一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法[发明专利]

*CN102102589A*

(10)申请公布号 CN 102102589 A(43)申请公布日 2011.06.22

(12)发明专利申请

(21)申请号 201110053678.2(22)申请日 2011.03.07

(71)申请人沪东重机有限公司

地址200129 上海市浦东新区浦东大道

2851号346幢(72)发明人颜伟 刘峰华

(74)专利代理机构上海新天专利代理有限公司

31213

代理人张泽纯(51)Int.Cl.

F02D 1/16(2006.01)

权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页

(54)发明名称

一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法(57)摘要

本发明公开了一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法，包括静态调整I/P压力转换器，使其输入信号和输出信号满足一定线性关系，当柴油机负荷90％时计算Ki，当柴油机负荷100％时计算Kc。本发明使电子VIT的调试效率和可靠性得到了提高，使初学者易于掌握，同时缩短柴油机性能调试的时间。

CN 102102589 ACN 102102589 ACN 102102592 A

权 利 要 求 书

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1.一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

①静态调整I/P压力转换器上的Z/R电位器，使该I/P压力转换器的输入电流信号和输出电压信号的线性关系满足以下条件：

a)当通过调速器设定Poffset值，使输入电流为最小电流4mA信号时，对应的输出压力为0.5bar，VIT齿条格数为0；

b)当通过调速器设定Poffset值，使输入电流为最大电流20mA信号时，对应的输出压力为5.0bar，VIT齿条格数为满刻度；

②当柴油机运行至转折点负荷时：a)通过调速器设定Poffset值，使输出电流为I＝4mA，测量此时的爆发压力Pmax0和压缩压力Pcom0，计算压差ΔP0＝Pmax0-Pcom0；

b)通过调速器设定Poffset值，使爆发压力达到允许的最大值，或VIT齿条最大刻度，记录输出电流I1，测量此时的爆发压力Pmax1和压缩压力Pcom1，计算压差ΔP1＝Pmax1-Pcom1；

c)计算

d)将调速器的参数压差ΔPk设定为ΔP1-ΔP0；e)通过调速器将Poffset值重新设为0，将Ki设为步骤c)中的计算值；③当柴油机运行至负荷大于转折点负荷时：测量此时的压缩压力Pcom、扫气压力Pscav，并计算

④将调速器的参数Kc设定为步骤③中的计算值；⑤测量此时的爆发压力Pmax2满足额定爆发压力，VIT调整结束。

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CN 102102589 ACN 102102592 A

说 明 书

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一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法

技术领域

本发明涉及低速船用柴油机，特别是涉及一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法。

[0001]

背景技术

船用柴油机普遍采用可变喷油定时装置(Variable InjectionTiming，以下简称

VIT)，根据负荷的大小，自动调整喷油定时，以提高主机运行的经济性，满足日益激烈的市场竞争需求。电子VIT因其调整的便利性和可靠性，已广泛应用于船用二冲程柴油机。电子VIT装置的调整过程也就成了柴油机调试必不可少的环节。[0003] 电子VIT装置中关键部件I/P压力转换器，其功能主要是将控制器输出的电流信号转换为VIT执行期所需的气压信号，带动执行期调节燃油泵，最终反应到需要调整的爆发压力Pmax。因此，VIT系统的调整主要是调整电流与爆发压力Pmax之间的线性关系。调速器是船用柴油机的一个辅助控制设备，I/P压力转换器的4～20mA电流是通过其设定。[0004] 长期以来，电子VIT装置的调整内容着重于Ki及Poffset的求解过程，而忽视了电子VIT装置中的关键部件I/P压力转换器的调整，因而时常会发现VIT装置并不能自动补偿环境变化的影响。

[0002]

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种低速船用柴油机电子VIT装置的

调整方法，以提高电子VIT装置的调整效率和可靠性。[0006] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

[0007] 一种低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法，包括如下步骤：

[0008] ①静态调整I/P压力转换器上的Z/R电位器(Z/R电位器是I/P压力转换器内部的一个部件，用于调节压力大小)，使该I/P压力转换器的输入电流信号和输出电压信号的线性关系满足以下条件：

[0009] a)当通过调速器设定燃油质量对爆压做调节的参数值，即Poffset值，使输入电流为最小电流4mA信号时，对应的输出压力为0.5bar，VIT齿条格数为0；[0010] b)当通过调速器设定Poffset值，使输入电流为最大电流20mA信号时，对应的输出压力为5.0bar，VIT齿条格数为满刻度；[0011] ②当柴油机运行至转折点负荷时：[0012] a)通过调速器设定Poffset值，使输出电流为I＝4mA，测量此时的爆发压力Pmax0和压缩压力Pcom0，计算ΔP0＝Pmax0-Pcom0；[0013] b)通过调速器设定Poffset值，使爆发压力达到额定最大爆发压力值，或VIT齿条最大刻度，记录输出电流I1，测量此时的爆发压力Pmax1和压缩压力Pcom1，计算ΔP1＝Pmax1-Pcom1；

