Máy chính được khởi động bằngkhí nén, áp suất cao, bôi trơn bằng áp lực dầu cưỡng bức Kiểu các-te khô , nước ngọtlàm mát xy-lanh, dầu nhờn làm mát vòi phun.. Piston làm việc trong điều
Trang 1BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
TP.HCM VIỆN HÀNG HẢI
*****
BÁO CÁO THỰC TẬP SỸ QUAN:
TÌM HIỂU ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU VÀ
HỆ ĐỘNG LỰC CỦA TÀU AULAC VISION
GVHD: Nguyễn Duy Trinh
SVTH: Lê Quan Thanh Lam
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn và biết ơn sâu sắc đến quý Thầy Cô
Trường ĐH GTVT TP HCM nói chung và quý Thầy Cô Viện Hàng Hải nói
riêng đã hết lòng dạy dỗ và truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích và quan
trọng trong 4 năm học vừa qua.
Em cũng xin chân thành cám ơn các Thuyền viên trên tàu AULAC VISION
đã tạo điều kiện để em có cơ hội trải nghiệm và học tập, tiếp cận thực tế các thiết
bị máy móc trên tàu Cũng chính vì sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của tập thể Thuyền Viên cùng với những kiến thức em học ở nhà trường đã giúp em nắm bắt được những kiến thực thực tế hơn về ngành Hàng Hải Đây thực sự là một quãng thời gian quý báu để em vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế từ
đó có cái nhìn nhận đúng đắn hơn về công việc và ngành Hàng Hải sau khi ra trường.
Là một sinh viên ngành Hàng Hải và là một thuyền viên trong tương lai, em không ngừng học hỏi, trau dồi kiến thức và trải nghiệm thực tế để trở thành một thuyền viên có chất lượng, đáp ứng được tất cả các nhu cầu trong nước và quốc tế.
Vì một số lý do khách quan và thời gian thực tập không dài nên bài báo cáo của
em không tránh những sai sót, rất mong quý Thầy Cô chỉ bảo để em hoàn thành tốt hơn.
Lời cuối cùng với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn tới
các quý thầy cô trong Viện Hàng Hải và tập thể thuyền viên tàu AULAC
VISION Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Duy Trinh giúp
em hoàn thành bài báo cáo thực tập này.
Em xin chân thành cảm ơn !
GVHD:NGUYỄN DUY TRINH SVTH:LÊ QUAN THANH LAM
Trang 3LỜI NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
GVHD:NGUYỄN DUY TRINH SVTH:LÊ QUAN THANH LAM
Trang 4MỤC LỤC
GVHD:NGUYỄN DUY TRINH SVTH:LÊ QUAN THANH LAM
Trang 5CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU AULAC
VISION
1.1 Khái quát về tàu AULAC VISION
Tàu AULAC VISION là tàu chở sản phẩm xăng dầu và hóa chất được đóng mới
với tải trọng khoảng 13.034DWT ở Hàn Quốc vào năm 2007 Với chủ là Công
Ty cổ phần Âu Lạc
Tàu khai thác dưới sự quản lí của Công Ty cổ phần Âu Lạc Vùng hoạt động của
tàu AULAC VISION thường ở các vùng cảng biển của Đông Á và Đông Nam Á.
Trang 61.2 Các thông số cơ bản của tàu.
3 Tổ chức khai thác Công Ty cổ phần Âu Lạc
9 Vùng Khai thác Đông Á và Đông Nam Á
10 Loại tàu Tàu chở xăng dầu, hóa chất
13 Được chấp thuận bởi Shell/Chevron/Exxon Mobil/PTT
15 Tốc độ tối đa 13.5 knots
16 Chiều dài toàn bộ 128.60m
25 Công suất máy chính 4440 KW
26 Tên máy đèn YANMAR(6N18L-EV) x 3 Máy
27 Công suất máy đèn 550 KW
Trang 71.3. Bố trí chung.
