孙继会

【摘 要】随着国民经济的稳定增长，交通行业的发展也迎来了新的发展机遇，海上交通在新时代的发展趋势下，逐渐成为我国交通的重要组成部分。海上的主要交通工具就是船只，本文针对船用电控共轨柴油机的工作原理和特征进行详细阐述， 另外，本文还对世界上的两大主流机型（Sulzer-RT-flex和MAN-B&WME;/ME-C）， 进行了专门研究，进而对船用低速油机燃油系统的运营方式有了进一步了解，并且给出重要的发展理念，在符合国际防污公约的前提下，船用电控柴油机燃油共轨系统在经济价值、安全性方面需要不断改善和创新。

【关键词】船用点开柴油机；燃油；共轨系统；管理

在上世纪的八十年代，我国的电控技术已经开始应用于船用柴油机燃油共轨系统。但是，由于当时技术还不够完善，所以在那个年代我国仍然采用的是较为落后的位置式电控喷油系统。到了十九世纪九十年代，随着技术的发展与进步，高速电磁阀控制式的喷油系统已经在该行业的发展中得到了质的飞跃，取得了显著的成绩，准确性与原来相比，不仅有了新的提高，而且在适用范围上也得到了进一步拓展。在九十年代中后期，为了提高使用效率和经济价值，压力-时间式燃油技术应运而生，它在原有的基础上得到了进一步改善。发展到如今，智能的船用技术已经逐渐渗透到该行业的发展中。

一、电控柴油机燃油共轨系统的核心技术分解

（1）传感技术的相关原理：电控的燃油机在实际应用时，燃油的控制系统在操作时会有信号感应，其中包括燃油压力信号、冷却水信号、油门警示信号、温度信號，曲柄位置信号、空气压力信号和柴油机转速信号[1]。这些都是通过温度传感技术、压力传感技术和位置传感技术将相应的数据传给电脑主机，最后实现智能化的控制。在该系统中，管道的压力就是通过压力传感技术将一系列的压力信号以电磁信号的方式传给主机，这种方式不仅非常精确，误差小，而且安全系数较高。（2）气压间转速不平衡的核心控制技术。在实际情况下，燃油机在运行时各气缸的控制或多或少都存在一定的误差。致使各气缸在转速上极不平衡，运转速度也非常不均匀，与此同时，曲柄的角速度也会受到影响，运转速度也会大小不一。在这一系列不均匀速度的影响下，会使柴油机的机体发生震动和生产速度发生波动。高速电磁阀控制式的科学技术的应用则会改变这一现状，它会通过计算机的智能技术对柴油机运作时调节其不均匀的转速。相关的控制设备会通过传感器来对回路进行测试。而且还可以有效的单独对瞬间的角速度信号和其平均速度进行控制，从而降低速度较大的气缸的喷油量[2]。在这样的情况下，有利于促进各气缸的角速度逐渐逼近一致，从而柴油机可以再正常状态下工作。（3）后期排气的处理技术。最近几年，公约MARPOL附则四的逐渐执行，柴油机对氮氧和各种颗粒物的排放已经严重超标。该设备排放到大气中的废气已经对大气环境造成了严重的污染，这个问题在当今已经成为一个不能被忽视的问题。所以对柴油机工作之后的废弃要通过专业的技术进行处理。在船用柴油机废气处理的核心技术上，有两种常用的处理颗粒物和废弃的设备，一是微粒滤清器，二是再生式捕集器，前者是安装在柴油机的排气管上，把排放出来的废气进行收集，在达到一定质量后，再输送到燃烧器进行烧毁，从而除去废气中的颗粒物。后者则是通过收集颗粒物，然后将其与废气中二氧化氮进行充分接触，这样就可以利用氧化反应生成二氧化碳，进而排放到大气中去。

二、电控柴油机燃油共轨系统正常运行的基本原理

（1）燃油喷射系统的相关工作原理。该系统主要由四个主要设备构成，其中包括排气控制的蓄能器、高压油管、泵管嘴设备、燃油排放的增压泵。主要的工作原理如下：它是由气缸的控制单位通过主机的参数运算，从而发出适当的电流来控制排气阀的正常运作。另外，该系统的曲轴角度编码器和相关的传感器将众多信号编码传给主机设备。最后计算出需要喷油的气缸数量、喷油的气量及温度数据。以此来优化喷油的规律、压力、正时，从而实现柴油机的正常工作。（2）排气阀自我驱动的相关工作原理。该系统在运作时主要包括三个设备，其中有驱动器、液压挺杆和排气阀。在实际运行的情况下，是主机通过排气阀传感器传输的数据来计算需要实时排气的气缸[3]。最后通过对排气管的温度和扫气箱信息的测试对排气阀的正常工作进行适度的修正和完善。排气时，气缸控制中心会将工作指令发送到FLVA的排气阀上，这时排气阀VA口开始打开，与此同时FI口会保持着泄油的工作状态。但完成指定的指令后，排气阀VA口则会做出切换工作，切换到泄油的回路上，阀芯也会随着转移到中位上，液压油此时会通过FLVA阀门排出，随后排气阀会回到原理的位置上，整个排气工作到此就已经结束，从而开始准备新一轮排气工作。

三、在电控柴油机燃油共轨系统中需要进行的必要管理程序

（1）该系统在船用设备中占据着重要指导地位，需要对其进行严格管理，首先必须对电子控制的元件进行精密的管理。众所周知，柴油机一般工作的条件会比较恶劣，通过控制元件在通风上没有做到位，则控制设备必定会承受长时间的高温高压。在这种情况下，极易在工作状态下出现安全事故，所以要尽量去改善其工作环境，控制好工作状态下的温度[4]。（2）油压管路是整个系统中的核心要点，必须对其加强管理。管理人员要将维护管理工作定期化和常规化，做好密封管理，这是对油压管理的关键工作。（3）油品质量则是管理工作的重中之重，影响油品的因素有很多，要综合考虑在黏度、温度、油质上加大管理和重视力度。

四、结束语

随着经济的稳定增长和科技的日新月异，船用柴油机在耐用性和安全性提出了更高的要求，为了在新时代的市场竞争中不被淘汰，必须对传统方式进行改善，对现今的模式严格管理，才能抓住发展的机遇获得质的飞跃。

参考文献：

[1]陈建良，袁对.RT-Flex型柴油机燃油共轨压力控制分析和故障探讨[J].浙江国际海运职业技术学院学报，2017（4）：1-4.

[2]周磊，刘振明，杨昆，等.船用柴油机超高压共轨系统喷雾特性试验研究[J].华中科技大学学报（自然科学版），2018（3）.

[3]金江善，董晓露，秦慈伟，等.基于概率神经网络的船用柴油机共轨系统限流阀故障诊断研究[J].内燃机工程，2018，39（3）：81-87.

[4]宋建桐，夏征，张春化.掺烧比对共轨柴油机燃用LNG-柴油双燃料循环变动的影响[J].甘肃农业大学学报，2017，52（2）：107-114.