船舶柴油机主推进动力装置832 第九章 柴油机的起动.docx

1、船舶柴油机主推进动力装置832 第九章 柴油机的起动第九章 柴油机的起动、换向和操纵97题第一节 柴油机的起动38考点1：气缸启动阀的要求、结构和工作原理14 启动方面的要求，为使柴油机启动迅速并减少启动空气消耗量，要求启动阀能迅速开启。当启动阀关闭时，特别是阀要落座时，为了减轻阀盘与阀座间的撞击，则希望关闭的速度要慢；在气缸内发火后燃气压力大于启动空气压力的条件下，即使启动阀的启阀活塞上通入控制空气，启动阀也不应开启。 为了保证制动的效果，当气缸内压力稍高于启动空气压力时，要求气缸启动阀仍能保持开启状态。从启动、制动两方面对气缸启动阀的要求是矛盾的。启动时要求当气缸内的气体压力大于启动空气压

2、力时启动阀应当关闭；制动时则要求当气缸内的气体压力稍高于启动空气压力时启动并应保持开启，当气缸内气体压力超过启动空气压力过多时，启动阀才自动关闭，以免启动总管安全阀开启泄气损失大量的压缩空气，反而不利于对柴油机的制动。这两种要求是通过对启动阀构造的设计而实现的，并非所有机型的启动阀都能满足上述要求。 单气路控制式气缸启动阀。启动阀依靠控制空气的作用开启，关闭则靠气阀弹簧。单气路启动阀的主要特点是：启阀活塞面积大、开关迅速、启动空气消耗少和结构简单，被许多类型柴油机所采用。该阀不能兼顾启动和制动两方面的要求，这种启动阀关闭时落座速度快，致使阀盘与阀座撞击严重、磨损快，容易损坏，影响启动阀的密封性

3、和可靠性。严重时将导致柴油机启动失灵。 双气路控制式气缸启动阀，该阀也属于平衡式启动阀。它的启阀活塞是由面积不等，呈阶梯状连成一体的控制活塞K1、K2 、K3组成，来自空气分配器的两路控制空气控制该阀的启闭。其动作原理如下： 这种启动阀由于启阀活塞采用上小下大的阶梯形状，控制空气进入上部空间t后首先作用在面积较小的控制活塞K1上，所以当气缸内压力高于启动空气压力时阀不能开启，避免了燃气倒灌的危险，满足了启动方面对启动阀的要求：速开、速关，但落座速度缓慢，气缸内发火时阀不应开启。当启动阀已处于全开状态时，控制空气作用在阶梯活塞的全部工作面积上，向下的作用力增大。因此，若在紧急制动时气缸的气体压力

4、已超过启动空气压力，启动阀仍能保持开启状态，从而满足制动方面对启动阀的要求。C1.采用双气路气缸启动阀的目的是（ ）。A在启动和制动时，当气缸内的压力超过启动空气的压力，气缸启动阀自动关闭B在启动和制动时，当气缸内的压力超过启动空气的压力，气缸启动阀保持开启C在启动时，当气缸内的压力超过启动空气的压力，气缸启动阀自动关闭D在制动时，当气缸内的压力超过启动空气的压力，气缸启动阀自动关闭B2. 在压缩空气启动系统中，气缸启动阀的启闭时刻和启闭顺序均由（ ）控制。A启动控制阀B空气分配器C主启动阀D启动操纵阀B3. 与柴油机气缸启动阀的启动定时有关的因素是（ ）。A柴油机的转速B柴油机的机型C柴油机

5、的气缸数目D柴油机的曲柄排列C4. 气缸启动阀的动作是（ ）。A开启时刻受主启动阀的控制B开启时刻直接由空气瓶来的空气控制C开启动作是受空气分配器控制D开启动作是由气缸启动阀弹簧控制A5. 常用的单气路控制气缸启动阀启阀活塞结构形式是采用（ ）。A单级活塞式启动阀B平衡活塞式启动阀C锥形活塞式启动阀D分级活塞式启动阀D6. 单气路控制式气缸启动阀的优点是（ ）。A阀盘与阀座撞击小B兼顾启动与制动要求C不易发生燃气倒冲现象D启阀活塞面积大，开关迅速C7. 通常双气路控制式气缸启动阀的启阀活塞结构形式是采用（ ）。A单级活塞式启动阀B平衡活塞式启动阀C分级活塞式启动阀D锥形活塞式启动阀C8. 双气

