气动系统的故障诊断方法有哪些(谈ME电喷主机起动故障)

Posted 2023-05-30

篇首语：当你毫无保留地信任一个人，最终只会有这两种结果，不是生命中的那个人，就是生命中的一堂课。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了气动系统的故障诊断方法有哪些(谈ME电喷主机起动故障)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

气动系统的故障诊断方法有哪些(谈ME电喷主机起动故障)

随着现代船舶技术发展的日新月异，ME电喷主机的运转也越来越稳定，新造船舶也越来越多地采用ME电喷主机。ME电喷主机相对于MC传统主机来说，在气动遥控方面有很大的变化。MC传统主机气动遥控系统中的气动阀和电磁阀有30个之多，而在ME电喷主机的气动遥控系统中还不到10个(如图1所示)。这样的设计，一来减少了气动阀和电磁阀发生故障的机率，二来将庞大复杂的气动遥控系统大幅度精简，而且当气动遥控系统发生故障时，还能够更加快捷方便地进行故障诊断与维修。

MAN B&W ME电喷主机气动遥控系统图

图1 MAN B&W ME电喷主机气动遥控系统图

1.阀件说明

01号阀：球阀，手动切断7bar控制空气。

20号阀：二位三通阀，盘车机啮合时起动连锁。

30号阀：二位三通电磁阀，送7bar先导空气至35号阀，实现主起动阀的打开或关闭。

32号阀：功能与30号阀一模一样。

34号阀：双向截止阀。

35号阀：二位五通气动阀，控制主起动阀打开或关闭。

36号阀：二位三通电磁阀，送7bar先导空气至37号阀，实现慢转起动阀的打开或关闭。

37号阀：二位五通气动阀，控制慢转起动阀的打开或关闭。

50号阀：球阀，手动切断51号阀的30bar压缩空气。

51号阀：二位三通电磁阀，主起动阀漏气时可以防止30bar压缩空气进入缸头起动阀。在主机需要起动时，允许30bar起动空气通过并打开缸头起动阀。每一个缸都有一个51号电磁阀。

2.电磁阀的控制说明

(1)控制单元说明：MOP-A、MOP-B，Main operating panel主操作电脑面板。EICU-A、EICU-B，Engine interface control unit主机信息交互控制单元。ECU-A、ECU-B：Engine Control Unit主机控制单元。CCU：Cylinder Control Unit气缸控制单元，每个缸都有一个CCU。

(2)30号电磁阀由ECU-A控制，32号电磁阀由ECU-B控制。主机有正车或倒车指令时，两者将同时得电，保证主机起动的成功率；起动完毕和停车位时，失电。

(3)36号慢转电磁阀，由ECU-A控制，主机有慢转信号时，得电；主机没有慢转信号和停车位时，失电。

(4)每个缸的51号电磁阀分别由每个缸的CCU单独控制。根据正车或者倒车的车钟指令，通过曲轴角度编码器计算的曲轴角度，并按照主机的发火顺序，CCU输出信号使相应缸的51号电磁阀得电，以打开相应的缸头起动阀，使主机转动。

3.各缸51号电磁阀得电的曲轴角度说明

以六缸ME主机为例，发火顺序为162435，二冲程主机相邻发火的两个缸的曲轴夹角为360°/缸数，即60°。ME主机的曲轴编码器探测的曲轴角度，以NO.1缸刚好处在上止点时的曲轴角度为0°为起点，其他的缸处于上止点时的曲轴角度为NO.6缸60°、NO.2缸120°、NO.4缸180°、NO.3缸240°、NO.5缸300°。在主机正车起动和倒车起动的时候，51号电磁阀得电，缸头起动阀被打开的曲轴角度分别是上止点后5°～ 68°和上止点前5°～ 68°，具体曲轴角度见表1。

表1 各缸51号电磁阀得电时的曲轴角度

4.主机起动控制说明

驾驶台或者集控室发出正车或者倒车的车钟指令，经过EICU处理后发送至ECU，ECU使得30号、32号电磁阀同时得电，工作在上位。7bar控制空气经30号、32号电磁阀上位，再经过34号阀，使35号阀有先导空气，工作在左位。这时，7bar控制空气经35号阀的左位，进入主起动阀气缸左侧，打开主起动阀。同时，主起动阀气缸右侧的空气，经35号阀左位泄放。这时，30bar的起动空气就能通过主起动阀进入每个缸的51号电磁阀前面和缸头起动阀前面待命。按照正车或倒车的车钟指令，相应缸的CCU输出信号使相应缸的51号电磁阀得电，30bar起动空气先打开缸头起动阀，等待在缸头起动阀前面的30bar起动空气然后进入气缸，推动主机转动。

