alpha acc 電子注油系統(tǒng)與氣缸注油率分析【輪機(jī)工程畢業(yè)論文】

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　Alpha Acc 電子注油系統(tǒng)與氣缸注油率分析</p><p><b>　　內(nèi)容摘要</b></p><p>　　摘要：在船舶柴油機(jī)的管理中，氣缸潤滑是

2、一個(gè)十分重要的問題，因?yàn)闅飧诐櫥暮脡牟粌H直接影響氣缸套和活塞的工作性能，而且影響燃燒室的密封。本文以“育鯤”上的電子注油系統(tǒng)為基礎(chǔ)詳細(xì)的介紹了MAN B&W 主機(jī)上的Alpha ACC電子注油系統(tǒng)，對(duì)其結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了分析，且就如何科學(xué)地選取和計(jì)算氣缸油注油率進(jìn)行了說明。同時(shí)介紹了在日常工作中電子注油器的管理要點(diǎn)，并對(duì)常見故障及其處理方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。</p><p>　　關(guān)鍵詞：船舶柴油機(jī) 電

3、子注油器 注油率</p><p>　　ABSTRACT: Cylinder lubrication is a very important factor in the management of marine diesel engine, because lubrication not only has a direct effect on operation conditions of cylinder and

4、 piston but also plays an important part in achieving a gas seal. This paper which is based on electrical cylinder lubrication system of “YuKun” present Alpha ACC cylinder lubrication system in main engine from MAN B&

5、;W company. The paper analyses construction and working principles of the system and explain ho</p><p>　　Keywords: marine diesel engine electrical lubricator feed rate</p><p><b>　　目 錄&l

6、t;/b></p><p>　　1Alpha ACC電子注油系統(tǒng)4</p><p><b>　　1.1系統(tǒng)介紹4</b></p><p><b>　　1.2系統(tǒng)組成4</b></p><p>　　1.3 Alpha ACC電子注油系統(tǒng)管路5</p><p>

7、;　　1.4 注油器工作原理6</p><p>　　1.5 Alpha ACC電子注油系統(tǒng)的工作原理9</p><p>　　2氣缸注油率的選擇9</p><p>　　2.1Alpha ACC氣缸注油率對(duì)主機(jī)的影響9</p><p>　　2.2 Alpha ACC 氣缸注油率的選取10</p><p>

8、;　　2.3 Alpha ACC氣缸注油率的計(jì)算11</p><p>　　3電子注油系統(tǒng)的管理12</p><p>　　3.1 日常使用時(shí)的管理要點(diǎn)12</p><p>　　3.2 掃氣口檢查12</p><p>　　4典型故障分析13</p><p>　　4.1 MCU常見故障處理和故障診斷13&l

9、t;/p><p>　　4.2 沒有外部觸發(fā)信號(hào)時(shí)的應(yīng)急運(yùn)轉(zhuǎn)13</p><p><b>　　5 總結(jié)14</b></p><p>　　附錄一：BN為70時(shí)HMI設(shè)定值和燃油含硫量的對(duì)照表15</p><p>　　Alpha ACC氣缸注油系統(tǒng)</p><p><b>　　前言</

10、b></p><p>　　柴油機(jī)氣缸潤滑是一個(gè)復(fù)雜而重要的問題。在大型十字頭式柴油機(jī)中，氣缸潤滑是一個(gè)獨(dú)立的潤滑系統(tǒng)，其潤滑設(shè)備、滑油品質(zhì)以及運(yùn)轉(zhuǎn)管理均需特殊考慮。在當(dāng)代船舶柴油機(jī)高強(qiáng)度化、燃油劣質(zhì)化的發(fā)展中，對(duì)氣缸潤滑提出了更加苛刻的要求。氣缸潤滑的主要目的是為了在柴油機(jī)工作時(shí)始終使氣缸套和活塞環(huán)之間保持良好潤滑狀態(tài)，以減輕氣缸套和活塞的過度磨損并保證活塞環(huán)和氣缸壁之間合適的氣密間隙。但是氣缸油費(fèi)用在船舶

