2025/4/15chapter8起動和操作系統1《主推進動力裝置》

2025/4/15chapter8起動和操作系統2Chapter8柴油機的起動8.1起動裝置(Startingmechanism)8.2換向裝置(Reversingmechanism)8.3柴油機的操縱系統(operationsystem)2025/4/15chapter8起動和操作系統38.2換向裝置(Reversingmechanism)一、換向原理和方法(Principleandprocess)二、雙凸輪換向原理及換向裝置(Doublecams)三、單凸輪換向原理及裝置(Singlecam)四、換向裝置的常見故障(Faults)2025/4/15chapter8起動和操作系統48.2換向裝置(Reversingmechanism)一、換向原理和方法換向途徑(Principle)：直接、間接、“Z”型推進裝置和變距槳換向換向過程(Process)：停車-反向起動-反向運轉反向起動和反向運轉的要求(requirements)：改變起動正時、噴油正時和配氣正時2025/4/15chapter8起動和操作系統58.2換向裝置(Reversingmechanism)2、Reversingprincipleandmechanismofdoublecamsreversingconditionsdirectly（1）首先改變空氣分配器凸輪與曲軸的相對位置。（2）必須同時改變進氣、排氣和噴油凸輪與曲軸的相對位置。（3）換向前后，柴油機本身所驅動的附屬設備如油泵、水泵、掃氣泵和機械式增壓器等都要確保其油、水、空氣等流體的輸送方向不變。這些設備由于沒有定時要求。結論：柴油機的直接換向集中在正確地改變空氣分配器、噴油泵和進、排氣閥的凸輪與曲軸相對位置問題上。2025/4/15chapter8起動和操作系統68.2換向裝置(Reversingmechanism)二、雙凸輪換向原理及換向裝置1．四沖程柴油機的換向原理正車↓進氣→↑壓縮→↓膨脹→↑排氣倒車1↑排氣←↓膨脹←↑壓縮←↓進氣2↑壓縮←↓進氣←↑排氣←↓膨脹2025/4/15chapter8起動和操作系統78.2換向裝置(Reversingmechanism)二、雙凸輪換向原理及換向裝置2．二沖程柴油機的換向原理2025/4/15chapter8起動和操作系統88.2換向裝置(Reversingmechanism)3.Reversingprincipleandmechanismofsinglecam1．一般線型單凸輪換向原理噴油泵和排氣閥凸輪差動方向相反差動角亦不相同兩者無法同軸差動只能雙軸單凸輪換向差動2025/4/15chapter8起動和操作系統98.2換向裝置(Reversingmechanism)三、單凸輪換向原理及裝置2．雞心凸輪的換向原理2025/4/15chapter8起動和操作系統108.2換向裝置(Reversingmechanism)三、單凸輪換向原理及裝置3、實現單凸輪換向的方法1）曲軸不動，通過換向裝置使凸輪軸相對曲軸轉過一個差動角。一般為滯后差動。2）凸輪軸不動，先進行空氣分配器換向，在進行反向起動使曲軸反向回轉之初，曲軸相對凸輪軸轉過一個差動角之后才帶動凸輪軸一起轉動。此種方法為滯后差動。3）先進行空氣分配器換向，在反向起動之初，通過差動機構使凸輪軸與曲軸之間有一定轉速差，待完成差動角后，再同步轉動。此種方法一般為超前差動。2025/4/15chapter8起動和操作系統118.2換向裝置(Reversingmechanism)三、單凸輪換向原理及裝置4、單凸輪換向裝置(液壓差動換向)2025/4/15chapter8起動和操作系統128.2換向裝置(Reversingmechanism)2025/4/15chapter8起動和操作系統138.2換向裝置(Reversingmechanism)三、單凸輪換向原理及裝置4、單凸輪換向裝置(氣動機械差動換向裝置)2025/4/15chapter8起動和操作系統14四、換向裝置的常見故障1．換向機構故障1）個別有關閥件卡阻或咬死。2）換向油缸、換向伺服器故障：如油管堵塞、漏油，檢修時油管裝錯，換向活塞或轉板發生卡阻或在極端位置咬死，或不能達到另一極端位置。3）氣力或氣力-液壓式換向裝置中有關部件漏氣，漏油。4）空氣分配器發生卡阻，不能正常分配空氣。5）頂升機構發生故障，頂頭滾輪不能正常頂升和落位。6）凸輪軸鎖緊裝置發生故障：換向前未能解除鎖緊或換向后未能正常鎖緊。2025/4/15chapter8起動和操作系統15四、換向裝置的常見故障2．換向機構操作不當1）操作過快：換向手柄（手輪）雖已到位，但凸輪軸尚未達到另一極端位置就急于起動，使換向失敗。2）換向手柄（手輪）雖已到位，但由于主機慣性或水流作用使螺旋槳仍按原轉向較高速轉動。此時急于反向起動，易造成換向失敗。3）在緊急剎車時過于性急，當主機轉速未有較大降低時，就強壓制動，因時機不當而使換向失敗。2025/4/15chapter8起動和操作系統168.3柴油機的操縱系統一、對操縱系統的要求1）必須能迅速而準確地執行起動、換向、變速和超速保護等動作，并能滿足船舶規范上相應的要求。2）具有必要的連鎖裝置，以避免操作差錯而造成事故。起動連鎖裝置：盤車機未脫開不能起動，換向未到位不能起動。換向連鎖裝置：轉向與要求不符時不能起動，不允許在較高轉速下換向，運轉過程中不能自行換向。滑油保安連鎖裝置：當滑油壓力下降至許用下限值時，將油量調節桿推至零油位，使柴油機自行熄火停車。3）必須設有必要的監視儀表和安全保護、報警裝置。4）操縱機構中的零部件必須靈活、可靠、不易損壞。5）操作、調整方便、維護簡單，便于實現遙控和自動控制。2025/4/15chapter8起動和操作系統178.3柴油機的操縱系統二、操縱系統的組成

