一次主机遥控系统停车故障分析

一次主机遥控系统停车故障分析

作者：史金海

故障现象：我轮主机型号为MAN B&W 6S50MC 生产厂家：宜昌船舶柴油机有限公司 ，遥控系统为ACC20，航行中出现主机没有警报的突然停车现象。首先我们先来了解一下该机型主机遥控气控原理图：

MAN B&W S50MC/C INSTRUCTIONS

MAIN ENGINE ELECTRIC-PNEUMATIC MANOEUVRING SYSTEM

主机电-气动操纵系统说明

阀号

作用

Name

Action

1号球阀

空气气源区域

用于手动切断控制空气气源，安全空气管路与控制空气管路是分开的

1 Ball valve

ENG-AIR

For ON/OFF of the control air.

The safety air line is separated from the control air line.

2号压力开关

空气气源区域

控制空气低压报警

2 Pressure switch

ENG-AIR

Control air，alarm low pressure

3号球阀

空气气源区域

用于手动切断到空气弹簧的气源。

3 Ball valve

ENG-AIR

Valve to shut the exhaust valve spring air line.

4号压力开关

空气气源区域

控制空气在完车时高压警报

4 Pressure switch

ENG-AIR

Control air，alarm high pressure at FWE

6号压力表

空气气源区域

控制空气压力指示

6 Pressure Gauge

ENG-AIR

Control air pressure is indicated

7 号磁性开关

主机换向区域

换向气缸13上，在正车位置时动作。

7 Magnet switch

ENG-REV

Activated when reversing cylinder(13) is in AHEAD position

8 号磁性开关

主机换向区域

换向气缸13上，在倒车位置时动作。

8 Magnet switch

ENG-REV

Activated when reversing cylinder(13) is in ASTERN position

10 号 二位三通阀

主机换向区域

引导空气至换向气缸13、57，使其处于正车位置

10Two-position,three-way valve

ENG-REV

Leads air to reversing cylinders(13) (57) for reversing at AHEAD position.

11 号 二位三通阀

主机换向区域

引导空气至换向气缸13、57，使其处于倒车位置

11Two-position three-way valve

ENG-REV

Leads air to reversing cylinders(13) (57) for reversing at ASTERN position.

13 号 气缸

主机换向区域

变换各个燃油泵滚轮至正车或倒车位置。这个气缸被安装在每一缸的燃油凸轮转换位置，当主机运转时，正车或倒车位供气到此气缸

13 Air cylinder

ENG-REV

Reverses roller for fuel pump to AHEAD and ASTERN,respectively.

This air cylinder is arranged to every cylinder and reverses the fuel cam roller guide of each cylinder.Duing Fuel running period.neither“AH"nor“AS"air is supplied to this air cylinder.

16 号 三通球阀

空气气源区域

用于手动切断和泄放安全空气气源

16 3Way Ball valve

ENG-AIR

For ON/OFF of the safety air

17号压力开关

空气气源区域

安全空气低压报警

17Pressure switch

ENG-AIR

Safety air，alarm low pressure

18号压力开关

空气气源区域

安全空气在完车时高压警报

18Pressure switch

ENG-AIR

Safety air，alarm high pressure at FWE

19号压力表

空气气源区域

安全空气压力指示

19 Pressure Gauge

ENG-AIR

Safety air pressure is indicated.

20 号 空气瓶

空气气源区域

减少操纵系统滞后时间

20 Air receiver

ENG-AIR

Reduces time lags in manoeuvring system

21 号 泄放球阀

空气气源区域

用于泄放操纵系统的水份,此阀在空气瓶处

21 Drain valve

ENG-AIR

For draining water from manoeuvring system

This valve blow off the drain in air reservoir

25 号 二位三通阀

主机起动区域

控制燃油泵泄放阀，主机正常停车。把气引到每一个燃油喷射泵上的刺破阀使主机起动和停车的初期停止对气缸喷油。

25Two-position,three-way valve

ENG-STT

Controls puncture valves on fuels pumps.It leads the air to the puncture valve at the top of each fuel injection pump,during"stop"and"start"period to prevent the fuel injection.