11、營運(yùn)成本中占了相當(dāng)大的比重，是位于燃油費(fèi)用和船員工資費(fèi)用之后的第三大成本。因此在保證氣缸活塞良好潤滑狀態(tài)的基礎(chǔ)上，減少氣缸油注油量和氣缸注油率，對(duì)于降低船舶營運(yùn)成本具有重大意義；為了達(dá)到這個(gè)目的，應(yīng)該在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻注入到活塞環(huán)帶適量的氣缸油。因此，MAN B&W公司開發(fā)了Alpha ACC電子注油系統(tǒng)。通過對(duì)Alpha電子注油系統(tǒng)在主機(jī)工作時(shí)大量的實(shí)驗(yàn)證明，該系統(tǒng)可以節(jié)省氣缸油、減少顆粒的產(chǎn)生和減少燃燒室磨損，從而明顯提高柴油機(jī)運(yùn)

12、行的經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　1Alpha ACC電子注油系統(tǒng)</p><p><b>　　1.1系統(tǒng)介紹</b></p><p>　　Alpha ACC是Alpha Adaptive Cylinder oil Control的縮寫，該電子注油系統(tǒng)可以通過程序根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速改變注油量的大小，并根據(jù)傳感器的信號(hào)在壓縮沖程中第一道活塞環(huán)

13、通過注油孔時(shí)注油，潤滑活塞環(huán)和缸套，從而可以顯著的降低氣缸油消耗量和氣缸磨損率。該氣缸油電子注油系統(tǒng)主要包括氣缸油日用柜、泵站和啟動(dòng)面板、注油器單元、Alpha注油器控制單元（ALCU）、負(fù)荷傳感器、觸發(fā)系統(tǒng)（曲軸角度譯碼器）、備用觸發(fā)系統(tǒng)和HMI控制面板。</p><p><b>　　1.2系統(tǒng)組成</b></p><p>　?。?）泵站和啟動(dòng)面板：泵站有兩套獨(dú)立的

14、操作泵、加熱器、濾器，下部是吸入油箱，上面是控制面板。啟動(dòng)面板用來控制高壓油泵的起停，兩路獨(dú)立的供電線路通過兩個(gè)斷路器分別向兩個(gè)高壓油泵供電，保證油泵的可靠運(yùn)轉(zhuǎn)?！坝H”輪泵站設(shè)在機(jī)旁。</p><p>　　（2）注油器單元：每個(gè)氣缸都裝有一個(gè)注油器單元，每個(gè)注油單元包括有一個(gè)或者兩個(gè)注油器；中小缸徑的柴油機(jī)一般每缸設(shè)一個(gè)注油器，缸徑在700-980之間的柴油機(jī)一般每個(gè)缸有兩個(gè)注油器。根據(jù)機(jī)型的不同每個(gè)注油器有3

15、、4、5或者6個(gè)潤滑柱塞，“育鯤”輪上的主機(jī)型號(hào)是MAN B&W6S35MC，每個(gè)氣缸上只裝有一個(gè)注油器，每個(gè)注油器有四個(gè)潤滑柱塞。在注油器單元的入口處裝有一個(gè)蓄壓器，蓄壓器內(nèi)部充有預(yù)設(shè)壓力25-30bar的氮?dú)?；在注油器的出口處裝有一個(gè)小的蓄壓器，內(nèi)部充有預(yù)設(shè)壓力1.5bar的氮?dú)?。蓄壓器可以使注油器的注油壓力穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)大的波動(dòng)，使氣缸潤滑更加穩(wěn)定、可靠。每個(gè)注油器單元上同時(shí)設(shè)有一個(gè)電磁閥和一個(gè)反饋傳感器，用于對(duì)注油的控制

16、和監(jiān)測(cè)。</p><p>　?。?）Alpha注油器控制單元（ALCU）：Alpha注油器控制單元包括三個(gè)主要的控制單元，通過它們實(shí)現(xiàn)對(duì)注油器系統(tǒng)的檢測(cè)和控制。這三個(gè)單元分別是主控制單元（MCU）、備用控制單元（BCU）和切換控制單元（SBU）。Alpha ACC注油系統(tǒng)控制單元由UPS單元通過不同的斷路器提供兩路相互獨(dú)立的24V直流電源，以保證供電可靠。</p><p>　?。?）負(fù)荷傳

