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目前新造船舶主机大都采用电子示功器测示功图，然而也有少数主机没有安装电子示功器。此篇图文并茂的介绍了MAN B&W 型主机利用机械式示功器测取示功图后如何进行计算与分析，供轮机管理人员参考，有不足之处请指正。m—每转的工作行程数（冲程系数），四冲程是1/2,二冲程是11），大写Pi为气缸的指示功率，小写pi为气缸的指示压力。2），主机的型号已知后，气缸常数C为定值，与气缸直径和活塞行程有关。4），本文主要介绍MAN B&W 型二冲程柴油机，故m为1，由此可知5），柴油机说明书中，气缸常数 ，此时平均指示压力pi的单位为Bar。MAN B&W 机型常见气缸常数K2值，（如图一所示），主机功率为KW。1），此文以下计算中平均指示压力单位都是MPa，气缸常数C=10K2，根据主机的型号从表一中查出K2值，从而得出C值。1），面积仪（图二所示）负荷固定点和示功图固定在平板桌子或玻璃上。5），跟踪点从示功图的起点开始逆时针移动直到又回到起点，读出记数器和游标卡尺的数值并相加，得出所测示功图的面积f (mm2)。1），有直尺量出各缸示功图（图三所示）的长度L（mm）。利用公式 计算各缸指示功率，相加得出主机总的指示功率。某集装箱船舶，主机是低速二冲程柴油机，型号是MAN B&W 6L80MC，主机缸径D为0.8m，活塞冲程S为2.592m，弹簧比例M为3( mm/MPa)，意思是1 MPa=3mm。也可以从气缸常数表中查出C=10K2=21.7152），测量示功图面积f=280mm2，长度L=72mm1）用直尺测量手拉展开图的压缩终点的高度和最高压力时的高度。3）爆炸压力与压缩压力之间的差值应该小于3.5—4 MPa，该差值偏大，会使活塞环受到非常高的燃气压力的冲击，可能导致活塞环的变形和碎裂，燃烧气体将穿越活塞环的间隙，从而增加缸套和活塞环的热负荷。在极端的情况下由于过热，造成活塞环在环槽内的粘着，引起活塞环的断裂。1、用机械示功器测量示功图时，船舶主机的负荷要稳定（保持油门不变），海况、气象条件要适宜（海浪和风力不要太大）。3、机械示功器上安装记录纸（与转筒底边靠齐），在纸上画出大气压力线后安装到示功阀上。4、打开示功阀，测量几根梳形图，等指针快到下部时，匀速拉动示功绳，如果太慢，示功图太窄；反之，太宽。5、最好每缸测两次（测完要标记缸号），测5－6个示功图后，示功器应拆下进行冷却。6、各缸测量完毕应注明相关参数供分析时参考，示功器应清洁、保养。以下示功图中虚线是正确的，实线是实际测量的示功图。主机在高速运转时，不可避免的引起振动，振动传递到示功器上，此时测量出的示功图如图所示，P—V图的压缩线和膨胀线会出现明显的抖动曲线。这在实际操作中经常发生，画出的示功图对计算功率影响不大，可以认为是正常的示功图。拉绳太长时，在传动机构上行到离上止点尚有一定角度时拉绳已开始松动，转筒不再转动。当传动机构由上止点开始下行时，由于此时绳索是松的，所以转筒仍然不能转动。直到绳索张紧时，转筒才开始转动。结果会导致如图所示的示功图头部被切去一部分，使示功图变短。拉绳较短时，传动机构在下止点前即将转筒弹簧拉紧，在传动机构继续下行时，转筒已经不能动了，会出现如图所示的，示功图的尾部被切去一部分，示功图的长度变短。如果拉绳太短，还可能将绳索拉断，甚至将转筒拉坏。所以在实际操作中，首次使用示功器时，拉绳尽量长一些，再慢慢调短，防止将示功器损坏。当示功器的气缸润滑不良或有结炭时，小活塞与气缸之间有卡阻，在压缩过程中，使画针画出的压力比正常值低，因而示功图压缩线降低。由于小活塞受到的阻力是不规则的，使压缩线出现波动现象。在膨胀过程中，由于阻力方向与压缩过程时相比方向相反，使得画针画出的压力比正常值大，因而示功图膨胀线升高。小活塞卡阻后，如图所示，示功图曲线波动，压缩线降低，膨胀线升高，最高爆炸压力降低。测取的手拉示功图有明显的波动。示功阀关不死漏气后测出的示功图如图所示，大气压力线偏高。在实际操作中，可以在示功器安装到示功阀前先画出大气压力线。喷油太晚，使在上止点附近燃烧的燃油量减少，导致最高爆发压力降低。由于喷油太晚，开始燃烧时刻也将拖后，使整个燃烧滞后，燃烧不完全，产生后燃，排气温度升高。1），最高爆发压力明显降低，示功图的高度有所下降。2），P-V 示功图和手拉展开图的头部明显圆滑，表示燃烧过程后移。3），在手拉展开图中，压缩线和燃烧线出现明显的分界点，即发火点发生在上止点后压缩压力开始下降处。喷油太晚的原因，一般是喷油泵喷油定时太晚，（VIT刻度太小），需根据喷油泵的不同结构特点来调整定时。在改用劣质燃油时，由于滞燃油期长，也会产生后燃，其示功图也相似，如果喷油定时是准确的，则应考虑燃油雾化质量是否有问题，应拆检喷油器，也可能是喷油泵柱塞磨损漏油，喷油器缝隙式滤器堵塞或喷油器启阀压力高等原因，造成喷油太晚。燃油压力太低，使燃油雾化不良，油气混合不佳，造成燃烧延后，排气温度升高。喷油太早，由于气缸内的压缩压力和温度太低，故滞燃期加长，滞燃期内集油太多，一旦发火，大量燃油同时燃烧，压力急剧升高，最高爆发压力超过正常值。由于喷油过早，燃烧点也提前，因每循环的喷油量不变，在后燃期内的喷油量相应减少，使示功图变的类瘦，后燃减轻，排气温度较低。喷油过早的主要原因是喷油定时太早，VIT刻度太大，应检查并重新调整喷油定时。如果喷油定时是正确的，则可能是由于喷油器弹簧折断而使启阀压力过低等造成喷油过早。另外，当由劣质燃油改用优质燃油而未减小喷油定时时也会产生燃烧太早的现象。燃烧太早将会增加柴油机的机械负荷，严重时会使气缸内发生爆燃，引起燃烧敲缸，故需及时检查调整。喷油器漏油时，由于燃油压力低，使燃油雾化不良，油气混合不佳，造成燃烧延后，其燃烧压力会反复上升，但喷油定时不变。其示功图如图所示，膨胀初期燃烧压力重复上升，曲线成锯齿形，锯齿向上弯。喷油泵漏油主要是由于柱塞与套筒过度磨损，或喷油泵的阀件关闭不严造成，或套筒密封圈失效。当喷油泵漏油时，会使泵油压力下降，喷入气缸内的油量减少，示功图的面积变小，排气温度下降。气缸漏气或气缸内空气不足的示功图如图所示，其特征为，最高燃烧压力和压缩压力下降；由于漏气，其压缩线和膨胀线均降低并可能出现波动。P-V图面积变小，排温升高。产生的原因为活塞环磨损而漏气、排气阀漏气等；扫气空气供应不足，如扫气口堵塞、增压器进气滤器堵塞、空冷器堵塞、增压器涡轮结碳等。船舶主管人员应熟练掌握机械示功器的使用方法和示功图的分析计算，利用示功图判断主机的工况，发现问题及时解决。