26号二位三通阀

主机起动区域

起动期间，允许空气进入空气分配器，防止主起动阀发生泄漏时起动空气进入空气分配器

26Two-position,three-way valve

ENG-STT

Prevents air inlet to starting air distributor in the event of leaking main starting valve

Allows air to pass during start

27号二位五通阀

主机起动区域

控制主起动阀打开或关闭，如果慢转阀安装（打开或关闭）也受控

27Two-position,five-way valve

ENG-STT

Controls main starting valve and if installed,slow-turning valve(open or closed)

32 号 节流止回阀-延时阀

主机起动区域

延时阀经（33）和（27）的控制信号放大气。延时可调，其目的是为了保证在起动空气位置的各气缸在改换成燃油工作状态时，仍具有正常的起动空气气源，此后的气源保证主机起动良好。延时约1秒。（油/气并进时间1秒）

32 Throttle non-return valve

ENG-STT

Delays venting of pilot signal to valve(33)and(27).The delay is adjustable.The purpose of this delay is to ensurethat those cylinders which are in the’starting-air positionwhen changing to fuel oil will get their normal starting airsupply.This ensures a good start of the engine.Delay about 1 second.

33 号 二位三通阀

主机起动区域

盘车机脱开后，将启动信号引导至 26号阀和27号阀

33Two-position,three-way valve

ENG-STT

Leads pilot signal to valves(26) and (27) during START when turning gear is disengaged.

41 号 限位开关

主机调速区域

当切换机构为调速器控制方式时，向操纵系统发出信号。

41 Switch

ENG-SPD

Gives signal to manoeuvring system when change-over mechanism is governor control mode.

42 号 调速器

主机调速区域

电子调速器执行器

42 Governor

ENG-SPD

Electronic governor.

47号限位开关

主机安保区域

当调节轴处于零位，取消来自汽缸油注油器及车中钟的警报

47 Switch

ENG-SAF

Cancels alarms from cylinder lubricators and tacho alarm from safety system when regulating shaft is in 0 position

50 号 双向止回阀

主机起动区域

双向选择

50 Double non-return valve

ENG-STT

Double choice

55 号 二位三通阀

主机起动区域

确保只有在启动空气分配器位于正车位置时，才有可能实现遥控正车启动。

55Two-position,three-way valve

ENG-STT

Ensures that remote start AHEAD is possible only when starting air distributor is in AHEAD position.

56 号 二位三通阀

主机起动区域

确保只有在启动空气分配器位于倒车位置时，才

有可能实现遥控倒车启动。

56Two-position,three-way valve

ENG-STT

Ensures that remote start ASTERN is possible only when starting air distributor is in ASTERN position

57 号 气缸

主机换向区域

将起动空气分配器从正车换向到倒车，反之亦然

57 Air cylinder

ENG-REV

Reverses starting air distributor from AHEAD to ASTERN and vice versa

71 号 二位三通阀

主机起动区域

如果控制空气压力低于5bar，确保速度设定信号到达调速器

71Two-position,three-way valve

ENG-STT

Maintains the speed-setting signal to governor，if the control air pressure drops below 5 bar

83 号 压力开关

主机起动区域

动作时 主机在遥控位置

83Pressure switch

ENG-STT

Activated when engine is on remote control

84 号 二位三通电磁阀〔VSTP〕

主机起动区域

当集控室或桥楼发出停车信号时将信号送至阀25和117

84Two-position,three-way solenoid valve 〔VSTP〕

ENG-STT

Gives signal to valve(25)and valve(117) when STOP is ordered during control room control or bridge control. The electric signals “STOP” is converted to pneumatic signal by this valve.

85 号 双向止回阀

主机起动区域

引导来自遥控或机旁的停车信号至25阀和117阀

85 Double non-return valve

ENG-STT

It combines stop signal from C/R or E/S.

86 号 二位三通电磁阀〔VAH〕

主机换向区域

当集控室或桥楼发出正车信号时将信号送至阀10

86Two-position,three-way solenoid valve〔VAH〕

ENG-REV

Gives signal to valve(10) when AHEAD is ordered during control room control and bridge control，The electric signals“AH”are converted by this valves.

87 号 双向止回阀

主机换向区域

87Double non-return valve

ENG-REV

88 号 二位三通电磁阀〔VAS〕

主机换向区域

当集控室或桥楼发出倒车信号时将信号送至阀11

88Two-position,three-way solenoid valve〔VAS〕

ENG-REV

Gives signal to valve(11) when ASTERN is ordered during control room control and bridge control.The electric signals“AS”are converted by this valves.

89 号 双向止回阀

主机换向区域

89Double non-return valve

ENG-REV

90 号 二位三通电磁阀〔VSTT〕

主机起动区域

当集控室或桥楼发出起动信号时将信号送至阀33

90 Two-position three-way solenoid valve〔VSTT〕

ENG-STT

Gives signal to valve(33)when START is ordered during control room control and bridge control

91 号 双向止回阀

主机换向区域

91Double non-return valve

ENG-REV

100号 手动二位五通阀

主机气源区域

送空气到应急控制系统或遥控系统

100Two-position,five-way valve hand-operated

ENG-AIR

Leads air to manual control system or to remote control systems .Remote control (BRIDGE or CONTROL ROOM CONTROL) and the ENGINE SIDE CONTROL shift is made by this valve. At the same time, the fuel regulating link engagement must be changed manually.