17、感器：負(fù)荷傳感器與主機(jī)的燃油齒條相連接，因此可以持續(xù)的把燃油刻度的百分值傳送給MCU（主控制單元）。MCU可以根據(jù)這些信息和主機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算主機(jī)負(fù)荷。</p><p>　?。?）觸發(fā)系統(tǒng)（曲柄角度譯碼器）: 曲柄角度譯碼器和曲軸的前端相連，信號(hào)通過接線盒傳到ALCU控制箱。對(duì)于一些主機(jī)來說在曲軸的前端安裝角度譯碼器是不可行的，這時(shí)在盤車機(jī)端安裝觸發(fā)環(huán)和速度傳感器。</p><p>　?。?）備

18、用觸發(fā)系統(tǒng)：在飛輪端，備用觸發(fā)系統(tǒng)由在一個(gè)盒子內(nèi)的兩個(gè)速度傳感器組成，因此可以將主機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳遞給備用控制單元。為了監(jiān)測(cè)主機(jī)運(yùn)行，速度傳感器也與主控制單元相連接。</p><p>　?。?）HMI控制面板：在集控室內(nèi)的HMI 控制面板上，工作人員可以進(jìn)行模式設(shè)定（MCU/BCU/Auto），對(duì)主機(jī)各缸注油率的大小、注油定時(shí)等一些參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，也可以遙控控制高壓油泵的起停，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)的預(yù)潤滑功能。各個(gè)設(shè)備的

19、設(shè)定參數(shù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)及其警報(bào)都可以在上面顯示。</p><p>　　1.3 Alpha ACC電子注油系統(tǒng)管路</p><p>　　圖1 Alpha ACC電子注油系統(tǒng)管路圖</p><p>　　如圖1所示為Alpha ACC電子注油系統(tǒng)的管路圖。其工作過程如下：一般主機(jī)氣缸油是從甲板注油接頭加油然后儲(chǔ)存在氣缸油儲(chǔ)存柜中，再通過氣缸油駁運(yùn)泵或者是手搖泵將氣缸油送到位置

20、較高的氣缸油日用柜中。從氣缸油日用柜中來的氣缸油靠重力流到泵站下部的油箱中。在油箱中一般都設(shè)有電加熱器，在油溫低的時(shí)候可以為進(jìn)機(jī)的氣缸油加熱從而使氣缸油有適當(dāng)?shù)臏囟?，以保證氣缸油良好的潤滑性能。一般情況下，氣缸油的溫度應(yīng)該保持在30-60℃之間。增壓油泵通過吸入濾器從油箱中吸入氣缸油并加壓到40-50bar，然后將氣缸油送到各個(gè)氣缸旁邊的氣缸油注油器單元。工作人員可以通過泵站上的油壓控制閥對(duì)氣缸油的油壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證去注油器單元的滑油

21、壓力在正常的工作范圍之內(nèi)。在泵站到注油器單元的供油管路上裝有一個(gè)安全閥，當(dāng)進(jìn)機(jī)油管內(nèi)的壓力高于安全閥的設(shè)定壓力時(shí)，閥將打開，將油泄放到回油管路中，以保證管內(nèi)的壓力不會(huì)繼續(xù)升高，不會(huì)影響設(shè)備的正常工作。在高壓泵站處一般都有兩臺(tái)油泵，一臺(tái)主用，一臺(tái)備用。</p><p>　　1.4 注油器工作原理</p><p>　　圖2 氣缸注油器單元外觀</p><p>　　如圖2

22、注油器單元外觀所示，每個(gè)氣缸油注油器單元包含供油閥、平衡閥、電磁閥、進(jìn)口蓄壓器、出口蓄壓器和一個(gè)注油器。其中蓄壓器可以為增壓泵系統(tǒng)保壓，并可以減少系統(tǒng)中油壓沖擊和壓力脈動(dòng)。在氣缸油注油器單元工作時(shí)，供油閥和平衡閥均處在垂直狀態(tài)，其中供油閥打開，平衡閥關(guān)閉。</p><p>　　如圖3 注油器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖所示，注油器內(nèi)部主要包括執(zhí)行活塞、活塞行程位置傳感器、注油器柱塞、彈簧、球閥、調(diào)節(jié)螺絲、活塞行程基本設(shè)定值墊圈等重