待主机达到发火转速，主机供油后，30号、32号电磁阀失电，工作在下位，7bar的控制空气被截止，35号阀的先导空气经过34号阀，通过30号、32号电磁阀下位泄放。这时，35号阀工作在右位，7bar的控制空气经过35号阀左位进入主起动阀气缸右侧，关闭主起动阀。整个起动过程完成。

如果主机起动前有慢转信号，36号慢转电磁阀会优先30号、32号电磁阀得电，使37号阀工作在左位，打开慢转起动阀，其工作过程与打开主起动阀一样，当主机慢转一圈后，30号、32号电磁阀才开始得电，然后起动主机。

在本地进行主机应急操车时，车钟指令直接通过ECU向CCU发送，不经过EICU。起动程序与正常起动程序一样。

MAN B&W ME电喷主机起动故障

1.故障现象：驾驶台、集控室、本地均无法正车或倒车起动主机。

(1)故障原因：主机起动时，30号、32号电磁阀均未得电。

通过电磁阀上的指示灯进行检查，得电时，指示灯亮；失电时，指示灯灭。如果两个指示都不亮，可能是控制30号、32号电磁阀的两个ECU均故障，或者ECU至两个电磁阀之间的电缆故障。通过更换ECU的MPC（多功能控制板）、检查连接电缆来解决故障。

(2)故障原因：30号、32号电磁阀阀芯均卡死。

拆掉35号阀的先导空气进气管，当主机起动时，该进气管无空气出来，说明两个电磁阀阀芯卡死。通过拆检活络电磁阀解决故障。

(3)故障原因：35号阀芯卡死。

拆掉35号阀至主起动阀气缸打开端的空气管，主机起动时，该空气管没有空气出来，说明该阀阀芯卡死，拆解活络该阀阀芯解决故障。

(4)故障原因：主起动阀内部卡阻。

拆掉35号阀至主起动阀气缸打开端的空气管，主机起动时，该空气管有空气出来，而且35号阀的泄气孔有泄气，但主起动阀不转动，说明主起动阀卡阻，拆检活络。

2.故障现象：驾驶台、集控室、本地正车偶尔起动失败，立即倒车能起动，再次正车又能起动。倒车偶尔起动失败时，也出现同样的现象。

故障原因：这种间歇性的主机起动失败，大部分原因是某个缸的51号电磁阀或者缸头起动阀故障(前提是确定主起动阀开、关正常)。

以六缸ME主机为例，在主机遇到这种起动失败的情况时，首先记录当下的曲轴角度(通过飞轮刻度指示或者MOP进行查看)。假如主机正车起动失败时的曲轴角度是30°，通过主机起动时51号电磁阀得电的曲轴角度分析，曲轴角度为30°时，NO.1缸51号电磁阀应该处在得电，打开缸头起动阀的状态。这时我们可以优先检查NO.1缸的51号电磁阀和缸头起动阀。

①首先判断NO.1缸51号电磁阀是否正常。

主机完车状态，关闭主起动空气阀。拆掉51号电磁阀的进、出空气管，用一根压缩空气管连接至进气管。在MOP上进入Maintenance的 System View I/O Test，再进入CCU1的控制页面，将其控制模式从Normal改为Test，点击进入ChNo.50号通道Start Air Pilot Valve，然后就可以手动输出一个信号至该缸的51号电磁阀，使其得电。这时检查51号电磁阀的出气管是否有气。如果没有气的话说明该电磁阀故障，可能是线圈故障或者阀芯卡阻。

其他缸的51号电磁阀也可用此方法进行测试。

②判断NO.1缸缸头起动阀是否正常。

确认51号电磁阀正常后，将其复位。打开主机示功考克，合上盘车机进行盘车，使NO.1缸处在上止点位置后脱开盘车机。按上述方法手动使51号电磁阀得电，然后手动打开36号慢转电磁阀1-2秒(电磁阀本体上有手动旋钮)，检查NO.1缸的示功考克是否有大量空气吹出。如果没有，说明该缸的缸头起动阀卡阻，无法打开。拆检缸头起动阀，活络或更换相关部件。

其他缸的缸头起动阀也可按此方法测试。该方法可能会使主机转动，需要提前与驾驶台沟通好，做好安全工作。

ME电喷主机的气动遥控系统已非常简化，在熟悉掌握了其起动逻辑后，在遇到主机起动故障时，就能根据故障现象快速判断出故障原因，及时的解决故障，保障主机的良好运行。