大家好,我是倪老軌。我們知道:通常主機(jī)有三種操縱方式,分別是駕駛臺(tái)遙控、集控室遙控、機(jī)旁操縱。前期我們講過,由于取消了調(diào)速器,ME主機(jī)機(jī)旁操縱變得非常簡單方便,機(jī)旁操縱其實(shí)就是變相的機(jī)旁遙控。在電/氣動(dòng)操縱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上,MAN B&W ME電噴主機(jī)相對(duì)于MC傳統(tǒng)主機(jī),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(jī)氣動(dòng)遙控系統(tǒng)中的電磁閥和氣動(dòng)閥有30多個(gè),而ME主機(jī)不到10個(gè)。它的優(yōu)點(diǎn),一是減少了氣動(dòng)閥和電磁閥發(fā)生故障的機(jī)率;二是將龐大復(fù)雜的電/氣動(dòng)操縱系統(tǒng)大幅度精簡,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),能夠更加快捷方便地進(jìn)行故障診斷與維修。今天,我將先結(jié)合ME主機(jī)電/氣動(dòng)操縱系統(tǒng)圖和實(shí)物,逐一介紹各閥件的功用與原理,然后綜合介紹ME主機(jī)電/氣動(dòng)操縱系統(tǒng)原理,最后,用一個(gè)實(shí)例來鞏固剛學(xué)的知識(shí)。 我們先來看一看ME-C主機(jī)的操縱系統(tǒng)圖。
一. ME主機(jī)電/氣動(dòng)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(dòng)空氣壓力降至 7bar。這是來自主空氣瓶30bar的空氣,通過管路進(jìn)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(jìn)入控制空氣管路。這是實(shí)物圖,30bar的高壓空氣從這里進(jìn)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(dòng)切斷空氣至排氣閥氣缸,這是排氣閥空氣壓力表,這三個(gè)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(dòng)切斷控制氣源。這是控制空氣壓力表,這三個(gè)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(bào)警。報(bào)警點(diǎn) 5.5bar。用于在發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)束時(shí),如果控制空氣壓力沒有排出,則發(fā)出警報(bào)。報(bào)警點(diǎn) 0.5 bar。這個(gè)符號(hào)表示一個(gè)氣缸。137: 止回閥,防止空氣從排氣閥氣缸回流。再進(jìn)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(chǔ)氣罐,減少操縱系統(tǒng)的時(shí)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(guān),在 MOP 和駕駛臺(tái)上指示盤車裝置是否嚙合或脫開。115 :兩位三通閥,當(dāng)盤車裝置嚙合時(shí),處于左位,切斷控制空氣,阻止主機(jī).啟動(dòng)可能性。當(dāng)盤車裝置脫開時(shí), 處于右位,于是控制空氣進(jìn)入92,93,94三個(gè)閥前等待,另一路控制空氣進(jìn)入12,68兩個(gè)閥前等待。92 :兩位三通電磁閥,控制兩位五通閥 68 的先導(dǎo)信號(hào)。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(dǎo)信號(hào)。12 : 二位五通閥 控制主起動(dòng)閥。(打開或關(guān)閉主氣動(dòng)閥)。23: 雙止回閥(換向閥( OR ))68 :兩位五通閥控制慢轉(zhuǎn)閥。(進(jìn)氣打開或關(guān)閉慢轉(zhuǎn)閥)。122 :啟動(dòng)氣壓壓力變送器,如果啟動(dòng)空氣壓力過低,可從橋上阻止啟動(dòng)。開關(guān)點(diǎn) 15bar。這是它們的實(shí)物圖。 30bar的主啟動(dòng)空氣一路氣到氣缸起動(dòng)閥前等候。另一路氣到118 :切斷閥,用于手動(dòng)切斷至起動(dòng)空氣分配器系統(tǒng)的控制空氣。113: 這是開關(guān),當(dāng)切斷閥 118 處于工作位置時(shí),向 ECS/MOP 發(fā)出信號(hào)。119: 開關(guān)啟動(dòng)空氣分配器系統(tǒng)堵塞時(shí),在駕駛臺(tái)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(shí)允許空氣進(jìn)入。打開氣缸起動(dòng)閥,等候在氣缸起動(dòng)閥前的起動(dòng)空氣進(jìn)入氣缸。 1 : 球閥 用于手動(dòng)切斷控制氣源。 2 : 壓力變送器 控制氣源壓力過低報(bào)警。報(bào)警點(diǎn) 5.5bar。 用于在發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)束時(shí),如果控制空氣壓力沒有排出,則發(fā)出警報(bào)。