101号 手动二位三通阀

主机起动区域

应急控制时，如动作，则引导信号到阀25、33、102和117，并提供空气到阀105.在应急控制时，如此阀动作，则送出起动和停车组合信号

101Two-position,three-way valve hand-operated

ENG-STT

Leads pilot signal to valve(25)(33)(102)and(117)and supplies

air to valve(105),when actuated during manual control Givescombined START and STOP signal when actuated during manualcontrol. Under ENGINE SIDE CONTROL, this valve is used to make the “start” signal.

102号 手动二位三通阀

主机起动区域

应急控制时，如动作，则引导信号到阀25和117，并提供空气到阀105.

102Two-position,three-way valve,hand-operated

ENG-STT

Leads pilot signal to valve(25)and(117)and supplies air to valve(105),when actuated during manual control. Under ENGINE SIDE CONTROL, this valve is used to make the“stop” signal. It is activated by the push button on its top and returns by the “start” signal air pressure.

103 号 双向止回阀

主机起动区域

103Double non-return valve

ENG-STT

104号延时阀/节流止回阀

主机起动区域

应急控制时，保持正车或倒车信号持续6秒。

104 Throttle non-return Valve

ENG-STT

Keeps AHEAD or ASTERN signal actuated for 6 seconds after START during manual control.

Under ENGINE SIDE CONTROL this valve delays the blow from the air cylinder 13 so as to ensure the reversing of fuel cam rollers.

105号 手动二位五通阀

主机换向区域

应急控制换向时，将相应的指令（正车或倒车）信号引导至阀10和11.

105 Two-position five-way valve hand-operated

ENG-REV

Leads pilot signal to valve(10)and(11),corresponding to order (AHEAD or ASTERN),when reversing during manual control. In case of ENGINE SIDE CONTROL this valve sends the “AH”or“AS” signal to the engine.

107号压力开关

主机安保区域

当主机处于应急控制时，送信号至操纵系统。控制位置（应急控制位）转换开关。切断安全系统同遥控系统的复位和取消功能连接

107 Pressure switch

ENG-SAF

Control position (Engine side) is checked by this switch.

Disconnects reset function and canceling functions in remote control systems from safety system during manual control.

113号压力开关

主机安保区域

当机旁控制台给出停止信号时激活调速器停车信号

113 Pressure switch

ENG-SAF

Activates governor shut-down when STOP is ordered from the engine side control console

114号压力开关

主机安保区域

当机旁操车时复位停车功能

114 Pressure switch

ENG-SAF

Resets shut-down function during manual control from the engine side control console

115号 二位三通阀

主机安保区域

盘车机齿合时，切断起动信号

115Two-position,three-way valve

ENG-SAF

Blocks start possibility when turning gear is engaged.

This valve constitutes the turning gear interlock.

116号 限位开关(LTG)

主机安保区域

盘车机齿合时，送指示信号给桥楼

116 Limit Switch (LTG)

ENG-SAF

Gives indication on bridge if turning gear is engaged.

Sensor for turning gear position.

117号 二位三通阀

主机起动区域

当接收到停车信号时，起动空气分配器动作。主机达到发火速度（燃油工作）后，切断起动空气分配器进气。

117Two-position,three-way valve

ENG-STT

Activates starting air distributor when STOP signal is received.

When the engine starts fuel running, the air going to the starting air distributor is cut by this valve to stop the air running.

118号 截止阀/考克

主机起动区域

用于切断至起动空气分配器的控制空气

118 Shut-off valve/Cock

ENG-STT

For manual cutting-off of control air to starting air distributor.

119号 开关

主机起动区域

起动空气分配器锁住时送信号到驾控系统

119 Switch

ENG-STT

Gives indication on bridge when starting air distributor is blocked

120号 限位开关(LSVS)

主机起动区域

送信号到操纵台，显示主起动阀是在工作位置

120 Limit Switch (LSVS)

ENG-STT

Gives signal to lamps on manoeuvring console to indicate when the main starting valve is in blocked position. Sensors for main starting valve “BLOCKED” position

121号 限位开关(LSVB)

主机起动区域

送信号到操纵台，显示主起动阀是在关闭位置。

121 Limit Switch (LSVB)

ENG-STT

Gives signal to lamps on manoeuvring console to indicate When the main starting valve is in blocked position .Sensors for main starting valve “BLOCKED” position

125号 空气瓶 20升

空气气源区域

减少安全系统时间延时

125 Air receiver 20 l

ENG-AIR

Reduces time lags in safety system

126号 泄放阀

空气气源区域

用于泄放安全系统的水份。

126 Drain valve

ENG-AIR

For draining water from safety system.