23、要部件。其中調(diào)節(jié)螺絲可以調(diào)節(jié)執(zhí)行活塞的行程從而可以改變柱塞每次的注油量?；钊谐袒驹O(shè)定值墊圈依靠墊圈限制調(diào)節(jié)螺絲的向內(nèi)移動(dòng)從而限制執(zhí)行活塞的最小行程。當(dāng)氣缸油經(jīng)進(jìn)油閥進(jìn)入注油器后并不能直接進(jìn)入注油器注油，而是必須通過注油器上的兩位三通電磁閥。系統(tǒng)中裝有角度譯碼器，可以把1號(hào)缸的上止點(diǎn)標(biāo)識(shí)信號(hào)和曲軸位置觸發(fā)器信號(hào)持續(xù)的傳遞給主控制單元（MCU）。當(dāng)主控制單元根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)計(jì)算出某個(gè)缸的曲柄轉(zhuǎn)到了注油定時(shí)位置，且決定要向該缸注油時(shí)，會(huì)送出

24、一個(gè)信號(hào)使對(duì)應(yīng)氣缸注油器單元的電磁閥通電。于是電磁閥的AP口導(dǎo)通，高壓氣缸油經(jīng)過電磁閥進(jìn)入執(zhí)行活塞右端，推動(dòng)執(zhí)行活塞克服彈簧力向左移動(dòng)，從而推動(dòng)注油器柱塞移動(dòng)，使柱塞缸中的氣缸油進(jìn)一步增壓。增壓后的氣缸油克服球閥的彈簧力打開球閥進(jìn)入氣缸注油點(diǎn)對(duì)氣缸和活塞進(jìn)行潤滑。動(dòng)作過程如圖4電磁閥開啟時(shí)注油器內(nèi)部元件動(dòng)作圖所示。當(dāng)注油信號(hào)結(jié)束時(shí)，電磁閥失電AT口導(dǎo)通。此時(shí)進(jìn)口氣缸油被截止在電磁閥前，執(zhí)行活塞右端氣缸油經(jīng)AT口瀉放到出</p>

25、;<p>　　1.5 Alpha ACC電子注油系統(tǒng)的工作原理</p><p>　　Alpha ACC電子注油系統(tǒng)的控制核心是Alpha控制單元（ALCU），由MCU、BCU和SCU 三個(gè)單元組成。Alpha控制單元由可靠的UPS 24V直流電源供電。在一般情況下，整個(gè)注油系統(tǒng)由主控制單元（MCU）控制。在Alpha ACC電子注油系統(tǒng)中，在曲軸的自由端安裝了角度傳感器監(jiān)測(cè)主機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角，在曲軸的飛輪

26、端安裝了速度傳感器檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)速，在主機(jī)燃油齒條處安裝了負(fù)荷傳感器監(jiān)測(cè)主機(jī)負(fù)荷。這些傳感器不斷地將主機(jī)的曲柄轉(zhuǎn)角信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)和負(fù)荷信號(hào)送到MCU單元中去。MCU單元根據(jù)曲柄轉(zhuǎn)角信號(hào)確定注油定時(shí)，當(dāng)某個(gè)缸的曲柄轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的注油定時(shí)位置時(shí)，主控制單元經(jīng)過計(jì)算和判斷，使注油器在柴油機(jī)壓縮行程中，當(dāng)?shù)谝坏阑钊h(huán)通過注油孔時(shí)將氣缸油噴射到活塞環(huán)帶，對(duì)氣缸和活塞進(jìn)行潤滑，保持氣缸和活塞的良好工作狀況。在每個(gè)注油器內(nèi)部都裝有感應(yīng)式的活塞行程位置傳感器，

27、當(dāng)執(zhí)行活塞移動(dòng)后會(huì)送給中間接線箱一個(gè)信號(hào)，此時(shí)在中間接線箱處可以觀察到發(fā)光二極管閃亮，我們可以根據(jù)發(fā)光二級(jí)管是否閃亮來判斷注油器是否工作。在Alpha ACC電子注油系統(tǒng)中，注油器每次噴射的基本注油量在設(shè)定好以后就不再變化，但是注油頻率可變。</p><p><b>　　氣缸注油率的選擇</b></p><p>　　Alpha ACC氣缸注油率對(duì)主機(jī)的影響</p

