Development of the induction and supercharger system for Mercury Marine's high performance outboard engines

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Development of the induction and supercharger system for Mercury Marine's high performance outboard engines

Kollmann, T. / Hull, D. / Schuessler, J.

Eine der großen technischen Herausforderungen während der Implementierung von Viertaktmotoren im Außenbordmotormarkt war die Anpassung der Bootleistung der zu ersetzenden Zweitaktmodelle. Das Einganggetriebe in einem Außenbordmotor erfordert für schnelle Beschleunigungen ein breites Drehmomentband. Bei gegebenem Leistungsgewicht und kompakter Größe ist ein großer Hubraum eine akzeptable Design-Praxis für Zweitaktmotoren. Diese Design-Philosophie hat zu Zweitakt-Außenbordmotoren geführt, die über ein sehr großes spezifisches Drehmoment auf Basis des Hubraumes verfügen. Extensive Ladungszyklussimulationen mit unterschiedlichen Typen von Abgasturboladern führten zur Definition einer Familie von Viertaktmotoren. Der Hubraum des Sechszylindermotors beträgt 2,6 l, derjenige des Vierzylindermotors 1,7 l. Beide Motoren sind Reihenzylinderkonfigurationen mit vertikaler Welle. Für das Druckaufladesystem wurde ein Schraubenturbolader (Lysholm-Typ) mit Wasser-Luft-Ladungskühlung gewählt. Wichtige Komponenten des Ansaugsystems sind die Lufteintrittsleitung, der Schalldämpfer, das elektronische Drosselventil, der Abgasturbolader, der Ladeluftkühler und das elektronische Umgehungsventil. Dieses System wurde mit Hilfe der Standard-Luftströmungs-Entwicklungsverfahren einschließlich der numerischen Strömungssimulation optimiert. Die Korrosionsschutzspezifikation der Firma Mercury Marine ist das Ergebnis einer sehr langen Korrosionsgarantiezeit an den Kunden. Als Folge muss der Abgasturbolader großen Mengen salzbeladener Seeluft ohne jegliche Korrosion widerstehen.