127号 二位三通电磁阀（EST)

主机安保区域

当安全系统停车信号到达时，燃油泵泄放阀动作。有紧急停车信号时激活燃油泵上的刺破阀来切断

燃油

127Two-position,three-way solenoid valve（EST)

ENG-SAF

Actuates puncture valve on fuel pumps when shut-down signalis given from safety system. It leads the emergency shut-down air to each puncture valve. In case of emergency shut-down, the puncture valve at the fuel injection line is used to cut the fuel.

128号 双向止回阀

主机安保区域

紧急停车和正常停车信号通过该阀到各缸油泵上的刺破阀处

128 Double non-return valve

ENG-SAF

It combines the emergency shut-down air and the fuel injection stop air.

137号单向阀

空气气源区域

用于去空气弹簧的空气

137 Check Valve

ENG-AIR

For air to exhaust valve air spring

138号压力开关

空气气源区域

用于去空气弹簧的空气低压报警

138 Pressure switch

ENG-AIR

For air to exhaust valve air spring alarm low pressure

集控室控制

一、准备

首先将阀件1,3,和16必须打开供应控制空气和安全空气到气控系统。在主机上的100号阀选择在"遥控"位置，同时油门总杆要连接到电调执行器上以便主机遥控系统操纵。集控室操纵车钟选择集控室控制。然后，所有的对主机的控制都是由车钟和调速手柄来决定主机应该“停止”还是“启动”或 “运行”。

二、“停止”模式

在“停止”控制模式下，“停止”信号被发送到主机。如果主机在运行，然后它将会停车，如果已经停止，它会保持停车。如果主机运转，通过将速度控制手柄设置为“停止”位置，的“停止”信号进入84号阀，气动信号最终从84号阀打开25号阀，气源进入燃油喷射管路的各个穿刺阀。穿刺阀收到“停止”信号，阻止燃油喷射。当主机需要换向时，信号是车钟在“停止”模式后产生的。车钟要回应驾驶室车钟命令，但它也向所有气缸的燃油滚筒导轨和空气分配器发出信号。在该系统中，燃油滚轮导轮的位置的改变一定要根据驾驶台车钟命令。因此，在主机“启动”之前，“AH”或“AS信号必须发送到燃油滚轮导轮。在“停车”模式下，通过将车钟从“AH”移动到“AS”，信号到达阀门88，最后送到1号换向气缸来移动燃油滚轮导轮和57号换向气缸来改变空气分配器凸轮位置。燃油滚轮导轮的换向动作通常是在主机曲轴开始旋转之后。

三、“起动”模式B-3.

起动模式是由搬动调速手柄到起动位置产生的。在这个期间，起动信号送到90号阀上去。90号阀会送信号到主起动阀去，打开主起动阀，此时开始空气运行起动主机。

四、“运行”模式

在“运行”模式时，主机速度设定信号是从电位器发出的，在此期间调速手柄推到“运行”区域，调速手柄在运行区域来设定主机速度。

当由“起动”模式变换到“运行”模式时，以下情况会发生

1.燃油喷射：当泄放阀控制气源放气同时就开始喷油

2.空气运行结束：主起动阀关闭，117号阀结束供气到空气分配器。

3.换向结束：延时一段时间后结束换向，10号和11号阀不再动作，换向空气也不再到换向气缸中去。

在此说明，当“运行”期间换向空气不会到换向气缸中去。当燃油滚轮位置错误时，燃油喷射时间就会延迟。燃油滚轮的位置是由磁性开关和灯来指示凸轮的位置。灯能指示所有气缸的高压油泵凸轮轴的位置，换一句话，只有当所有的燃油滚轮的位置一致时灯才会亮。每个缸燃油滚轮的位置都可以由高压油泵后面的支杆来观测。当燃油滚轮的位置不正确的时候，可以重新起动主机，即把手柄放到停车位置几秒后再把它推到运行位置。

