艦船動力裝置在過去近百年中，經(jīng)歷了從蒸汽機(jī)推進(jìn)到柴油機(jī)推進(jìn)的重大變革。近幾十年，隨著船用燃?xì)廨啓C(jī)的出現(xiàn)和核能的開發(fā)，艦船動力裝置得到了極大的豐富，國外在艦船柴油機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)等領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展迅速。

　　船用柴油機(jī)具有熱效率高、功率范圍廣、較好的功率重量比和功率體積比等優(yōu)點(diǎn)，因此在艦船動力裝置中所占份額極大。在一般大中型民用船舶中，有90%以上使用柴油機(jī)做為主推進(jìn)裝置，一般稱為主機(jī)，只有在一些軍船和特種船舶和個別貨船（比如一些LNG船和運(yùn)煤船等）使用燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽機(jī)等。

　　現(xiàn)代低速柴油機(jī)，以MC系列為例，其單軸功率為1 600～69 640kW，此范圍滿足了大部分船舶的推進(jìn)要求。為與低速柴油機(jī)爭奪市場，中速柴油機(jī)的輸出功率也在不斷提高，兩者功率重疊范圍不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)在中速柴油機(jī)可選范圍為720～18 000kW。而高速柴油機(jī)功率在3 000kW以上時選擇余地不大。

　　船舶發(fā)展的大型化與高速化，使得柴油機(jī)將進(jìn)一步向高性能、大功率方向發(fā)展，并要求具有高的可靠性和耐久性。近10年，船用柴油機(jī)在高可靠性、低排放和高功率密度等方面取得了長足的進(jìn)步，這與其在共軌噴油技術(shù)、電子控制技術(shù)和相繼增壓技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展密切相關(guān)。

　　1. 共軌噴油技術(shù)

　　在MTU4000系列柴油機(jī)上應(yīng)用的第一代共軌噴油系統(tǒng)的噴油壓力為180MPa，第2代共軌噴油系統(tǒng)采用高壓直列式燃油泵和引入式噴油器，與第1代系統(tǒng)最大的不同是每個引入式噴油器都配有燃油蓄壓器，蓄壓功能由這些蓄壓器來完成，共軌的功能縮減為僅向蓄壓器供油。蓄壓器可在整個功率范圍內(nèi)產(chǎn)生180MPa的壓力。

　　2. 電子控制技術(shù)

　　柴油機(jī)電子控制技術(shù)包括，增壓系統(tǒng)和配氣系統(tǒng)等采用電子控制，以及電子調(diào)速、氣缸電子潤滑和柴油機(jī)電子啟動等，即對柴油機(jī)的工作運(yùn)轉(zhuǎn)等進(jìn)行全電子控制。MTU公司的改進(jìn)型4 000艦艇柴油機(jī)采用了新一代燃油共軌技術(shù)和電子控制技術(shù)，廢氣可不經(jīng)過煙氣再處理和不使用其他設(shè)備就可滿足排放要求，達(dá)到了新的NOx排放限制，NOx排放量為7.2g/kW·h，粒子排放也很少。

　　3. 相繼增壓技術(shù)

　　艦船柴油機(jī)大多采用相繼增壓系統(tǒng)(STC)，使柴油機(jī)在高轉(zhuǎn)速時2臺(多臺)增壓器能一起工作，低轉(zhuǎn)速時1臺增壓器停轉(zhuǎn)或部分增壓器停轉(zhuǎn)，以提高其效率，從而增大低轉(zhuǎn)速時的柴油機(jī)功率，改善低負(fù)荷性能。

（本文作者單位：機(jī)械工業(yè)信息研究院）