0 引言
某新造船的主机型号为瓦锡兰 5RT-flex 58T-D， 燃油系统采用 2 组 4 台无定时柱塞泵向燃油共轨管 提供约 600 bar 的高压燃油 。某次离泊备车时，集控 室、驾驶台分别进行正、倒车试验，一切正常 ; 但当解 掉所有缆绳、2 艘拖船将船拖离码头、驾驶台开始用 车时，主机却无法启动 ; 再次启动时，发现燃油共轨 压力无法建立。
1 故障现象
第一次用倒车时，主机仅能以转速 20 r / min 维 持约 30 s 后 自 动 停 车 ; 换 用 正 车 试 验，现 象 一 致。
此时，机舱无任何异常警报 。 多次试车后发现燃油 共轨压力无法建立，随后出现燃油共轨压力低警报 (ME FRAIL PRESS VERY LOW) 。停车时燃油共轨压力为 30 bar，试车时燃油共轨压力达到 250 bar 后 迅速下降，随即主机迅速停车 ; 同时，主机监控电脑 操作界面的流量活塞栏显示异常。
2 故障排除过程
( 1) 检查主机的燃油供油单元 。发现燃油供油 单元一切正常，出口油压为 0．84 MPa，燃油进口压 力为 0．78 MPa;温度、黏度等正常 ; 燃油管路各阀门开关状态正常 ; 燃油进机前自清滤器正常。
(2) 检查柱塞泵 。4 台柱塞泵的齿条均灵活，停 车时齿条处于刻度 10 处，试车时齿条动作到刻度 0 处，随即停车回到最大位置，说明齿条及燃油执行器 状态正常 。打开传动凸轮箱道门，传动部件凸轮、滚轮均正常。
(3) 检查中间蓄压器安全阀 。安全阀外侧的温 度不高，安全阀泄放管温度较低，安全阀无泄漏迹 象，压力 ( 1 250 bar) 正常。
(4) 检查 ICU 。拆开 LS 3444 液位警报罐端盖， 罐内干净 ; 冲 车 试 验，无 燃 油 漏 出，各 缸 ICU 无 泄 漏，状态正常。
(5) 检查主机控制电源和控制箱接线 。E-85 控 制箱所有指示灯均正常，关闭 E-85 控 制 箱 所 有 开
关，E-85、E-130 控制箱所有接线均正常，未松动 ; 10 min 后重新供电，系统重启后故障依旧存在。
(6) 检查共轨管端部燃油压力控制阀 。调压螺 钉状态正常，未松动 ; 试车时按下手动泄压杆，压力泄放迅速。
(7) 更换停车电磁阀线圈，用压缩空气吹通压 力控制阀滑油泄放管 。重新启动滑油泵，开启主机 控制系统电源并试车，正、倒车启动均正常，燃油共 轨压力很快升高至 600 bar，流量活塞显示正常 。经 机舱和驾驶台反复正、倒车试验，证实主机故障已排 除。
3 故障分析
试车时燃油共轨压力能很快达到 250 bar，说明 燃油供油单元、燃油泵和执行器等部件正常 ; 达到 250 bar 后燃油共轨压力迅速下降，说明共轨管存在
泄压处 。排除 ICU 的原因后，故障锁定在压力控制 阀(见图 1) 。
因压力 1 050 bar 的调压螺钉锁紧，未见松动， 极有可能是停车电磁阀存在问题 。主机运行时的压 力控制阀内部结构及工作原理见图 2，主滑油压力 作用在内部活塞上方，保证该阀处在关闭位置 。主 机停车时的压力控制阀内部结构及工作原理见图 3 。两位三通电磁阀动作，泄放主滑油，内部活塞的 上部压力下降，燃油被释放到回油管，导致燃油共轨 压力下降，实现主机停车 。待电磁阀线圈换新后，主 机即刻恢复正常，当时认为是停车电磁阀线圈问题 导致此次主机启动故障 。换下的旧线圈冷却后测得 电阻为 45．0 Ω，而线圈电阻的正常范围为 42 ~ 45 Ω，新线圈的热态电阻为 46．2 Ω，说明原线圈未烧
毁 ; 主机停车时，该线圈由主机安保系统提供 24 V 直流电，即使烧毁也不会导致燃油共轨压力无法建 立 。 因此，故障原因仍未找到。
为查找故障发生的真正原因，避免类似故障在同类型船舶上再次发生，笔者咨询瓦锡兰多名技术 工程师，推测故障原因可能是压力控制阀内部活塞 上方滑油压力无法建立 : ( 1 ) 主滑油进压力控制阀 处小滤器堵塞，主滑油进压力控制阀的压力太小或 没有压力 ; (2) 主机安保系统 24 V 电源线绝缘低。
