船用电控柴油机液压系统特点及管理要求.docx

一、ME系列柴油机特点

1、ME系列柴油机的结构特点

ME系列柴油机上的电液系统替代了MC系列柴油机的以下零部件:

凸轮轴的链传动;燃油凸轮、排气凸轮、示功凸轮及凸轮轴;燃油泵执行机构，包括滚轮导筒及换向机构;常规燃油喷射泵及可调喷油定时系统;排气阀执行机构及滚轮导筒机构;柴油机起动空气分配器;调速器及其执行机构;调油轴;应急操纵台;机械式气缸注油器。

ME柴油机的新型电液控制系统包括以下部件:

液控供给单元HPS(HydraulicPowerSupply);液压控制单元HCU(HydraulicControlUnit);柴油机控制系统ECS(EngineControlSystem);电控起动空气阀;辅助鼓风机的集成电子控制装置;集成电子调速器;曲轴相位角传感器和测速系统;气缸润滑用的阿尔法注油器;机旁操作面板。

2、ME柴油机的性能特点

与传统机型相比，ME柴油机的主要特点如下:

?（1)经济性好，主要体现在节省燃油量和滑油量。

在燃油喷射系统中，采用电控阀(ElectronicFuelInjection，ELFI)，可以使柴油机在低负荷运转时，仍能保持相当高的喷射压力，精确地控制喷油量，降低了燃油消耗。

在气缸润滑油系统中采用了阿尔法(Al-pha)注油装置，与传统的柴油机相比可以节省滑油量为0.4g/kW·h·cyl。

（2)具有很强的运转适应性，主要表现在燃油喷射系统上，包括:

①能够自由地选择喷射压力。

根据不同工况可确定所需的最佳喷射压力，从而优化柴油机综合性能，降低了柴油机在部分负荷时的油耗;

②精确地控制燃油喷油量。

柴油机由ELFI控制喷油，其控制精度高，高压油管压力稳定，在柴油机运转范围内，循环喷油量变动小，各缸供油均匀，柴油机工作稳定;?

③可独立地控制喷油正时和喷油速率变化，实现预喷射和多次喷射，达到理想的喷油规律，配合高的燃油喷射压力，能保证良好的动力性和经济性，同时还能将柴油机的NOx和微粒(PM)排放控制在较小的数值内，以满足排放要求;?

④燃料适应性好。

对于不同的燃油，特别是劣质燃料油，可根据燃油需要改变喷油正时和气阀定时，并且在任何负荷条件下工作无可见排烟。

这些对于凸轮驱动的机械机构几乎是不可能实现的。

此外，冷却系统、增压系统和气缸注油系统也具有很强的运转适应性。

?（3)可靠性高。

主要在于电控型柴油机减少部分机械设备———凸轮轴及其驱动机构，使得柴油机具有低的故障率和良好的维修性能。

因此柴油机具有更长的使用寿命和维修周期，由于采用了电子控制，在柴油机的全寿命过程可进行软件升级，具有明显的智能特征。

（4)具有各种不同的操作模式。

ME柴油机在操作过程中，可轻易转换操作模式。

各种不同的操作模式是指可以根据不同的要求由操作者选择机器的运转模式，如经济性模式、排放控制模式、安全模式和低负荷运转模式等，并保证发动机一直处于最优化状态运转。

（5)完善的状态监测和控制系统。

主要包括一体化的速度控制设备，在线的柴油机故障诊断系统，活塞工作状况和燃烧可靠性的监测及对气缸注油的优化等。

能够在线监测柴油机的运转状况，确保各缸的负荷均匀分布，防止发动机超负荷，在故障发生之前能够早期报警。

二、ME柴油机电液控制系统

1、ME柴油机电控系统(ECS)?

ME柴油机的电控系统如图1所示，其主要控制单元及其功能为:?

（1)柴油机人机交互界面控制单元EICU(EngineInterfaceControlUnit)——处理柴油机与外部控制系统的接口，如航行指令的接受、遥控系统、报警系统、车钟、螺距控制系统和电源管理系统等。

（2)柴油机控制单元ECU(EngineControlUnit)———管理与柴油机有关的控制功能。

如主机起动/停车、主机转速控制(调速功能，包括负荷限制保护)、主机运行模式(包括燃油喷射和排气运行参数计算)。

（3)气缸控制单元CCU(CylinderControlUnit)———控制燃油喷射和排气正时、起动空气正时和气缸注油正时。

（4)辅助控制单元ACU(AuxiliariesControlUnit)———控制电动泵、机带增压泵、辅助鼓风机。

柴油机控制系统的所有控制单元都采用相同的计算机，或称多功能控制器(MultiPurposeController)，只是根据各自的识别钥匙(IDkey)下载不同的软件执行各自的功能。

所有控制单元包括网络线均有冗余设计，互为备用，确保柴油机安全可靠运行。

另外，ME柴油机安装主操作板MOP(MainOperatingPanel)，提供人机操作界面，用于选择运行模式、显示/调整运行参数、显示报警情况