第一節(jié) 起動裝置

1、第一節(jié)第一節(jié) 起動裝置起動裝置 一、概述一、概述 1 1柴油機本身無自行起動能力柴油機本身無自行起動能力 2 2起動轉速起動轉速 1 1）定義）定義: :柴油機起動所要求的最低轉速柴油機起動所要求的最低轉速 2 2）衡量柴油機起動性能的主要參數，影響因素）衡量柴油機起動性能的主要參數，影響因素: : 柴油機類型、環(huán)境條件、柴油機的技術狀態(tài)、柴油機類型、環(huán)境條件、柴油機的技術狀態(tài)、 燃油品質燃油品質 3 3）范圍：高速機）范圍：高速機8080150rpm150rpm；中速機；中速機606070rpm; 70rpm; 低速機低速機252530rpm30rpm 3 3）起動方式）起動方式 （1 1）

2、外力矩加在曲軸上，如手搖起動、電）外力矩加在曲軸上，如手搖起動、電 機起動、氣馬達起動，用于小型機、救機起動、氣馬達起動，用于小型機、救 生艇機，不需空氣分配器與氣缸啟動閥生艇機，不需空氣分配器與氣缸啟動閥 （2 2）外力加在活塞上，如壓縮空氣起動，）外力加在活塞上，如壓縮空氣起動， 用于船舶主柴油機、發(fā)電柴油機用于船舶主柴油機、發(fā)電柴油機 4 4）柴油機起動裝置要求：（）柴油機起動裝置要求：（1 1）保證迅）保證迅 速可靠起動；（速可靠起動；（2 2）起動耗能少；（）起動耗能少；（3 3） 易于實現機艙自動化和遙控；（易于實現機艙自動化和遙控；（4 4）對船）對船 舶主柴油機舶主柴油機, ,

3、還要求當曲軸處于任何位置還要求當曲軸處于任何位置 和機艙溫度不低于和機艙溫度不低于5 588不需暖機就能不需暖機就能 迅速和可靠地起動迅速和可靠地起動 二、壓縮空氣起動裝置的組成和工作原理二、壓縮空氣起動裝置的組成和工作原理 1 1壓縮空氣起動：將具有一定壓力（壓縮空氣起動：將具有一定壓力（2.52.5 3.0MP3.0MPa a）的壓縮空氣按柴油機的發(fā)火順序）的壓縮空氣按柴油機的發(fā)火順序 在膨脹行程之初引入氣缸，代替燃氣推動在膨脹行程之初引入氣缸，代替燃氣推動 活塞，使柴油機達到起動轉速，完成自行活塞，使柴油機達到起動轉速，完成自行 發(fā)火發(fā)火 來自空氣壓縮機的空氣來自空氣壓縮機的空氣 來自空

4、氣壓縮機的空氣來自空氣壓縮機的空氣 1 1 4 4 5 5 1 1 6 6 7 7 1 1 8 8 2 2 3 3 圖圖9-1 9-1 壓縮空氣起動裝置原理圖壓縮空氣起動裝置原理圖 1 1氣缸起動閥氣缸起動閥;2;2空氣分配器空氣分配器;3;3主起動閥主起動閥;4;4操縱手柄操縱手柄;5;5出口閥出口閥;6;6空氣瓶空氣瓶;7;7起起 動控制閥動控制閥;8;8截止閥截止閥 2 2壓縮空氣起動裝置壓縮空氣起動裝置 1 1）作用：起動、制動（剎車）作用：起動、制動（剎車） 2 2）組成）組成: :空氣壓縮機、起動空氣瓶、起動空氣壓縮機、起動空氣瓶、起動 控制閥、主起動閥、空氣分配器、氣缸控制閥、主