主滑油进压力控制阀处滤器是一只很小的内置 式普通过滤器，没有自清功能，如果滤器堵塞，那么 主机故障不会自动消除 。对小滤器拆检、彻底清洁 后装复，换上停车电磁阀的旧线圈，燃油共轨压力不 能建立，故障再次发生，排除滤器堵塞的可能性 。 由 于该船 24 V 电源线的绝缘一直很好，未出现过警 报，且若由 24 V 电源线绝缘低导致主机故障，短时间内不会自行恢复，因此排除此可能性。
排除上述可能性后，笔者怀疑停车电磁阀的阀 芯出现问题 。 因阀芯卡阻后无法落座，主滑油将在 此直接泄放，压力控制阀内部活塞上方油压无法建
立，燃油自然没有压力 。拆下电磁阀上方的泄放管， 用压缩空气吹通，装复后故障消失，冲车时燃油共轨 压力达到 500 bar( 旧电磁阀、旧线圈) 。为避免因阀 芯卡阻导致主机再次无 法 启 动，更换整个电磁阀 (连同线圈) 后反复试车，一切正常。
为进一步证实笔者的推断，将换下的两位三通 电磁阀装在备用的压力控制阀上，接上压缩空气代 替主滑油，接通 24 V 直流电源 。多次通、断电后，电 磁阀即出现卡阻现象，即无论电磁阀通、断电，压力 控制阀底部滑油泄放管一直有空气吹出 ; 用高压空 气吹通电磁阀上方的泄放管，则压力控制阀恢复正 常 。 因此，主机故障的真正原因是压力控制阀的停 车电磁阀阀芯卡阻。
为探明两位三通电磁阀阀芯卡阻的原因，拆检 换下 的 电 磁 阀 。 该电磁阀总成的备件号 为 OF 55964，上部是电磁阀，由线圈、铁芯和手动泄压按钮 组成 ; 中间是两位三通阀，由阀体和阀芯组成 ; 底部是 端盖和 1 只复位弹簧 。拆检两位三通电磁阀见图 4。
当主机运转时电磁阀失电，阀芯落座，关闭内部 通道，主滑油无法进入两位三通电磁阀阀芯上部空 间 。主滑油从内部小孔进入阀芯下部空间时，加上 底部端盖与弹簧的作用，推动阀芯上行，即主滑油进 入压力控制阀内部，泄放孔不通，建立正常的燃油共 轨压力。
当主机停车动作时电磁阀通电，线圈吸引阀芯 上行，电磁阀阀体上的 2 只小孔相通，主滑油进入两 位三通阀阀芯下部，通过阀体小孔和内部通道到达 两位三通阀阀芯的上部空间，推动阀芯下行，泄放孔 打开，滑油泄压，实现燃油共轨压力泄放，主机停车。
如果电磁阀阀芯卡阻在上位，即主机停车电磁 阀通电时阀芯在上位，主机启动电磁阀失电时阀芯 未正常落座，即电磁阀线圈处于失电状态，其与电磁阀线圈通电吸引阀芯效果一致，主滑油压力在此直
接泄放，燃油共轨压力无法建立。
电磁阀阀芯卡阻在上位的原因为 : ( 1 ) 阀芯本 身的质量问题，如表面粗糙等 ; (2 ) 阀芯使用一段时 间后出现磨损 ; (3 ) 滑油脏污或滑油黏度增大 。 由于电磁阀阀芯为焊接件(见图 5) ，无法进一步拆检， 出现类似故障只能整体更换。
图 5 电磁阀阀芯
4 结束语
出现因压力控制阀的停车电磁阀阀芯卡阻导致 主机无法启动的故障概率极低，该故障只会在电磁 阀通电时出现，即只在船舶机动航行需要随时用车时出现，不会在主机正常运行时出现 。该故障发生 时不会有任何征兆和警报，如果船舶在通过运河或 水流较急时靠、离泊，一旦主机无法启动，且未及时
发现并排除故障，将会造成严重后果。
( 1) 建议主机厂家在滑油泄放管路上加装 1 只 类似断流警报的微动开关，使电磁阀线圈失电时探测泄放管路是否断流并产生警报。
(2) 一旦出现燃油共轨压力无法建立的紧急情 况，确认电磁阀阀芯是否卡阻 。可拆开电磁阀上方 的泄放管，用空气吹通，使得阀芯落座，故障即可解 除 。如果在此管加装 1 只三通接头、2 只小球阀，就 不用拆管和停止任何设备，只须直接接高压空气，关闭一端小球阀，吹通即可。
(3) 在主机日常管理中注意滑油净化，保持滑 油清洁，坚持定期取样化验，保证滑油各项指标参数 正常 。定期检查和测试 24 V 电源线的绝缘情况，注 意主机安保系统 24 V 电源线的绝缘状态。
作者简介 :杨胜利，轮机长，(E-mail) 10516322@ qq．com
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