28、><p>　　主機(jī)的氣缸潤滑對(duì)于整個(gè)主機(jī)系統(tǒng)的正常工作來說是十分關(guān)鍵的，尤其是氣缸油注油率，直接影響著主機(jī)氣缸和活塞的正常工作。在選取注油率的時(shí)候，既不能太大也不能太小。如果注油率太大不但會(huì)浪費(fèi)氣缸油污染環(huán)境，而且過潤滑會(huì)導(dǎo)致鈣基的堿性添加劑過量，因此會(huì)導(dǎo)致活塞環(huán)槽間和活塞上沉積鈣化物（）沉淀，阻礙活塞環(huán)的運(yùn)動(dòng)，摩擦缸套導(dǎo)致機(jī)械“拋光”并損壞油膜嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致拉缸。同時(shí)過潤滑帶來的過量堿性添加劑完全抑制了腐蝕，但是可控的

29、腐蝕對(duì)于不斷地清潔缸套表面是必要的。另外多余的氣缸油還會(huì)沉積在活塞下部空間、掃氣箱和定壓排氣管中，容易導(dǎo)致掃氣箱著火。如果注油率太小，則難以在氣缸套與活塞環(huán)之間形成完整的油膜，而使活塞環(huán)與氣缸套磨損加劇，氣缸油的密封作用不足導(dǎo)致漏氣，漏泄的燃?xì)庥謺?huì)破壞缸壁上的油膜導(dǎo)致發(fā)生咬缸事故，嚴(yán)重影響主機(jī)的性能。因而存在一個(gè)最佳注油率。最適宜的注油率應(yīng)該根據(jù)推薦的注油率并綜合考慮活塞環(huán)的狀態(tài)、缸套磨損率的大小以及柴油機(jī)部件的拆檢周期來確定。<

30、/p><p>　　2.2 Alpha ACC 氣缸注油率的選取</p><p>　　氣缸潤滑的主要目的之一是為了在氣缸套和活塞環(huán)之間建立液壓油膜潤滑，從而保證氣缸和活塞的良好的工作狀態(tài)，以延長其大修周期提高經(jīng)濟(jì)性。良好的潤滑應(yīng)該能減少磨損并確保經(jīng)濟(jì)性。因此為了建立具有一定厚度的油膜，氣缸注油量必須達(dá)到一定值。但是根據(jù)在不同的注油率下油膜厚度的實(shí)驗(yàn)證明，在缸套低負(fù)荷區(qū)域油膜厚度隨著氣缸油的用量明

31、顯變化。但是在缸套高負(fù)荷區(qū)域，當(dāng)注油率由2g/kWh降為0.60g/kWh時(shí)，油膜厚度幾乎不變，維持在相對(duì)安全的百萬分之一毫米。也就是說，注油率為0.6g/kWh時(shí)即可建立最優(yōu)的油膜厚度，再進(jìn)一步提高注油率并不能提高油膜厚度。因此0.6g/kWh即為注油系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性最好的注油率。但是實(shí)際應(yīng)用中一般趨向于較大的注油率。</p><p>　　在Alpha ACC電子注油系統(tǒng)中，系統(tǒng)的注油率是和燃油含硫量和主機(jī)負(fù)荷成正比

32、的。一般情況下根據(jù)燃油含硫量設(shè)定基本注油率，只要燃油含硫量沒有大的變化，基本上不需要調(diào)整基本注油率。當(dāng)燃油負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，MCU通過增大注油頻率來自動(dòng)適應(yīng)主機(jī)工況。當(dāng)主機(jī)所用燃油含硫量發(fā)生大的變化時(shí)，主管人員必須根據(jù)Alpha ACC電子注油系統(tǒng)提供的含硫量對(duì)應(yīng)的HMI設(shè)定值對(duì)照表，在HMI面板上重新設(shè)定氣缸注油基本注油率的值，以使氣缸油中堿性添加劑的量更好的和燃油中的含硫量相適應(yīng)。如附錄1所示氣缸油堿值為70時(shí)，HMI設(shè)定值和燃油含硫

