動閥前的起動空氣進入氣缸。 1 : 球閥 用于手動切斷控制氣源。 2 : 壓力變送器 控制氣源壓力過低報警。報警點 5.5bar。 用于在發(fā)動機結(jié)束時,如果控制空氣壓力沒有排出,則發(fā)出警報。報警點 0.5 bar。 3 : 球閥 用于手動切斷空氣至排氣閥氣缸。 6 : 壓力表 顯示控制氣源壓力。 12 : 二位五通閥 控制主起動閥。(打開或關閉)。 21 :球閥 用于排出操縱系統(tǒng)中的水。 23: 雙止回閥(換向閥( OR )) 26: 二位三通電磁閥 啟動時允許空氣進入。 在主起動閥泄漏的情況下,防止空氣進入起動空氣分配器系統(tǒng)。 68 :兩位五通閥 控制慢轉(zhuǎn)閥。(打開或關閉)。 74 :儲氣罐 減少操縱系統(tǒng)的時間延遲。 92 :兩位三通電磁閥 控制兩位五通閥 68 的先導信號。慢轉(zhuǎn)。 93 :兩位三通電磁閥 控制至兩位五通閥 12 的先導信號。主起動閥。 94 :兩位三通電磁閥 控制至兩位五通閥 12 的先導信號。主起動閥。 113: 開關 當切斷閥 118 處于工作位置時,向 ECS/MOP 發(fā)出信號。 115 :兩位三通閥 當盤車裝置嚙合時,阻止啟動可能性。 116: 開關 在 MOP 和駕駛臺上指示盤車裝置是否嚙合或脫開。 118 :切斷閥 用于手動切斷至起動空氣分配器系統(tǒng)的控制空氣。 119: 開關 啟動空氣分配器系統(tǒng)堵塞時,在駕駛臺上給出指示。 121: 開關 當主啟動閥堵塞時,向 ECS/MOP 和電報系統(tǒng)/通信系統(tǒng)發(fā)出信號。 122 :啟動氣壓壓力變送器 如果啟動空氣壓力過低,可從橋上阻止啟動。開關點 15bar。 123: 開關 當主起動閥處于工作位置時,向 ECS/MOP 發(fā)出信號。 137: 止回閥 防止空氣從排氣閥氣缸回流。 140 :壓力變送器 控制氣源壓力過低報警。報警點 5.5bar。 用于在發(fā)動機結(jié)束時,如果控制空氣壓力沒有排出,則發(fā)出警報。報警點 0.5 bar。 150 :空氣減壓裝置 將起動空氣減壓至0.7bar左右 二. ME主機電/氣動操縱系統(tǒng)原理 這是30bar的啟動空氣,管徑大,走的粗實線;這是減壓后7bar的控制空氣,管徑小,走的細實線。操縱系統(tǒng)的最終目的很簡單,就是根據(jù)指令,利用這一系列的電磁閥、氣動閥,使啟動空氣在正確的定時,進入氣缸起動閥,實現(xiàn)柴油機的正、倒車起動。 1球閥 ,用于手動切斷控制氣源??刂瓶諝膺^來,兵分三路。一路到115 ,盤車機聯(lián)鎖, 115是兩位三通閥,當盤車裝置嚙合時,處于右位,阻止啟動可能性。當盤車裝置脫開時,處于左位,控制空氣通過。第二路到68 ,氣動兩位五通閥,它控制慢轉(zhuǎn)閥的打開或關閉。當左邊有控制空氣進入時,克服右邊彈簧壓力,使閥處于右位,控制空氣進入慢轉(zhuǎn)閥活塞左邊,推動活塞右移,活塞右邊的殘留空氣,通過管路從68的泄氣孔泄出。慢轉(zhuǎn)閥活塞右移,通過閥桿帶動慢轉(zhuǎn)閥逆時針轉(zhuǎn)動,打開慢轉(zhuǎn)閥,起動空氣接通,由于其管徑小,進氣量小,只能使主機慢轉(zhuǎn)。當左邊不給氣時,彈簧把閥芯壓回右位,控制空氣從活塞右邊進入,推動活塞左移,帶動慢轉(zhuǎn)閥順時針轉(zhuǎn)動,關閉慢轉(zhuǎn)閥。活塞左邊的殘余空氣通過管路從68的泄氣孔泄出。第三路氣到12 ,氣動兩位五通閥,控制主起動閥的打開打開或關閉,12和68的工作原理是一模一樣的,這里就不多說了。92 ,兩位三通電磁閥,控制68 的先導信號。當電磁閥通電時,處于上位,控制空氣進入68左邊。當電磁閥失電時,在彈簧壓力下處于下位,切斷控制空氣。