【主機】MAN B&W智慧型柴油機之HCU液壓氣缸單元

李艷兵 2021-12-22

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HCU液壓氣缸單元組成

Fig-1

Hydraulic cylinder unit液壓氣缸單元每缸包含一個分配塊，一個電子控制的燃油噴射系統(tǒng)，一個電子控制的排氣閥驅動裝置。分配塊其實是其對燃油噴射和排氣閥作動的機械部分，每個都有電子控制的控制閥，比如，ELFI或是FIVA。

Distribution Block,分配塊的功能其實就是將液壓油分配到安裝在其上面的FIVA閥上去的。提前充在蓄壓器上的氮氣，其實就是為了能有足夠的液壓油去驅動燃油的噴射和排氣閥的啟閉。

Electronically Controlled Fuel Injection電子控制燃油噴射系統(tǒng)，包括燃油增壓器，F(xiàn)IVA閥和油頭。FIVA 閥能夠通過ECS的控制，能夠快速的準確的把油輸送到燃油增壓器上去。然后，去作動液壓活塞和燃油柱塞，產(chǎn)生壓力，讓油頭噴油。下面具體分析，燃油是怎么噴射的？

Fig-2

高壓油泵柱塞下行，從SUCTION V/V 那里吸入燃油，隨時準備著。FIVA閥處于中位，液壓油鎖閉。FIVA 閥上行，液壓油和柱塞相通，此時推著柱塞上行，關閉SUCTION V/V,直到燃油噴射完成。噴射完成后，柱塞和活塞是通過加在其上面的燃油壓力回到原位的。此時，F(xiàn)IVA閥又回到中位。準備下一輪的噴射。

ME機型和MC機型的高壓油管是一樣的。當主機靜止的時候，燃油可以在油頭和增壓泵上加熱循環(huán)。從上面的步驟看很復雜。但是，每噴射一次燃油，僅僅需要50-100ms。ECS得到FIVA閥的反饋時間更短，只有0.5ms.所以，電子噴射確實夠快，夠準的。

Electronic Exhaust Valve Actuation System電子驅動的排氣閥裝置，其實其設計原理跟MC機型是類似的。也是通過液壓油將其打開，通過控制空氣將其關閉。

Fig-3

排氣閥驅動器安裝在每個HCU上，并包括一個FIVA閥和二級液壓驅動器。FIVA閥負責打開兩級驅動器的液壓油。第一級驅動柱塞是通過作用在自己的驅動柱塞和液壓活塞的壓力油來驅動的。第一級的主要作用是抵消開閥時候作用在氣缸的油壓。在第二級，驅動的柱塞停止運動，成為第二級，減少作用力，將排氣閥打開。

排氣閥關閉是通過FIVA將驅動柱塞連接到放殘口，讓空氣驅動柱塞使其關閉的。同時，液壓油也回到排氣閥驅動裝置，準備下一次的動作。

Main components:

1.FIVA閥（Fuel Injection & Valve Actuation）

Fig-4

FIVA閥其實在主機說明書中涉及的很少，因為它是個精密部件。需要送廠家翻新后，才能使用。

那么在平時的維護過程中，需要注意哪些方面呢？保養(yǎng)主濾器的時候，一定不要讓外來物質(zhì)進入系統(tǒng)。在港期間，拆開旁邊的接線箱，檢查里面的線是否松動；亦或是線老化，摩擦破皮，導致絕緣不好，影響其性能。

如果在海上緊急停車，先準備好工具，切記不要馬上停主滑油泵。這樣會對主機軸承等帶來損害。

在更換FIVA之前，一定要將系統(tǒng)的油壓卸放掉。關掉420，到FIVA 閥的高壓油進口閥。關掉531，供給閥。打開421，分配塊的放殘閥；打開405和406，都是放殘閥。然后在455中，測量壓力是否完全卸掉。

分解FIVA閥其實是不允許的。但是在緊急情況下，完全沒有備件的時候必須分解。如果是遇到閥芯卡死，我們用干凈的煤油將其徹底的清潔干凈。然后按照做好的記號組裝。如果條件合適，我們可以更換一個缸的FIVA閥，然后做功能試驗。如果通過，即表明問題解決。

2.ACCUMULATOR(蓄壓器)

HCU上的蓄壓器其實和HPS上的蓄能器是一樣的原理。那么我們在使用過程中需要注意哪些方面呢？為了不讓蓄壓器承受沖擊了而將膜片損壞，在檢查或是大修之后，一旦420閥關閉過，需要使用下面的方法將其打開。

主機必須處于停車狀態(tài)。將所有的閥處于使用狀態(tài)，即平時該關的關，該開的開。將泵啟動慢慢加壓。而不是系統(tǒng)有油壓后，再打開閥。

如果是大修后，蓄能器必須一個星期后做檢查。第二次檢查時間間隔為4個月，以后就是半年了。如果正常了，以后每個月檢查一個缸，這樣剛剛好半年一個輪回。少量的泄漏是不可避免的。那么經(jīng)驗告訴我們，一個月壓力減少在2-5公斤是正常的。否則，需要特別注意。充注的氮氣壓力跟使用的液壓油有關，還跟當時的環(huán)境溫度息息相關?？梢詤⒄誇ig-5.