船舶电喷柴油机-瓦锡兰共轨技术
- 格式:ppt
- 大小:6.79 MB
- 文档页数:78
【船机帮】瓦锡兰新型电喷共轨RT-FLEX型主机管理精要船机故障心莫慌,遇事不决船机帮导读随着世界能源危机和环境污染的加重,在燃油成本增加,国际排放标准要求日益增高的现实条件下,各大主机制造商相继开展了智能柴油机的研究,随着微计算技术的成功应用,使电控共轨柴油机变成了现实,这也标志着柴油机技术的第三次革命。
电控共轨柴油机提高了燃油经济性、降低了主机排放、提高了可靠性和操作的灵活性,具有适时调节,精准定时,低碳环保经济等优良性能。
其中Wartsila公司的 RT-flex系列和 MAN B&W 的 G 型系列最具代表性,下面仅就RT-FLEX机进行阐述。
一、RT-flex 主机特有部件介绍RT-FLEX 主机最大特点是具有电子控制的燃油共轨喷射系统(Electronically controlled commontail fuel injection system),实现了燃油、滑油、空气的共轨,取消了传统意义上的凸轮轴、高压油泵、排气阀驱动机构等,喷油及排气阀动作分别由电磁阀控制的ICU及VCU控制,定时精准,燃烧充分,可以满足TIRE 2 排放标准。
与传统机型相比较 RT-flex 采用燃油、伺服油、启动空气共轨,完全实现了燃油喷射与排气阀执行的电子控制,省却了排气阀驱动泵、燃油高压油泵、凸轮轴、凸轮轴驱动机构、换向伺服机构、启动空气分配器等机构,大大减小了主机几何尺寸。
为实现电喷控制,新型机相应配备了供油单元、共轨单元、角度编码器、微电脑控制 WECS-9520 系统等特有部分。
1、控制系统 WECS-9520WECS-9520系统由单块多功能模块FCM-20(Flex Control Module-20)组成。
每一块FCM-20都被安装在每一个气缸的共轨箱下面(E95)接线箱里,另外还设计有两块FCM-20 模块作为在线备件被安装在主机缸头层前端的(E90)接线箱里,所有模块之间的通信均经由内部高速CANbus总线完成。
RT-flex Design AspectsRT-flex TrainingPhilosophy and Design Aspects of RT-flex Technology and Differences to ConventionalRTA EnginesChapter 10RT-flex Design Aspects HistoryHistory ofRTAz RTA introduced in 1982z2’780RTA engines sold with 69’381’907BHP / 51’030’306kW(Sep. 08)RT-flexz First RT-flex workshop in 1996z Start of first RT-flex engine in 2001 (6RT-flex58T-B/ GYPSUM CENTENNIAL)z673RT-flex engines sold with total 29’388’561 BHP / 21’615’250kW(Sep. 08)RT-flex Design AspectsRTX Generations1st generationRTX-12nd generationRTX-23rd generationRTX-34th generationRTX-42007RT-flex Design Aspects Cylinder Pressures Maximum cylinder pressureMean effective pressureRT-flex Design Aspects Power RangeRTA RT-flexDeveloping fuel oil pressure One fuel pump per cylinder Fuel pumps on supply unit …Storing“ of fuel oil pressure-Fuel railTiming of injection Fuel cam on camshaft WECS-9520 / ICUDeveloping pressure for exhaust valve activation One activating pump percylinderServo pumps on supply unit…Storing“ of servo oil pressure-Servo railTiming of exhaust valveactivationValve cam on camshaft WECS-9520 / VCUGovernor actuator (RTA) Fuel pump actuator (RT-flex)Regulating fuel injectionquantity / control by governorregulatorKeeping fuel rail pressure andcontrol by WECS-9520Electronic governor Releasing fuel injection pumpposition to the actuator Releasing fuel command to