33、量的對(duì)照表。也可以應(yīng)用下列公式來計(jì)算： </p><p>　　基本注油率=0.26 - 0.34g/kWh*S%（其中S%為燃油的含硫量）</p><p>　　其中0.26-0.34為注油因子取值范圍，和主機(jī)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，對(duì)于低置缸蓋主機(jī)取0.34對(duì)于高置缸蓋主機(jī)取0.26。同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)注油率設(shè)定值小于0.6g/kWh時(shí)，主機(jī)工作時(shí)很有可能出現(xiàn)注油不足無法建立足夠厚度油膜的現(xiàn)象，嚴(yán)重

34、影響氣缸的正常潤滑。因此無論燃油含硫量有多低，設(shè)定值都不能小于這個(gè)值。實(shí)際中大部分燃油的含硫量低于4%，當(dāng)燃油量含硫量低于2%時(shí)，注油率基本保持不變。如圖5 ACC注油率曲線所示。</p><p>　　在集控室HMI面板上可以對(duì)主機(jī)的轉(zhuǎn)速、燃油指數(shù)、氣缸油的油壓、注油頻率、警報(bào)等進(jìn)行查看和監(jiān)控，操作人員可以通過HMI面板及時(shí)地掌握系統(tǒng)的信息。在HMI操作面板上，</p><p>　　可以通

35、過Set.Al功能每個(gè)缸單獨(dú)的調(diào)節(jié)或所有缸一起調(diào)節(jié)供油率。一般100%氣缸注油率設(shè)定值對(duì)應(yīng)于100%負(fù)荷和100%轉(zhuǎn)速基本設(shè)定值。操作人員可以通過HMI面板中的F.lo設(shè)定注油率的最小值，一般為基本注油率的60%；還可以通過F.hi參數(shù)設(shè)定注油率的最大值，一般為基本注油率的200%。Alpha ACC電子注油系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候包含了隨轉(zhuǎn)速控制、隨負(fù)荷控制和隨平均有效壓力控制三種模式，我們可以通過HMI控制面板中的參數(shù)手動(dòng)選擇上面的三種模式

36、進(jìn)行工作。一般是當(dāng)主機(jī)負(fù)荷低于25%時(shí)，氣缸油注油率正比于主機(jī)轉(zhuǎn)速，當(dāng)高于25%時(shí)，氣缸注油率正比于主機(jī)負(fù)荷。</p><p>　　2.3 Alpha ACC氣缸注油率的計(jì)算</p><p>　　在實(shí)際工作中經(jīng)常需要計(jì)算實(shí)際注油率。首先在參數(shù)rXXX中讀出每分鐘注油器沖程數(shù)，在ALCU單元配置文件中可以知道注油器容積（容積效率為0.97）V，氣缸油密度為ρ，主機(jī)功率為P則可以依據(jù)下面公式算

37、出注油率。</p><p>　　如果想更精確地計(jì)算目前主機(jī)氣缸油的注油率，可以通過diSP菜單里的Str.hi和Str.Lo參數(shù)來計(jì)算。這兩個(gè)參數(shù)合起來表示注油器總的沖程數(shù)，即在主機(jī)的工作壽命中電磁閥開啟的總次數(shù)。其中Str.hi表示從，Str.Lo表示從1到，總沖程數(shù)=Str.hi*+Str.Lo。注油率則可以通過一段特定時(shí)間內(nèi)Str.hi和Str.Lo的變化值來計(jì)算。同樣已知注油器容積V，氣缸油密度ρ，主機(jī)功

38、率為P，及一段時(shí)間間隔T（通常取一小時(shí)）。如果總的沖程數(shù)由Totstr1變?yōu)門otstr2。則可由下面公式算出注油率：</p><p>　　3電子注油系統(tǒng)的管理</p><p>　　3.1 日常使用時(shí)的管理要點(diǎn)</p><p>　　Alpha注油系統(tǒng)在日常使用時(shí)僅需要很少的維護(hù)，但是也要注意觀察以下項(xiàng)目：</p><p>　　泵站：觀察壓力

