Uz ribarsko plovilo dolazi curenje kompresije na jednom cilindru pomoćnog motora. Glava cilindra je isključena u roku od jednog dana, a glavni inženjer se suočava s poznatim izborom: popraviti odljev ili ga zamijeniti. Na četverotaktnom brodskom motoru ta se odluka obično svodi na tri stvari, stanje sjedišta ventila, ravnost vatrogasne palube i rezultat ispitivanja tlaka na rashladnim prolazima. Sve nakon toga je izvorni problem, a ne inženjerski.
Četverotaktni brodski motori pokrivaju vrlo širok raspon zadataka, od malih generatorskih setova na obalnim plovilima do srednje brzih glavnih motora na trajektima, tegljačima i ribarskim brodovima. Ono što im je zajedničko je ciklus paljenja za koji su potrebna dva okretaja radilice da bi se dovršio, i glava cilindra koja mora brtviti izgaranje, voditi ventile, nositi injektor i propuštati rashladnu tekućinu u isto vrijeme. Ovaj članak objašnjava kako ciklus radi, gdje se glava cilindra nalazi unutar tog ciklusa i kako kupiti zamjenske dijelove bez ponovnog kvara.
Što se zapravo događa tijekom četiri udarca
Naziv dolazi od broja pokreta klipa potrebnih za završetak jednog ciklusa snage. Usis, kompresija, snaga i ispuh; četiri hoda klipa, dva okretaja radilice, jedno ubrizgavanje po cilindru.
- Indukcijski udar. Usisni ventil se otvara i klip putuje prema dolje, uvlačeći zrak koji je obično već prošao kroz turbopunjač i naknadni hladnjak.
- Kompresijski takt. Oba ventila su zatvorena i klip putuje prema gore, stišćući punjenje na otprilike 30 do 55 bara i zagrijavajući ga znatno iznad temperature paljenja dizelskog goriva.
- Snažni udarac. Gorivo se ubrizgava neposredno prije gornje mrtve točke, izgara, a ekspandirajući plin tjera klip prema dolje. Ovo je jedini udarac koji proizvodi koristan rad.
- Takt ispuha. Otvara se ispušni ventil i klip koji se diže potiskuje izgorjeli plin u razvodnik i turbopunjač.
Zbog tog slijeda, četverotaktna glava cilindra mora nositi najmanje jedan usisni ventil i jedan ispušni ventil, često dva od svakog, plus injektor, vodilice ventila, umetke sjedišta ventila i rashladne prolaze koji ih odvajaju. Bregasto vratilo i potisne poluge ili klackalice koje pokreću te ventile vremenski su usklađeni s radilicom tako da se svaki događaj odvija pod ispravnim kutom.
Umjesto toga, dvotaktni motor se pali pri svakom okretaju radilice, koristeći otvore za čišćenje i jedan ispušni ventil ili otvor. Ta jedina razlika objašnjava zašto su dvije vrste motora završile na različitim poslovima u brodu.
Zašto brodovi još uvijek pokreću četverotaktne motore
Dvotaktni motor proizvodi snagu takta pri svakom okretaju, što je upravo razlog zašto najveći prekooceanski brodovi koriste dvotaktne motore male brzine kao glavni pogon: manje dijelova, tolerancija za teško loživo ulje i vrlo niska potrošnja goriva po kilovat satu. Četverotaktni motori pobjeđuju u drugim točkama koje su važne vlasnicima i rukovateljima: manja težina za isti učinak, manji otisak, bolja kontrola emisije i veće brzine koje omogućuju izravno spojenom generatoru da proizvodi snagu od 50 Hz ili 60 Hz bez mjenjača.
U praksi, većina četverotaktnih brodskih motora su pomoćni motori ili glavni motori na manjim plovilima. Zadaci generatora obično se nalaze na 750, 1000, 1200, 1500 ili 1800 okretaja u minuti, ovisno o broju polova i frekvenciji mreže, dok pogonske jedinice srednje brzine obično rade između 400 i 1000 okretaja u minuti.