Phần buồng máy:
Buồng máy được đặt ở phía đuôi tàu, gồm có 03 tầng Mỗi tầng được bố trí các thiết bịphục vụ khác nhau Buồng máy có 01 lối thoát hiểm khẩn cấp và 02 lối vào Phía saubuồng máy là buồng máy lái và buống máy phát sự cố, các thiết bị được bố trí trong cáctầng như sau:
-Tầng 01 bao gồm: phần bệ máy chính, bơm cứu hỏa, bom la canh, bom ballast, bomnước ngọt, sinh hàn dầu bôi trơn, máy lọc LO, van thông biển, thiết bị phân ly dầunước
-Tầng 02 bao gồm: phần thân máy chính, máy nên gió, chai giỏ, máy phát điện, buồngđiều khiển, kết dầu nhiên liệu kết dầu bôi trơn, nồi hơi, thiết bị hâm sấy dầu nhiên liệu,máy lọc nhiên liệu DO, FO,
-Tầng 03 bao gồm: kết giãn nở, kết bổ sung nước nồi hơi, xưởng gia công cơ khí, kết dầubôi trơn trục chân vịt,
Trang 8CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA HỆ ĐỘNG LỰC.
2.1 Máy chính
2.1.1 Giới thiệu chung về máy chính
Động cơ được trang bị cho tàu AULAC VISION là một dòng động cơ hãng MAN
có số hiệu là 6S35MC-MK7 Là loại đọng cơ diesel 2 kỳ thấp tốc có pa-tanh bàn trượt,trực tiếp lai chân vịt Gồm 6 xy-lanh được bố trí thành một hàng thẳng đứng, tăng áp giónạp bằng tuabin khí xả MAN-NA 40/S01077, lai một chân vịt định bước và đồng thờiđược đảo chiều bằng cách thay đổi thứ tự nổ đảo chiều quay động cơ Quạt gió phụHMMCO-HAB-212/80N, bơm cao áp dạng rời, bộ điều tốc WOODWARD-PGA-58,sinh hàn gió tăng áp DONGHWA ENTEC-LKM-AM Máy chính được khởi động bằngkhí nén, áp suất cao, bôi trơn bằng áp lực dầu cưỡng bức ( Kiểu các-te khô ), nước ngọtlàm mát xy-lanh, dầu nhờn làm mát vòi phun Loại nhiên liệu được sử dụng là dầu DO( dầu Diesel ) hoặc FO (dầu nặng)
Hình 3 Hình ảnh thực tế động cơ MAN-6S35MC-MK7
Trang 92.1.2 Các thông số chính của máy chính
1 Chiều dài toàn bộ máy chính: 7080 (mm)
2 Chiều rộng toàn bộ máy chính: 3746 (mm)
17.Nhiên liệu: sự dụng nhiên liệu HFO (380cst- 700cst/50°C
18.Mức tiêu thụ dầu nhiên liệu cụ thể: 178g / kw giờ +5%
19.Tiêu thụ dầu Cyl: 0,7-1,5g / kw giờ°C °C
20.Mức tiêu thụ dầu bôi trơn: Khoảng 2-3 kg/cyl/24hr
21.Nhiệt độ khí thải: 370 - 430 ° C (báo động 450°C)
22 Bộ tăng áp : MAN NA40-501077 – nhiệt độ (MAX): 620 ° C - Rpm tối đa: - 21400 vòng / phút
Trang 102.2.Đặc điểm, kết cấu của máy chính
2.2.1 Kết cấu phần tĩnh.
2.2.1.1 Nắp xy-lanh
Nắp xylanh được làm từ gang dẻo Vỏ chịu nhiệt của nắp xylanh được làm mát hiệuquả bằng nước làm mát Thông qua các đường dẫn nước làm mát trong các khoang nướclàm mát, nước làm mát sẽ được dẫn từ phần xung quanh sơ mi xylanh về trung tâm nắpxylanh
+ Đường ống dẫn nhiên liệu từ bơm cao áp đến vòi phun
+ Đường dẫn gió khởi động
Trang 11Nắp xy lanh còn được gắn 2 vòi phun để cung cấp nhiên liệu hoạt động cho máy và dầu đóng mở xupap còn phục vụ cho việc bôi trơn các bộ phận trên nắp xylanh Nắp xilanh của động cơ 1 xupap xả Ở xupap xả có lấp kèm cơ cấu xoay xupap bằng cơ khí mỗi khi xupap đóng và mở Nắp xilanh được liên kết với khối xilanh bằng 8 bulông và được xiết chặt lại bằng các đại ốc thủy lục với lục là 900 bar.
