Allgemeine Fragen

Question 1

Nennen Sie die vier Arbeitsschritte von Verbrennungskraftmaschinen. Wie nennt man diese vier Arbeitsschritte?

Answer 1

(Arbeits-)Takte:

1. Ansaugen,
2. Verdichten,
3. Arbeiten,
4. Ausstoßen

Question 2

Definieren Sie den Begriff „Hubkolbenmotor“.

Answer 2

Ein Hubkolbenmotor ist ein Motor, der die Volumenänderung eines Gases über hin- und hergehende Kolben in eine Drehbewegung umsetzt.

Die Ausdehnung des Gases in einem Zylinder verrichtet Arbeit an einem Kolben, die durch eine Pleuelstange auf die Kurbelwelle übertragen wird.

Question 3

Skizzieren Sie den prinzipiellen Aufbau eines Hubkolbenmotors und beschriften die Hauptbauteile.

Answer 3

Question 4

Skizzieren Sie die geometrischen Verhältnisse in einem Hubkolbenmotor und erläutern anhand der Skizze die Begriffe: „oberer Totpunkt“, „unterer Totpunkt“ und „Hub“.

Answer 4

Question 5

Definieren Sie den Begriff „Verdichtungsverhältnis“ eines Hubkolbenmotors.

Answer 5

Verdichtungsverhältnis ε = Vges /Vc (z.B. 10: 1)

V_ges = Gesamtvolumen des Brennraumes bei Kolbenstellung im unteren Totpunkt =

Hubvolumen + Kompressionsvolumen,

V_Hub = Hubvolumen

= Volumen zw. dem unteren und oberen Totpunkt

(ACHTUNG Änderung: Oben gesamtformel Vc nicht Vh. - 07.07.14 F.W.)

Question 6

Nennen Sie die klassischen Merkmale des Otto- Prinzips.

Answer 6

• Gemischbildung außerhalb des Brennraumes,
• Fremdzündung,
• Leistungsregelung durch Variation der zugeführten Gemischmenge durch eine Drosselklappe

Question 7

Nennen Sie die klassischen Merkmale des Diesel- Prinzips.

Answer 7

• Gemischbildung im Brennraum (Dieseleinspritzung),
• Selbstzündung,
• Leistungsregelung durch Variation der eingespritzten Dieselmenge

Question 8

Erläutern Sie das 4 Takt-Prinzip eines Hubkolbenmotors.

Answer 8

Die Takte sind funktional getrennt.

Jeder Takt benötigt 1/2 Motorumdrehung (Z.b. Ansaugtakt - die Abwärtsbewegung des Kolbens).

Ein vollständiges Arbeitsspiel ist nach 2 Motor-Umdrehungen abgeschlossen. (4 * 1/2 Umdrehung)

Question 9

Erläutern Sie das 2 Takt-Prinzip eines Hubkolbenmotors.

Answer 9

Bei einem 2 Taktmotor laufen die Takte einer Verbrennungskraftmaschine teilweise gleichzeitig bzw. überlappend ab.

Ein vollständiges Arbeitsspiel ist nach 1 Motor- Umdrehung abgeschlossen. (2 * 1/2 Umdrehung)

Question 10

Worin liegen die wesentlichen Unterschiede des Verbrennungsprinzips nach Otto und Diesel?

Answer 10

Otto - Motoren:

• Fremd - Zündung
• Externe Gemischbildung
• Leistungsregelung d. Variation der Dosierung der Gemsich - Menge

Diesel - Motoren

• Selbst - Zündung
• Interne Gemischbildung (Dieseleinspritzung)
• Leistungsregelung d. Variation der Dosierung der Diesel - Menge

Question 11

Wie / wodurch beginnt in einem Dieselmotor die Verbrennung des Kraftstoffes?

Answer 11

Erhitzung der Verbrennungsluft durch

die Verdichtung im Verbrennungsraum,

Selbstentzündung des eingespritzten, fein verteilten Brennstoffes durch

die heiße Luft und den heißen Verbrennungsraum.

Question 12

Welche Systeme sind zum Betrieb eines Dieselmotors notwendig?

Answer 12

• Verbrennungsluft-,
• Abgas-,
• Kraftstoff-,
• Schmieröl-,
• Kühlsysteme,
• Startanlage,…

Question 13

Skizzieren und erläutern Sie den prinzipiellen Aufbau eines Kreuzkopflagers.

Answer 13

• Der Kreuzkopf ist eine zusätzliche , lineare Führung des Kolbens.
• Durch den Einsatz können sehr lange Hübe erzielt werden (>3m)

Question 14

Welche Aufgaben hat der Kreuzkopf bei einem 2- Takt Dieselmotor?

Answer 14

• Führung des Kolbens bei langem Hub,
• Aufnahme der Querkräfte, die durch die Drehbewegung der Kurbelwelle entstehen

Question 15

Skizzieren Sie den grundsätzlichen Aufbau eines 2-Takt- Kreuzkopfmotors mit Gleichstromspülung.

Answer 15

Question 16

Warum müssen 2-Taktmotoren mit einem Verbrennungsluftgebläse/-verdichter ausgerüstet werden?

Answer 16

2- Taktmotoren können im Brennraum (Ansaugtakt) keinen Unterdruck aufbauen.

Deshalb muss die Luft mit einem Überdruck in den Brennraum geleitet werden.

Question 17

Wie funktioniert in modernen Schiffs- 2-Taktdieselmotoren der Gaswechsel?

Answer 17

Gleichstromspülung =

• Abgasaustritt durch Auslassventile im Zylinderkopf,
• Lufteintritt im unteren Bereich des Zylinders durch Einlaßschlitze.

Kurz vor Ende der Abwärtsbewegung des Kolbens wird das Abgasventil im Zylinderkopf geöffnet.

Der Druck im Zylinder baut sich ab, das Verbrennungsgas strömt aus.

Die Verbrennungsluft wird mit Überdruck

(Spüldruck = p_s)

im unteren Zylinderbereich durch Einlassschlitze in den Verbrennungsraum geleitet.

Question 18

Welche Dieselmotorbauformen werden auf Schiffen eingesetzt?

Answer 18

• Reihe (4T + 2T)
• V- Motoren (4 T),
• 2 Takt mit Kreuzkopf,
• 4 Takt (alle Motoren mit ATL)
• Langsam-, Mittelschnell-, Schnellläufer,

Question 19

Wie ist die Drehrichtung von Schiffsmotoren definiert?

Answer 19

R = Rechtslauf: Der Motor dreht im Uhrzeigersinn bei Blickrichtung auf die kraftabgebende Seite (Kupplung),

Links: Drehung gegen den Uhrzeigersinn

Question 20

Schiffsdieselmotoren werden nach ihrer Drehzahl eingeteilt. Nennen Sie die Unterscheidungskriterien.

Answer 20

Langsam Läufer (100 – 300 U/min),

Mittelschnell Läufer (400 – 900 U/min),

Schnell Läufer (1000 – 2200 U/min),

(Die Abgrenzungen sind fließend)