打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
MAN B&W ME-C/ME-B 电喷主机HCU故障简析

《上海船舶机务技术联合会》秘书处(2016-08-17)。

 

众所周知,ME主机的高压油泵和排气阀的滚轮都被重新设计没有了,燃油凸轮和排气凸轮也跟着一起消失了,那喷油和排气阀是靠什么驱动呢?液压油和FIVA电磁阀闪亮登场了…

 



上图是在喷油的状态:FIVA上行,把液压油引入到高压油泵底部进行喷油

图中绿色的的部分代表高压伺服液压油,两个紫色的是蓄能器,充满氮气


上图是在开排气阀的状态:FIVA阀下行,把液压油引入到排气阀执行机构下方,开排气阀


图中绿色的的部分代表高压伺服液压油,两个紫色的是蓄能器,充满氮气

用来控制上图液压油的流向和流量的电磁阀叫FIVA FIVA 的全称是Fuel Injection ValveActuation,是通过控制200-300 Bar伺服液压油来控制燃油喷油和排气阀开关的电磁阀。每个缸一个,FIVA电磁阀的运动方向的控制信号是来自控制它的单缸CCU(Cylinder Control Unit)的J70, 当然,为了知道FIVA到底听不听话,有没有运动到希望的位置,FIVA还会给一个反馈信号到控制CCU的J30. 如下图:


其实CCUMPC也就是大家在大学里学过的PLCCCU根据收到的曲轴位置信号和转速指令来控制FIVA进行控制喷油定时,喷油量和排气定时。见下图的控制原理图和长相。



J30FIVA的反馈信号,J31是高压油泵的位置信号


MPC - Multi Purpose Controller
长酱婶儿的

FIVA的反馈信号会重新送回到CCU做为控制FIVA的参考信号,大家还看到排气阀,高压油泵也有反馈信号送回到CCU,但是这两个信号不参与FIVA的控制逻辑。然而,一旦高压油泵的反馈信号和FIVA的反馈信号出现下面的4种不正常情况时,CCU会自动把排气阀打开(安全模式):

1: FIVA 的反馈信号不在4-20mA范围之内;

2: FIVA给出喷油反馈信号的时候曲轴位置不在上死点附近;

3: FIVA反馈信号的变化频率过快;

4: 高压油泵的反馈信号指示高压油泵在压缩过程有喷油动作;

 

同时,如果排气阀的位置反馈信号不正常,主机会自动降速,这里是不正常包括了反馈探头坏掉,排气阀开启关闭定时不正确,排气阀卡死不动作导致反馈探头监测不到反馈信号…等等。

 

和FIVA阀相关的问题出现比较多的报警如下,如果大家还见过其他的,也请反馈,我们共同探讨。

Fuel Plunger Not Returned CCUx-030116

Fuel Plunger Stroke Too High CCUx-030117

Fuel Plunger Stroke Too Low CCUx-030118

Illegal Fuel Plng. Movement(Slw.Dw) CCUx-030119

Burst and Prep sync missed CCUx-030127

Exhaust Valve Stroke Low (SlowDown) CCUx-03023209

Exh. Close Pos Changed (SlowDown) CCUx-03023210

Exh. Valve Air Spring Pressure Low CCUx-03023215

Exh. Valve Open Stroke Too High

Exhaust Valve Opening Too Slow CCUx-03023313

Exhaust Valve Opening Too Fast CCUx-03023314

Exhaust Valve Closing Too Slow CCUx-03023315

Exhaust Valve Closing Too Fast CCUx-03023316

ELFI/FIVA Fdbck Sign. Fail.(Slw.Dw) CCUx-030306

Illegal ELFI/FIVA Position (Slw.Dw) CCUx-030331

Illegal ELFI/FIVA Setpoint (Slw.Dw) CCUx-030332

ELFI Amp. Current Supervision CCUx-03031104

ELFI Amp. thermal protect. act

Noise Detection Supervision CCUx-0131

Return delay out of range CCUx-0040911

ELFIA Feedback Failure CCUx-00106

ELFIA Illegal Position CCUx-00114

ELFIA Illegal Set Point CCUx-00115

ELFIB Feedback Failure CCUx-00206

ELFIB Illegal Position CCUx-00214

ELFIB Illegal Set Point CCUx-00215

FIVA Feedback Failure CCUx-00306

FIVA Illegal Position CCUx-00314

FIVA Illegal Set Point CCUx-00315

ME Piston Feedback Failur

 

前面说的基本理论或原理。

下面是某条4700TEU集装箱的6S90ME-C9主机第六缸出现问题的报警记录和情况说明,很有意思,请大家仔细的看下去。

在发生报警后,英国的老轨、二轨再加一个菲律宾电机员做了以下工作:


1: 换新了FIVA,在MOP上做功能测试失败

2: 换新了CCU6MPC板,测试结果一样,确认CCU6MPCOK

3: 调换56 缸排气阀的传感器,结果不变,确认传感器OK

4: 确认6缸高压油泵的位置传感器OK



根据这张图可以一目了然看清楚喷油和排气阀的控制反馈信号。


几次
MOP功能测试的结果如上图:

 