Sơ mi xilanh chịu lực khi cháy và nhiệt độ rất cao, do đó ứng suất cơ và ứng suất nhiệttrong sơ mi xilanh rất lớn, để giảm ứng suất nhiệt cho thành vách xilanh người ta làm mátbằng nước luân chuyển tuần hoàn trong các hốc của áo xilanh Các hốc này được tạo bởivách sơ mi xilanh và áo bao hay được tạo bởi vách sơ mi xilanh và vách khối xilanh.Nước tuần hoàn đi từ phần dưới của lót xilanh và đi ra khỏi động cơ ở phần trên cùng Đểlàm kín các hốc làm mát người ta dùng các vòng đệm kín Vòng đệm trên là vòng đệmcứng Để chống rỉ những bề mặt tiếp xúc với nước làm mát người ta lắp đặt thêm các lớpđồng trong vùng có nước Mặt trên của sơ mi xilanh được ép chặt vào khối xilanh nhờnắp xilanh
Trang 12Ngoài ra phần phía trên của sơ mi nơi piston đổi chiều chuyển động có lắp 1 vòng bảo vệ (anti-polishing ring) chống mài mòn để hạn chế tạo nên khe hở giữa séc măng và sơ mi Ngoài ra còn phục vụ cho việc thay thế dễ dàng không phải thay thế so-mi xylanh.
2.2.1.3 Bệ máy
Bộ khung động cơ bao gồm những phần cố định sau đây: bệ đỡ chính, khung thânđộng cơ, khối xilanh, ống lót xilanh và nắp xilanh Những phần này được lên kết vớinhau thành một khối thống nhất, cứng vững, tránh biến dạng khi động cơ làm việc chịutác dụng của lực quán tính và lực khí thể
Hình 5 Bệ máy động cơ.
Trang 132.2.1.4 Thân và Khối xy-lanh
Trang 14Khung thân động cơ 6S35MC-MK7 rất lớn do đó nó được chế tạo thành các khối riêng
có kiểu kết cấu hàn từ thép tấm và được lắp ghép lại với nhau theo dạng chữ A Xi lanh được bố trí trong khung thân Khoảng cách giữa các khung thân được che kín bằng các nắp thép trên nắp có bố trí các cửa kiểm tra và các vạn an toàn
Khối xi lanh là một bộ phận quan trọng của bộ khung động cơ Nó được chế tạo bằng cách hàn thành từng khối Nó chứa ống xy lạnh và các chi tiết cần thiết cho quá trình hoạt động cũng như làm mát của động cơ Phần phía trên khỏi xy lanh có khoảng không gian cùng với sơ mi xi lanh tạo thành áo nước để làm mát vòng quanh xi lanh Trên khối
xi lanh có khoảng chứa khi nạp, nắp dùng để kiểm tra Khối xy lanh được liên kết với khối thân bằng các bu long
Bên trong ổ đỡ có lắp bạc lót Bạc lót được chế tạo bằng thép trắng, mặt trong bạc lót
có một lớp hợp kim chống mài mòn, bạc lót được chế tạo thành hai nửa, hai nửa nàyđược cố định với ổ đỡ bằng chốt định vị
Tại mép ghép hai nửa có miếng chêm được cố định bằng đinh vít, để điều chỉnh khe
hở giữa trục và bạc Mặt trong của bạc có làm rãnh và máng chứa dầu bôi trơn, dầu bôitrơn được dẫn vào bằng ống dẫn dầu qua nửa trên của ổ đỡ chính
Để bôi trơn cho bạc trục chính và bạc biên, ở các nửa trên của bạc trục chính đều cócác lỗ dầu
Trang 15Hình 8 Ổ đỡ chính
Trang 162.2.2 Kết cấu phần động.
2.2.2.1.Piston.