6、路控制式气缸启动阀的优点是（ ）。A启阀活塞面积大，启闭迅速B启动空气耗量少C能兼顾启动与制动两方面的要求D结构简单，造价低廉D9. 能够全部满足对气缸启动阀要求的气缸启动阀的结构形式是（ ）。A平衡式B单向阀式C单气路控制式D双气路控制式B10. 下述单气路控制式气缸启动阀的优点中错误的是（ ）。A开关迅速、耗气少B能兼顾启动与制动两方面的要求C启阀活塞面积大D结构简单A11. 气缸启动阀中的控制空气在启动阀打开后（ ）。A仍然保留在启动阀的控制空气腔内B排入大气C与启动空气一起进入气缸D回到空气分配器中B12. 气缸启动阀中的控制空气在启动阀关闭时（ ）。A仍然保留在启动阀的控制空气腔内B

7、排入大气C与启动空气一起进入气缸D回到空气分配器中D13. 关于单气路控制式气缸启动阀特点的论述正确的是（ ）。.开、关迅速 .启动空气耗量多 .能兼顾启动和制动两方面要求 .结构简单 .采用平衡式启动阀 .启阀活塞为分级式活塞ABCDD14. 关于双气路控制式气缸启动阀的正确论述是（ ）。.采用单级活塞式启动阀 .在性能上能兼顾启动和制动两方面要求 .能避免燃气倒冲，引起空气管爆炸 .能速开、速闭,但落座速度缓慢 .阀盘、阀座撞击轻，磨损少 .结构简单，造价低ABCD考点2：空气分配器的结构和工作原理8 空气分配器按结构形式不同可分为回转式和柱塞式两种。 柱塞式空气分配器按其排列结构不同，分

8、为单体式和组合式两种。每个气缸一个空气分配器，由各自的凸轮驱动。气缸启动阀的启阀定时与次序均由各启动凸轮在凸轮轴的安装位置来决定。组合式空气分配器由一个启动凸轮控制，凸轮的安装位置和线型保证各缸启动阀的启闭。组合式空气分配器按其柱塞的排列的形式可分为圆周排列式和并列排列式。 为与气缸启动阀相配，柱塞式空气分配器分为单气路和双气路两种形式。双气路控制式气缸启动阀有两路控制空气，因为它的分配器必须有两个供气点分别与启动阀的开启管H和关闭管J相连。B1. 关于压缩空气启动装置的错误说法是（ ）。A气缸启动阀由空气分配器控制B进入气缸的空气要经过空气分配器C主启动阀由启动控制阀控制D空气分配器由启动凸

9、轮控制C2. 控制气缸启动阀启闭的阀件是（ ）。A空气总管截止阀B主启动阀C启动空气分配器D空气瓶控制阀D3. 关于滑阀式空气分配器说法错误的是（ ）。A滑阀通过滚轮与凸轮接触B一般滚轮处于凸轮凹弧段时滑阀开启C滑阀和滚轮启动时靠空气压靠到凸轮上D不启动时滑阀和滚轮靠空气抬离滚轮C4. 根据控制原理，单气路控制滑阀式空气分配器的滑阀套上应该有（ ）气孔。A1个B2个C3个D4个A5. 使用回转式分配器的六缸柴油机器分配器结构是（ ）。A分配盘上有一个控制气孔，壳体上有6个出气口B分配盘上有6个控制气孔，壳体上有6个出气口C分配盘上有6个出气孔，壳体上有1个进气口D分配盘上有6个出气孔，壳体上有

10、6个进气口C6. 下列空气分配器各缸统一由一个凸轮控制的是（ ）。A分配盘式B单体柱塞式C组合圆列式D组合并列式B7. 滑阀需要按发火次序排列的空气分配器是（ ）。A单体柱塞式B组合圆列式C组合并列式D分配盘式A8. 曲轴转角信号的测量一般利用（ ）。A飞轮轮齿B传动齿轮C传动链轮D示功器传动机构考点3：主启动阀的结构和工作原理16 主启动阀按动作原理可分为均衡式和非均衡式两种。均衡式主启动阀的开启是依靠加载于控制缸内启阀活塞上的控制空气破坏原均衡关闭状态来实现的。非均衡式的开启是依靠释放控制缸内的空气来实现的。大型低速柴油机多使用后者。Sulzer柴油机采用的是一种带慢转阀的主启动阀，用于使

