中國企業(yè)發(fā)明十字頭式二沖程低速柴油機(jī)減速裝置

據(jù)了解，洋普重機(jī)董事長陳衛(wèi)文多年來一直在研究如何使船用柴油機(jī)更節(jié)油，經(jīng)過20多年的努力，通過幾百次對柴油機(jī)和螺旋槳及船型進(jìn)行匹配試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)同樣的船同等功率加大螺旋槳直徑，在同等航速下，更大螺旋槳的船更省油。耗油是最主要的船舶開支，誰的柴油機(jī)省油，船東會肯定會毫不猶豫選擇。

陳衛(wèi)文表示，當(dāng)時洋普重機(jī)與MAN簽了許可證，為了想讓MAN在與Wartsila、三菱重工競爭更有優(yōu)勢，陳衛(wèi)文曾于2008年親自跑到MAN總部哥本哈根，勸說他們開發(fā)轉(zhuǎn)速更低的低速柴油機(jī)。MAN公司研究發(fā)現(xiàn)，同等功率，轉(zhuǎn)速越低，螺旋槳越大，推進(jìn)效率越高。因此他們馬上開發(fā)更低轉(zhuǎn)速的柴油機(jī)，后來推出G型機(jī)系列，隨后接獲節(jié)能船大批訂單。

但陳衛(wèi)文在做G型機(jī)試驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)以上8大缺點(diǎn)。為了解決上述技術(shù)缺陷，陳衛(wèi)文發(fā)明了十字頭式二沖程低速柴油機(jī)減速裝置，并獲得發(fā)明專利權(quán)。該技術(shù)提供的一種柴油機(jī)沖程無需加長反而縮短原十字頭式二沖程低速柴油機(jī)，提高柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，再在柴油機(jī)的輸出端設(shè)置減速裝置，然后通過尾軸與螺旋槳相連。通過減速裝置，只要調(diào)整減速比，就可以把柴油機(jī)較高的轉(zhuǎn)速降至船舶所需要低轉(zhuǎn)速，這樣只要用一款柴油機(jī)就可以匹配各種不同的船型，互換性大大增強(qiáng)。

采用能降低轉(zhuǎn)速的十字頭式二沖程低速柴油機(jī)減速推進(jìn)裝置能提高螺旋槳的推進(jìn)效率。由于采用輸出減速裝置，可以把柴油機(jī)沖程做得短一點(diǎn)，轉(zhuǎn)速做得高一點(diǎn)，這樣柴油機(jī)體積會更小，同樣轉(zhuǎn)速的十字頭式二沖程低速柴油機(jī)制造成本和制造難度也大大降低。

據(jù)了解，該減速推進(jìn)裝置克服本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為十字頭式二沖程低速柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速已經(jīng)較低不需要用齒輪箱來減速的技術(shù)偏見，通過十字頭式二沖程低速柴油機(jī)的輸出軸，通過減速齒輪組與螺旋槳的尾軸連接以降低螺旋槳的轉(zhuǎn)速來提高推進(jìn)效率，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的十字頭式二沖程低速柴油機(jī)本來用超長沖程來降低轉(zhuǎn)速提高推進(jìn)效率，這樣使同樣輸出轉(zhuǎn)速和功率的二沖程低速機(jī)體積和重量大大減少和減輕，振動減少。而且同比同樣轉(zhuǎn)速的二沖程低速柴油機(jī)其成本更為低廉。通過測算，同樣輸出轉(zhuǎn)速和功率的二沖程低速機(jī)，帶減速裝置的二沖程低速柴油機(jī)可減少50%的重量，節(jié)約50%的原材料成本和減少50%工業(yè)排放。

 功率、轉(zhuǎn)速、油耗圖

從上圖表可以看出，L1L3直線油耗最高線，L2L4直線油耗最低線，L1L2直線轉(zhuǎn)速最高線，L3L4直線為轉(zhuǎn)速最低線。原傳統(tǒng)二沖程低速機(jī)為了選擇最低轉(zhuǎn)速，最低油耗，一般會選L4功率。而我們可以通過減速裝置把高轉(zhuǎn)速降下來，因此，我們產(chǎn)品選型時，會選油耗最低，轉(zhuǎn)速最高，一般會選L2點(diǎn)。L2、L4油耗相同，而L2功率比L4大26~30%。因此該產(chǎn)品功率比同缸徑二沖程低速機(jī)大26~30%的功率。