Otto- und Dieselmotoren

Otto- und Dieselmotoren
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10. Triebwerk
10.1 Tauchkolbentriebwerk (trunk-piston-engine)
Das Grundprinzip des Tauchkolbentriebwerks (d.h. Kurbelwelle,
Pleuelstange und Kolben) ist die Übertragung von
translatorischer Bewegung (blau) des Kolbens in rotatorische
Bewegung (grün) der Kurbelwelle.
Die Verbindung (connection) dieser beiden Bewegungen bzw.
Bauteile ermöglicht das Pleuel (connecting rod).
Das Tauchkolbentriebwerk wird sowohl mit 4-Takt als auch 2-
Takt-Arbeitsverfahren genutzt.
Unter 11. verschiedene Motorbauformen mit
Tauchkolbentriebwerk.
10.2 Kreuzkopfmotor (cross-head-engine)
Motor aller größeren Schiffe, Diesel
Größte Motoren: Kolbendurchmesser bis 1,0 m,
Leistung: 80-90 MW, Kolbenhub > 6 m
Zündung durch Druckluft (anstatt Anlasser)
Nenndrehzahl um ca. 100 U/min (90-120)
Zweitaktmotor, kein Ladungswechsel (Spülphase)
Abgas strömt oben aus, während Frischluft nachströmt
Schwacher Wirkungsgrad (Stand der Technik: 50-51%)
Vorteil des Kreuzkopfmotors: Gasdruck erzeugt keine Seitwärtskräfte,
die den Kolben an die Zylinderwand drücken würden.
Grund: Gleitlager (rote Kraftübertragung) und feste Kolbenstange
(siehe Skizze) = Axiale Kraft (Blau)
Im Zylinder (orange) kann ein völlig anderes Schmiermittel
verwendet werden als im Kurbelgehäuse (violett), da diese
voneinander getrennt sind
Die Motoren können mit den aggressivsten (angriffsstärksten)
Kraftstoffen betrieben werden.
Intensive Kühlung durch Öl
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