第二章第四节柴油机操纵系统.ppt

* 一、起动系统：使柴油机达到自行发火运转的系统。 起动转速：起动所要求的最低转速。 与诸多因素（油种、温度、机型）有关， 表明起动性能优劣。 高速机：80~150r/min; 中速机：60~70r/min; 低速机：25~30r/min; 起动方式：人工、电动、起动 轮机概论 操纵系统是指：起动、 换向、 调速统一控制系统 第四节 柴油机操纵系统 第二章 船舶柴油机动力装置 1）基本组成: 2）工作原理: 3）操纵方法： 备车:开阀 起动:达到起动转速； 供油: 供气：拉回操纵手柄； 供油手柄：调节油量 按照柴油机的发火顺序 在膨胀冲程时引入气缸 起动空气瓶 2.5～3.0MPa 主起动阀 空气分配器 气缸起动阀 起动控制阀 2．压缩空气起动装置 (4)避免盲目、随意频繁起、停主机外。保持主机良好状态和机动性能。 3．对压缩空气起动系统的要求 主机在起动过程中 所产生的冲击负荷 和机械磨损是 最为严重的。 (1)至少2个空气瓶；满足主机连续起动12次（换向），不能换向的6次。 (2)空气压缩机至少应有两台。1 h以内将空气瓶充足。 4．使用压缩空气起动主机时应注意的问题 (1)一定时间范围内空气瓶的容量和空气压缩机的充气能力还是有限的。 (2)柴油机不同状态对最低起动压力的要求不同。 一般：2.5～3.0MPa (3)机动航行时，压缩空气不另作它用。 轮机概论 案例： 因操纵系统而引起的船舶事故 轮机概论 二、柴油机的换向装置 船舶航行中实现前进或后退的方式： A、在柴油机与螺旋桨之间设置倒顺车离合器 B、改变柴油机曲轴的回转方向——换向 C、采用可变螺距的螺旋桨 1．换向原理和方法 对可反转柴油机的换向要求 可改变进、排气定时； 可改变喷油定时； 可改变起动定时 -------改变与曲轴相对角度的凸轮 凸轮与换向 喷油凸轮 进气凸轮 排气凸轮 进气、排气、喷油正时 由凸轮控制起动空气分配、喷油泵喷油、气阀开启和关闭的。 轮机概论 第二章 船舶柴油机动力装置 直接换向柴油机，均采用压缩空气起动。 1）先停车，后反转。 将原膨胀冲程进入的起动空气，→原转向活塞上行的冲程（压缩或排气冲程）进入起动空气。 故起动空气定时需改变（改变空气分配器凸轮与曲轴的相对位置）。 2）反向也应按正常定时运转，（有定时要求的设备均需改变与曲轴的安装位置，除起动定时外，喷油正时、换气正时均需改变）。 3）换向前后，柴油机驱动的附属设备，如滑油泵、冷却水泵、燃油输送泵，应在结构或管路布置上保证转向改变后输送的流体方向不变。 2、换向应具备以下条件 反转：先停车，变更凸轮起动空气分配正时、喷油正时以及进排气正时。 改变各凸轮相对曲轴位置的机构称为换向机构。 1）四冲程柴油机换向原理 上止点 上止点 下止点 下止点 正转 ↑排气 ↓进气 ↑压缩 ↓膨胀 ↓进气 ↑排气 ↓膨胀 ↑压缩 反转 进气凸轮 进气凸轮 排气凸轮 排气凸轮 喷油凸轮 喷油凸轮 空气分配器 四冲程柴油机换向原理 2）二冲程柴油机换向原理 有喷油、起动空气凸轮或排气凸轮，无进气凸轮。 ?原理同上，但注意此时曲轴与凸轮轴的传动比相同。 ?无论二、四冲程机的多缸机换向后，发火顺序均倒过来改变。 ?例如：正转的顺序为153624， 倒转后变为：142635 1)双凸轮换向 有定时动作要求的设备同一个动作均有2个凸轮，换向时，需移动凸轮轴。 3．换向装置 根据移动凸轮轴所用能量与方法而有不同的结构形式： 机械式 液压式 气压式 顺车油缸 倒车油缸 分配器凸轮 喷油器凸轮 2)单凸轮换向 原理：只一个凸轮，正倒车兼用。换向时凸轮轴不轴向移动， 而是使凸轮相对于曲轴转过一个角度。 此动作称换向差动，转动角度为差动角。 条件：换向的凸轮应是轮廓对称的凸轮； 空气分配器、喷油泵、进排气阀正、倒车时各自使用同一凸轮具有对称的轮廓； 1）超前差动：转动或差动的方向与换向后的新转向相同； 2）滞后差动：转动或差动的方向与换向后的新转向相反。 单凸轮换向的凸轮线型 1）一般线型 适用于各种柴油机凸轮。 2）鸡心形线型 仅适用于直流扫气式喷油凸轮。 原理如图：2αs差动角；β喷油提前角；2φ凸轮作用角。 ?喷油凸轮换向时，在曲轴不动的情况下，使凸轮轴沿正车方向转一差动角2αs。或凸轮