Piston làm việc trong điều kiện hết sức nặng nề:
+ Chịu tải trọng cơ rất lớn do áp lực khí cháy và lực quán tính gây ra
+ Chịu tải trọng nhiệt lớn do đỉnh piston bị đốt nóng bởi nhiệt độ rất cao của khí cháy+ Chịu mài mòn liên tục trong điều kiện nhiệt độ cao và bôi trơn kém
+ Chịu mài mòn do tiếp xúc với khí cháy
Piston của động cơ được đúc thành 2 phần riêng biệt và được ghép thống nhất thanh 1 khối.Piston gồm phần đỉnh piston được làm bằng thép và thân piston được làm bằng gang hoặc bằng hợp kim nhôm.Thân piston đươc bôi trơn bằng hệ thống bôi trơn thông qua 2 lỗ cấp dầu bôi trong 1 rãnh trên thân piston và sơ mi xylanh cũng được bôi trơn cùng piston thông qua hệ thống đó Có khoang dầu làm mát trong đỉnh piston, dầu tuần hoàn đi từ lỗ dầu nhờn trên batanh bàn trược vào cán piston, theo đường dẫn dầu bên trong cán piston đi lên đầu nhỏ và vào ắc piston và đi vào khoang dầu làm mát đỉnh piston Sau khi làm mát dầu sẽ được gom về theo đường tâm giữa của piston để chảy về bôi trơn đồng thời làm mát cho ắc piston và rơi xuống hộp làm kín piston Mỗi piston có
4 rãnh cho 4 xecmang khí
Trang 17Đỉnh piston cùng với sơ my xy lanh và nắp xy lanh tạo thành buồng làm việc, chính vì thế kết cấu của phần đỉnh phải phù hợp với loại buồng cháy, kiểu quét khí, kiểu phun nhiên liệu…để tạo điều kiện hình thành hỗn hợp khí tốt nhất Đối với động cơ 6S35MC-MK7 đỉnh piston có hình dạng lõm cùng với nắp xy lanh tạo thành buồng đốt thống nhấtdạng hỗn hợp thể tích phù hợp với hình dáng tia phun của vòi phun và động cơ có tỉ số nén cao tạo lốc xoáy cho khí và nhiên liệu trong buồng cháy được trộn điều nhằm nâng cao hiệu suất động cơ.
Trang 18Xecmang được làm từ thép hợp kim Cr và Mo Các xecmang này có mạ lớp Crom dày 0.04-0.05mm sau khi mài Khi đặt vào xilanh phải có khả năng chuyển động tự do trong rãnh do vậy giữa xecmang và rãnh xecmang phải có khe hở cần thiết theo chiều dày của nhà sản xuất quy định Sau 1 thời gian hoạt động phải kiểm tra 3 khe hở đó là khe hở miệng, khe hở cạnh và khe hở lưng
2.2.2.3.Thanh truyền
Thanh truyền được làm từ thép rèn cacbon Thanh truyền là cơ cấu có chức năng biếnchuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu Trong quátrình làm việc thanh truyền phải chịu tác động của các lực
+ Lực khí cháy từ piston để truyền cho cổ khuỷu
+ Lực quán tính chuyển động tịnh tiến của nhóm piston
+ Lực quán tính của thanh truyền
Trang 19019: Bu lông
020: Đường ống lồng032: Đai ốc tự khóa044: Đai ốc
056: Ống ra
Trang 20Bạc đầu to thanh truyền cũng được là bằng hợp kim thép và được làm thành 2 mảnh riêng biệt Ở mỗi phần bạc sẽ có các lỗ dẫn dầu bôi trơn cũng như làm mát cho các chi tiết chuyển động khi máy hoạt động.
Trang 212.2.2.4 Cơ cấu con trượt
Những động cơ thấp tốc cở lớn, có hành trình dài thường có thêm cơ cấu con trượt.Piston và cán piston chỉ chuyện động theo phương thẳng đứng do đó phần dẫn hướngpiston không tỳ vào sơ mi xilanh Chính vì vậy con trượt sẽ chịu thành phần lực pháptuyến trong đó bàn dẫn hướng con trượt sẽ được cố định vào khung động cơ Cấu tạo củapatanh bàn trượt gồm:
Trang 22được làm thành dây dài Người ta mua về cắt thành từng đoạn ôm vừa theo chu vi trục, nhồi nó vào và siết ống ép Công dụng của stuffing box: là chặn dầu bôi trơn và khí cháy
từ buồng đốt rớt xuống cacte
2.2.2.6 Trục khuỷu
Trang 23Trục khuỷu là một trong những chi tiết quan trọng nhất, đắt tiền và chế tạo khó khăn nhấttrong các chi tiết của động cơ Nhiệm vụ của trục khuỷu là biến chuyển động tịnh tiếncủa piston thành chuyển động quay của trục để đưa công suất ra ngoài Trục khuỷu chịutác dụng của của áp lực khí cũng như các lực quán tính của các khối lượng chuyển độngtịnh tiến và chuyển động quay Các lực này gây ra các mômen xoắn và uốn lớn, thay đổi
cả trị số và chiều Sự biến thiên có chu kỳ của các lực trên không chỉ gây ra các dao độngxoắn và dao động dọc trục mà trong những điều kiện nhất định có thể gây ra những ứngsuất phụ, ứng suất mỏi rất lớn làm gãy trục Yêu cầu của trục khuỷu:
Trang 246S35MC-MK7 trục khuỷu được đúc nguyên khối bằng thép cacbon và được gắn vào bêndưới khối động cơ Trục khuỷu có khoan các lỗ để có thể dẫn dầu bôi trơn đến các chitiết cần bôi trơn như bạc ổ trục, ổ đỡ trục khuỷu chính, cấu trạo trục khuỷu gồm có các
cổ trục, các cổ biên, má trục và đối trọng Số lượng các cổ biên được thiết kế bằng với sốlượng các piston của máy.Cổ trục và cổ biên được trang bị thêm các bạc lót để giảm masát khi chuyển động đồng thời khi thiết kế các chi tiết chuyển động này thường được tôicứng để giúp chịu lực cũng như giảm mài mòn tốt hơn Tại 2 đầu truc khuỷu 1 đầu cógắn với bánh đà để gắn với chân vịt để truyền chuyển động, 1 đầu tư do Tại một đầu tự
do trục khuỷu nối với mặt bích (mặt bích này được nối với đĩa xích để dẫn động truyềnđộng xích) và sau đó nó được nối với bánh đà Đầu còn lại được lắp các thiết bị để nốivới trục chân vịt Trên trục khuỷu được lắp các đối trọng để cân bằng các lực quán tính
và mômen của lực quán tính không cân bằng của chi tiết chuyển động Bánh đà: được lắp
ở phần cuối trục khuỷu,dùng để duy trì mức độ không đồng đều của trục khuỷu và hệtrục, tích luỹ công dư trong hành trình sinh công của piston và giải phóng cho hệ trụctrong cáchành trình tiêu tốn công Động cơ 6S35MC là động cơ tàu thủy thấp tốc nhiềuxilanh nên chỉ cần bánh răng có khối lượng nhỏ lắp trên trục có công dụng như bánh đà
2.2.2.7 Trục cam
Trục cam là một chi tiết quan trọng trong viêc truyền chuyển động để đóng mở xupáp, điều khiển bơm nhiên liệu và lai bơm dầu bôi trơn của máy Ngoài ra trục cam còn làm nhiệm vụ thay đổi thời điểm cấp nhiên của máy.Với yêu cầu của trục cam cần truyền chuyển động chính xác từng thời để máy có thể hoạt động ổn đinh không gây hư hỏng các chi tiết Trục cam của máy được rèn bằng thép cacbon, các ngõng trục được làm thành từng phần tiêng biệt và được liên kết các phần với nhau thông qua măt bích Các ổ trục cam được gắn liền trong khối động cơ và được lắp đặt theo phương pháp hàn Cơ cấu cam được điều khiển bởi trục khuỷu thông qua các bánh răng truyền động các bánh răng này được gắn cố định so với trục khuỷu
