某救助船装配 2 台 MAN 6L48 /60CR 型号的共轨电喷四冲程柴油机，主机额定转速 500 r/min，每台额定功率 7 200 kW。此类型的主机在国内装配较少，发生故障的案例介绍较少。笔者通过自身经历的主机无法正常启动的典型案例，讲述在实际应用中本船柴油机启动故障分析处理方法，供同人参考。
1 故障现象
在一次应急演练期间，左主机正常备车，备车前所有准备程序完毕，在集控室主机触摸操控屏启动左主机，激发启动按钮后，在启动空气推动下，主机监控显示屏显示主机达到发火转速，但主机并未启动成功( 本船主机启动转速达到 65 r/min 后，程序设定启动空气电磁阀主动断电，切断启动空气控制回路) ，且在监控电 脑 出 现“-IM-: RAIL PRESS-A-POINT NOT REACHED IM-1”报警。
随后本船大管轮对左主机进行应急停车复位，再次启动左主机，同样没有启动成功，再次出现“-IM-: RAIL PRESS-A-POINT NOT REACHED IM-2”报警。在集控室连续2 次均未启动成功，因当时正处于应急演练时期，轮机长采取在机旁进行应急启动，按下应急启动按钮后，主机在机旁启动成功，随后转至集控室。
2 故障分析
这种故障现象以前偶尔出现，当时处理的措施是对主机进行应急停车复位、冲车、再次启动，主机可以启动成功，很少出现连续 2 次启动不成功的现象。
MAN 6L48 /60CR 型主机启动采用压力≤30 bar( 1 bar = 105 Pa) 压缩空气作为启动介质，停车控制空气和启动空气采用的同样的空气压力，采用压力≤8 bar 的空气作为辅助控制空气，控制柴油机的增压空气旁通阀和涡轮废气旁通阀开关。MAN 6L48 /60型主机的启动原理见图 1。
主机正常启动时( 盘车机脱开，启动空气回路正常) ，按下集控台( 或机旁) 主机触摸屏启动键，经由主机 启 动 控 制 信 号 到 达 d 处的电磁启动阀( M329 /1-V) ，同时应急停车电磁阀( M329 /2-V，图 1中 10) 失电，应急停止空气被切断泄气，应急停车阀块复位。启动电磁阀得电后，启动控制空气一路到达启动控制阀，一路到达主启动阀，主启动阀在控制空气作用下打开，使主启动空气到达缸头启动阀，为启动做准备。启动控制阀在某一曲轴角度时，由于其透气脉冲气管( 图 2 中 21) 被启动凸轮( 图 2 中27) 覆盖，背压升高，启动控制阀打开，启动控制空气到达缸头启动阀，缸头启动阀被打开，启动空气进入气缸。
本船主机停车分为正常停车和应急停车。正常停车程序: 按下集控台或机旁触摸操控屏停止键，停车信号到达每缸供油电磁阀和高压油泵节流阀处，切断供油，停止燃油喷射，使主机停车。2 min 后应急停车电磁阀得电打开，停车空气到达气动控制停车阀处，气动控制停车阀快动作，使共轨箱蓄能器泄压，泄放至燃油回路。应急停车程序: 按下机旁或集控台应急停车按钮，应急停车电磁阀得电打开，停车控制空气到达气动控制停车阀，使气动控制停车阀动作，共轨箱蓄能器内的高压燃油直接泄放至燃油回路，致使共轨箱无法建立油压，停止燃油喷射，主机停车。
按下主机启动按钮后，主机启动阀能够动作，观察本船主机遥控或机旁操控电脑，主机已达到发火转速，而主机无法启动成功。根据说明书的故障排查说明，有以下几点:
( 1) 燃油质量差或燃油黏度太高;
( 2) 燃油进机压力低或燃油滤器堵塞;
( 3) 速度传感器故障;
( 4) 控制和监测系统故障( 喷油电磁阀组故障) 。
对以上所述故障原因，主管人员进行逐项排除查找。本船使用中燃国标 0#轻柴油，燃油供油单元显示压力正常，燃油进机滤器并未发生堵塞，可以排除( 1) 和( 2) 中所述故障原因。应急启动主机后，主机转速显示正常，主机运转状态一切正常，没有任何故障报警，可以排除( 3) 和( 4) 中表述的故障问题。可见主机无法启动故障原因并非说明书中表述的问题导致。
