发布时间 : 星期六 文章柴油机主机气动操纵系统分析更新完毕开始阅读578c7c8e336c1eb91b375dce
二、柴油机主机气动操纵系统分析 1、系统的主要气路
1）高压空气经减压装置[150]减压后分二路：
第一路： 控制空气
1路：经手动气源控制阀[3]、减压阀[217]、单向止回阀[137]，送至排气阀空气弹簧控制阀处等待，压力开关[138]用于低压报警监视。
2路：经阀[1]后分3路：
（1）路：到代号为20的60L气瓶，气瓶出口又分为4路（向下）：
A路：到主机油雾浓度探测器VN215。如果曲柄箱油雾浓度过高，则VN215会发出报警信号，并使主机自动降速。
B路：经阀[152]送至阀[153]，实现气缸油润滑控制（LCDL）。 C路：到盘车机连锁阀[115]。
D路：分6路：①路：经阀[190]提供排气阀气封空气；
②路：去阀[148]等待；
③路：去高压油泵换向控制阀[10]和[11] 等待； ④路：去阀[25]等待，用以控制高压油泵泄油阀； ⑤路：去VIT控制单元；
⑥路：经阀[111]去慢转电磁阀[28]和起动控制阀[27]等待。
（2）路：为减缸运行电磁阀[220]、[221]提供气源。
（3）路：经遥控／机旁选择阀[100]为停车电磁阀[84]、正车电磁阀[86]、倒车电磁阀[88]、起动电磁阀[90]提供控制空气。
第二路：安全空气
经气源控制阀[16]到代号为125的20L安全气瓶，“安全空气”送至电磁阀[127]等待。
2、集控室控制
分停车、起动、正车换向、倒车换向四种工况进行分析。 1）停车
调油手柄在停车位置或处于停车位置和起动位置之间，开关[60]、[64]动作，使得停车电磁阀[84]得电，控制空气经阀[84]的上位送至双向止回阀[23]右位，出来后分二路：
第一路：加至阀[25]的控制端使[25]受控。控制空气经阀[25]上位、阀[128]、阀[124]、阀[226]送到各高压油泵顶部，将高压油泵的泄油阀打开，实现断油。
第二路：加至阀[117]和阀[36]的控制端，使阀[117]和[36]受控，给出控制空气分配器的开启信号。当盘车机连锁阀[115]脱开时，为阀[14]和[34]或阀[15]和[35]接通气源做好准备。
2）正车起动
当驾驶台发出正车车令后，应将车钟手柄移到正车相应位置，将调油手柄移到起动位置。停车电磁阀[84]和起动电磁阀[90]同时得电。除了燃油泵停油外，还应完成下列动作：
（1）开关[63]动作，起动电磁阀[90]得电受控，控制空气经阀[90]上位、阀[31]加至阀[33]的控制端，使[33]受控工作在上位。如果盘车机脱开，盘车机连锁阀[115]不受控，则控制空气经阀[115]左位、阀[33]上位、阀[32]（不节流）出来后分成二路：
第一路：使主起动控制阀[27]受控，工作在上位。 ①如果有慢转信号（将集控室操纵台上的慢转选择开关置于“IN”位置，开关[78]动作），慢转电磁阀[28]得电工作在上位。控制空气经阀[27] 上位后，一路被阻止在阀[28]上位，主阀控制气缸无驱动空气，主阀被关闭；另一路由右向左进入慢转控制气缸，推动活塞将辅起动阀打开，进行慢转起动。当曲轴旋转1圈后，将慢转选择开关置于“OUT”位置，慢转
结束，主起动阀和辅起动阀同时打开。
②如果没有慢转信号，慢转电磁阀[28]失电工作在下位，控制空气经阀[27]上位后，一路经阀[28]下位由右向左进入主阀控制气缸，推动活塞将主起动阀打开；另一路由右向左进入慢转控制气缸，推动活塞将辅起动阀打开。因而，主阀和辅阀同时打开，3MPa的高压空气按空气分配器的分配通到各缸的气缸起动阀，主机在压缩空气作用下旋转，进行正常起动。
注意：如果停车超过30分钟，建议使用集控台上的“慢转开关”启用慢转功能。待慢转结束后，再转入正常起动。
第二路：使空气分配器控制阀[26]受控，工作在下位。
车钟手柄移到正车位置时，车钟下的凸轮使开关[176]动作，正车电磁阀[86]受控，控制空气经阀[86]上位、阀[29]输出，分成二路：
一路加至正车控制阀[14]、[34]的控制端，使两阀受控。高压空气经阀[14]、[34]将空气分配器各缸控制阀柱塞推出，与换向凸轮接触，使空气分配器按正车方向工作。