93和94兩位三通電磁閥,一模一樣的,互為備用,控制至兩位五通閥 12 的先導信號。原理也和92是一樣的。23: 雙止回閥,也叫梭閥,如果上邊管路先進控制空氣,閥芯被推向下方,關閉下口,空氣進入12左邊。下方管路雖有晚一步過來的控制空氣,但閥芯兩邊壓力平衡,處于關閉下口的位置,反之,如果下邊管路先進氣,閥芯關閉上口。118 :切斷閥,用于手動切斷至起動空氣分配器系統(tǒng)的控制空氣。26: 二位三通電磁閥,通電時允許啟動空氣從氣缸氣動閥進入氣缸。 駕駛臺或者集控室發(fā)出正車或者倒車的車鐘指令,經(jīng)過EICU處理后發(fā)送至ECU。ECUA輸出起動信號到93,ECUB輸出啟動信號到94。由于ECUA與ECUB互為熱備用,當ECUA起作用時ECUB也在起作用,故在啟動過程中23的控制取決于93與94哪個先動作。若93先得電工作在上位,壓力約0.7MPa的控制空氣經(jīng)23,控制12動作并工作在左位,控制空氣進入主啟動閥執(zhí)行氣缸左側(cè),執(zhí)行氣缸右側(cè)的空氣通過12泄放;主啟動閥開啟,啟動空氣進入啟動空氣總管待命,另一路啟動空氣經(jīng)118到達26前待命。每個缸26的電磁閥分別由每個缸的CCU單獨控制。根據(jù)正車或者倒車的車鐘指令,通過曲軸角度編碼器計算的曲軸角度,并按照主機的發(fā)火順序,CCU輸出信號使相應缸26的電磁閥得電,以打開相應的氣缸起動閥,使主機轉(zhuǎn)動。 這是各缸26的電磁閥正倒車得電的曲軸角度 得電的26打開氣缸啟動閥,大量啟動空氣瞬間進入推動活塞下行。同時CCU輸出指令給FIVA閥,完成相應缸的噴油。當主機達到發(fā)火轉(zhuǎn)速后,MPC板切斷26和93,94的電信號,26釋放氣缸起動閥控制活塞氣壓,氣缸起動閥在彈簧力的作用下關閉;93,94切斷控制空氣,同時將閥后的空氣泄放;12在控制側(cè)壓力泄放后工作至右位,關閉主啟動閥。此時主機啟動成功。 92慢轉(zhuǎn)電磁閥, 由ECU-A控制,主機有慢轉(zhuǎn)信號時,得電;主機沒有慢轉(zhuǎn)信號和停車時,失電。若主機停止時間超過30min,則當再次啟動時,92慢轉(zhuǎn)電磁閥會先得電動作,主機運轉(zhuǎn)幾圈后再正常啟動。ME主機轉(zhuǎn)速達到7r/m之后,就會開始進油,啟動轉(zhuǎn)速特別低。 在本地進行主機應急操車時,車鐘指令直接通過ECU向CCU發(fā)送,不經(jīng)過EICU。起動程序與正常起動程序一樣。 三.ME主機電/氣動操縱系統(tǒng)故障實例分析 故障現(xiàn)象:某輪出港時,駕駛臺、集控室、本地均無法正車或倒車起動主機。 故障可能原因有4個: (1)故障原因:主機起動時,93、94電磁閥均未得電。 通過電磁閥上的指示燈進行檢查,得電時,指示燈亮;失電時,指示燈滅。如果兩個指示都不亮,可能是控制93、94電磁閥的兩個ECU均故障,或者ECU至兩個電磁閥之間的電纜故障。通過更換ECU的MPC(多功能控制板)、檢查連接電纜來解決故障。 (2)故障原因:93、94電磁閥閥芯均卡死。 拆掉12閥的先導空氣進氣管,當主機起動時,該進氣管無空氣出來,說明兩個電磁閥閥芯卡死。通過拆檢活絡電磁閥解決故障。 (3)故障原因:12閥芯卡死。 拆掉12至主起動閥氣缸打開端的空氣管,主機起動時,該空氣管沒有空氣出來,說明該閥閥芯卡死,拆解活絡該閥閥芯解決故障。 (4)故障原因:主起動閥內(nèi)部卡阻。 拆掉12閥至主起動閥氣缸打開端的空氣管,主機起動時,該空氣管有空氣出來,而且12的泄氣孔有泄氣,但主起動閥不轉(zhuǎn)動,說明主起動閥卡阻,拆檢活絡。 (倪老軌2023/8/24)
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