Am Beispiel von insgesamt 9 Baureihen der Zweitakt-Dieselmotorenserien von Mitsubishi Heavy Industries, die alle ein Bohrungsdurchmesser von 600 mm bzw. 650 mm hatten, werden die einzelnen Faktoren, die zum Gesamtgewicht bzw. zum spezifischen Leistungsgewicht beitragen, analysiert. Grundsätzlich können die Faktoren in zwei Klassen eingeteilt werden, solche, die auf die spezifischen Bauteile zurückgehen und solche struktureller Art. Das Gewicht eines neuen Motors, der strukturell zum Referenzmotor ähnlich ist, ergibt sich durch Multiplikation des Gewichtes des Referenzmotors mit sogenannten Bewertungsindex I (wt), der gegeben ist durch: I(wt)=(D/DO)2x(S/SO)x (N/NO)0,11x(Z/ZO)0,86x(Pme/PmeO)0,24x(Pm/PmO)0,62x (Lambda/LambdaO)0,22, wobei D der Bohrungsdurchmesser, S der Hub, N die Drehzahl, Z die Zylinderzahl, Pme der mittlere Nutzdruck, Pmax der Maximaldruck und Lambda das Verhältnis von Kolbenstangenlänge zu Kurbelwellenradius ist. Analog läßt sich das spezifische Leistungsgewicht errechnen. Für Motoren verschiedener Baureihen muß die Berechnungsvorschrift durch den sogenannten Strukturfaktor ergänzt werden. Es zeigt sich, daß die Reduktion des Leistungsgewichtes hauptsächlich aufgrund struktureller Verbesserungen erreicht wurde.
When developing new engines, it is always an important subject for designers to make engines lightweight and compact while keeping performance and reliability necessary for them. Factors contributing to making engines lightweight and compact are considered to be roughly classified into two kinds. One is the factor relating to engine particulars and the other is the factor relating to structural improvements. The authors presented a paper to the 19th CIMAC before mainly addressing the development of a method of estimating engine weight using numerical formulas into which related principal particulars were incorporated. This paper describes the results of analysis on the degrees of contribution of the above-mentioned two kinds of factors using the method presented to the 19th CIMAC, paying attention to actual data of lightweight and compact two-stroke low-speed marine diesel engines which have been actually developed to date. Such analysis as this had not been made possible until the authors developed the method of estimating engine weight mentioned above and no other examples could be seen so far. The authors consider that this analysis will become useful for establishing the target values of lightweight and compact engines when newly developing them in the future.
Analysis of factors contributing to the development of lightweight and compact two-stroke low-speed marine Diesel engines
Analyse der Faktoren, die zur Entwicklung von Zweitakt-Schiffsmotoren mit geringem Gewicht und kompakter Bauweise beitragen
1995
18 Seiten, 15 Bilder, 1 Tabelle, 1 Quelle
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
Development of compact four-stroke marine diesel engines at MTU Friedrichshafen
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