39、表檢查油壓是否達(dá)到40-50bar，否則需要調(diào)整泵站頂部的壓力控制閥；檢查油壓是否在正常范圍內(nèi)，油壓低時(shí)可以兩個(gè)泵一起運(yùn)行。注意檢查油溫在30-60℃。在主機(jī)運(yùn)行時(shí)，必須注意經(jīng)常觀察泵站吸入濾器上方的壓差計(jì)，以防過大壓差的形成，為了防止濾器壓差計(jì)指針進(jìn)入紅色區(qū)域，將泵切換成備用泵然后更換或者清洗濾器。工作人員可以通過在HMI面板上按[pump 1] 或 [pump 2]按鈕完成泵的切換。如果泵繼續(xù)以高壓差運(yùn)行，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的起動(dòng)備用泵并發(fā)

40、出警報(bào)直到系統(tǒng)正常工作。在最壞的情況下如果兩個(gè)濾器都堵了會(huì)使主機(jī)自動(dòng)降速。</p><p>　　注意檢查供油點(diǎn)的供油情況：可以通過以下兩種方法進(jìn)行，一是觀察中間接線箱上的發(fā)綠光二極管是否閃光，如果沒有觀察到閃光，必須在HMI面板上檢查故障；二是用手感覺注油器注油時(shí)每個(gè)注油器管路的壓力波動(dòng)情況，當(dāng)懷疑有問題時(shí)可以拆下去缸套的管路觀察油的流動(dòng)情況。</p><p>　　隨時(shí)檢查管路中是否有漏泄

41、，當(dāng)有漏泄時(shí)必須馬上處理。每天計(jì)算氣缸油的消耗量和掃氣箱的放殘量，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)該及時(shí)找到原因并解決問題。</p><p><b>　　3.2 掃氣口檢查</b></p><p>　　為了確?；钊麣飧琢己玫墓ぷ鳡顟B(tài)，在停航時(shí)或經(jīng)過一定時(shí)間間隔后應(yīng)該打開掃氣口觀察氣缸套和活塞的狀態(tài)，判斷氣缸油堿值和注油率是否合適。在觀察時(shí)如果發(fā)現(xiàn)活塞頭上有白色、微黃色的沉積物（來自氣缸油

42、中的堿性添加劑），而且沉積物較厚但環(huán)槽中黏著物并不太多，則說明所用氣缸油堿值太高。若氣缸套表面上有白色或微帶褐色的區(qū)域，這是由于腐蝕磨損形成，可能是滑油堿值太低。如果第一道活塞環(huán)表面有半干半濕的潤滑油膜存在，且活塞環(huán)和缸壁表面油膜干凈，則說明注油量適中。如果發(fā)現(xiàn)活塞和活塞環(huán)槽內(nèi)結(jié)碳黏著現(xiàn)象較重，活塞與缸壁表面油膜污染變黑，氣口因結(jié)碳堵塞較重，則說明注油量過多。如果第一道活塞環(huán)干燥而環(huán)與壁均出現(xiàn)磨痕，則說明注油量過少。若根據(jù)檢查結(jié)果需要調(diào)

43、整注油量時(shí)，必須注意切勿一次調(diào)整太大應(yīng)逐步調(diào)整，當(dāng)要減少注油量時(shí)更應(yīng)如此。</p><p><b>　　4典型故障分析</b></p><p>　　4.1 MCU常見故障處理和故障診斷</p><p>　　MCU最常見的故障報(bào)警是反饋報(bào)警，對(duì)應(yīng)報(bào)警編號(hào)1-24。當(dāng)由于某些原因MCU檢測(cè)到注油器反饋信號(hào)不正常時(shí)將會(huì)發(fā)出反饋報(bào)警，且在HMI面板上

44、顯示報(bào)警編碼。如果這個(gè)報(bào)警在HMI面板上是一個(gè)已經(jīng)記錄過的報(bào)警（該報(bào)警已經(jīng)消失），將會(huì)顯示LAL XX。根據(jù)HMI面板上的報(bào)警編碼可以知道那個(gè)注油器故障。由于“育鯤”每個(gè)氣缸只有一個(gè)注油器，報(bào)警只會(huì)顯示奇數(shù)，如Alr1、3、5、7分別代表1、2、3、4號(hào)缸，故障單元必須馬上更換。</p><p>　　在出現(xiàn)反饋報(bào)警時(shí)，按照下列步驟檢查。首先檢查中間接線盒的反饋指示燈。如果指示燈持續(xù)亮，注油器可能卡在反饋傳感器始

