Методическое пособие для практического занятия на тему "Система пуска и реверса двигателей «Зульцер»"

Практическая занятие.

Система пуска и реверса дизелей фирмы «Зульцер»

Тема: проверка и регулировка форсунок судовых ДВС.

Цель: изучить назначение, устройство, работу и параметры системы пуска и реверса и её основных узлов.

Оборудование: Стенд «Система управления двигатель RD76»

 

Порядок работы:

1.      Общие сведения.

2.      Определить компоненты, входящие в системы.

3.      Изучить их функции.

4.      Изучить их взаимосвязь.

5.      Составить схему системы пуска

6.      Изучить правила подготовки системы к действию

7.      Ответить на контрольные вопросы;

Общие сведения. Система управления двигателем Зульцер. Система управления (рис. 117) имеет следующие характерные особенности: 1)смешанный пуск; 2) возможность перестановки распределительных органов как при остановленном, так и при вращающемся коленчатом вале дви­гателя, что существенно сокращает время реверсирования; 3)реверс распределительных валов осуществляется их поворотом при по­мощи масляных лопастных сервомоторов.

Основные узлы системы: главный пусковой клапан 10, клапан-золотник 1 управления пуском, пусковые клапаны 27 рабочих ци­линдров, воздухораспределитель 24, сервомотор 33 реверса рас­пределительного вала 22 привода топливных насосов 23, сервомо­тор 30 реверса вала 31 привода выпускных заслонок, золотник реверса 7, блокировочный золотник 17, сервомоторы 2 и 44 и бло­кировочные золотники 28 и 49.

Управление двигателем осуществляется с помощью пусковой рукоятки 5, топливной рукоятки 46 и маховика 34 затяжки пружины всережимного регулятора 32 системы «Вудвард». Рукоятка 6 машинного телеграфа имеет диск с фасонным пазом, в кото­ром перемещается палец, связанный рычагом и тягой с золотни­ком реверса 7 и рычагом 4 механической блокировки пусковой рукоятки. Механическая блокировка пусковой рукоятки не допус­кает ее установку в положение «пуск» при нахождении рукоятки машинного телеграфа в положении «стоп». Гидравлическая бло­кировка пусковой рукоятки осуществляется рукояткой 3 сервомо­тора 2 и не позволяет переставлять пусковую рукоятку в поло­жение «пуск» до тех пор, пока не закончится реверс распредели­тельных валов. Топливная рукоятка 46 непосредственно не соеди­нена с какими-либо механизмами системы и служит только для ограничения перемещения указателя нагрузки 47, связанного системой тяг и рычагов с сервомотором 44, эксцентриковыми валиками топливных насосов 23 и регулятором частоты враще­ния 32.

При открытии запорного клапана на баллоне 13 пус­кового воздуха и переводе главного пускового клапана 10 на авто­матическую работу воздух из баллона поступает под клапан 10 и вместе с пружиной удерживает его в закрытом положении. Одновременно через клапан 36 блокировки валоповоротного уст­ройства воздух подводится к клапану-золотнику 1 управления пуском (при включенном валоповоротном устройстве клапан 36 закрыт). Для пуска двигателя рукоятку машинного телеграфа перево­дят из положения «стоп» на заданный ход. При этом разворачи­вается золотник реверса 7 и одновременно рычаг 4 освобождает пусковую рукоятку от механической блокировки. Масло от насоca 37 - по трубопроводу 38 и 43, через золотник реверса 7 посту­пает к блокировочному золотнику 17, а по трубопроводу 21 (или 20) — к сервомоторам 33 и 30.

Если распределительные валы находятся в положении задан­ного хода, то масло из сервомотора 30 по трубопроводу 29 по­ступает под блокировочный золотник 28, удерживая его в верх­нем положении. Из сервомотора 33 по трубопроводу 35, через золотник 28 и далее по трубопроводу 51 масло поступит к сер­вомотору 2 и поднимет его поршень, который повернет рычаг 3 и снимет гидравлическую блокировку пусковой рукоятки. Одно­временно трубопроводы 19 и 48 через золотник сервомотора 2 сообщаются между собой, давлением масла блокировочный золот­ник 49 удерживается в верхнем положении, и масло из трубопро­вода 43 подводится к сервомотору 44.

Топливную рукоятку 46 устанавливают в положение мини­мальной подачи топлива. Давлением масла поршень сервомотора 44 опускается и переставляет указатель нагрузки 47 в рабочее положение.

При переводе пусковой рукоятки в положение «пуск» механи­чески открывается клапан-золотник 1 и воздух из трубопровода 50 по трубопроводу 8 поступает под поршенек разгрузочного кла­пана 9 и последний открывается. Полость под главным пусковым клапаном 10 сообщается с атмосферой, и давлением воздуха сверху клапан открывается. Пусковой воздух поднимает клапан 11 и по трубопроводу 15 поступает к пусковым клапанам 27 ра­бочих цилиндров, а по трубопроводу 25 — к воздухораспредели­телю 24.