11、曲轴缓慢转动的慢转阀和主启动阀壳体连接在一起，启动前通过它可使柴油机以510r/min的速度转动。主启动阀既能用控制空气进行控制，也能用手轮进行手动控制。D1. 在压缩空气启动系统中，设置主启动阀的理由中错误的是（ ）。A为节省启动空气消耗量B避免启动控制阀的节流损失C避免启动控制阀远离主机而使启动滞后D减少启动失误率D2. 柴油机启动系统中主启动阀位于（ ）。A空气瓶与启动控制阀之间B截止阀与空气瓶之间C空气分配器与气缸启动阀之间D启动控制阀与空气分配器之间C3. 指出关于主启动阀的错误论述（ ）。A满足启动时所需要的压缩空气量B减少压缩空气的节流损失C控制启动定时和发火顺序D它是压缩空气系

12、统的总开关A4. 在压缩空气启动装置中，主启动阀是由（ ）控制的。A启动控制阀B空气分配器C气缸启动阀D空气瓶出气阀A5. Sulzer RTA型柴油机自动主启动阀是由（ ）作用而开启。A启动空气作用在阀头的锥形表面上产生的向下的推力B控制空气作用在启阀活塞上产生的向下的推力C启动空气作用在阀头的内腔上表面产生的向上的推力D控制空气作用在阀头的内腔上表面产生的向上的推力C6. 在启动主机之前，使主机曲轴慢转的主要目的是（ ）。A使运动机件预热B使运动机件有初始的转动速度C使润滑油进入摩擦表面D确认主机能够转动D7. 柴油机在运行中引起启动空气总管发热的原因是（ ）。A空气瓶气压太高B进、排气阀

13、漏气C主启动阀漏气D气缸启动阀漏气B8. 柴油机在运转中，发现某一缸启动空气管发热，其原因是（ ）造成的。A启动空气压力过高B气缸启动阀关闭不严而泄漏C排气温度过高排气阀泄漏D安全阀泄漏C9. 转盘式空气分配器经拆装后重新装配时，应使与分配盘上的椭圆孔所连通的气缸正好处于（ ）。A进气冲程B压缩冲程C膨胀冲程D排气冲程D10. 某柴油机启动时转速波动，且无法达到启动转速，一般不会是（ ）。A启动空气量不足B空气分配器定时不当C某缸气缸启动阀故障D主启动阀不能开启D11. 二冲程柴油机某缸气缸启动阀卡死不能开启而使曲轴停在某一位置不能启动时，查看飞轮刻度可以确定发生故障的启动阀，下列说法正确的是

14、（ ）。A飞轮指示在下止点前0120的缸为故障缸B飞轮指示在上止点的缸为故障缸C飞轮指示在上止点前0120的缸为故障缸D飞轮指示在上止点后0120的缸为故障缸B12. 四冲程柴油机某缸气缸启动阀卡死不能开启而使曲轴停在某一位置不能启动时，下列说法正确的是（ ）。A飞轮指示在上止点后0140的缸为故障缸B飞轮指示在上止点后0140进排气阀都关闭的缸为故障缸C飞轮指示在上止点后0140排气阀关闭的缸为故障缸D飞轮指示在上止点后0140的缸为故障缸C13. 某发电柴油机发生启动故障，现象是操作启动手柄启动时，各缸启动阀同时有压缩空气进入气缸，则故障出在（ ）上。A启动控制阀B主启动阀C空气分配器D气

15、缸启动阀D14. 柴油机某缸启动空气分配器滑阀卡死不能开启而影响启动时，检查和判断故障滑阀的正确方法是（ ）。A盘车检查，滑阀滚轮不能落于凸轮凹弧工作段的滑阀为故障滑阀B冲车时泄气口没有空气泄出的滑阀为故障滑阀C冲车时滑阀滚轮不能落于凸轮凹弧工作段的滑阀为故障滑阀DBCD15. 启动手柄推至启动位置柴油机不能用压缩空气启动，可能的故障有（ ）。.启动控制阀不开启 .主启动阀不开启 .某缸空气分配器滑阀不开启 .某缸气缸启动阀不开启 .盘车机没脱开 .启动空气压力过低ABCDB16. 启动手柄推至启动位置柴油机不能用压缩空气启动，但换向后能启动，可能的故障有（ ）。.启动控制阀不开启 .主启动阀