另一路使阀[10]受控，则控制空气经阀[10]上位、阀[9]、阀[181]（不节流）、阀[180]进入换向气缸[13]，如果此时燃油滚轮不在正车位置，则推动活塞带动拨叉将滚轮推至正车位置。（注意：柴油机只有在旋转时滚轮导筒才能换向）。
（2）起动成功后的加油（气／油转换）
当主机达到发火转速后（8～12％nH），将调油手柄移到调油刻度范围，此时调油手柄内的起动开关[63]和停车开关[64]动作，使起动电磁阀[90]、停车电磁阀[84]失电，则有： ①停车电磁阀[84]失电，使得：
阀[117]和[36]失控工作在下位，使空气分配器的气源被切断；
阀[23]无输出，阀[25]失控工作在下位，阀[226]无输出，高压油泵的高压燃油喷入气缸。
②起动电磁阀[90]失电，使得：
阀[33]失控工作在下位，阀[26]、阀[27]控制端信号经单向节流阀[32]延时1S钟后，再经阀[33]下位放大气，则有：
A、阀[26]工作在下位，从而切断空气分配器的供给空气； B、阀[27]工作在下位，主起动阀和慢转阀随即关闭。
单向节流阀[32]延时1S的目的是使主起动阀保持打开，从而保证起动空气有足够的持续时间。
此后，调油手柄内电位器62的输出信号，作为转速设定信号送往电子调速器。 3）重复起动
若第一次起动失败，起动程序结束后，主机不能维持发火转速。此时可将集控台上的取消限制开关放在“CANCEL”位置，开关[79]动作，取消电子调速器内的限制，允许调速器在起动期间输出的油量增加，实现重起动。
4）倒车换向和起动
驾驶台发出倒车指令后，轮机员应将集控室车钟手柄移到相应的倒车位置，调油手柄先拉到“STOP”位置。当主机转速降到换向转速时，再将调油手柄移到“START”位置，开关[63]动作使起动电磁阀[90]得电，此时主机仍保持正车运转，故阀[90]得电后压缩空气进入主机实现强制制动和反向起动。主要过程如下所述：
车钟扳到倒车位置时，开关[177]动作，使倒车电磁阀[88]得电，控制空气经阀[30]分二路：
第一路：使倒车控制阀[11]受控，控制空气经阀[11]上位、阀[79]、阀[183]进入换向气缸[13]前端，推动活塞拉动滚轮连杆的头部左移，使滚轮连杆的倾斜方向发生变化，即改
变滚轮与燃油凸轮的相对位置，从而完成超前差动换向动作。
第二路：使起动空气分配器倒车控制阀[15]、[35]导通，高压空气经阀[15]、[35]到空气分配器各缸控制阀，将柱塞推至上沿，使柱塞滚轮与分配器壳体沿曲线接触,按倒车定时将各缸的气缸起动阀打开，高压空气进入气缸，柴油机靠压缩空气完成强制制动和倒车起动过程。
3、桥楼控制
此时，集控室操纵台上转换开关[80]转到“BC”位置，开关[80]的触头均合向“W/H”。 1）桥楼控制特点
（1）在桥楼控制期间，桥楼的操纵手柄既是车钟又是调油手柄（双重功能）。因此，它能发出“停车”、“起动”、“正车”、“倒车”以及转速设定信号。
（2）AUTOCHIEF－IV遥控系统的各种功能由微机的软件程序编制，停车、起动、换向、制动等逻辑控制信号由微机的开关量输出接口电路送至停车电磁阀[84]、正车电磁阀[86] 、倒车电磁阀[88]、起动电磁阀[90]的线圈回路。转速设定信号由AUTOCHIEF－IV系统处理后，送至电子调速器DGS 8800e。
其它过程与集控室控制相同。
4、机旁应急控制
如果主机遥控裝置或气动操纵系统发生故障（如调速器故障、电磁阀故障、气动阀件故障等）使桥楼控制和集控室控制均失效时，则可在机旁操纵台上对主机进行应急操纵。
1）操纵地点的转换 （1）在停车情况下转换
一般情况下，应在停车情况下转换，转换步骤如下：
①检查并确认换向阀[105]的位置与应急车钟的车令方向相同； ②检查并确认停车阀[102]在停车位置； ③脱开锁紧手柄，使调油手轮放松；
④将冲击手轮“P”“连锁臂”从“遥控”位置拉到“应急”位置；
⑤转动调油手轮，即移动转换装置里面的一块板使冲击手轮“P”正好能嵌入二块转板的中心锥孔中，逆时针快速转动冲击手轮“P”，从而使调速器与调油轴脱开，这样调油手轮直接控制调油轴；