大家看到,不管做什么,FIVA,高压油泵,排气阀的反馈信号纹丝不动……永远一个死样……即使手动改变CCU6J70 的控制信号输出值,然而并没有什么用处……

老轨觉得这件事情很妖异,看了老轨的邮件后我觉得更妖异。故障发生在圣诞节的晚上,船从上海到宁波,然后再到新加坡,马来西亚……一直都没办法解决。

邮件都到了NAN总部,老轨要求我们上去带一个FIVA和一条从FIVACCU6的电缆.而且说了三遍。他估计也知道重要的事情要说三遍啊……霸特,我们是没办法满足他的愿望啊,一来没有,二来又重,最重要的是他没有PO,我要是把FIVA带着装上去收不到钱咋办,我一年就白干了啊……于是,就带着自己去了……当然,最重要的原因是,一般线是不会那么容易坏掉的,而且这条船才跑20000多小时。

我想问下看到这里,做过ME主机的老轨/二轨/电机员,你们觉得问题出现在哪里?或者,应该从哪里下手?晚上七点到船上的,船第二天早上六点一定要开航去非洲,因为是班轮……如果在这11个小时里搞不定的话,我们要跟航………那是比较麻烦而且困难的一件事

上船之后,在MOP上也做了Function Test, 结果和老轨的一模一样,依然是无论怎么样,FIVA都没有动作,当然高压油泵和排气阀不会动作了。所以,问题出现在CCU6的MPC到第六缸的FIVA这一区间,值得怀疑的地方有以下几点:

1.CCU 6 MPC (控制单元)

2.CCU 6 MPC J70的输出信号到FIVA的控制信号线 (连接控制单元和执行机构的桥梁)

3.FIVA本身(执行机构)

这样怀疑的根据是,FIVA本身作为执行机构不动作,要么是控制单元出问题,要么是执行机构出问题,要么是两者之间的桥梁出了问题。解决问题的切入点都是从简单到复杂的,基于老轨之前给出的信息,MPC换新过,是新的,OK FIVA也换新了,应该也没有问题,当然也不排除他们在实验的过程中损坏。所有,只有第二点最可疑,这也就是为什么老轨要求要带着线上船的原因,考虑到船上自己换过FIVA拆过线,所以,就把FIVACCU之间的中间接线盒,上面标的是HCU6-JB拆开检查了,为了有对比性,还拆了其他两个缸的HCU-JB同时确认了所有的FIVA型号和先导阀型号都是一样的。结果让人大吃一惊:请看图片,


第三缸的HCU3-JB 内部接线图


第六缸出问题的HCU6-JB线盒

相信大家一眼就看出来了,问题出现在哪里了,是的,两根线接错了,正确的接法是,1243, 但是第六缸在换新FIVA的时候接成了1234,至于为什么会这样,就不说了。个故事让我有如下三点联想,这里也和大家分享:

(1)在出现问题的时候,老轨,二轨,电机员要冷静,冷静的想一下到底是那些可能的原因,即使一时不能完全判断出来,求助机务或者MAKER的时候也要尽量把出现问题的事实说清楚,不要加入自己的主观判断说这是好的,那个也没有坏,这样有时候会误导机务也会误导给你提供帮助的MAKER。最忌讳反馈来说,自己把整个系统都检查了一遍,什么都是好的,但是还是有问题。这样的信息基本没有任何价值,浪费了时间,耽误了船期。这可能和每个公司的管理理念有关系,有的公司希望船员无所不能,能解决所有问题,或者尽量多的问题都能解决,平时对船员都这样要求的,所以船员在反馈的时候会不由自主的来表现他做了什么,同时加入了自己的判断。其实,船员在船上,机舱要负责的设备太多了,能够静下心来钻研技术到能自己能修理解决处理的很少,成功的判断来自经验的积累。相信很多故障,对于船员来说都是第一次看到,能描述清楚已经很不错了,更好的能够把需要的报警数据传给岸上。

(2)有的公司认为,船员只是机舱设备的操作者,只需要知道应急处理就好了,但是在出现问题的时候力求把状态描述清晰完整、事实准确,剩下的事情自有人去做。但事实上就是经常发生船员没有将事实情况描述清楚。这中间的原因,恐怕就不是三言两语可以说清楚的了。船员对电喷机的认知和培训任重道远啊!

(3)关于HCU的所有故障,船员通过MOP - MAINTENANCE - FUNCTION TEST 基本上都能找到问题的原因并自行解决。在MOPB 里还有一个很有力的辅助工具就是HCU EVENTS,在需要对FIVA的控制信号,反馈信号,排气阀和高压油泵的反馈信号有更进一步的理解,以及熟悉它们之间的相互关系。大家有兴趣的话,请进入MOPB内看看,有疑问联系我。

  


海员网
微信号:haiyuanwnag
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
ME型电控柴油机管理浅析
基于HCU Events曲线的MAN B&W ME-C型柴油机故障诊断
MAN B&W 5S60ME-C电喷主机常见故障实例
【船机帮】主机燃油升压器故障实例
在新下水的ME-C主机船上干了11个月,轮机长有不少心得体会与大家分享!
收藏!ME主机故障代码中文解读(CCU部分)
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服