WECS-9520Fuel injection quantity control by Governor and fuel injectionpumpWECS-9520 / ICU acc. togovernor’s fuel commandRTA RT-flexTiming of starting air Starting air distributor WECS-9520 Reversing Reversing of cam WECS-9520 Alarm and monitoring system External (internal: OSC-3)ExternalEmergency control By mechanic shaft and camsacting on pneumatic valves ofthe engine control Backup panels deliver manoeuvring signals and fuel commands to WECS inputs, independent from the RC inputs channelsLoad signal RC receives load signal fromangle transmitter onintermediate shaft WECS supplies a fuel command feedback as load signal to the RC systemVIT, VEC Functions provided in RCsystem Functions (plus VEO) included in WECSWiring from engine to external Individual cables Bus-systemRT-flex Design Aspects Why Common-Rail Higher efficiency than conventional engines (lower fuelconsumption)Reduced part load fuel consumption and smokePossibilities to reduce emissionsLower minimum engine speedBetter manoeuvrability0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500102030405060708090100Engine Load [% ]F i l t e r S m o k e N u m b e r [ F S N ] HFO 380 cSt 3% sulphur 0.1% ash Conventional low speed engine OFF Aux. Blower ON 6RT-flex 58T-B with common railSmoke visibility limit Wärtsilä 6 RT-flex58T-B MV Gypsum CentennialSmoke measurement on combinator curve during sea trialsDRIVING END Thrust Bearing Pads Main Bearing Numbering FREE END Cylinder NumberingTurbocharger 1Turbocharger 21234567FUEL SIDE EXHAUST SIDEClockwise RotationCounter-clockwise Rotation。
柴油机共轨电控燃油喷射技术随着世界各国工程机械、运输车辆等数量增加,柴油机排放的尾气已经成为对地球环境的主要污染原因之一,如何采取措施保护人类赖以生存的地球环境已是当务之急。
我国从八十年代起相应制订了有关的标准,将环境保护作为大事来抓。
与此同时,世界各国也已开始寻找和探究其他方法和采取其他有效的技术措施主动地减少和控制污染物的排放。
共轨式电控燃油喷射技术正是从众多方法和措施中脱颖而出的一项较为成功的控制柴油机污染排放的新技术。
柴油机高速运转时,柴油喷射过程的时间只有千分之几秒。
实验证明,喷射过程中,高压油管各处的压力是随时间和位置的不同而变化的。
柴油的可压缩性质和高压油管中柴油的压力波动,使实际的喷油状态与喷油泵所规定的柱塞供油规律有较大的差异。
油管内的压力波动有时还会在喷射之后,使高压油管内的压力再次上升,达到令喷油器针阀开启的压力,将已经关闭的针阀又重新打开产生二次喷油现象。
由于二次喷油不可能完全燃烧,于是增加了烟度和碳氢化合物(HC)的排放量,并使油耗增加。
此外,每次喷射循环后高压油管内的残压都会发生变化,随之引起不稳定喷射,尤其在低速区域容易产生上述现象。
严重时不仅喷油不均匀,而且会发生间歇性不喷射现象。
为了解决柴油机燃油压力变化所造成的缺陷,现代柴油机采用了一种称之为“共轨”的电喷技术。
1、原理一般认为,柴油机喷油技术经历了传统的纯机械操纵式喷油和现代的电控操纵式喷油两个发展阶段。
现代电控燃油喷油技术的崛起,则是计算机技术和传感检测技术迅猛发展的结果。
目前,电控喷油技术已从初期的位置控制型发展到时间控制型。
共轨式电控燃油喷射设技术正是属于后者。
