Кључни проблем флуктуације брзине (пренапон) код бродских дизел мотора је динамичка неравнотежа између снабдевања горивом и оптерећења. Специфични узроци могу се истражити из четири главне димензије: систем горива, систем контроле брзине, сам мотор и спољашње окружење. Комбинујући механичку и електронску контролну логику, покрива цео ланац проблема од основних компоненти до основних контролних јединица:
И. Грешке система горива: Повремено или недоследно снабдевање горивом
Систем за гориво директно одређује запремину убризгавања горива. Свака абнормалност у било којој вези довешће до неравномерне производње енергије и узроковати флуктуације брзине, што је најосновнији и најчешћи извор кварова.
① Проблеми са квалитетом горива и испоруком: Ваздух помешан у гориву (ваздух је компресибилан, што изазива флуктуације у притиску довода горива), вода (омета стабилност сагоревања) или нечистоће (блокирају водове за гориво); савијени водови за гориво, прљави или зачепљени филтери (груби или фини), узрокујући нестабилан проток горива; квар пумпе за гориво (недовољан притисак довода горива), неспособност да испуни захтеве за континуирано снабдевање горивом пумпе за убризгавање.
② Абнормалности у пумпи за убризгавање: Прекомерно истрошеност пара клипа и вентила за испоруку, што доводи до унутрашњег цурења, неуједначеног притиска у доводу горива и запремине међу цилиндрима; заглављени носач пумпе за гориво (као што је блокирање нечистоћа) или лабав прстен за подешавање количине горива, не може прецизно да контролише количину довода горива; прекомерни аксијални зазор или померање брегастог вратила, што доводи до померања полуге за подешавање количине горива напред-назад, што доводи до периодичних флуктуација у запремини довода горива.
③ Кварови ињектора: Лоша атомизација, капање или цурење, или изгорели игличасти вентили ињектора, што доводи до значајних разлика у ефикасности сагоревања међу цилиндрима; сломљене опруге ињектора или опруге вентила за испоруку, нарушавајући стабилност притиска убризгавања; недоследан притисак убризгавања међу цилиндрима, што узрокује неуједначену производњу енергије и директно доводи до флуктуација брзине.
ИИ. Кварови у систему регулације брзине: Квар или закаснело реаговање "регулационог центра"
Систем контроле брзине је језгро за одржавање стабилне брзине ротације и подељен је на механичку контролу брзине и електронску контролу брзине. Сваки квар у било којој од његових компоненти довешће до нетачности регулације, што је главни узрок феномена „одбеглог“.
(1) Квар механичког регулатора
① Проблеми са хабањем и уклапањем компоненти: Истрошеност и лабавост чауре за замајац (флибалл), отвор за иглицу, потисну плочу и спојну тачку виљушке резултирају „мртво кретањем“. Гувернер треба да елиминише зазор пре него што може да реагује, узрокујући заостајање у прилагођавању снабдевања горивом и периодичне флуктуације. Лоша коаксијалност између магнетне шкољке и арматуре, и превелики зазор између средишње осовине и крајњег поклопца (као када пројектовано умеће постаје зазор), узрокују одступање у кретању актуатора.
② Проблеми са опругом и подмазивањем: Замор, деформација или неправилна инсталација опруге регулатора ствара ефекте резонанције, појачавајући флуктуације брзине. Прљав, густ или превисок ниво уља у уљу за подмазивање регулатора повећава унутрашњи отпор кретања, смањује осетљивост на регулацију брзине и чини одзив система спорим.
③ Проблеми са подешавањем и инсталацијом: Не-непрофесионална калибрација регулатора (као што је неисправно подешавање стопе регулације брзине у стабилном-у стању и параметара појачања) доводи до губитка контроле над опсегом подешавања. Неправилан редослед уградње (као што је фиксирање завртња за подешавање пре затезања вијака кућишта) нарушава вертикалност средишњег вратила, убрзавајући хабање актуатора.
(ИИ) Квар електронског регулатора брзине
① Квар компоненте језгре: ненормалан сензор брзине (као што је сонда електромагнетне индукције) - прљава глава, присуство металног праха (повећава магнетни отпор, изазива флуктуације индуковане струје), лабаво ожичење или сметње од јаког електрицитета (220В/380В), машине за пренос сигнала за заваривање; ометање електронског актуатора (серво мотор/електромагнетни актуатор), хабање арматуре, неспособност да прецизно реагује на контролне сигнале, директно изазивајући нестабилно кретање носача пумпе за убризгавање горива.
② Проблеми са контролном јединицом и ожичењем: Квар хардвера или сметње електронског регулатора контролера (ЕЦУ/СЦБ централна процесорска јединица), испуштање погрешних флуктуирајућих инструкција; лош контакт контролних водова, нестабилан пренос сигнала, узрок честих и неуредних покрета актуатора; неправилно подешавање параметара стратегије ПИД контроле на два нивоа (ПИД брзине, ПИД положаја полице), лош ефекат динамичке регулације. (Међу њима, П пропорција: одговоран за брзу реакцију, И интеграл: одговоран за елиминисање резидуалног одступања, Д дериват: одговоран за стабилизацију флуктуација.)
ИИИ. Квар каросерије мотора: оштећена "темељ за производњу енергије".
Абнормалности у сопственим компонентама мотора могу довести до неравнотеже у капацитету производње енергије сваког цилиндра, индиректно изазивајући флуктуације у брзини ротације, што је често повезано са ефикасношћу сагоревања и излазном снагом.
① Ненормалан рад цилиндра: Недовољан притисак компресије у одређеном цилиндру (као што је цурење вентила, хабање клипног прстена или оштећење заптивке цилиндра) доводи до тога да цилиндар не ради или ради недовољно; превелике температурне разлике у издувним гасовима из сваког цилиндра (изнад захтева произвођача) указују на неуравнотежено сагоревање, директно утичући на стабилност излазне снаге.
② Кварови у систему усисног, издувног и турбо пуњења: Зачепљени ваздушни филтери или блокирани међухладњаци доводе до недовољног усисног ваздуха и непотпуног сагоревања; смањена ефикасност турбопуњача или претерано висок повратни притисак издувних гасова (као што је због блокаде издувне цеви) нарушава равнотежу између усисног и издувног система, изазивајући флуктуације у излазној снази; пренапон турбопуњача (проузроковано погоршаним сагоревањем) додатно погоршава нестабилну брзину мотора.
ИВ. Спољно окружење и фактори оптерећења: Спољне сметње превазилазе регулациони капацитет
Не због самог квара опреме, већ доводи до тога да систем регулације брзине не може да одговара стварној потражњи, што се манифестује као флуктуације брзине.
① Прекомерне флуктуације оптерећења: често покретање{0}}заустављање-опреме велике снаге (као што су велики мотори, машине за заваривање), промене оптерећења премашују капацитет одзива система за регулацију брзине; неразумно подударање „бродског-мотора-пропелера“ на бродовима (као што је лоше захватање мењача), што доводи до нестабилног преноса оптерећења, што индиректно утиче на брзину мотора.
② Ненормални услови околине: Радна област на превеликој надморској висини (редак ваздух, недовољан унос), превисока температура околине (лоше расипање топлоте, утиче на ефикасност сагоревања), што резултира смањеном и нестабилном излазном снагом мотора; када је резервни агрегат паралелан са главним агрегатом, услед флуктуација брзине, то доводи до асинхроније, па чак и нестанка струје.