CH712356B1

CH712356B1 - System und Verfahren zum Prüfen einer Zylinderlaufbuchse, Haltegerät für eine Bildaufnahmeeinrichtung und Zylinderlaufbuchse.

Info

Publication number: CH712356B1
Application number: CH01034/17A
Authority: CH
Inventors: Ide Michiyo; Nakatani Hiroshi; Shoji Tsutomu
Original assignee: Nippon Yusen Kk
Priority date: 2015-02-17
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2019-04-15
Also published as: KR101946475B1; CN110500196A; WO2016132457A1; DK201700501A1; JP6564844B2; JPWO2016132457A1; DK181049B1; KR20170117164A; CN107532880A; CN107532880B

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Mittel zur einfachen und korrekten Bewertung des Verschleisszustandes einer Zylinderlaufbuchse für einen Verbrennungsmotor bereit. Das Wartungspersonal legt eine Bildaufnahmeeinrichtung 14 auf die obere Fläche eines Kolbens 54 und lässt den Kolben 54 in einem Zylinder 51 einmal hin und her bewegen. Während der einmaligen Hin- und Rückbewegung des Kolbens 54 sendet ein Endgerät 11 anhand von Kurbelwellenwinkeldaten, die von einer Kurbelwellenwinkel-Messeinrichtung 8 ausgesendet werden, Anweisungsdaten an die Bildaufnahmeeinrichtung 14 zu einem Zeitpunkt, zu dem die Bildaufnahmeeinrichtung 14 eine vorbestimmte Position in Bewegungsrichtung des Kolbens 54 erreicht. Die Bildaufnahmeeinrichtung 14 nimmt gemäss den Anweisungsdaten die innere Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 und die Flammenkontaktfläche einer Zylinderabdeckung 52 auf und sendet die erzeugten Bilddaten an das Endgerät 11.

Description

Beschreibung [Technisches Gebiet] [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zum Prüfen einer Zylinderlaufbuchse für Verbrennungsmotoren.

[Hintergrund] [0002] Ein grossformatiger Verbrennungsmotor, der beispielsweise in einem Grossschiff installiert ist, wird im Zuge einer Wartung auf Verschleiss seiner Zylinderlaufbuchse überprüft.

[0003] Es gibt ein Verfahren zur Überprüfung des Verschleisszustandes der Zylinderlaufbuchse, wonach das Wartungspersonal in den Zylinder eintritt, um die innere Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse direkt unter Sichtkontrolle zu überprüfen oder Bilder derselben aufzunehmen.

[0004] Gemäss einem weiteren Verfahren zur Überprüfung des Verschleisszustandes der Zylinderlaufbuchse nimmt das Wartungspersonal Bilder der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse mit einer Bildaufnahmeeinrichtung auf, die über einen am Zylinder vorgesehenen Spülschlitz in den Zylinder eingeführt wird.

[0005] Die Technik zur Überprüfung des Verschleisszustandes eines Motorteils ist beispielsweise in Patentdokument 1 offenbart. Patentdokument 1 offenbart die Technik, wonach bei der Bearbeitung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor erzeugte Bearbeitungsnuten mit einer Beschichtung aus einem Beschichtungsmaterial, das eine andere Farbe hat als der Kolbenkörper, bedeckt werden und nach dem Motorbetrieb unter Verwendung des beschichteten Kolbens der Kolben aus dem Zylinder des Verbrennungsmotors herausgezogen wird, um ein Bild der Seitenfläche des Kolbens mit einer Bildaufnahmeeinrichtung aufzunehmen und anhand der Helligkeit des aufgenommenen Bildes den Verschleissgrad des Kolbens festzustellen.

[Stand der Technik] [Patentdokument(e)] [Patentdokument 1] [0006] JP H08-247 724 A [Offenbarung der Erfindung] [Aufgabe der Erfindung] [0007] Um die direkte visuelle Inspektion oder direkte Bildaufnahme der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse durch das in den Zylinder eintretende Wartungspersonal (nachstehend «Verfahren mit direktem Zugang» genannt) durchzuführen, muss die Zylinderabdeckung geöffnet werden. Dies erfordert einen hohen Zeit- und Arbeitsaufwand und erschwert mithin die häufige Durchführung des Verfahrens mit direktem Zugang. Darüber hinaus ist der Innenraum des Zylinders kurz nach dem Abstellen des Verbrennungsmotors so heiss, dass das Wartungspersonal nicht darin eintreten kann. Die Durchführung des Verfahrens mit direktem Zugang ist daher erst nach der Abkühlung des Innenraums des Zylinders möglich, was eine längere Arbeitszeit erfordert. Im Verfahren mit direktem Zugang muss ausserdem das Wartungspersonal innerhalb des Zylinders eine Leiter hinauf- und heruntersteigen. Dies ist mit einem Risiko des Herunterfallens o.ä. und einer starken körperlichen Belastung verbunden.