5、起動閥、空氣分配器、氣缸 起動閥起動閥 3 3）我國規(guī)范要求：起動空氣瓶的容量必須）我國規(guī)范要求：起動空氣瓶的容量必須 保證在不補氣的情況下能冷車倒順車交保證在不補氣的情況下能冷車倒順車交 替起動各替起動各6 6次（不可換向主柴油機次（不可換向主柴油機6 6次）。次）。 供主機起動的空氣瓶至少有兩個，起動供主機起動的空氣瓶至少有兩個，起動 空氣壓力應保持空氣壓力應保持2.52.53.0MP3.0MPa a 4）工作原理）工作原理 起動控制閥控制主起動閥；起動凸輪起動控制閥控制主起動閥；起動凸輪 控制空氣分配器；空氣分配器控制氣缸控制空氣分配器；空氣分配器控制氣缸 起動閥起動閥 5 5）起動條件

6、）起動條件 （1 1）壓縮空氣必須具有一定的壓力和一定的）壓縮空氣必須具有一定的壓力和一定的 儲量儲量 （2 2）壓縮空氣要有一定的供氣定時，即供氣）壓縮空氣要有一定的供氣定時，即供氣 要適時并有一定的供氣延續(xù)時間要適時并有一定的供氣延續(xù)時間 活塞處于膨脹行程之初某一時刻向氣缸供氣活塞處于膨脹行程之初某一時刻向氣缸供氣 并持續(xù)一段時間后結束并持續(xù)一段時間后結束 起動定時主要與柴油機的類型有關起動定時主要與柴油機的類型有關 船用船用大型低速二沖程機氣缸起動閥通常在大型低速二沖程機氣缸起動閥通常在 上止點前上止點前5 5CACA向氣缸供氣，上止點后向氣缸供氣，上止點后100100。 。 CACA結

7、束，進氣延續(xù)角一般不超過結束，進氣延續(xù)角一般不超過120120CACA 中高速四沖程機氣缸起動閥通常在上止點中高速四沖程機氣缸起動閥通常在上止點 前前5 51010CACA開啟，進氣延續(xù)角一般不超過開啟，進氣延續(xù)角一般不超過 140140CACA （3 3）必須保證最少氣缸數）必須保證最少氣缸數 二沖程柴油機不少于二沖程柴油機不少于4 4缸（缸（i=360i=360/100/100）；）； 四沖程柴油機不少于四沖程柴油機不少于6 6缸（缸（i=720i=720/140/140） 三、壓縮空氣起動裝置的主要設備三、壓縮空氣起動裝置的主要設備 1 1氣缸起動閥氣缸起動閥 1 1）要求）要求 （1

8、1）起動要求：速開速關，落座速度要慢，）起動要求：速開速關，落座速度要慢， 缸內發(fā)火時閥不應開啟，以防燃氣倒沖危缸內發(fā)火時閥不應開啟，以防燃氣倒沖危 險險 （2 2）制動要求：當缸內壓力稍高于起動空氣）制動要求：當缸內壓力稍高于起動空氣 壓力時閥仍能保持開啟壓力時閥仍能保持開啟 注：制動過程分能耗（減壓）制動和強制注：制動過程分能耗（減壓）制動和強制 制動兩階段。減壓制動是在壓縮行程之制動兩階段。減壓制動是在壓縮行程之 末向氣缸供壓縮空氣，氣缸內被壓縮的末向氣缸供壓縮空氣，氣缸內被壓縮的 空氣從氣缸起動閥排出；強制制動是在空氣從氣缸起動閥排出；強制制動是在 壓縮行程將壓縮空氣供入氣缸強行剎車壓

9、縮行程將壓縮空氣供入氣缸強行剎車 并使曲軸反向轉動并使曲軸反向轉動 結論：起動和制動兩方面對氣缸起動閥的結論：起動和制動兩方面對氣缸起動閥的 要求是矛盾的。這種不同的要求是通過要求是矛盾的。這種不同的要求是通過 起動閥不同的構造實現的，單氣路控制起動閥不同的構造實現的，單氣路控制 式不能兼顧起動和制動兩方面要求；雙式不能兼顧起動和制動兩方面要求；雙 氣路控制式能夠滿足起動和制動要求氣路控制式能夠滿足起動和制動要求 2 2）類型）類型 （1 1）單向閥式用于中小型柴油機）單向閥式用于中小型柴油機 （2 2）氣壓控制式用于大型柴油機，據啟閥氣）氣壓控制式用于大型柴油機，據啟閥氣 路的不同分為單氣路