Клапан 11 служит для предотвращения попадания продук­тов сгорания из рабочего цилиндра в главный пусковой кла­пан в случае заедания или неплотной посадки какого-либо пускового клапана. Одновременно по трубопроводу 14 воздух поступает к воздухораспределителю 24, прижимая его золотники к шайбе 26. Двигатель начинает работать на воздухе с одновре­менной подачей топлива.

С появлением первых вспышек в цилиндрах пусковую рукоят­ку отпускают, И пружина переводит ее в положение «стоп»; топ­ливную рукоятку устанавливают на увеличение подачи топлива до требуемой частоты вращения коленчатого вала. Клапан-золот­ник 1 под действием пружины опускается и стравливает в ат­мосферу воздух из трубопроводов 8 и 14; в результате главный пусковой клапан 10 закрывается, а золотники воздухораспреде­лителя 24 пружинами отводятся от шайбы 26. Выпуск воздуха из трубопроводов 15, 16, 50 и из главного пускового клапана после закрытия клапана на пусковом баллоне производится через кла­паны 12.

Для остановки двигателя рукоятку машинного телеграфа переводят в положение «стоп». При этом золотник реверса 7 сооб­щает полости сервомоторов 30 и 33 со сливной системой, падает давление в трубопроводе 48, блокировочный   золотник   49   под действием пружины опускается и сообщает со сливной системой надпоршневое пространство сервомотора 44; поршень сервомото­ра под действием пружины поднимается и выключает топливные насосы.

Реверсирование двигателя осуществляется переводом ру­коятки машинного телеграфа на заданный ход. Как отмечалось, при этом разворачивается золотник реверса 7, снимается механи­ческая блокировка пусковой рукоятки, напорное масло поступает к блокировочному золотнику 17 и в соответствующие полости сер­вомоторов 33 и 30. Смежные полости сервомоторов через золотник 7 сообщаются со сливом, и их лопасти начинают поворачивать распределительные валы в требуемое положение. Вал 22 приво­да топливных насосов поворачивается на угол 98°, а вал 31 выпу­скных заслонок — на 159°. При повороте вала 22 через шестерен­чатые передачи разворачивается шайба 26 воздухораспределите­ля, а также фрикционный привод 18 блокировочного золотника 17. После окончания реверса вала привода топливных насосов через блокировочный золотник 17 и далее по трубопроводу 19 масло подводится к золотнику сервомотора 2. Одновременно часть масла из сервомотора 33 по трубопроводу 35 поступает к блокировочному золотнику 28, который под действием пружины находится в нижнем положении. После окончания реверса вала выпускных заслонок масло из сервомотора 30 по трубопроводу 29 поступает под золотник 28, который поднимается и сообщает каналы а и б.

Масло поступит по трубопроводу 51 к сервомотору 2 и под­нимет его поршень. В результате будет снята гидравлическая блокировка пусковой рукоятки, масло из трубопровода 19 через золотник сервомотора 2 поступит в трубопровод 48 и поднимет блокировочный золотник 49, через который масло из трубо­провода 43 поступит в сервомотор 44. Поршень сервомотора через систему тяг и рычагов включит топливные насосы.

Дизели типа RD имеют защиту по минимальным давлениям циркуляционного масла и охлаждающей воды. С этой целью пре­дусмотрен автомат остановки 40. При значительном падении дав­ления масла, подводимого к автомату по трубопроводу 42, или воды, по трубопроводу 41, золотник автомата перемещается в положение, при котором трубопроводы 45 и 39 сообщаются, и масло из трубопровода 48 уходит в сливную систему. Золотник 49 опускается и сообщает со сливом надпоршневую полость сер­вомотора 44.

Пружина сервомотора поднимает его поршень и выклю­чает топливные насосы. В случае необходимости автомат оста­новки может быть выключен с помощью рычага 52. На дизелях более поздней постройки предусматривается защита по четырем параметрам: давлению охлаждающей воды цилиндров, дав­лению охлаждающей воды поршней, давлению циркуляцион­ного масла, давлению масла для смазки подшипников газотурбо­нагнетателей.

Запись в отчете:

1. Дать обоснование необходимости выполнения этой

2. Описать работу системы при реверсировании с переднего хода на задний.

Контрольные вопросы.

1.    Особенности пуско-реверсивной системы двигателя Зульцер RD76.

2.    Перечислите все применяемые  блокировки.

3.    Каким образом происходит реверсирование ТНВД?

4.    Как происходит реверсирование механизма газораспределения?

5.    Перечислите преимущества и недостатки пуско-реверсивной системы двигателя Зульцер RD76.

Литература:

Возницкий И. В. Судовые двигатели внутреннего сгорания. / И.В.Возницкий, Н.Г.Чернявская, Е.Г.Михеев – М.: Транспорт 1979, 415 с. Стр. 165-168