[0008] Falls hingegen die innere Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse durch eine Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen wird, die über einen Spülschlitz in den Zylinder eingeführt wird (nachstehend «Verfahren mit Bildaufnahme auf Festposition» genannt), kann kein scharfes Bild des Kopfbereichs des Zylinders erhalten werden, da der Kopfbereich des Zylinders vom Spülschlitz weit entfernt ist. Die Zylinderlaufbuchse verschleisst in der Regel im Kopfbereich des Zylinders schneller als im Bodenbereich. Für die optimale Bewertung des Verschleisszustandes der Zylinderlaufbuchse wird daher nicht nur ein scharfes Bild des Bodenbereichs, sondern auch ein scharfes Bild des Kopfbereichs benötigt. Durch das Verfahren mit Bildaufnahme auf Festposition, in dem kein scharfes Bild des Kopfbereichs erhalten werden kann, kann daher der Verschleisszustand der Zylinderlaufbuchse nur ungenügend bewertet werden.

[0009] Des Weiteren kann ein Positionsabgleich zwischen verschiedenen Bildern ein und derselben Zylinderlaufbuchse, welche zu verschiedenen Zeitpunkten aufgenommen wurden, sowohl beim Verfahren mit direktem Zugang als auch beim Verfahren mit Bildaufnahme auf Festposition nur schwer erfolgen. Demzufolge sind Änderungen des Verschleisszustandes der Zylinderlaufbuchse in einem bestimmten Bereich nicht leicht zu erkennen.

[0010] Angesichts obiger Sachverhalte liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Mittel bereitzustellen, welches ermöglicht, dass ein Wartungsmitarbeiter ein klares Bild der Innenfläche einer Zylinderlaufbuchse zusammen mit der Information der Position des Bildes im Zylinder bekommt, ohne die Zylinderabdeckung öffnen zu müssen.

CH 712 356 B1 [Mittel zum Lösen der Aufgabe] [0011] Die obige Aufgabe wird durch das erfindungsgemässe System zum Prüfen einer Zylinderlaufbuchse gelöst, das umfasst:

ein Bildaufnahmemittel, das derart ausgebildet ist, dass dieses auf der oberen Fläche eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor angeordnet werden kann, um ein Bild der inneren Seitenfläche einer Zylinderlaufbuchse zur Bedeckung der inneren Seitenfläche eines den Kolben unterbringenden Zylinders aufzunehmen, und um Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten zu erzeugen, die das aufgenommene Bild repräsentieren; und ein Positionsdaten-Gewinnungsmittel, das Positionsdaten gewinnt, die eine Position des Bildaufnahmemittels in Bewegungsrichtung des Kolbens repräsentieren.

[0012] In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das System ein Anweisungsmittel, das das Bildaufnahmemittel zur Aufnahme anweist, falls die Positionsdaten eine vorbestimmte Position angeben, wobei das Bildaufnahmemittel die Bildaufnahme gemäss der Anweisung des Anweisungsmittels durchführt.

[0013] In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das System ein Positionsdaten-Gewinnungsmittel, das Kurbelwellenwinkeldaten gewinnt, die einen Kurbelwellenwinkel bezüglich des Kolbens repräsentieren, und erzeugt die Positionsdaten anhand der Kurbelwellenwinkeldaten.

[0014] In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das System ein Abstandsmessmittel, das derart ausgebildet ist, dass dieses auf der oberen Fläche des Kolbens angeordnet werden kann, um einen Abstand zwischen der oberen Fläche des Kolbens und der Flammenkontaktfläche einer Zylinderabdeckung, die im Kopfbereich des Zylinders angeordnet ist, zu messen, und um Abstandsdaten in Bewegungsrichtung zu erzeugen, die den gemessenen Abstand repräsentieren, wobei das Positionsdaten-Gewinnungsmittel die Positionsdaten anhand der Abstandsdaten in Bewegungsrichtung erzeugt.