報(bào)警點(diǎn) 0.5 bar。 3 : 球閥 用于手動(dòng)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(dòng)閥。(打開或關(guān)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(dòng)時(shí)允許空氣進(jìn)入。 在主起動(dòng)閥泄漏的情況下,防止空氣進(jìn)入起動(dòng)空氣分配器系統(tǒng)。 68 :兩位五通閥 控制慢轉(zhuǎn)閥。(打開或關(guān)閉)。 74 :儲(chǔ)氣罐 減少操縱系統(tǒng)的時(shí)間延遲。 92 :兩位三通電磁閥 控制兩位五通閥 68 的先導(dǎo)信號(hào)。慢轉(zhuǎn)。 93 :兩位三通電磁閥 控制至兩位五通閥 12 的先導(dǎo)信號(hào)。主起動(dòng)閥。 94 :兩位三通電磁閥 控制至兩位五通閥 12 的先導(dǎo)信號(hào)。主起動(dòng)閥。 113: 開關(guān) 當(dāng)切斷閥 118 處于工作位置時(shí),向 ECS/MOP 發(fā)出信號(hào)。 115 :兩位三通閥 當(dāng)盤車裝置嚙合時(shí),阻止啟動(dòng)可能性。 116: 開關(guān) 在 MOP 和駕駛臺(tái)上指示盤車裝置是否嚙合或脫開。 118 :切斷閥 用于手動(dòng)切斷至起動(dòng)空氣分配器系統(tǒng)的控制空氣。 119: 開關(guān) 啟動(dòng)空氣分配器系統(tǒng)堵塞時(shí),在駕駛臺(tái)上給出指示。 121: 開關(guān) 當(dāng)主啟動(dòng)閥堵塞時(shí),向 ECS/MOP 和電報(bào)系統(tǒng)/通信系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)。 122 :啟動(dòng)氣壓壓力變送器 如果啟動(dòng)空氣壓力過低,可從橋上阻止啟動(dòng)。開關(guān)點(diǎn) 15bar。 123: 開關(guān) 當(dāng)主起動(dòng)閥處于工作位置時(shí),向 ECS/MOP 發(fā)出信號(hào)。 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(bào)警。報(bào)警點(diǎn) 5.5bar。 用于在發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)束時(shí),如果控制空氣壓力沒有排出,則發(fā)出警報(bào)。報(bào)警點(diǎn) 0.5 bar。 150 :空氣減壓裝置 將起動(dòng)空氣減壓至0.7bar左右 二. ME主機(jī)電/氣動(dòng)操縱系統(tǒng)原理 這是30bar的啟動(dòng)空氣,管徑大,走的粗實(shí)線;這是減壓后7bar的控制空氣,管徑小,走的細(xì)實(shí)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(dòng)閥,使啟動(dòng)空氣在正確的定時(shí),進(jìn)入氣缸起動(dòng)閥,實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的正、倒車起動(dòng)。 1球閥 ,用于手動(dòng)切斷控制氣源。控制空氣過來,兵分三路。一路到115 ,盤車機(jī)聯(lián)鎖, 115是兩位三通閥,當(dāng)盤車裝置嚙合時(shí),處于右位,阻止啟動(dòng)可能性。當(dāng)盤車裝置脫開時(shí),處于左位,控制空氣通過。第二路到68 ,氣動(dòng)兩位五通閥,它控制慢轉(zhuǎn)閥的打開或關(guān)閉。當(dāng)左邊有控制空氣進(jìn)入時(shí),克服右邊彈簧壓力,使閥處于右位,控制空氣進(jìn)入慢轉(zhuǎn)閥活塞左邊,推動(dòng)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(dòng)慢轉(zhuǎn)閥逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),打開慢轉(zhuǎn)閥,起動(dòng)空氣接通,由于其管徑小,進(jìn)氣量小,只能使主機(jī)慢轉(zhuǎn)。當(dāng)左邊不給氣時(shí),彈簧把閥芯壓回右位,控制空氣從活塞右邊進(jìn)入,推動(dòng)活塞左移,帶動(dòng)慢轉(zhuǎn)閥順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),關(guān)閉慢轉(zhuǎn)閥?;钊筮叺臍堄嗫諝馔ㄟ^管路從68的泄氣孔泄出。第三路氣到12 ,氣動(dòng)兩位五通閥,控制主起動(dòng)閥的打開打開或關(guān)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(dǎo)信號(hào)。當(dāng)電磁閥通電時(shí),處于上位,控制空氣進(jìn)入68左邊。當(dāng)電磁閥失電時(shí),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(dǎo)信號(hào)。