| Značajka | Dvotaktni | Četverotaktni |
|---|---|---|
| Broj okretaja radilice po ciklusu | jedan | dva |
| Izmjena plinova | Otvori za čišćenje i ispušni ventil | Usisni ventil i ispušni ventil |
| Uobičajena uporaba na brodu | Glavni pogon na velikim brodovima | Pomoćni strojevi, glavni strojevi na trajektima i tegljačima |
| Tipični raspon brzine | 60 do 250 okretaja u minuti | 400 do 1800 okretaja u minuti |
| Ventili po glavi cilindra | Obično jedan ispušni ventil | dva or four valves |
| Složenost glave cilindra | Niže | viši |
Zašto kvare četverotaktne glave cilindra
Četverotaktna glava cilindra je jedan odljevak koji mora sadržavati vatrogasnu palubu, dva ili četiri otvora ventila, provrt injektora i mrežu rashladnih prolaza. Za opći pogled na dijelove i površine koje su važne tijekom pregleda, ovo objašnjenje što je glava cilindra pokriva osnove.
Tijekom rada, metal na strani vatrogasne palube može doseći tri do četiri stotine Celzijevih stupnjeva, dok vodena strana ostaje blizu devedeset stupnjeva. Svaka promjena opterećenja gura odljevak kroz taj nagib, a nakon nekoliko tisuća radnih sati posljedice se pojavljuju na predvidljivim mjestima:
- Sjedišta ventila tonu u glavu, tako da ventil sjedi dublje i zazor podizača se zatvara.
- Pukotine se pojavljuju između dva sjedala ili između sjedala i čahure injektora.
- Rashladni kanali rupe i korodiraju, najčešće pored ispušnog ventila.
- Brtve injektora otkazuju, propuštajući gorivo u vodu za hlađenje ili vodu u cilindar.
- Protupožarna paluba se iskrivljuje, što lomi brtvu brtve.
- Navoji vijaka s glavom rastežu se ili skidaju u bloku.
Nijedan od ovih problema ne najavljuje se tiho. Pad očitanja kompresije, rastuća temperatura ispušnih plinova na jednom cilindru, mjehurići u ekspanzijskom spremniku ili mali pad razine rashladne tekućine uobičajeni su prvi signali.
Popravite ili zamijenite glavu cilindra
Prvi zaključak: ako četverotaktna brodska glava cilindra ima pukotine između sjedišta ventila ili treba zamijeniti više od dva umetka sjedišta s teškim udubljenjem sjedišta, zamjena je obično jeftinija od zavarivanja i ponovne strojne obrade i daleko manje riskantna. Ako se radi o rutinskom remontu gdje ventile, vodilice i sjedišta jednostavno treba obnoviti, popravak i dalje ima smisla.
Za pojedinačnu glavu, ovi uvjeti obično preokreću vagu prema zamjeni:
- Ravnost vatrogasne palube izvan granice proizvođača, koja se često mjeri u djelićima milimetra.
- Propuštanje iz rashladne šupljine tijekom ispitivanja hidrostatskim tlakom.
- Pukotine između sjedala ili u blizini ispušnog ventila.
- Provrt injektora koji više nije okrugao ili oštećeni navoji.
- Odljev koji je već dva-tri puta popravljan.
Rizik izvora pripada istom izračunu. Prerađena glava znači dodatno vrijeme strojne obrade, drugi set brtvi i još jedno podizanje dizalicom, a brod koji čeka pored košta više po danu od novog zamjenskog odljevka.
Naručivanje zamjenske glave cilindra za četverotaktni motor
Zamjenska glava cilindra je kompatibilan dio izrađen prema izvornim dimenzijama, a ne dio originalne opreme. U praksi to znači da model motora na natpisnoj pločici nije dovoljan. Narudžba treba skup mjera i identifikatora prije nego što se bilo što izreže ili otpremi.
- Marka motora, model i serijski broj.
- Dužnost, generator ili pogon, jer se raspored ventila može razlikovati unutar jedne porodice motora.
- Broj ventila, promjer glave ventila i promjer stabla ventila.
- Tip injektora i dimenzije rukavca injektora.
- Položaj i uzorak rupa za rashladnu vodu.
- Debljina vatrogasne palube i ukupna visina glave.
Dokumentacija i vrijeme isporuke jednako su važni. Zatražite potvrdu o materijalu, izvješće o ispitivanju tlaka i zapisnik o inspekciji dimenzija te potvrdite kako je dio upakiran, jer nezaštićena protupožarna paluba neće preživjeti dugu dionicu pomorskog tereta. Za ponudu organiziranu prema marki motora, pogledajte katalog rezervnih dijelova za zamjenu glave cilindra .