共轨电喷技术是指在由高压油泵、压力传感器和电子控制装置(ECU)组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。
它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管,通过公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度,因此,也就减少了传统柴油机的缺陷。
瓦锡兰低速柴油机进油控制电控高压共轨高压泵作者:吴亚飞李汉润袁信邓健星汤卓鑫来源:《广东造船》2015年第04期摘要:低速柴油机主要用作船舶主机。
船舶主机是船舶的心脏,而柴油机燃油系统中的高压泵又是柴油机的心脏。
玉柴船动现正引进生产瓦锡兰低速柴油机专利产品,对产品技术资料进行消化吸收是引进生产过程中必不可少的工作。
本文根据柴油机燃油系统及其高压喷油泵相关资料,对瓦锡兰RT-flex和W-X低速柴油机进油控制电控高压共轨高压泵进行研究分析关键词:柴油机;电控高压共轨燃油系中图分类号:V664.121 文献标识码:AAbstract: Low-speed diesel engine is used as main engine of a ship. Main engine is the heart of a ship and high-pressure pump of fuel system is the heart of diesel engine. As a licensee ofWÄRTSILÄ,YCMP (Yuchai Marine Power Co.,Ltd.) is introducing and manufacturing marine low-speed diesel engine from WÄRTSILÄ. It is essential to digest and absorb the technical data ofWÄRTSILÄ low-speed diesel. Through consulting ,collecting, analyzing a large number of data on fuel system of diesel engine and high-pressure fuel pump in conjunction with technical drawings and training data from WÄRTSILÄ a, this paper analyzes and studies the RT-flex and W-X hig- pressure common-rail diesel engine fuel system of WÄRTSILÄ.Keywords :Diesel engine;Electronically controlled high-pressure common-rail fuel system1 引言作为引进专利产品的生产企业,需要对专利产品中采用的先进技术和关键零部件结构原理及控制系统进行分析研究,提高对专利产品的认识和设计理念的理解,更好的生产出符合质量要求的产品,对提高售后服务技术水平具有必要和迫切的现实意义。
世界两大船用柴油机巨头MAN和瓦锡兰公司发展情况MANSE是一家总部位于德国的跨国工程制造企业,是世界两大船用柴油机巨头之一、公司成立于1758年,是全球领先的商用车制造商和柴油发动机制造商之一、MANSE在船用柴油机领域具有很高的声誉和市场份额。
MAN的船用柴油机业务主要由其子公司MAN Diesel & Turbo(MAN DT)负责。
MAN DT是全球领先的船用柴油发动机供应商之一,其产品包括主发动机、辅助发动机、推进系统和其他相关设备。
公司提供的主机功率范围从450 kW到97,300 kW,适用于各种类型的船舶,包括货船、客船、军舰和游轮等。
MANDT一直致力于提供高效、可靠的船用柴油机解决方案。
公司注重技术创新,不断推出新产品和解决方案以满足客户的需求。
MANDT的柴油机采用先进的燃烧技术和低排放设计,具有节能环保的特点。
公司还提供全面的售后服务和维修支持,确保客户获得最佳的使用体验和性能。
瓦锡兰公司(Wärtsilä Corporation)是芬兰一家全球领先的能源解决方案和技术服务供应商,也是世界两大船用柴油机巨头之一、瓦锡兰公司成立于1834年,具有悠久的历史和丰富的经验。
公司主要业务涵盖船舶和海洋市场、能源市场及工业市场。
瓦锡兰公司在船舶市场上的表现非常出色。
公司提供全面的船用柴油机解决方案,包括主发动机、辅助发动机、推进系统和相关设备。
公司的柴油机产品拥有广阔的功率范围,适用于各种类型的船舶。
瓦锡兰公司注重技术创新和研发投入,不断推出高效、环保的柴油机产品。
公司还提供全球化的销售和售后服务网络,以满足客户的需求。
MAN和瓦锡兰公司在船用柴油机市场上的竞争非常激烈。
两家公司都在不断提高产品性能和质量,以满足客户需求。
两家公司都注重技术创新和研发投入,在提高燃油效率和减少排放方面取得了显著成果。
两家公司还积极发展全球市场,拓展销售网络和客户基础。
总的来说,MAN和瓦锡兰公司作为世界两大船用柴油机巨头,在船用柴油机市场上具有很高的竞争力和影响力。