Предназначение и кинематични схеми на реверсивни пускови устройства
Реверсивните устройства на двигателя се използват за промяна на посоката на въртене на коляновия вал по време на маневри. Заедно с това корабът може да се реверсира в инсталации с нереверсивни двигатели чрез включване на реверсивни съединители между двигателите и гребния вал; използване на витла с регулируема стъпка и смяна на полюсите на двигателя на витлото в инсталации с електрическо задвижване. По правило основните нискооборотни двигатели със средна и висока мощност са обратими. С помощта на реверсивно устройство за директно обръщане на двигателя се постига правилното редуване на газоразпределението и подаването на гориво, когато валът се върти в двете посоки. За тази цел клапаните и горивните помпи трябва да се управляват напред и назад от различни гърбици със същия профил, но заклинени под ъгли, съответстващи на хода. Същността на реверсирането е да превключите управлението на клапаните и помпите към шайби с обратен ход.
Системите за заден ход, стартиране и управление включват комплекс от взаимосвързани механизми, които осигуряват нормалната работа на двигателя. Според конструкцията на обратната система те се разделят на следните основни групи: с аксиално движение на разпределителния вал с двоен комплект гърбични шайби; с въртене на разпределителния вал, който има един комплект гърбични шайби със симетричен профил и с изместване спрямо коляновия вал с обратен ъгъл.
Реверсирането на двигатели с мощност до 220 kW може да се извърши с помощта на ръчни задвижвания, а при по-мощните - чрез специални усилватели - сервомотори, използващи енергията на сгъстен въздух или течност. Съвременните двигатели осигуряват възможност за дистанционно управление. Независимо от конструктивното устройство, процесътдвижението на заден ход включва главно следните операции: изключване на подаването на гориво и спиране на двигателя; изстискване на ролките на тласкачите от гърбичните шайби; подмяна на разпределителни контролни устройства с реверсно устройство (всъщност реверс); спускане на ролките на тласкачите върху обратните шайби; стартиране на двигателя с въздух и преминаване към гориво. Процесът на обръщане трябва да се извърши за 10-12 секунди и да бъде снабден с блокировки, които изключват възможността за неправилни маневри.
На фиг. 181 е показана структурна схема на реверсивно пусково устройство за четиритактов двигател 8 NVD 36 с мощност 220 kW. Разпределителен вал 1 има двоен комплект гърбици за всмукателните и изпускателните клапани и стартовите макари и един симетричен профил за горивните помпи. Разпределителният вал се премества от лост 5 без натискане на тласкащите ролки, тъй като шайбите имат скосявания, които улесняват прехода на ролките от една шайба към друга. Началната ролка, управлявана от лоста 10, има шайба 7 . Извитата повърхност на шайбата се опира в фиксиращия винт 18, който е фиксиран в лоста 16, свързан към релсата 19 на горивните помпи. Това устройство включва и изключва горивните помпи чрез настройване на лоста 10 в положение "работа" или "стоп". Стартовият цилиндър 30 е свързан чрез тръбопровод 26 към главния стартов клапан 25, откъдето въздухът тече през разпределителния тръбопровод 24 към стартовите клапани 23, стартовите макари 20 и сервомотора 28. За улесняване на заден ход и стартиране се осигурява декомпресия на цилиндрите, както следва. При движение на реверсивния лост 5 с петата си отваря превключващия вентил 3 . Следователно въздухът от цилиндъра през пространството около главния пусков клапан през тръбопровод 29през превключващия клапан 3, тръбата 4 и отворения клапан 9 (ръкохватката за стартиране е в положение „Стоп“) през тръбата 15 ще отиде до автоматичните клапани 17. След натискане на буталата на автоматичните клапани, въздухът през тръбопровода 21 ще влезе в горната кухина на товарните бутала на стартовите клапани на всички цилиндри и ще ги отвори. Поради това въздухът или отработените газове, налични в цилиндрите, ще бъдат изпуснати в атмосферата през тръбопроводи 22 и 24 и отворения вентилационен клапан 27. Вентилационният клапан 27 е неразделна част от главния пусков клапан и се отваря, когато главният пусков клапан е затворен, и обратно.