[0015] In einer bevorzugten Weiterbildung nimmt das Bildaufnahmemittel des Systems die Flammenkontaktfläche der im Kopfbereich des Zylinders angeordneten Zylinderabdeckung auf und erzeugt Flammenkontaktflächen-Bilddaten, die das aufgenommene Bild repräsentieren, wobei das Positionsdaten-Gewinnungsmittel die Positionsdaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten erzeugt.

[0016] In einer bevorzugten Weiterbildung erzeugt das Positionsdaten-Gewinnungsmittel des Systems die Positionsdaten anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten.

[0017] In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das System ein Richtungsdaten-Gewinnungsmittel, das Richtungsdaten gewinnt, die die Aufnahmerichtung des Bildaufnahmemittels repräsentieren.

[0018] In einer bevorzugten Weiterbildung nimmt das Bildaufnahmemittel des Systems die Flammenkontaktfläche der im Kopfbereich des Zylinders angeordneten Zylinderabdeckung auf und erzeugt Flammenkontaktflächen-Bilddaten, die das aufgenommene Bild repräsentieren, wobei das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel die Richtungsdaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten erzeugt.

[0019] In einer bevorzugten Weiterbildung erzeugt das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel des Systems die Richtungsdaten anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten.

[0020] In einer bevorzugten Weiterbildung misst das Bildaufnahmemittel des Systems einen Abstand zwischen dem Bildaufnahmemittel und einem Aufnahmeobjekt und erzeugt Aufnahmeabstandsdaten, die den gemessenen Abstand repräsentieren, wobei das System ein Korrekturmittel umfasst, das die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten anhand der Aufnahmeabstandsdaten korrigiert.

[0021] In einer bevorzugten Weiterbildung nimmt das Bildaufnahmemittel des Systems die Flammenkontaktfläche der im Kopfbereich des Zylinders angeordneten Zylinderabdeckung auf und erzeugt Flammenkontaktflächen-Bilddaten, die das aufgenommene Bild repräsentieren, wobei das System ein Korrekturmittel umfasst, das die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten korrigiert.

[0022] In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das System ein Verschleiss-Bestimmungsmittel, das den Grad des Verschleisses der Zylinderlaufbuchse anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten bestimmt und Verschleissdaten erzeugt, die den bestimmten Verschleissgrad repräsentieren.

[0023] In einer bevorzugten Weiterbildung erzeugt das Bildaufnahmemittel des Systems Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten für jeden von mehreren Zylindern derselben Art eines Verbrennungsmotors, der in einem Schiff oder jeweils in mehreren Schiffen derselben Art installiert ist, wobei das System umfasst:

ein Attributdaten-Gewinnungsmittel, das Attributdaten gewinnt, die Attribute repräsentieren, die sich auf eine vergangene Schifffahrt des einen Schiffs oder der mehreren Schiffe derselben Art beziehen und den Verschleiss der Zylinderlaufbuchse beeinflussen; und ein Beziehungsdaten-Erzeugungsmittel, das anhand der Verschleissdaten und der Attributdaten Beziehungsdaten erzeugt, die eine Beziehung zwischen den Attributen und dem Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse repräsentieren.

[0024] In einer bevorzugten Weiterbildung erzeugt das Bildaufnahmemittel des Systems Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten bezüglich eines Zylinders, den der im Schiff installierte Verbrennungsmotor aufweist, wobei das System umfasst:

ein Attributdaten-Gewinnungsmittel, das Attributdaten gewinnt, die Attribute repräsentieren, die sich auf eine Schifffahrt des Schiffs beziehen und den Verschleiss der Zylinderlaufbuchsen beeinflussen;

CH 712 356 B1 ein Beziehungsdaten-Gewinnungsmittel, das Beziehungsdaten gewinnt, die eine Beziehung zwischen den Attributen und dem Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse repräsentieren; und ein Verschleiss-Schätzungsmittel, das den Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse anhand der Attributdaten und der Beziehungsdaten schätzt und Verschleiss-Schätzdaten erzeugt, die den geschätzten Verschleissgrad repräsentieren.

[0025] In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das System ein Meldemittel, das eine vorbestimmte Meldung an den Benutzer durchführt, falls bezüglich der Zylinderlaufbuchse zu einem gewissen Zeitpunkt eine Differenz zwischen einem Verschleissgrad, den die durch das Verschleiss-Schätzungsmittel erzeugten Verschleiss-Schätzdaten repräsentieren, und einem Verschleissgrad, den die durch das Verschleiss-Bestimmungsmittel erzeugten Verschleissdaten repräsentieren, eine vorgegebene Bedingung erfüllt.