Yêu cầu trục cam:
+ Bề mặt làm việc của cam phải có tính chống mài mòn tốt, chịu được lực ma sát, lực nén tác dụng lên nó
+ Vị trí và biên dạng cam phải phù hợp với thời điểm đóng mở của máy nén và bơm caoáp
Trang 25Bảo dưỡng trục cam:
+ Kiểm tra độ nghiêng và bề mặt làm việc của trục cam, xem có bị trầy xước hoặc mài mòn quá mức hay không
+ Dùng búa đồng gõ nhẹ vào vấu cam để kiểm tra xem có bị lỏng hay không
+ Kiểm tra bề mặt làm việc của con lăn cùng với bề mặt làm việc của vấu cam
+ Kiểm tra thời điểm phối khí
2.2.2.8 Ổ đỡ chặn
Động cơ disel tàu thủy thấp tốc, ổ đỡ chặn được bố trí ở phía cuối trục khuỷu gần bánh đà
Trang 26Ổ đỡ chặn là ổ đỡ có vòng bi đệm nghiêng kiểu Michell Có tám miếng đệm (seg ments) được đặt trên mỗi mặt phía trước và phía sau của ổ đỡ Chúng được giữ ở vị trí theo chu
vi bằng các điểm chặn Các seg ments có thể được so sánh với các khối trượt và được xoay theo cách mà chúng có thể tự nhận góc nghiêng cần thiết cho một nêm ống thủy động lực học Dầu bôi trơn / làm mát được phun trực tiếp vào phía trước và phía sau của
ổ đỡ bằng các vòi phun
2.2.2.9 Bộ điều tốc(Woodward PGA-58)
Tàu AULAC VISION sử dụng bộ điều tốc Woodward PGA-58 Bộ điều tốc là một trongnhững thiết bị quan trọng của tàu nhằm mục đích:
+ Giới hạn mức cấp tăng nhiên liệu cao nhất
+ Dừng động cơ để bảo vệ động cơ khi áp lực dầu nhờn bôi trơn trong động cơ bị thấp,
áp suất nước ngọt làm mát thấp
+ Dừng động cơ bằng tay theo nhu cầu
+ Giới hạn tải cho động cơ để duy trì công suất không đổi
Bộ điều tốc PGA bao gồm các thành phần cơ bản: Một bơm dầu công tác dạng bánh răng, một lò xo đặt tốc độ, một nhóm quả văng ly tâm, mâm quay quả văng, vòng bi đỡ chặn, nhóm piston van trượt điều khiển, piston lực, một hệ thống bù, cơ cấu đặt tốc độ Bơm bánh răng tạo áp lực dầu công tác (OIL PUMP) được dẫn động qua trục tryền động của bộ điều tốc, tạo ra áp lực dầu công tác cho bộ điều tốc hoạt động và cho cơ cấu đặt tốc độ
Bơm dầu có 4 van bi một chiều đảm bảo cho bộ điều tốc làm việc bình thường với cả 2 chiều quay của động cơ
Hai bình tích năng (ACCUMULATORS) kết hợp là van tràn duy trì áp suất dầu điềukhiển không đổi khi tốc độ quay của động cơ cũng như của bộ điều tốc thay đổi Khi áplực dầu công tác vượt quá giá trị cần thiết (tùy theo loại bộ điều tốc, được đặt bởi sứccăng lò xo tích năng) thì van hồi kiểu piston ở bình tích năng sẽ nén lò xo lên trên, mởcửa xả dầu (PRESSURE RELIEF PORT) để hồi dầu về khoang chứa dầu Nhóm quảvăng ly tâm (FLY WEIGHT) - mâm quả văng (BALL HEAD) được dẫn động bởi ốngbao quay (BUSHING-ROTATING) thông qua trục dẫn động từ động cơ Lực li tâm doquả văng tạo ra ép từ dưới lên vòng bi chặn (THRUST BEARING) là đại diện cho vòngquay thực có của động cơ