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(jìn)控制空氣,閥芯被推向下方,關(guān)閉下口,空氣進(jìn)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(guān)閉下口的位置,反之,如果下邊管路先進(jìn)氣,閥芯關(guān)閉上口。118 :切斷閥,用于手動(dòng)切斷至起動(dòng)空氣分配器系統(tǒng)的控制空氣。26: 二位三通電磁閥,通電時(shí)允許啟動(dòng)空氣從氣缸氣動(dòng)閥進(jìn)入氣缸。 駕駛臺(tái)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(dòng)信號(hào)到93,ECUB輸出啟動(dòng)信號(hào)到94。由于ECUA與ECUB互為熱備用,當(dāng)ECUA起作用時(shí)ECUB也在起作用,故在啟動(dòng)過程中23的控制取決于93與94哪個(gè)先動(dòng)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(dòng)作并工作在左位,控制空氣進(jìn)入主啟動(dòng)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(dòng)閥開啟,啟動(dòng)空氣進(jìn)入啟動(dòng)空氣總管待命,另一路啟動(dòng)空氣經(jīng)118到達(dá)26前待命。每個(gè)缸26的電磁閥分別由每個(gè)缸的CCU單獨(dú)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(jì)算的曲軸角度,并按照主機(jī)的發(fā)火順序,CCU輸出信號(hào)使相應(yīng)缸26的電磁閥得電,以打開相應(yīng)的氣缸起動(dòng)閥,使主機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。 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(dòng)閥,大量啟動(dòng)空氣瞬間進(jìn)入推動(dòng)活塞下行。同時(shí)CCU輸出指令給FIVA閥,完成相應(yīng)缸的噴油。當(dāng)主機(jī)達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速后,MPC板切斷26和93,94的電信號(hào),26釋放氣缸起動(dòng)閥控制活塞氣壓,氣缸起動(dòng)閥在彈簧力的作用下關(guān)閉;93,94切斷控制空氣,同時(shí)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(guān)閉主啟動(dòng)閥。此時(shí)主機(jī)啟動(dòng)成功。 92慢轉(zhuǎn)電磁閥, 由ECU-A控制,主機(jī)有慢轉(zhuǎn)信號(hào)時(shí),得電;主機(jī)沒有慢轉(zhuǎn)信號(hào)和停車時(shí),失電。若主機(jī)停止時(shí)間超過30min,則當(dāng)再次啟動(dòng)時(shí),92慢轉(zhuǎn)電磁閥會(huì)先得電動(dòng)作,主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)幾圈后再正常啟動(dòng)。ME主機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到7r/m之后,就會(huì)開始進(jìn)油,啟動(dòng)轉(zhuǎn)速特別低。 在本地進(jìn)行主機(jī)應(yīng)急操車時(shí),車鐘指令直接通過ECU向CCU發(fā)送,不經(jīng)過EICU。起動(dòng)程序與正常起動(dòng)程序一樣。 三.ME主機(jī)電/氣動(dòng)操縱系統(tǒng)故障實(shí)例分析 故障現(xiàn)象:某輪出港時(shí),駕駛臺(tái)、集控室、本地均無法正車或倒車起動(dòng)主機(jī)。 故障可能原因有4個(gè): (1)故障原因:主機(jī)起動(dòng)時(shí),93、94電磁閥均未得電。 通過電磁閥上的指示燈進(jìn)行檢查,得電時(shí),指示燈亮;失電時(shí),指示燈滅。如果兩個(gè)指示都不亮,可能是控制93、94電磁閥的兩個(gè)ECU均故障,或者ECU至兩個(gè)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(dǎo)空氣進(jìn)氣管,當(dāng)主機(jī)起動(dòng)時(shí),該進(jìn)氣管無空氣出來,說明兩個(gè)電磁閥閥芯卡死。通過拆檢活絡(luò)電磁閥解決故障。 (3)故障原因:12閥芯卡死。 拆掉12至主起動(dòng)閥氣缸打開端的空氣管,主機(jī)起動(dòng)時(shí),該空氣管沒有空氣出來,說明該閥閥芯卡死,拆解活絡(luò)該閥閥芯解決故障。 (4)故障原因:主起動(dòng)閥內(nèi)部卡阻。 拆掉12閥至主起動(dòng)閥氣缸打開端的空氣管,主機(jī)起動(dòng)時(shí),該空氣管有空氣出來,而且12的泄氣孔有泄氣,但主起動(dòng)閥不轉(zhuǎn)動(dòng),說明主起動(dòng)閥卡阻,拆檢活絡(luò)。 (倪老軌2023/8/24)
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