只有主机遥控或机旁操控电脑 2 次显示“-IM-:RAIL PRESS-A-POINT NOT REACHED IM-1”和“-IM-: RAIL PRESS-A-POINT NOT REACHED IM-2”报警。此报警指共轨压力没有到达喷射模块 1 或喷射模块 2 的设定值。查找说明书，发现并指出此类报警是由哪些原因导致的。本船主机为电喷柴油机，取消传统的调速器，采用互为交替使用的喷射模块控制喷油电磁阀的供油量。
结合主机报警和主机无法启动的现象，可以得出主机在正常遥控启动时没有喷射发生。导致主机无法喷射的常见原因主要有 2 个: 喷射电磁阀不工作或共轨压力太小无法打开喷油器喷油。采用应急启动后主机运转状态一切正常，肯定主机喷油电磁阀及主机电子控制系统良好。应急启动和遥控操纵时共轨压力似乎没有区别，唯一区别的是应急启动可以使增加柴油机的启动时间，遥控操作正常启动达到发火转速 65 r/min 时，按程序设计自动切断启动控制空气。
再结合报警分析，正常操作启动时，主机一旦达到发火转速，主机就切断控制空气，此时主机气缸内必须有燃油喷射发生，才能保证主机发火，启动成功。一旦主机到达发火转速时，气缸内没有喷射发生，必然导致主机启动失败。结合主机报警分析，主机很可能在正常启动短时间内无法达到正常的喷射压力，怀疑发生泄漏，但是应急启动仅延长主机启动时间，且在此期间发生喷射。唯一的原因就是泄漏点是短暂的，是受时间影响的，于是怀疑气动控制停车阀处发生泄漏，只有此处在启动时关闭，停车状态时长时间处于打开状态，一旦在启动时关闭不及时，共轨箱蓄能器无法建立燃油压力。
应急演练结束后，轮机长和大管轮对气动控制停车阀进行测试。多次遥控启停主机，现场观察气动控制停车阀动作，发现其动作迟缓，按下主机启动按钮，气动控制停车阀在短时间内无法正常复位。于是对气动控制停车阀进行解体，发现其内部脏锈严重，柱塞有黑色泥状物和锈蚀，见图 3。
主机在停车和应急停车状态下，活塞上行，弹簧一直处于压缩状态，下面的小柱塞跟随上部的大柱塞一起上行，这时共轨箱和燃油回路处于接通状态，共轨箱蓄能器内喷射压力无法建立。当主机启动和运行状态时，应急停车电磁阀失电，停车控制空气泄压，气动控制停车阀失去空气控制，柱塞在压缩弹簧的反作用力下复位，关闭共轨箱蓄能器与燃油回路之间的通道，共轨箱蓄能器内的压力得以建立。一旦柱塞和腔室内部表面产生污渍、铁锈，再加上柱塞上的橡胶密封圈老化变形，二者之间的摩擦力势必增大，仅在弹簧的作用力下导致柱塞无法正常复位或延时复位，造成共轨箱蓄能器内燃油喷射压力无法建立。
3 故障排除
分析故障后，对气动控制停车阀进行解体清洁，更换密封圈，装复试验，随后多次连续启动主机，主机启动正常。故障解决后，轮机长又安排大管轮对右车气动控制停车阀也进行检查和清洁。
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结束语
此次故障发生的原因为气动控制停车阀长时间处于停车空气作用下，压缩空气中难免有水气存在，日积月累后停车阀块内部和柱塞必然受到污染，加上柱塞上的橡胶密封圈老化变形，导致柱塞在腔室上下运动受阻，仅在压缩弹簧的作用力下，柱塞无法在一定时间内正常复位，主机启动时蓄能器内不能及时建燃油压力，导致启动失败。气动控制停车阀柱塞如果遭受污染加剧，不及时清理，主机启动将受到影响，严重状态下导致柱塞卡阻严重，停车后不仅共轨箱蓄能器无法泄压，还会导致应急停车功能失效，造成更严重的影响。
作者简介:张忠良，轮机长，( E-mail) 429560240@ qq． com
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