[0026] In einer bevorzugten Weiterbildung erzeugt das Bildaufnahmemittel des Systems Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten für jeden von mehreren Zylindern derselben Art, wobei das System umfasst:

ein Bewertungsdaten-Gewinnungsmittel, das die durch das Bildaufnahmemitte! erzeugten Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten und Bewertungsdaten gewinnt, wobei die Bewertungsdaten eine Bewertung bezüglich eines Zustandes der Zylinderlaufbuchse basierend auf einem Bild, das die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten repräsentieren, angeben; und ein Extraktionsmittel, das aus mehreren Bewertungsdaten, die durch das Bewertungsdaten-Gewinnungsmittel gewonnen wurden, diejenigen Bewertungsdaten extrahiert, die den Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten entsprechen, die eine vorgegebene Ähnlichkeit mit den durch den Benutzer ausgewählten Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten zeigen.

[0027] In einer bevorzugten Weiterbildung erzeugt das Bildaufnahmemittel des Systems Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten bezüglich eines Zylinders des im Schiff installierten Verbrennungsmotors erzeugt, wobei das System umfasst:

ein Attributdaten-Gewinnungsmittel, das Attributdaten gewinnt, die Attribute einer vergangenen Schifffahrt des Schiffs repräsentieren; und ein Extraktionsmittel, das im Falle, dass die durch das Bildaufnahmemittel erzeugten Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten einen Schaden an der Zylinderlaufbuchse angeben, aus den durch das Attributdaten-Gewinnungsmittel gewonnenen mehreren Attributdaten diejenigen Attributdaten extrahiert, die eine vorgegebene Bedingung für den Schaden erfüllt.

[0028] Des Weiteren stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Prüfen einer Zylinderlaufbuchse bereit, umfassend folgende Schritte:

Bewegen eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor in einem den Kolben unterbringenden Zylinder, wobei auf der oberen Fläche des Kolbens eine Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet ist; und

Aufnehmen der inneren Seitenfläche einer Zylinderlaufbuchse zur Bedeckung der inneren Seitenfläche des Zylinders durch die Bildaufnahmeeinrichtung während der Bewegung des Kolbens im Zylinder oder nach Beendigung der Bewegung des Kolbens im Zylinder.

[0029] Des Weiteren stellt die vorliegende Erfindung ein Haltegerät bereit, das eine Bildaufnahmeeinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass diese auf der oberen Fläche eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor angeordnet werden kann, um die innere Seitenfläche einer Zylinderlaufbuchse zur Bedeckung der inneren Seitenfläche eines den Kolben unterbringenden Zylinders aufzunehmen, derart hält, dass eine Wärmeübertragung vom Kolben auf die Bildaufnahmeeinrichtung verhindert wird.

[0030] In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Haltegerät einen elastischen Körper auf, der zwischen der oberen Fläche des Kolbens und der Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet ist.

[0031] In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Haltegerät im Aufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung eine Schrift, ein Zeichen oder eine Figur auf, um die Aufnahmerichtung der Bildaufnahmeeinrichtung zu zeigen.

[0032] In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Haltegerät Füsse auf, die die Bildaufnahmeeinrichtung in einer Entfernung von der oberen Fläche des Kolbens stützen.

[0033] In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Haltegerät einen stabförmigen Körper auf, der in eine Vertiefung, die an der oberen Fläche des Kolbens vorgesehen ist, eingesteckt wird.

[0034] In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Haltegerät eine Kontaktfläche auf, die sich der oberen Fläche des Kolbens formschlüssig anpasst.

[0035] Des Weiteren stellt die vorliegende Erfindung eine Zylinderlaufbuchse für einen Verbrennungsmotor bereit, an deren innerer Seitenfläche ein Muster auftritt, das sich je nach Verschleissgrad in der Grösse, der Form und/oder der Richtung ändert.

[0036] In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Zylinderlaufbuchse an ihrer inneren Seitenfläche eine Vertiefung auf, die sich in der Grösse, der Form und/oder der Richtung in radialer Richtung des Zylinders ändert.

[0037] In einer bevorzugten Weiterbildung wird die Vertiefung an der Zylinderlaufbuchse mit einem Werkstoff gefüllt, der eine andere Farbe hat als der Hauptkörper.

[0038] In einer bevorzugten Weiterbildung tritt das Muster an mehreren Positionen der Zylinderlaufbuchse in Umfangsrichtung des Zylinders auf.

