ME-B 9.3电喷柴油机中ME-V阀工作原理

Mark和Version Number的意义

ME-B 中的英文字母“B”代表“凸轮轴驱动排气阀”（ExhaustValve Controlled by Cam），即ME-B电喷柴油机的燃油喷射由电子控制，排气阀由排气凸轮控制。

ME-B 有Mark8，9 两种不同的版本，Mark 8 和 Mark 9 的区别是 MEP 大小不一样。Mark8的平均有效压力MEP（mean effective pressure为2MPa.，Mark9的平均有效压力MEP为2.1MPa。图1为MAN B&W柴油机不同Mark的区别，主要是MEP不同。

图1. MAN B&W柴油机的Mark意义

版本号的区别，请见图2

图2. MAN B&W柴油机的版本数意义

结合图1和图2可知，ME-B 9.3柴油机的MEP为2.1MPa，排气阀定时可变。

       ME-V阀工作原理

ME-B8.2 和9.2 的排气阀定时和传统MC 主机一样，排气阀凸轮线型决定了排气定时，一旦排气阀线型被确定，则排气阀的定时不可变。而ME-B9.3 实现了排气阀可变定时，可改善部分负荷下的经济性能。

ME-B 9.3电喷柴油机的排气阀凸轮设计得“更短，更陡”，目的是缩短排气阀的开启时间，让排气阀提前关闭，增加压缩压力，提高爆压。但是在高负荷下，随着主机喷油量，喷油提前角加大，主机爆压本身也会提高，这个时候如果主机排气阀还提前关闭的话，会造成过高的爆压，产生安全隐患，所以高负荷时，必须让排气阀延迟关闭，因此ME-B9.3同时增加液压控制的可变排气阀定时（ Variable Exhaust Valve Timing）装置，简称ME-V 阀。

（1：凸轮，2：排气阀，3：排气阀液压驱动油缸；4：定时活塞；5：复位活塞；6：电磁阀；7：传感器）

图3. ME-V阀控制排气定时原理图

图3为ME-V阀控制排气定时原理图。30MPa的液压油是是来自液压动力单元HPS（Hydraulic Power Supply），一路直接作用于复位活塞4的上部，另一路通过电磁阀6作用于定时活塞下部。低负荷时，电磁阀6未通电工作于左位，定时活塞4下部无油压，复位活塞上部始终受30MPa油压作用，所以定时活塞和复位活塞组件始终工作于下至点。当主机负荷超过55-60%时，在滚轮越过凸轮1的最高点后，排气阀驱动油缸3的活塞开始下降时，气缸控制单元CCU（Cylinder ControlUnit）给电磁阀6一电流信号，电磁阀6通电工作在右位，30MPa的液压油通过电磁阀开始作用于定时活塞4的下部，由于定时活塞下部的受力面积大于复位活塞上部的受力面积，定时活塞和复位活塞组件向上移动，定时活塞4上部的部分液压油流动至排气阀液压驱动油缸3的腔室内，保持油缸3的腔室油压稳定，延迟排气阀关闭，排气阀开启时间增加，从而增加排气量，相对减少进气量。当电磁阀7失电时，定时活塞和复位活塞组件又工作于下至点，重新开始一个冲程循环。定时活塞的运动通过传感器7的探头感应，给出高低电位信号到CCU33通道，若定时活塞卡阻或传感器失效灯将发出报警，主机自动减速以保护其安全，报警动作在高负荷（最大持续功率的65% 或扫气压力达到0.2MPa以上）时才被执行。

结论

主机低负荷下ME-V阀不动作；主机负荷超过55%后，ME-V阀延迟关闭排气阀，增加排气时间，减少相对进气量来降低压缩压力。此外，倒车时主机承受的机械负荷更大，为减少该机械负荷，主机一旦倒车,ME-V阀也开始工作。