Trang 27Lò xo đặt tốc độ (SPEEDER SPRING) tạo ra lực ép từ trên xuống vòng bi chặn(THRUST BEARING), là đại diện cho vòng quay cho trước, mong muốn Van trượt điềukhiển (PILOT VALVE PLUNGER), nhóm piston bù (BUFER PISTON) và piston lực(POWER PISTON) làm thành bộ điều khiển cơ bản, dạng tỷ lệ - tích phân, nhận tín hiệuvào là độ lệch giữa lực lò xo và lực ly tâm của quả văng, đổi thành chuyển vị lên, xuốngcủa van trượt (PILOT VALVE PLUNGER), điều tiết cửa dầu (OIL CONTROL PỎT) vàlàm piston lực (POWER PISTON) dịch chuyển
Piston lực (POWER PISTON) là khối thực hiện, thay đổi lượng cấp nhiên liệu vào động
cơ
Hệ thống bù gồm piston bù (BUFFER PISTON), lò xo bù (BUFFER SPRING), van kim
bù (49COMPENSATION NEEDLE VALVE), vành bù (COMPENSATION LAND) trênvan trượt điều khiển (PILOT VALVE PLUNGER), đây là nơi lực bù được cộng trừ vớilực làm chuyển vị van trượt điều khiển (OIL CONTROL PORT ), tạo ra hoạt động phảnhồi từ chuyển vị của piston lực (POWER PISTON), đo qua chuyển vị của piston bù(BUFFER PISTON), về điểm so sánh (vòng bi chặn – THRUST BEARING)
Cơ cấu tạo sai tĩnh (SPEED DROOP MECHANISM) có cấu tạo kiểu đòn bẩy gồm 2 bộphận chính là thanh truyền (SPEED DROOP LEVER) và cam hiệu chỉnh sai tĩnh(SPEED DROOP CAM) Cơ cấu này tạo thành mối liên hệ ngược cứng (phản hồicứng)truyền tín hiệu chuyển vị của piston lực (POWER PISTON) cũng là thanh răngnhiên liệu về điểm so sánh (THRUST BEARING) bằng cách thay đổi thêm sức căng lò
xo đặt tốc độ (SPEEDER SPRING) một lượng theo tải Vì vậy nó cũng có tác dụng làmtăng tính ổn định của hệ thống, giảm độ quá điều chỉnh Ngoài ra cơ cấu tạo độ sụt tốccòn có tác dụng tự phân chia tải giữa các động cơ làm việc song song Có thể hiệu chỉnhđược độ sai tĩnh qua việc hiệu chỉnh vị trí của cam (SPEED DROOP CAM) Hiệu chỉnhcam dịch về phía bên phải làm tăng sai tĩnh
Cơ cấu đặt tốc độ của bộ điều tốc PGA bao gồm piston đặt tốc độ (SPEED SETTINGPISTON) được điều khiển bởi van trượt điều khiển đặt tốc độ (SPEED SETTING PILOTVALVE PLUNGER) điều khiển dầu công tác vào, ra xylanh trợ động của piston đặt tốc
độ (SPEED SETTING PISTON) Việc điều khiển tốc độ đặt có thể thực hiện ngay cạnh
bộ điều tốc qua núm hiệu chỉnh tốc độ bằng tay (MANUAL SPEED ADJUSTINGKNOB) hoặc điều khiển từ xa qua việc thay đổi áp suất khí điều khiển tác động lên hộpxếp (BELLOWS) Với mỗi một giá trị áp suất của khí điều khiển ở hộp xếp, piston đặttốc độ (SPEED SETTING PISTON) được định vị ở vị trí tương ứng, lực nén của lò xotốc độ (SPEEDER SPRING) cũng sẽ có giá trị tương ứng, phù hợp giá trị tốc độ đặtmong muốn Mối quan hệ giữa áp suất khí điều khiển và tốc độ đặt cho bộ điều tốc Giới hạn tốc độ cao đặt trước có thể được điều chỉnh qua vít chỉnh (LIMITING ALVEADJ.) Khi piston đặt tốc độ đi xuống, làm tăng tốc độ đặt cho đến khi vít hiệu chỉnhchạm vào van bi giới hạn tốc độ đặt lớn nhất (MAX SPEED LIMITING VALVE) thìvan này được mở ra, xả dầu công tác thoát về khoang chứa Do đó piston đặt tốc độ dừnglại ở vị trí tương ứng với tốc độ đặt trước lớn nhất Giới hạn tốc độ đặt nhỏ nhất đượcchỉnh bởi vít chặn piston (PISTON STOP ADJ)
Trang 28Sơ đồ nguyên lí hoạt động:
Trang 29cơ Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào cấu tạo của động cơ.