[0005]

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说 明 书

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c)计算

d)将调速器的参数压差ΔPk设定为ΔP1-ΔP0；[0016] e)通过调速器将Poffset值重新设为0，将Ki设为步骤c)中的计算值；[0017] ③当柴油机运行至负荷为MCR额定功率100％时：测量此时的压缩压力Pcom、扫气压力Pscav，并计算

④将调速器的参数Kc设定为步骤③中的计算值；[0019] ⑤测量此时的爆发压力Pmax2满足额定爆发压力，VIT调整结束。[0020] 电子VIT装置的参数Ki，为装置输出电流与Pmax的对应关系。理想状态下，同类型柴油机的Ki是一致的。然而由于制造公差的存在、燃油泵中的柱塞套筒偶件间隙、以及喷油器的开启压力等因素，都直接或间接地影响着电流与Pmax的线性关系。因此调试过程中，我们需要对每台柴油机的Ki重新调整确定。[0021] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0018] [0022]

由于本发明方法采用的计算方法，使电子VIT的调试效率和可靠

性得到了提高。平均每台机柴油机电子VIT性能调试时间节约1.5小时，按照目前6S60MCC机的试车成本约2万块/小时，大约可节约3万元人民币。使初学者易于掌握，同时缩短柴油机性能调试的时间。附图说明

图1是本发明低速船用柴油机电子VIT装置中I/P压力转换器的输入电流与输出

压力的线性关系示意图。

[0024] 图2是本发明低速船用柴油机电子VIT装置输出电流与爆发压力的线性关系示意图。

[0023]

具体实施方式

[0025] 下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

[0026] 实施例1：以7S60MCC机型为例，一台二冲程低速船用柴油机的配置及性能参数如下：7S60MCC-85#机型90％和100％负荷时，实测额定最大爆发压力值为163bar。[0027] 该二冲程低速船用柴油机电子VIT装置的调整方法包括如下步骤：[0028] ①静态调整I/P压力转换器上的Z/R电位器，使该I/P压力转换器的输入电流信号和输出电压信号的线性关系(如图1所示)满足以下条件：[0029] a)当通过调速器设定燃油质量对爆压做调节的参数值，即Poffset值，使输入电流为最小电流4mA信号时，对应的输出压力为0.5bar，VIT齿条格数为0；[0030] b)当通过调速器设定Poffset值，使输入电流为最大电流20mA信号时，对应的输出压力为5.0bar，VIT齿条格数为满刻度9；

[0031] ②当柴油机运行至转折点负荷即90％负荷时，(电子VIT装置的输出电流与爆发

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说 明 书

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压力的线性关系如图2所示)：

[0032] a)通过调速器设定Poffset值，使输出电流为I＝4mA，测量此时的爆发压力Pmax0＝145bar和压缩压力Pcom0＝140bar，计算压差ΔP0＝Pmax0-Pcom0＝5bar；[0033] b)通过调速器设定Poffset值，使爆发压力达到额定最大爆发压力值163bar时，记录输出电流I1＝14.6mA，此时的爆发压力Pmax1＝163bar，测量压缩压力Pcom1＝131bar，计算压差ΔP1＝Pmax1-Pcom1＝32bar；[0034] c)计算电流变化和爆压变化的比值：

[0035]

d)将调速器的参数ΔPk设定为ΔP1-ΔP0＝32-5＝27bar；

[0037] e)通过调速器将Poffset值重新设为0，将Ki设定为0.39mA/bar；[0038] ③当柴油机运行至负荷大于转折点负荷即100％负荷时：测量此时的压缩压力Pcom＝145bar、扫气压力Pscav＝27bar，并计算压缩压力和扫气压力的比值：

[0036]

bar abS/barabs；

④将调速器的参数Kc设定为37.4；[0040] ⑤测量此时的Pmax2＝163bar，满足额定最大爆发压力，VIT调整结束。[0041] 经试验表明，本发明低速船用柴油机电子可变喷油定时装置的调整方法，使其调试效率和可靠性得到了提高，同时缩短柴油机性能调试的时间，初学者易于掌握。

[0039]

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说 明 书 附 图

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图1

图2

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