船用柴油机汽缸注油器发展及故障分析.pdf

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1、第25卷第6期2012年12月中国修船CHINASHIPREPAIRV01．25No．6Dec．2012，’’’’’’’’、2技术交流：、tI‘‘‘‘‘‘，船用柴油机汽缸注油器发展及故障分析张德福1，李雷斌1，沈国华2，周种1(1．天津理工大学海运学院，天津300384；2．中海油油建渤海装备技术服务分公司，天津300450)摘要：文章介绍了机械式和电控式汽缸注油器组成原理以及汽缸注油量、注油率和注油定时在调节与控制上的各自特点，并通过故障实例详细介绍了机械式汽缸注油器注油定时的检测和调整方法。关键词：船用柴油机；汽缸注油器；汽缸润滑；拉缸中图分类号：U672文献标志码：C文章编

2、号：1001—8328(2012)06—0006—03Abstract：Inthispaper，composingprincipleofmechanicaloilfillerandelectro—controloilfilleraresepa-ratelyintroducedtogetherwiththeircharacteristicsofoilfillingamount，rateandtiminginadjustingandcontro—ling．Testingandregulatingmethodsfortimingthemechanicalcylinderoilfille

3、rareputforwardbyfaultsamples．Keywords：marinediesel；cylinderoilfiller；cylinderlubrication；cylinderscored1船用柴油机汽缸注油器的类型和工作特点随着船用柴油机强化程度的不断提高，大功率中速和低速柴油机的汽缸润滑普遍采用缸壁注油方式，汽缸注油器是实现这一润滑方式的核心设备。目前，汽缸注油器主要分为机械式汽缸注油器和电控式汽缸注油器两大类。两者在注油压力的建立，注油率、注油量以及注油定时调节方面具有各自的特点。机械式注油器工作原理与燃油喷油泵相似，采用组合式柱塞泵将所需滑油按照一定的时

4、间间隔和注油数量以一定的压力输送到缸壁进行润滑。注油压力的建立是依靠泵油柱塞，注油间隔亦即注油频率通常为每30一40个活塞行程注油一次，且注油频率只随柴油机转速变化而线形变化，无法人工调节。注油压力通常为0．2MPa左右，单位时间注油总量可通过调节注油器内泵油柱塞的行程进行调整。理论注油定时在运转范围内是固定的，一般选择活塞运行到上止点附近时，活塞第1道环和第2道环之间与注油接头相对的时刻进行注油。实际注油开始时刻是在缸内压力小于注油压力时才真正开始。影响实际注油定时的因素除了与注油器本身有关，还与柴油机类型和运转工况有关，因此，实际注油定时的控制精度无法保证，实船管理上只能做到

5、理论注油定时尽量正确。随着电子控制技术的发展，特别是电控共轨式燃油喷射系统在实船上的成功应用，电控汽缸注油器开始研制并在船上使用，典型的包括丹麦汉斯延森注油器系统公司(HansJcnsenLubricators)旋流式注油器和日本三井公司ALPHAACC注油器，二者在汽缸油注入状态上有所区别，但基本工作原理是相似的¨。2o。电控注油系统的原理图见图1。图1中，依靠电动油泵将汽缸油加压到4—5MPa并输送到供油单元(共轨管)，由电控单元(ECU)控制注油器的电磁阀在合适的时刻启闭，执行汽缸注油。为了实现注油定时的精确控制，电控单元需要采集柴油机的两个信号，即柴油机第一基金项目：天津

6、市教委资助项目(20090416)；天津理工大学教研项目(YB09—40)作者简介：张德福(1970一)，男，山东长青人，副教授，博士，主要从事内燃机燃烧、排放研究。·6·2012年第6期张德福，等：船用柴油机汽缸注油器发展及故障分析第25卷供油单元(共轨)步进喇叫电控注油泵EUC电控单元乎转速信号上止点信号缸内平均指示压力信号图1电控注油系统原理图缸上死点信号也称为同步信号，此信号对应曲轴每转一圈输出一个脉冲信号。另一个是曲轴转角信号，即曲轴每转动1。曲轴转角，输出一个数字脉冲信号。两个信号均由曲柄转角标码器提供。电控单元通过采集同步信号作为触发电控单元计数工作的开始点，同时通

7、过电控单元内另一计数器对曲轴转角信号采集计数，在达到对应注油定时所对应的预设计数值后，计数器产生溢出中断，电控单元输出一个控制信号，经信号放大后驱动图1中的电磁阀开启，定时向缸内以高压雾化状态注入滑油实现润滑。目前，电控汽缸注油器的理论注油定时基本不变(注油定时通常设定在活塞压缩冲程时，注油接头靠近活塞环周围喷入)，但为满足今后更高标准的注油定时控制，预计今后必将出现随柴油机转速和负荷变化对注油定时进行随时在线调节。此外，与机械式注油器不同，电控注油器的每次注油量是固定的，而单位