Odgovarajuće glave cilindra prema marki motora
Glave cilindra rijetko su zamjenjive među markama. Odljevak za jednog proizvođača i odljevak za drugog dijele rupe za vijke i malo više, zbog čega je naručivanje prema marki i modelu praktičan put.
MAN-ovi motori srednje brzine uobičajeni su na trajektima i tegljačima, a njihove glave obično nose četiri ventila s usko zbijenim rashladnim prolazima, tako da je geometriju vodene strane najteže ispravno reproducirati.
DONGFANG glava cilindra | Zamjenski rezervni dijelovi kompatibilni s MAN brodskim dizelskim motorima Kompatibilni modeli: L16/24, L23/30, L23/30H, L28/32A, S26MC, L31, L35MC, S35MC, L50MC-C I. Pregled proizvoda DONGFANG glave cilindra su kompatibilne zamjene treće strane... Pogledajte proizvod → Yanmar motori se pojavljuju posvuda na ribarskim brodovima i malim obalnim plovilima, od nekoliko desetaka kilovata do nekoliko tisuća, a njihove glave cilindra često se mijenjaju tijekom vrhunskih remonta, a ne potpune obnove.
DONGFANG glava cilindra | Zamjenski rezervni dijelovi kompatibilni s Yanmar Marine Diesel Engi Kompatibilni modeli: NY160, N165, N180, EY180, N210, EY220, N260, EY260, N280A, N330, S165, S185, M200L, M220L, RAL170, MAL220, UAL200UT, T240, T260, Z280DT, Z280ET, MF2... Pogledajte proizvod → Daihatsu jedinice srednje brzine naširoko se koriste za pomoćnu snagu, a neusklađena glava ovdje se brzo pokaže kao nejednaka temperatura ispušnih plinova u cilindrima.
DONGFANG glava cilindra | Zamjenski rezervni dijelovi kompatibilni s Daihatsu Marine Diesel En Kompatibilni modeli: DL-20、DL-22、DL-26、DL-28、DL-32、5DK-20、6DK-20、DK-28、DS-26、PS-26H (D)、DC-17、DE-18 Pogledajte proizvod → Slične zamjenske glave isporučuju se za druge porodice brodskih motora, uključujući modele Akasaka, Kobe, MaK, Makita, Wartsila, Hanshin i Niigata, kao i za domaće kineske dizel motore koji se koriste kao generatori i pumpe.
Instalacija i probne provjere
Ispravno postavljanje glave odlučuje hoće li zamjena trajati isto koliko i original. Prođite kroz ove korake redom:
- Usporedite novi odljev sa starom glavom ili crtežom prije čišćenja bilo čega, provjere položaja otvora za vodu, debljine palube i provrta injektora.
- Očistite navoje bloka, provjerite da li su vijci s glavom rastegnuti i zamijenite sve vijke koji su popustili.
- Postavite novu brtvu u pravom smjeru, provjeravajući prolaze za ulje i vodu i izbjegavajte brtvila osim ako to proizvođač ne odredi.
- Zategnite vijke glave navedenim redoslijedom i u fazama, koristeći kalibrirani moment ključ i, gdje je navedeno, mjerač kuta.
- Postavite zazore ventila na hladno i zabilježite vrijednosti kako bi se mogli ponovno provjeriti vrući.
- Napunite i odzračite rashladni sustav, zatim provjerite ima li curenja na spojevima glave i oko rukavaca brizgaljki.
- Neka motor radi prvo bez opterećenja, a zatim pod opterećenjem, promatrajući temperaturu ispušnih plinova, temperaturu izlazne vode iz plašta i tlak u kućištu radilice za bilo koji cilindar koji se ponaša drugačije od ostalih.
Ponovno okretanje nakon prvih nekoliko sati rada još uvijek je standardna praksa na mnogim motorima srednje brzine, čak i tamo gdje priručnik to ne zahtijeva. To košta sat vremena i sprječava mnogo skuplji kvar kasnije.
Četverotaktni ciklus nije se promijenio u cijelom stoljeću, a razlozi za kvar glava cilindra također se nisu promijenili. Ono što se mijenja je koliko je lako pronaći zamjenu koja odgovara originalnim dimenzijama, originalnim otvorima za vodu i izvornom materijalu. Spojite marku, model i izmjerene podatke prije naručivanja, potrošite vrijeme na potvrdu dimenzija vatrogasne palube i geometrije hlađenja, a plovilo će se pridržavati svog rasporeda.