За да стартирате двигателя, лост 10 става в позиция "Старт". В този случай лостът с две рамена 8 повдига основната стартова макара 11 нагоре. Тогава въздухът от пространството над главния пусков клапан през тръбопровод 13 през прозорците в цилиндъра на главната пускова макара ще бъде изпуснат в атмосферата и налягането на пусковия въздух ще притисне главния пусков клапан нагоре. След това вентилационният клапан 27 ще се затвори. Стартовият въздух ще влезе в главния разпределителен тръбопровод 24, откъдето ще отиде до стартовите клапани 23, стартовите макари 20 и сервомотора 28. Стартовите макари ще се спуснат, прътите им ще седнат върху стартовите шайби. Стеблото на една от макарите определено ще бъде върху среза на шайбата и макарата ще заеме долната позиция. Следователно през него ще премине пусковият въздух, автоматичният клапан 17 и през тръбата 21 ще влезе в надбуталното пространство на зареждащото бутало на пусковия клапан 23. Клапанът ще се отвори и двигателят ще се задвижи от входящия въздух. Освен това, по същия начин, в необходимата последователност, ще работят стартовите клапани на останалите цилиндри. Когато двигателят развие достатъчна скорост, стартовият лост 10 бързо се прехвърля в положение "Работа". INВ това положение разрезът на извитата шайба 7 ще бъде срещу фиксиращия винт 18, което ще позволи на сервомотора 28 да премести релсата на горивната помпа наляво, като по този начин ще включи подаването на гориво към цилиндрите. Основната стартова макара 11 ще се спусне и сгъстеният въздух през тръбопровод 12 през макарата 11 и тръбопровод 13, влизайки в кухината над главния стартов клапан, ще го затвори; след това вентилационният клапан 27 ще се отвори. Потокът от въздух в разпределителния тръбопровод 24 ще спре и въздухът, който е бил там, ще бъде изпуснат в атмосферата през вентилационния клапан 27. Макарите 20 ще се издигнат под действието на пружината, освобождавайки въздух от автоматичните клапани 17 и от цилиндрите на зареждащите бутала на стартовите клапани 23. Подаването на гориво по време на работа на двигателя се контролира от регулатор за всички режими чрез тягата 14. Блокиращото устройство се състои s на шайба 2, фиксирана на обратния вал и имаща два изреза, и прът 6, свързан към стартовата ролка. Когато двигателят работи, прътът влиза в изреза на шайбата и прави невъзможно движението на заден ход, докато стартовият лост не бъде преместен в положение „Стоп“. По същия начин се изключва възможността за стартиране на двигателя преди пълния край на реверса. При използване на нереверсивни двигатели маневреността на корабите може да бъде осигурена чрез използване на CPP, предаване на мощност, преобразувател на въртящ момент и др.
Маневреността на кораби с малък тонаж, оборудвани с нереверсивни двигатели с ниска мощност, може да се постигне с помощта на реверсивни разединителни съединители (фиг. 182) или задна предавка. Задвижващата конична предавка 1 е монтирана на коляновия вал на двигателя и има постоянна посока на въртене. Промяната на посоката на въртене на валовете на кораба, прикрепени към задния край на свързващия вал 6, се извършва, когатопреместете лоста 8 до крайни позиции, както е показано на фигурата. Когато лостът 8 се премести в крайно дясно положение, задвижващото зъбно колело 1 се зацепва с тялото на реверсивния съединител 9 през конусните зъбни колела 3 и 10. Тъй като това елиминира напрежението на спирачната лента 2 и задвижващите фрикционни дискове 7 се притискат към задвижваните дискове 5, целият механизъм се върти като едно цяло в същата посока, в която се върти валът на двигателя.
Когато лостът 8 се премести в крайно ляво положение (реверс), фрикционните дискове 7 и 5 ще се раздалечат и валът 6 ще се отдалечи от корпуса на съединителя 9, докато спирачната лента 2 ще заключи корпуса на съединителя. Въртейки се, задвижващото зъбно колело 1 ще доведе до въртене на конусните зъбни колела 3 и 10 около техните оси, в резултат на което задвижваното зъбно колело 4 и вал 6 ще се въртят в посока, обратна на въртенето на коляновия вал на двигателя.