45、終給出信號(hào)的位置，為了確認(rèn)問題出在注油器上，可以斷開注油器電磁閥插頭，如果指示燈在拔掉插頭以后熄滅則表示問題出在注油器上，必須馬上更換或者大修注油器。另一種情況，在拔下插頭以后燈仍然亮，則問題不是出在注油器上，必須檢查從中間接線盒到注油器電磁閥的線路和插頭是否有短路。也可能是中間的電路板有問題。</p><p>　　如果指示燈持續(xù)不亮，首先檢查注油器電磁閥插頭中的紅燈是否閃亮。如果沒有閃光，拔掉電磁閥插頭再檢查是

46、否有閃光。如果有，則是電磁閥線圈內(nèi)部短路，可以通過測(cè)量該線圈電阻來確定，正常電阻為15-22歐姆。如果電磁閥插頭中的紅燈閃亮，但是反饋指示燈不亮，則需檢查該插頭以及反饋指示燈接線盒中的電纜接頭是否松動(dòng)或者短路。如果沒有問題則需要換新該注油器或者拆檢、換新反饋探頭。如果注油器工作正常但是MCU沒有檢測(cè)到反饋信號(hào)，則需要換新反饋指示燈中間接線盒的電路板。</p><p>　　4.2 沒有外部觸發(fā)信號(hào)時(shí)的應(yīng)急運(yùn)轉(zhuǎn)<

47、;/p><p>　　在所有的外界觸發(fā)傳感器(角度譯碼器、轉(zhuǎn)速采樣傳感器1和2)都損壞，船上又無法修理的情況下，主機(jī)可以在應(yīng)急模式下運(yùn)行。應(yīng)急模式運(yùn)行時(shí)，利用MCU或BCU內(nèi)部信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)，使氣缸油注油器向氣缸內(nèi)注入一定量氣缸油。該信號(hào)發(fā)生器每秒一個(gè)脈沖信號(hào)，相當(dāng)于主機(jī)60r／min運(yùn)行時(shí)控制單元檢測(cè)到的觸發(fā)信號(hào)。此時(shí)，主機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，氣缸油注油器根據(jù)脈沖信號(hào)工作在無時(shí)序工況和rpm決定工況運(yùn)行，氣缸油的注油

48、率比基本注油率增加25％。按應(yīng)急模式運(yùn)行時(shí)，無論主機(jī)是在運(yùn)轉(zhuǎn)還是停止，各缸的氣缸油注油器始終分別向各氣缸注入氣缸油。并且反饋單元仍正常工作，因此一旦發(fā)生異常仍然會(huì)發(fā)出“反饋故障”報(bào)警。當(dāng)氣缸油注油器發(fā)生故障，危及到主機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，主機(jī)會(huì)自動(dòng)減速，并發(fā)出相關(guān)警報(bào)。因?yàn)锳lpha電子氣缸油注油器的警報(bào)系統(tǒng)已經(jīng)與主機(jī)警報(bào)及安全保護(hù)系統(tǒng)融合在一起。實(shí)現(xiàn)應(yīng)急運(yùn)行的方法：將主控單元電路板上J22接線端1的線拆下；用一根電線把J52的接線端4和J22

49、的接線端1接通，如圖6示。</p><p>　　圖6應(yīng)急運(yùn)行時(shí)接線圖</p><p><b>　　5 總結(jié)</b></p><p>　　本文對(duì)Alpha ACC電子注油系統(tǒng)的管路、注油器工作原理和注油系統(tǒng)工作原理做了詳細(xì)的說明；并闡述了如何選取注油率和計(jì)算注油率。然后根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合有關(guān)理論總結(jié)了電子注油系統(tǒng)的管理要點(diǎn)；最后對(duì)可能出現(xiàn)的常見故

50、障進(jìn)行了分析。實(shí)踐證明Alpha ACC電子注油系統(tǒng)有著非常好的工作性能，不僅保證了氣缸和活塞的良好潤滑而且可以節(jié)省氣缸油，因此在現(xiàn)在的船舶中得到了廣泛應(yīng)用。</p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】</b></p><p>　　[1] 李斌 船舶柴油機(jī) 大連：大連海事大學(xué)出版社2008年</p><p>　　[2] Alph