⑥将选择开关由“REMOTE”转到“EMERGENCY”，使阀[100]工作在上位。此时，控制空气就直接供给与机旁应急控制有关的阀件（如阀[101] 、阀[102]等）。
上述工作完毕后，可以在机旁进行操作。 （2）在运转中转换
①降低柴油机负荷到80%额定功率；
②检查换向阀[105]所处状态与车钟的车令方向相同；
③转动调油手轮，使油门指示开度与当时的转速大小相当； ④将锁紧臂从“遥控”拉到“应急”位置；
⑤迅速转动冲击手轮P，这样就将喷油泵与调速器脱开，而与调油手轮相连；
⑥将操纵地点转换开关由“REMOTE”转到“EMERGENCY”位置，控制空气进入机旁控制台的有关阀件；
⑦用调油手轮调整主机的转速。 2）停车
按下“STOP”停车按钮，则控制空气经停车阀[102]上位、阀[103]后分二路： 第一路：经阀[104]到换向阀[105]等待；
第二路：经阀[23]后，又分二路：
一路使阀[25]受控，控制空气经阀[25]上位、阀[128]、阀[124]到各喷油泵的泄油阀，使喷油泵停止喷油。
另一路使阀[117]、[36]受控。 3）正车起动
①将换向开关扳到“AHEAD”位置。正车阀[105]工作在上位，控制空气经阀[105]后到 阀[29]，再分二路：
第一路：使阀[10]受控，控制空气经阀[10]上位、阀[9]、阀[181]送到换向气缸[13]； 第二路：使阀[14]、[34]受控。
②按下“起动”按钮。阀[101]受控，控制空气经阀[101]上位后分三路： 第1路：使阀[102]工作在下位。
第2路：经阀[103]后，一路经阀[104]、阀[105]下位、阀[29]使阀[10]受控，控制空气经阀[9]、[181]到燃油凸轮的换向气缸[13]；另一路去阀［23］，其输出使阀[25]受控实现断油，同时使阀[117]和[36] 受控。
第3路：经阀[31]使阀[33]受控，如盘车机已脱开，控制空气经阀[33]的上位、阀[32]后分二路：
阀[27]受控，将主起动阀和辅起动阀打开，使高压空气到气缸起动阀等待；
阀[26]受控，高压空气经该阀向空气分配器供气，即高压起动空气经阀[117]和[36]上位，再经阀[14]和[34]使空气分配器换向，按正车定时打开气缸起动阀起动主机。
③当主机达到发火转速时，松开“起动”按钮。阀[101]不受控，则有： A、阀[23]无输出，使得：
阀[25]工作在下位，喷油泵向气缸供油；
阀[117]、[36]失控，切断空气分配器的控制气路。 B、阀[33]不受控，经阀[32]延迟1S后：
阀[26]工作在上位，切断向起动空气分配器的供气； 阀[27]工作在下位，关闭主起动阀和辅起动阀。
阀[32]延迟1S的目的是使主起动阀延迟关闭，以保证有足够的起动空气持续时间。 C、节流阀［104］的延时为6S，因而通过阀[105]的正车换向空气在6S后泄放，使换向气缸[13]放气。延迟6S的目的是确保燃油滚轮导筒变化位置，完成换向。
④将调油手轮放在“起动油量”位置保持6S左右，随后转动调油手轮以调整转速。
5、VIT控制
1）遥控工况下的VIT控制
电子调速器按照主机的油门开度、平均指示压力等因素输出的VIT控制信号（4～20mA电流信号）经I/P转换器[53]变换成0.5～5.0bar气信号。
当主机正转时，电磁阀[40]不受控。I/P转换器[53]输出的0.5～5.0bar气信号，经阀[54]上位、阀[40]右位进入VIT执行器[52]，VIT刻度随负荷变化。
当主机倒转或停车时，阀[40]处于受控状态。I/P转换器[53]输出的气信号被阻断，调压阀[59]输出的固定压力信号经阀[40]左位进入VIT执行器[52]，VIT刻度不变。
电磁阀[40]的控制信号来自于安保系统。 2）机旁应急操纵时的VIT控制
阀［54］受控工作在下位，由调压阀[45]输出的固定压力信号经阀[40]左位进入VIT执行器[52]，VIT刻度不变。
6、完车操作
操作地点转换到集控室控制后，应关闭并泄放操纵系统中的控制空气和安全空气： 1）关闭阀[1]，切除控制空气；
2）开启阀[218]，将60L气瓶空气放掉； 3）关闭阀[16]，切除安全空气； 4）关闭主起动阀； 5）将盘车机啮合。