16、不开启 .某缸空气分配器滑阀不开启 .某缸气缸启动阀不开启 .盘车机没脱开 .启动空气压力过低ABCD第二节 柴油机的换向40考点1：换向装置的基本原理、换向方法和要求14 根据航行要求，如果船舶要从前进变为后退（或相反），一般是靠改变螺旋桨的旋转方向（称直接换向）来完成的，或者保持螺旋桨转向不而改变螺旋桨的螺距角使推力方向改变（变距桨换向）来实现的。目前，多数船舶使用前者实现航向的变换，即船舶的进、退依赖于柴油机旋转方向的改变。所谓换向就是改变曲轴的旋转方向。 柴油机换向时需改变其凸轮与轴相对位置的设备随机型不同而异。在四冲程柴油机中有空气分配器凸轮、进排气阀凸轮和喷油泵凸轮等；二冲程弯流扫

17、气柴油中有空气分配器凸轮和喷油泵凸轮；在二冲程直流阀式扫气柴油机中，除喷油泵凸轮和空气分配器凸轮外还有排气凸轮。 对装置的基本要求主要有： （1）应能准确、迅速地改变各种需要换向设备的定时关系，保证正、倒车的定时相同。 （2）换向装置与启动、供油装置间应设有必要的连锁机构以保证柴油机的安全。 （3）需要设置防止柴油机在运转过程中各凸轮“定时”机件相对于曲轴上、下止点位置发生变化的锁紧装置。 （4）主机换向时间应不大于15s。主机换向时间系指主机在最低稳定转速下从操纵开始到主机在相反方向开始工作止所需的时间。D1.在直接换向中与实现柴油机换向无关的是（ ）。A配气定时B供油定时C启动定时D曲柄排

18、列C2. 柴油机进行换向启动时，压缩空气由原来的（ ）进入。A膨胀行程B进气行程C压缩行程D排气行程C3. 关于二冲程柴油机的换向条件，下列说法不适宜的是（ ）。A要使启动空气改在换向前的压缩冲程进入气缸B要使启动空气改在换向后的膨胀冲程进入气缸C必须改变换向后的排气和喷油定时D必须改变排气凸轮和高压油泵凸轮与曲轴的相对位置B4. 一台RND型柴油机正车发火次序为1-5-3-4-2-6，在一缸处于上止点位置时反向启动，此时在进气的是（ ）。A五缸和二缸B一缸和五缸C四缸和二缸D六缸和三缸B5. 主机的换向时间应不大于（ ）。A10 sB15 sC20 sD25 sD6. 为了保证柴油机换向后可

19、靠工作，换向前后应使凸轮具有（ ）。A相同的换向角和轮廓线B相同的位置和轮廓线C相同的定时和有效工作段D相同的定时和工作规律D7. 柴油机由正车换成倒车时，必须具备的条件是（ ）。A压缩空气由换向前的压缩行程进入B工作循环的热力过程不变C换向前的发火顺序与换向后的发火顺序恰好相反DABCD8. 通常，二冲程直流扫气式柴油机换向时不需要换向的部件有（ ）。A排气凸轮B空气分配器凸轮C喷油泵凸轮D气缸注油器凸轮D9. 对换向的基本要求不必要的是（ ）。A换向时间必需满足要求B应有必要的连锁机构C应有必要的锁紧装置D应有必要的报警装置D10. 柴油机实现换向的基本要求是（ ）。A相同的换向角和轮廓线

20、B相同的凸轮位置和轮廓线C相同的定时与发火顺序D相同的定时与工作规律A11. 下列说法正确的是（ ）。.主机换向时间应不大于15 s .主机换向时间应不大于12 s .柴油机换向前后应使凸轮具有相同的定时和工作规律 .换向前的发火顺序与换向后的发火顺序恰好相反 .压缩空气由换向前的膨胀行程进入ABCDD12. 新型MAN B&W柴油机换向时不需使凸轮轴相对曲轴转动，这种柴油机需换向的设备有（ ）。A喷油泵B空气分配器C排气阀DABA13. 新型MAN B&W柴油机换向时凸轮轴相对曲轴位置不变，靠改变滚轮在凸轮上的角度实现换向的设备是（ ）。A喷油泵B排气机构C空气分配器D气缸注油器B14. 柴