Để khởi động động cơ hiện nay người ta thường dùng các phương pháp sau:
• Khởi động bằng tay quay
Phương pháp này có ưu điểm là lực khởi động lớn, tuy nhiên hệ thống này rất cồng kềnh
và phức tạp nên chỉ áp dụng trên các động cơ cỡ lớn Các thành phần cơ bản của hệ thống gió khởi động bao gồm:
➢ Máy nén gió (AIR COMPRESSOR): có nhiệm vụ nén khí vào chai gió Trên chai gió được lắp đặt cảm biến áp suất, tùy vào áp suất giới hạn của chai gió và người khai thác, khi áp suất chai gió thấp dưới giá trị mong muốn, chai gió sẽ tự động khởi động và nén gió Trên tàu bố trí 2 máy nén gió chính (MAIN AIR COMPRESSOR) và 1 máy nén gió
sự cố ( AUX AIR COMPRESSOR)
➢ Bình tách dầu nước ( OIL & W SEPARATOR): được lắp đặt trên đường gió sau máynén Bình tách dầu nước giúp loại bỏ dầu và nước trong quá trình nén Việc loại bỏ này giúp bảo về hệ thống đường ống và các thiết bị tránh khỏi tác động bất lợi từ hơi ẩm và hơi dầu Bình tác dầu nước còn mục đích quan trọng là giảm tải khi máy nén bắt đầu khởi động Khi máy nén bắt đầu khởi động, van xả cặn cảu bình tách dầu nước sẽ mở, giúp động cơ máy nén khởi động nhẹ nhàng hơn
➢ Chai gió (AIR RESERVOIR): chai gió cung cấp gió với áp suất cao phục vụ cho việc khởi động máy chính, máy đèn và hệ thống phục vụ khác như điều khiển, về sinh, … trêntàu được lắp đặt 2 chai gió chính ( MAIN AIR RESERVOIR) và 1 chai gió phụ (AUX AIR RESERVOIR)
➢ Trạm giảm áp ( REDUCTING AIR UNIT): trạm giảm áp được lắp đặt sau chai gió Tùy vào mục đích sử dụng khác nhau, áp suất gió cũng khác nhau Áp suất gió vào máy nén 30 bar, sau khi đi qua trạm giảm áp chỉ còn 7 bar
Nguyên lý hoạt động của hệ thống gió khởi động : Gió từ máy nén trước khi được nạp vào chai gió được đi qua thiết bị tách dầu và nước Hai máy nén gió với chế độ tự động khởi động và dừng cung cấp đảm bảo duy trì áp suất gió khởi động trong 2 chai gió là 30 bar, mỗi bình chứa được trang bị van an toàn, van thổi nước ngưng và đồng hồ đo áp suất Từ 2 chai gió có ba đường dẫn ra:
• Đường gió chính cung cấp gió 30 bar đến van khởi động xy lanh máy chính
• Đường gió chính cung cấp gió 30bar đến van khởi động xy lanh máy đèn
Trang 30• Đường qua trạm giảm áp ( van giảm áp, van an toàn, van đóng-mở) giảm áp suất gió
30 bar xuống 7 bar Sau đó chia gió thành 2 đường đi vào van phân phối khởi động để điều khiển van khởi động cho máy chính và máy đèn, đường còn lại cung cấp cho các thiết bị điều khiển và phục vụ khác
Một số hình ảnh của hệ thống:
Máy nén gió chính
Chai gió chính
Trang 31Máy nén gió sự cố
Cụm van giảm áp
Trang 32Động cơ 6S35MC-MK7 dùng phương pháp khởi động bằng van khởi động điều khiển bằng khí nén Sơ đồ của hệ thống này như hình vẽ sau:
Các thành phần chính trong hệ thống khởi động:
• Van khởi động chính: dùng để thực hiện nhiều lần khởi động khi đã mở van trên chai gió, ngoài ra nó cũng là một cơ cấu phối hợp thời điểm cấp gió nén vào hệ thống khởi động với vị trí của cơ cấu đảo chiều và cơ cấu cung cấp nhiên liệu vào động cơ Van khởiđộng chính được đặt trên đường khởi động chính (ngay phía sau bình chứa không khí nén)
• Van khởi động của các xy lanh dùng để đưa gió khởi động vào từng xilanh Tùy theo lọai và kích cỡ động cơ mà ta có thể sử dùng van một chiều hay dùng van khởi động điềukhiển bằng khí nén Động cơ 6S35MC-MK7 sử dụng van khởi động điều khiển bằng khí nén
*Cấu tạo của xupap khởi động:
Trang 33-Nguyên lý hoạt động của xupap khởi động: Đường gió khởi động chính vào nắp xilanh
và sau đó theo đường (2) vào van, lúc này áp suất gió nén tác dụng lên mặt nấm và lên bậc thang của phần dẫn hướng (3) tạo thành hai lực cân bằng, do đó dưới tác dụng của lực lò xo (4) vẫn đẩy van đóng khít với đế Khi khởi động dòng giónén sau khi vào đĩa chia gió khởi động sẽ theo đường (6) vào van đẩy chụp (8) đi xuống làm mở van (1) lúc
ấy dòng gió khởi động nén (2) vào khởi động động cơ
* Đĩa chia gió:
-Đĩa chia gió khởi động: dùng chia gió nén vào van khởi động của xilanh đúng thời điểm.Qua van khởi động chính gió nén đã túc trực sẵn ở van khởi động của xilanh song việc
mở van vào thời điểm nào là do van phân phối điều khiển Cấu tạo của van này gồm một