五、倒车操作

1.车钟命令：当错向时会切断燃油

2.调速手柄置于停车位置：燃油滚轮换向开始

3.空气启动：在预起车的时候，推调速手柄到起动位置，这样空气运行就开始了

4.燃油运行：当主机转速达到发火转速时，推调速手柄到燃油运行位置

驾驶台控制

一、转换集控室与驾控位置

在运行和停车状态下都可以转换集控室和驾驶室之间的遥控位置。在停车状态下，只将集控室控制转为驾驶台控制即可。当在运行位置时，要警惕集控室和驾驶室的调速车钟手柄的位置，否则会引起转换时主机的速度突然变化。因此在转换前，要确认两个调速手柄的位置差别不大，不要引起主机转速突变。

二、“停止”模式

在停车模式时停车信号传到阀84.停车动作与集控室相同

三、“起动”模式

驾驶室车钟手柄是没有起动位置的，只能由停止直接到正车/倒车位置，主机遥控系统会自动给一个信号到阀90，再给一个正车信号/倒车信号到阀86/阀88上去，此时阀84（停止信号）也动作

机旁操作

一、准备

在机旁操纵时，必须要把在应急操纵台上的100号阀转换到机旁位置，把调油杆从调速器上脱开，连到机旁手柄上。

二、“停止”模式

按下102号停止阀将信号送至主机，停车信号会送到高压油泵上的泄放阀，同时也会使10号正车/11号倒车换向导向阀动作，准备换向。燃油滚轮的换向是由转换105号阀来完成的。随后换向信号通过87号阀/89号阀到达10号阀/11号阀

三、“起动”模式

在起动主机前，应急操纵台上的速度手柄推到起动位置。当按下101起动阀后，主机空气运行开始。起动信号通过32号阀到33号阀，从而打开主起动阀。

四、“运行”模式

释放101号阀后主机进入燃油运行模式。当换向起动时，要等所有燃油滚轮导轮换向后再释放101号阀。当燃油运行时，速度调节用速度手柄来实现

原因分析：MAN B&W 6S42MC 主机停车有两种路径：一是要将油门总杆拉到零位（调速器的执行器将油门总杆拉到零位）；二是要将各个単缸的高压油泵回油阀打开，使高压油泵停止向气缸里喷油。有空气压力作用在高压油泵刺破阀时高压油泵回油阀将打开，主机停车，即有气停车。根据故障现象航行中无警报的情况下停车，应该为析第二种停车路径-各个単缸的高压油泵回油阀打开-有气停车。

高压油泵停止信号分为正常停车信号和应急停车信号，即25号阀和127号阀动作导致。我们逐个试验。

127号阀试验：

此阀试验相对比较容易，因为正常停车此阀不动作（只有在安保或紧急停车时此阀才动作），正常停车下，拆开127号阀阀后气管，因为128号阀为双座止回阀，不用担心气体通过25号阀串过来，没有发现气体泄漏，从而排除此阀故障。

25号阀试验：

机旁控制位置（应急控制位置）：

正常停车信号从102号停止阀发出-103号双向止回阀-85号双向止回阀-25号二位三通阀-128号双向止回阀-各个単缸的高压油泵的刺破阀，有气打开回油阀，停车。

检查方法：主机停车状态，主启动阀闭锁，空气分配器气源关闭-118号阀关闭，盘车机合上。按下101号启动阀后松开，不要按102号停车阀，此时正常停车信号消失-无空气压力送到25号阀5号口控制端，拆开25号阀-2号口输出端，检查2号口没有气，表示此阀正常。包括100、101、102均正常。

那接着试验84号阀：

遥控控制位置

正常停车信号从84号停车电磁阀发出-85号双向止回阀-25号二位三通阀-128号双向止回阀-各个単缸的高压油泵的刺破阀，有气打开回油阀停车。检查方法：主机停车状态，主启动阀闭锁，空气分配器气源关闭-118号阀关闭，盘车机合上。将84号阀的线圈拆线此时正常停车信号消失-无空气压力送到25号阀5号口控制端，拆开84号阀输出端，发现有气体渗出。

故障查明：84号阀的上部分-控制端（电磁阀芯处漏气）有缓慢漏气，在停车信号消失一段时间后，84号阀的上部分-控制端处的压力也缓慢上升使84号阀主阀芯动作，84号阀有停车信号输出，使得25号阀动作停车，且停车前没有警报。

更换84号整体，问题解决（因为电磁阀芯单独不能供船）

写在后话：虽然当前船舶流行电喷主机，但传统MAN B&W 机型在船使用仍占很大比例，MAN B&W 6S50MC主机遥控系统设计相对简单，控制原理比较典型。作为轮机管理人应该掌握其动作原理，遇到问题才能从根源分析，从而解决故障保障安全。

如有错误不足之处，欢迎指正交流。

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