CH 712 356 B1 [0039] In einer bevorzugten Weiterbildung tritt das Muster an mehreren Positionen der Zylinderlaufbuchse in Bewegungsrichtung des Kolbens auf.

[0040] In einer bevorzugten Weiterbildung treten an den jeweiligen Positionen der Zylinderlaufbuchse verschiedene Muster auf.

[Vorteile der Erfindung] [0041] Erfindungsgemäss kann das Wartungspersonal scharfe Bilder der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse erhalten, ohne die Zylinderabdeckung zu öffnen oder in den Zylinder einzutreten. Demzufolge kann das Wartungspersonal den Verschleisszustand der Zylinderlaufbuchse einfach und korrekt bewerten.

[Kurze Erläuterung der Zeichnungen] [0042] Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht, die den Gesamtaufbau des Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystems gemäss einer Ausführungsform zeigt;

Fig. 2 eine Ansicht, die ein Endgerät und eine Bildaufnahmeeinrichtung gemäss der Ausführungsform sowie hierzu relevante Einrichtungen zeigt;

Fig. 3 eine Ansicht, die den Grundaufbau der Bildaufnahmeeinrichtung gemäss der Ausführungsform zeigt;

Fig. 4 eine Ansicht, die Positionen der Vertiefungen an der Zylinderlaufbuchse gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 5 eine Ansicht, die Form der Vertiefung an der Zylinderlaufbuchse gemäss der Ausführungsform zeigt;

Fig. 6 Ansichten, die durch die Bildaufnahmeeinrichtung gemäss der Ausführungsform aufgenommene Bilder zeigen;

Fig. 7 eine Ansicht, die den Grundaufbau eines Computers zeigt, der als Hardware des Endgerätes gemäss der Ausführungsform zum Einsatz kommt;

Fig. 8 eine Ansicht, die den Grundaufbau eines Computers zeigt, der als Hardware der Servereinrichtung gemäss der Ausführungsform zum Einsatz kommt;

Fig. 9 eine Ansicht, die eine funktionale Struktur des Endgerätes gemäss der Ausführungsform zeigt;

Fig. 10 eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Endgerät gespeicherten Verschleiss-Verwaltungsdatenbank gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 11 eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Endgerät gespeicherten Motorattribut-Datenbank gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 12 eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Endgerät gespeicherten Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank beispielhaft zeigt;

Fig. 13 eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Endgerät gespeicherten Schifffahrt-Fahrplantabelle gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 14 eine Ansicht, die eine funktionale Struktur der Servereinrichtung gemäss der Ausführungsform zeigt;

Fig. 15 eine Ansicht, die eine Warnungs-Bildschirmanzeige auf dem Endgerät gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 16 eine Ansicht, die eine Betrachtungs-Bildschirmanzeige auf dem Endgerät gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 17 eine Ansicht, die eine Betrachtungs-Bildschirmanzeige auf dem Endgerät gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 18 eine Ansicht, die eine Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen auf dem Endgerät gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

Fig. 19 eine Ansicht, die eine Bildschirmanzeige zur Überprüfung eines einseitigen Verschleisses auf dem Endgerät gemäss der Ausführungsform beispielhaft zeigt;

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Fig. 20 eine äussere Ansicht der Bildaufnahmeeinrichtung gemäss einem abgewandelten Beispiel;

Fig. 21 Ansichten, die Positionen der Vertiefungen an der Zylinderlaufbuchse gemäss einem abgewandelten Beispiel zeigen;

Fig. 22 eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Haltegerät gemäss einem abgewandelten Beispiel auf der oberen Fläche des Kolbens gelegt ist;

Fig. 23 eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Haltegerät gemäss einem abgewandelten Beispiel an der oberen Fläche des Kolbens angebracht ist;

Fig. 24 eine Ansicht, die eine Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen auf dem Endgerät gemäss einem abgewandelten Beispiel zeigt;

Fig. 25 eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Endgerät gespeicherten Wartungsarbeits-Datenbank gemäss einem abgewandelten Beispiel zeigt;

Fig. 26 eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Endgerät gespeicherten Datenbank für verwendetes Heizöl gemäss dem abgewandelten Beispiel zeigt;

Fig. 27 eine Ansicht, die eine Bildschirmanzeige auf dem Endgerät gemäss dem abgewandelten Beispiel zeigt;

Fig. 28 eine Ansicht, die eine Bildschirmanzeige auf dem Endgerät gemäss dem abgewandelten Beispiel zeigt;

Fig. 29 eine Ansicht, die eine Bildschirmanzeige auf dem Endgerät gemäss dem abgewandelten Beispiel zeigt.