10、控制式和雙氣路控制式兩種路的不同分為單氣路控制式和雙氣路控制式兩種 單氣路控制式單氣路控制式 特點：屬平衡式起動閥，啟閥活塞為單級平面式，特點：屬平衡式起動閥，啟閥活塞為單級平面式， 面積大面積大 優(yōu)點：開關迅速優(yōu)點：開關迅速，起動空氣消耗少，結構簡單，起動空氣消耗少，結構簡單 缺點：閥盤與閥面撞擊嚴重，易磨損，易發(fā)生燃缺點：閥盤與閥面撞擊嚴重，易磨損，易發(fā)生燃 氣倒沖，不能兼顧起動和制動兩方面要求氣倒沖，不能兼顧起動和制動兩方面要求 用于用于MANMAN、B&WB&W、MANMANB&WB&W型柴油機型柴油機 雙氣路控制式雙氣路控制式 特點：屬平衡式起動閥，啟閥活塞為分級特點：屬平衡式起動閥

11、，啟閥活塞為分級 活塞式活塞式 B B優(yōu)點：兼顧柴油機的起動和制動要求優(yōu)點：兼顧柴油機的起動和制動要求( (啟動啟動 時氣缸內壓力超過啟動空氣壓力能自動關時氣缸內壓力超過啟動空氣壓力能自動關 閉）閉） 缺點：結構復雜缺點：結構復雜 C C僅用于僅用于SULZERSULZER柴油機柴油機 2 2空氣分配器空氣分配器 1 1）作用：按發(fā)火順序及起動定時控制氣缸）作用：按發(fā)火順序及起動定時控制氣缸 起動閥開關起動閥開關 2 2）類型按結構分為回轉（分配盤）類型按結構分為回轉（分配盤) )式和式和 柱塞式柱塞式 （1 1）回轉式多用于中高速機，六缸機）回轉式多用于中高速機，六缸機 有一個控制氣口和六個

12、出氣口，拆裝后重有一個控制氣口和六個出氣口，拆裝后重 新裝配時應使與分配盤上的橢圓孔所連通新裝配時應使與分配盤上的橢圓孔所連通 的氣缸正處于膨脹行程的氣缸正處于膨脹行程 （2 2）柱塞式多用于大中型機）柱塞式多用于大中型機 按排列結構分為單體式和組合式。組合按排列結構分為單體式和組合式。組合 圓列式各缸統(tǒng)一由一個啟動凸輪控制，圓列式各缸統(tǒng)一由一個啟動凸輪控制， 滑閥需要按發(fā)火順序排列滑閥需要按發(fā)火順序排列 按控制氣路分為按控制氣路分為 A A單氣路式與單氣路氣缸起動閥相配，單氣路式與單氣路氣缸起動閥相配， 滑閥套上有滑閥套上有4 4個氣孔個氣孔 B B雙氣路式與雙氣路氣缸起動閥相配，雙氣路式與

13、雙氣路氣缸起動閥相配， 不啟動時在彈簧作用下滑閥和滾輪脫離不啟動時在彈簧作用下滑閥和滾輪脫離 3 3主起動閥主起動閥 1 1）位于起動控制閥與空氣分配器之間，作用：）位于起動控制閥與空氣分配器之間，作用： 壓縮空氣起動系統(tǒng)的總開關壓縮空氣起動系統(tǒng)的總開關 2 2）要求）要求 （1 1）滿足起動所需要的壓縮空氣量）滿足起動所需要的壓縮空氣量 （2 2）使供氣迅速可靠并減少壓縮空氣的節(jié)流）使供氣迅速可靠并減少壓縮空氣的節(jié)流 損失損失 （3 3）起動完畢后能迅速切斷進入起動總管的）起動完畢后能迅速切斷進入起動總管的 壓縮空氣，并使總管中殘余空氣經主起動閥壓縮空氣，并使總管中殘余空氣經主起動閥 放入大