1）換向部分：完成換向指令。當柴油機的轉向與要求不符時通過移軸（雙凸輪換向）、差動（單凸輪換向）或齒輪箱換向方式完成換向動作。

2）起動部分：按指令打開主起動閥，使柴油機迅速起動，并在起動后迅速關閉主起動閥。

3）調速部分：按指令要求壓縮或放松調速彈簧，或直接移動油量調節桿，通過噴油泵增減油來滿足柴油機加、減速的要求。

4）停車部分：接停車指令把油量調節桿拉至零油位，保證柴油機按要求熄火停車。

5）各部分之間的聯接裝置及連鎖裝置。2025/4/15chapter8起動和操作系統188.3柴油機的操縱系統三、操縱系統和遙控系統的類型1．操縱系統的類型機旁手動操縱機艙集中控制室控制駕駛室控制 機旁手動操縱是基礎，機艙集中控制和駕駛臺控制均稱為遙控，三者之間設有轉換裝置。盡管目前主機遙控技術已經達到了相當高的水平，但必須保留機旁手動操縱系統，以保證對主機的可靠控制。2025/4/15chapter8起動和操作系統198.3柴油機的操縱系統2．遙控系統的類型1）電動式遙控系統：優點:有利于遠距離控制；易實現較高程度的自動化，是實現主機遙控的最佳途徑。缺點:是管理水平要求高，操作管理人員要具備一定的電子技術知識。2）氣動式遙控系統：優點:100米內可滿足控制要求，干擾少，動作可靠，故障容易發現，維修方便。缺點:氣源凈化品質要求高。3）液力式遙控系統：優點:是結構牢固，工作可靠，傳遞力較大。缺點:受慣性和粘溫特性的影響而降低傳動的靈敏性和準確性，不適于遠距離傳遞。2025/4/15chapter8起動和操作系統208.3柴油機的操縱系統2．遙控系統的類型(continuous)4）混合式遙控系統：遠距離采用電傳動，近距離則采用氣力或液力。目前廣