[Ausf ü h ru ngsform] [0043] 1. Aufbau

Fig. 1 ist eine Ansicht, die den Gesamtaufbau eines Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystems 1 gemäss der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 dient zur Unterstützung der Prüfung einer Zylinderlaufbuchse, die die innere Seitenfläche eines Zylinders für einen Verbrennungsmotor bedeckt, der in einem Schiff installiert ist.

[0044] Das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 umfasst:

ein Endgerät 11, das in einem Schiff 5 angeordnet ist;

eine Servereinrichtung 12 zum Datenaustausch mit dem Endgerät 11 über einen Fernmeldesatelliten 6; und eine Servereinrichtung 13, die an die Servereinrichtung 12 Wetter-/Meeresphänomen-Daten sendet, welche Wetter- bzw. Meeresphänomene repräsentieren, mit denen das Schiff 5 während einer Schifffahrt konfrontiert wird. Obwohl in Fig. 1 ein Schiff 5 und ein Endgerät 11 dargestellt sind, gibt es bezüglich der Anzahl des Schiffs 5 und des Endgerätes 11 keine besondere Einschränkung.

[0045] Im Schiff 5 ist neben dem Endgerät 11 eine Bildaufnahmeeinrichtung 14 als Bestandteil des ZylinderlaufbuchsenPrüfsystems 1 installiert. Fig. 2 ist eine Ansicht, die das Endgerät 11 und die Bildaufnahmeeinrichtung 14, welche im Schiff 5 installiert sind, und hierzu relevante Einrichtungen zeigt.

[0046] Das Schiff 5 ist mit mindestens einem Verbrennungsmotor (nicht dargestellt) ausgerüstet. Der Verbrennungsmotor weist in der Regel eine Vielzahl von Zylindern 51 auf. In Fig. 2 ist einer von den mehreren Zylindern 51 beispielhaft gezeigt. Das vordere offene Ende des Zylinders 51 ist in der Regel mit einer Zylinderabdeckung 52 bedeckt. Der grösste Teil der inneren Fläche des Zylinders 51 ist mit der Zylinderlaufbuchse 53 bedeckt. Des Weiteren wird im Zylinder 51 ein Kolben 54 untergebracht, welcher während des Motorbetriebs innerhalb des Zylinders 51 hin und her bewegt wird. Die Bewegungsrichtung des Kolbens 54 wird nachstehend nur «Bewegungsrichtung» genannt. Ferner wird die Umfangsrichtung des Zylinders 51 oder der Zylinderabdeckung 52 nachstehend nur «Umfangsrichtung» genannt.

[0047] Die Zylinderlaufbuchse 53 dient beispielsweise zur Verbesserung der Gleiteigenschaft des hin und her bewegten Kolbens 54, zur stärkeren Abkühlung durch die Übertragung der Wärme des Verbrennungsmotors und zur Erhöhung der Luftdichtigkeit des Zylinders 51. Die Hin- und Rückbewegung des Kolbens 54 führt zum Verschleiss der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53. Durch den Wechsel der Zylinderlaufbuchse 53 kann die Lebensdauer des Verbrennungsmotors verlängert werden.

[0048] Der Zylinder 51 weist eine Vielzahl von Spülschlitzen 511 auf, welche z.B. reihenweise in Umfangsrichtung angeordnet und die Seitenfläche des Kolbens 54 hindurchgehend vorgesehen sind. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die Spülschlitze 511 in einem bodennahen Bereich des Zylinders 51 angeordnet. Die Spülschlitze 511 befinden sich allerdings oberhalb der oberen Fläche (z.B. der Kopffläche) des Kolbens 54 in der ausreichend auf die Seite des Innenbodens des Zylinders 51 verschobenen Lage. Die Stellung des Kolbens 54 in Fig. 2 wird nachstehend «Grundstellung» genannt. Ausserdem wird bezüglich der oberen und unteren Seiten des Zylinders 51 oder des Kolbens 54 gemäss der vorliegenden Anmeldung angenommen, dass die Seite der Flammenkontaktfläche der oberen Seite entspricht.