14、氣放入大氣 3 3）類型）類型 （1 1）均衡式靠氣壓開閥）均衡式靠氣壓開閥 （2 2）非均衡式靠泄放氣壓開閥，大型低）非均衡式靠泄放氣壓開閥，大型低 速機多用速機多用 帶慢轉閥的柴油機慢轉轉速通常帶慢轉閥的柴油機慢轉轉速通常5 51010轉轉 分鐘分鐘 如柴油機停車超過如柴油機停車超過3030分鐘，應利用慢轉分鐘，應利用慢轉 閥使主機至少慢轉一圈閥使主機至少慢轉一圈 慢轉起動 4 主起動閥（大球閥） 打開 3 慢轉閥（小球閥 通路A B 通路C 7 氣缸起動閥 6 空氣分配器 通路B 5 止回閥 1 起動控制閥 2 慢轉電磁閥 四、壓縮空氣起動系統(tǒng)的管理、常見故障與排四、壓縮空氣起動系統(tǒng)的管

15、理、常見故障與排 除除 1 1壓縮空氣起動系統(tǒng)的維護保養(yǎng)壓縮空氣起動系統(tǒng)的維護保養(yǎng) (1)(1)經常檢查系統(tǒng)中的有關部件經常檢查系統(tǒng)中的有關部件 (2)(2)壓縮空氣瓶應定期放殘壓縮空氣瓶應定期放殘 (3)(3)檢修閥件時應關閉氣源，以免發(fā)生事檢修閥件時應關閉氣源，以免發(fā)生事 故故 (4)(4)應特別注意對氣缸起動閥的維護保養(yǎng)應特別注意對氣缸起動閥的維護保養(yǎng) (5)(5)有關部件拆裝、檢修后應校對或調整有關部件拆裝、檢修后應校對或調整 相關間隙相關間隙 2 2 壓縮空氣起動裝置常見故障及排除壓縮空氣起動裝置常見故障及排除 1)1)柴油機不能起動（雖供氣但曲軸未動），柴油機不能起動（雖供氣但曲軸

16、未動）， 原因及排除：原因及排除： （1 1）盤車機未脫開，盤車機連鎖閥尚在關）盤車機未脫開，盤車機連鎖閥尚在關 閉位置，起動控制閥無控制空氣，此時脫開盤閉位置，起動控制閥無控制空氣，此時脫開盤 車機即可車機即可 （2 2）壓縮空氣瓶出口閥或主停氣閥未開足，）壓縮空氣瓶出口閥或主停氣閥未開足， 檢查有關空氣閥并開足檢查有關空氣閥并開足 （3 3）壓縮空氣瓶壓力不足，應予以補氣）壓縮空氣瓶壓力不足，應予以補氣 （4 4）起動空氣管系臟污，清潔管系內壁排）起動空氣管系臟污，清潔管系內壁排 放殘水放殘水 （5 5）主起動閥卡死，）主起動閥卡死，“自動自動”改為改為“手動手動” 或專用工具將閥撬起或拆

17、檢或專用工具將閥撬起或拆檢 （6 6）起動控制閥咬死或磨損過度，應予以）起動控制閥咬死或磨損過度，應予以 清洗或換新清洗或換新 （7 7）起動空氣分配器柱塞咬死或磨損漏氣，）起動空氣分配器柱塞咬死或磨損漏氣， 或起動定時錯誤或起動定時錯誤( (拆裝后拆裝后) )，應查明原因，應查明原因 予以排除。在緊急情況下可緊急換向，予以排除。在緊急情況下可緊急換向， 并反向起動即停，然后再換向起動并反向起動即停，然后再換向起動( (個別個別 柱塞咬死柱塞咬死) ) （8 8）氣缸起動閥動作不靈活或嚴重漏氣，）氣缸起動閥動作不靈活或嚴重漏氣， 可用專用工具壓動閥桿或閥芯換新可用專用工具壓動閥桿或閥芯換新 2)2)起動時曲軸雖然轉動，但未達起動轉