21、油机换向到位是指（ ）。A换向手柄推至换向位置B凸轮相对曲轴的位置转换到位C换向控制阀换到位D柴油机反向运转考点2：双凸轮换向装置的换向原理和特点6 双凸轮换向的特点是对需要换向的设备均设置正、倒车两套凸轮。正车时正车凸轮处于工作位置，倒车时轴向移动凸轮轴使倒车凸轮处于工作位置，使柴油机各缸的有关定时和发火次序符合倒车运转的需要。 正车运转时，正车凸轮使活塞正处于膨胀行程的某缸的启动阀开启。换向后，倒车凸轮使活塞处于正车压缩行程的某缸的启动阀开启，压缩空气进入此气缸迫使活塞下行，曲轴因而倒转。在多缸发动机中，当各缸由按正车定时转变为按倒车定时倒转时，发火次序也由正车发火次序变为倒车发火次序。

22、双凸轮换向装置，根据其轴向移动凸轮轴所用能量与方法有不同的结构形式。一般有机械式、液压式和气压式。C1. 钢质海船入级规范规定主机的换向时间不超过15 s指的是（ ）。A凸轮轴由正车位置换到倒车位置所需的时间B主机由停车状态开始换向启动操作到开出倒车的时间C主机由正车最低稳定转速运转状态开始换向启动操作到开出倒车的时间D主机由正车全速运转状态开始换向启动操作到开出倒车的时间A2. 换向时凸轮轴需要作轴向移动的是（ ）。A双凸轮换向B机械差动换向C液压差动换向D单轴鸡心凸轮差动换向D3. 双凸轮换向装置在换向过程中的动作是（ ）。A超前差动B滞后差动C液压差动D凸轮轴轴向移动D4. 根据双凸轮换

23、向原理，下列说法错误的是（ ）。A正倒车凸轮形状完全相同B正倒车凸轮关于上下止点位置对称布置C正倒车定时完全相同D正倒车燃油凸轮中心线夹角与正倒车排气凸轮中心线夹角相等D5. 双凸轮换向特点不包括（ ）。A凸轮布置不受限制B正、倒车定时易保证C适合四冲程柴油机和二冲程柴油机D保证正倒车发火次序相同A6. 双凸轮换向特点不包括（ ）。A换向机构简单B换向时轴向移动凸轮轴C换向时需有提升机构将滚轮抬起D凸轮轴需有轴向锁紧装置考点3：单凸轮换向装置的换向原理和特点20 单凸轮换向的特点是每个需要进行换向操作的设备（如喷油泵、排气阀、空气分配器等）都各自由一个轮廓对称的凸轮来控制，正倒车兼用。换向时凸

24、轮轴并不轴向移动，只需使凸轮轴相对曲轴转过一个角度。柴油机换向时为改变定时使凸轮轴相对曲轴转过一个角度。柴油机换向时为改变定时使凸轮轴相对曲轴转过一个角度的动作称为凸轮的换向差向，所转的角度为换向差动角。差动方向如果与换向后的新转向相同，称为超前差动；差动方向如果与换向后的新转向相反，则称为滞后差动。 单凸轮换向装置所使用的凸轮线型有两种：一般线型和鸡心形线型。前者适用于各种柴油机的凸轮，后者仅适用于直流阀式换气的喷油泵凸轮。 1一般线型的单凸轮换向原理 一个二冲程柴油机的喷油泵凸轮，凸轮轮廓在作用角2的中心线两边互相对称。凸轮转至对应气缸的曲柄正处于上止点，这时正车凸轮的对称线落后于曲柄一个