CH 712 356 B1 [0049] In Fig. 2 ist die Bildaufnahmeeinrichtung 14 derart ausgebildet, dass sie über das Haltegerät 7 auf der oberen Fläche des Kolbens 54 angeordnet werden kann. Fig. 3 ist eine Ansicht, die den Grundaufbau der Bildaufnahmeeinrichtung 14 zeigt. Die Bildaufnahmeeinrichtung 14 umfasst: einen Aufnahmeabschnitt 141, der die Bildaufnahme durchführt;

einen Leuchtabschnitt 142, der bei der Bildaufnahme ein Aufnahmeobjekt mit Licht bestrahlt;

einen Steuerabschnitt 143, der die Bildaufnahme durch den Aufnahmeabschnitt 141 und die Lichtbestrahlung durch den Leuchtabschnitt 142 steuert;

einen Empfangsabschnitt 144, der Anweisungsdaten zur Bildaufnahme von einer externen Einrichtung empfängt; einen Speicherabschnitt 145, der Bilddaten, welche das aufgenommene Bild repräsentieren, speichert; und einen Sendeabschnitt 146, der die Bilddaten an die externe Einrichtung sendet.

[0050] Der Aufnahmeabschnitt 141 erzeugt durch eine einmalige Bildaufnahme Bilddaten, welche ein nahtloses Panoramabild repräsentieren, das den gesamten Bereich einer Halbkugel deckt. Mit anderen Worten entspricht der Aufnahmebereich des Aufnahmeabschnittes 141 dem gesamten Bereich oberhalb der oberen Fläche des Kolbens 54, falls die Bildaufnahmeeinrichtung 14 in der Richtung gemäss Fig. 2 angeordnet ist.

[0051] Der Empfangsabschnitt 144 empfängt vom Endgerät 11 bspw. über einen (nicht dargestellten) Funkzugangspunkt Anweisungsdaten und leitet diese an den Steuerabschnitt 143 weiter. Der Steuerabschnitt 143 veranlasst gemäss den Anweisungsdaten den Aufnahmeabschnitt 141 ein Bild aufzunehmen, und zugleich den Leuchtabschnitt 142 Licht zu strahlen. Die Bildaufnahme durch das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 erfolgt immer mit der Lichtbestrahlung durch den Leuchtabschnitt 142. Daher ist nachstehend unter der «Bildaufnahme» die Bildaufnahme mit der Lichtbestrahlung durch den Leuchtabschnitt 142 zu verstehen. Die durch die Bildaufnahme im Aufnahmeabschnitt 141 erzeugten Bilddaten werden im Speicherabschnitt 145 gespeichert und durch den Sendeabschnitt 146 an das Endgerät 11 gesendet.

[0052] Das durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommene Bild umfasst ein Bild der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 und ein Bild der Bodenfläche der Zylinderabdeckung 52, d.h. ein Bild der Flammenkontaktfläche. Nachstehend wird der das Bild der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 repräsentierende Teil der durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 erzeugten Bilddaten «Bilddaten der Zylinderlaufbuchse» genannt, und der das Bild der Flammenkontaktfläche der Zylinderabdeckung 52 repräsentierende Teil wird «Bilddaten der Flammenkontaktfläche» genannt.

[0053] Das Haltegerät 7 besteht beispielsweise aus Gummi und weist eine Wärmefestigkeit, eine Wärmedämmung und eine niedrige Wärmeleitung auf. Das Haltegerät 7 weist ferner drei, vier oder mehr Füsse auf, um die Bildaufnahmeeinrichtung 14 in einer Entfernung von der oberen Fläche des Kolbens 54 zu stützen. Ausserdem ist die Kontaktfläche zwischen dem Haltegerät 7 und dem Kolben 54 so klein, dass nur wenig Wärme des Kolbens 54 an die Bildaufnahmeeinrichtung 14 übertragen wird. Da ferner das Haltegerät 7 eine hohe Elastizität aufweist, werden Schäden an dem Kolben 54 und der Bildaufnahmeeinrichtung 14 ausgesprochen selten herbeigeführt, selbst wenn das Wartungspersonal diese grob behandelt. Das Haltegerät 7 muss ausserdem nicht immer vollständig aus Gummi bestehen, sondern kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass ein metallenes Gestell mit Gummi beschichtet ist. Für das Haltegerät 7 kann ferner anstelle des Gummis ein anderer Werkstoff, der zumindest eine Elastizität, eine Wärmefestigkeit, eine Wärmedämmung und eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist, zum Einsatz kommen.