25、角度s-，凸轮轴的这种布置保证了喷油泵有一个适当的喷油提前角（在终点调节式喷油泵中即为角）。由正车换为倒车时，为了保证有同样的喷油提前角，必须使倒车凸轮的对称线也落后于曲柄一个角度s。因此，在曲轴不动的前提下，必须使凸轮从原来的位置沿正车方向转一个角度2s2-2。或者，在凸轮轴不动的前提下，也可使曲轴沿倒车方向转这一个差动角2s。喷油泵凸轮换向对于换向后的新转向来说是滞后差动。二冲程直流阀式柴油机的排气阀凸轮换向却是超前差动，并且与喷油泵凸轮差动角示不同。因此，两者无法同轴差同，只能分别装在两根凸轮轴上实现双轴单凸轮差动换向，致使柴油机结构复杂。 2单轴鸡心凸轮换向原理 为了解决喷油泵凸轮和排

26、气阀凸轮差动方向相同，差动角相同的矛盾，采用一种鸡心凸轮代替一般的喷油泵凸轮，这就可以使喷油泵凸轮和排气阀凸轮装在一个凸轮轴上实现差动换向。单轴鸡心凸轮差动换向必须满足下列三个条件： （1）两组凸轮的差动方向相同； （2）两组凸轮的差动角相等； （3）差动后同名各凸轮的正倒车定时基本相同。 实现了喷油泵凸轮和排气阀凸轮装于同轴的单轴换向差动。 3单凸轮换向装置 （1）差动方法 曲轴不动，通过换向装置使凸轮相对于曲轴转过一个差动角。一般为滞后差动。 凸轮轴不动，先进行空气分配器换向操作，在进行进行反向启动使曲轴反向回转之初，使曲轴相对于凸轮轴转过一个差动角后才带动凸轮轴一起转动。这种方法为滞后差

27、动。 先进行空气分配器换向操作。在反向启动之初，通过差动机构使凸轮轴与曲轴二者之间有一定的转速差，待完成差动角后，再进入同步转动。一般为超前差动。 （2）换向装置种类 液压差动换向装置 该装置采用液压差动换向伺服器并使用滑油系统中的中压滑油（06 MPa）作为工质实现差动换向动作。在凸轮轴上固定有一转板，转板装在液压伺服器中，伺服器外壳通过链轮由曲轴驱动。转板把伺服器分隔或两个空间（正车、倒车空间）。此两空间分别用滑油管与换向阀的有关油管相通。当正车时，转板顶住在伺服器内两个对称布置的扇形止动块上，正车空间充满中压滑油，倒车空间释放油压。使转板压紧在伺服器扇形凸块上。此时曲轴通过链条、链轮和转

28、板带动凸轮轴转动，柴油机按正车转向运行。换向时，曲轴不动，操作换向阀改变正倒车空间滑油的进、排方向，使转板在滑油压力作用下相对曲轴转过一个差动角。如倒车空间进油、正车空间泄油至油底壳，转板在滑油压力作用下相对曲轴转过一个差动角，并带动凸轮轴从正车位置转至倒车位置，完成换向动作。 气动机械差动换向装置 近年来，MAN B&W公司采用一种新型的气动机械换向装置，用于燃油凸轮换向。换向时曲轴与凸轮轴均无差动动作，通过改变每缸喷油泵传动机构中的滚轮在凸轮上的位置完成换向动作。C1. 下列排气凸轮和油泵凸轮在同轴上实现单凸轮差动换向条件中，说法不正确的是（ ）。A凸轮的差动方向要相同B差动的角度要相同C

29、差动后的定时任何一个都不能改变D高压油泵的凸轮不能是一般线型凸轮A2. 采用鸡心形燃油凸轮的目的是使燃油凸轮与排气凸轮同轴安装，实现（ ）。A超前差动B滞后差动C换向差动D机械差动B3. 若凸轮轮廓作用角为2，差动角为2s，为了保证喷油泵换向后供油提前角不变，则必须满足下列关系（ ）。A2sB2s22C22s2D2s22D4. 下列哪一种机型适用于鸡心凸轮换向（ ）。A四冲程柴油机B二冲程横流扫气式柴油机C二冲程回流扫气式柴油机D二冲程直流扫气式柴油机B5. 鸡心凸轮差动换向倒车工况较差的原因是（ ）。A凸轮不对称B排气凸轮定时不当C差动滞后D燃油凸轮定时不当B6. 关于单凸轮换向装置的论述正确的是（ ）。.正反转共用同一个凸轮 .凸轮轮廓外形必须对称 .换向时须轴向移动凸轮轴 .该装置常用于四冲程柴油机 .该装置常用于二冲