[0054] Bei einer Prüfung der Zylinderlaufbuchse 53 setzt das Wartungspersonal zunächst den Verbrennungsmotor äusser Betrieb und betätigt die Steuereinrichtung eines Elektromotors, um den Kolben 54 auf die Grundstellung zu verschieben. Das Wartungspersonal bringt dann die Bildaufnahmeeinrichtung 14 am Haltegerät 7 an. Danach führt es die Bildaufnahmeeinrichtung 14 z.B. mit Hilfe eines Manipulators über einen der Spülschlitze 511 in den Zylinder 51 ein und legt diese in der Mitte der oberen Fläche des Kolbens 54. Das Wartungspersonal richtet dabei die Bildaufnahmeeinrichtung 14 in eine vorgegebene Richtung aus.

[0055] Als Nächstes betätigt das Wartungspersonal die Steuereinrichtung des Elektromotors, um den Kolben 54 im Zylinder 51 einmal hin und her zu bewegen. Währenddessen führt die Bildaufnahmeeinrichtung 14 eine Bildaufnahme gemäss den vom Endgerät 11 ausgesendeten Anweisungsdaten durch und sendet die erzeugten Bilddaten an das Endgerät 11.

[0056] Das Wartungspersonal zieht dann z.B. mit Hilfe des Manipulators die Bildaufnahmeeinrichtung 14, welche am Haltegerät 7 angebracht ist, aus dem einen Spülschlitz 511 des Zylinders 51 heraus. Somit können scharfe Bilder der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 erhalten werden, die an mehreren Positionen in Bewegungsrichtung aufgenommen wurden.

[0057] Während der besagten einmaligen Hin- und Rückbewegung des Kolbens 54 empfängt das Endgerät 11 neben den Bilddaten, die von der Bildaufnahmeeinrichtung 14 ausgesendet werden, Kurbelwellenwinkeldaten bezüglich des Kolbens 54, welche von einer Kurbelwellenwinkel-Messeinrichtung 8 ausgesendet werden. Die Kurbelwellenwinkel-Messeinrichtung 8 misst fortlaufend den Kurbelwellenwinkel und gibt Kurbelwellenwinkeldaten aus, welche den gemessenen Kurbelwellenwinkel repräsentieren. Die vom Endgerät 11 empfangenen Kurbelwellenwinkeldaten werden für die Erzeugung von Positionsdaten verwendet, welche eine Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in Bewegungsrichtung repräsentieren.

[0058] Im Schiff 5 sind neben der Kurbelwellenwinkel-Messeinrichtung 8 weitere Messeinrichtungen installiert, welche verschiedene Attribute bezüglich einer Schifffahrt des Schiffs 5 messen. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird die Ansammlung der Messeinrichtungen nachstehend «Messeinrichtungsgruppe 9» genannt. Die Messeinrichtungsgruppe 9 umfasst bei

CH 712 356 B1 spielsweise folgende Messeinrichtungen, um Attribute zu messen, welche den Verschleiss der Zylinderlaufbuchse 53 beeinflussen:

eine Motordrehzahl-Messeinrichtung 91 und eine Motorlast-Messeinrichtung 92, um Attribute bezüglich des Verbrennungsmotors zu messen;

eine Einrichtung 93 zur Messung der Geschwindigkeit und Richtung des Windes und eine Einrichtung 94 zur Messung der Geschwindigkeit und Richtung der Meeresströmung, um Attribute bezüglich der Wetter- und Meeresphänomen zu messen; und eine Einrichtung 95 zur Messung der Schiffgeschwindigkeit relativ zum Grund und eine Einrichtung 96 zur Messung der Schiffgeschwindigkeit relativ zum Wasser, um Attribute bezüglich der Schiffgeschwindigkeit zu messen.

Die zu der Messeinrichtungsgruppe 9 gehörenden Messeinrichtungen senden Attributdaten, welche die gemessenen Attribute repräsentieren, an das Endgerät 11. Die vom Endgerät 11 empfangenen verschiedenen Attributdaten werden beispielsweise für die Schätzung des Grades des Verschleisses der Zylinderlaufbuchse 53 verwendet.

[0059] Das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 umfasst eine Funktion zum Bestimmen des Verschleissgrades der Zylinderlaufbuchse 53 anhand von Bilddaten, die durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 erzeugt werden. Zum Bestimmen des Verschleissgrades anhand der Bilddaten sind an der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 gemäss der vorliegenden Ausführungsform eine Vielzahl von kegelförmigen Vertiefungen 531 vorgesehen, wobei die radiale Richtung der Zylinderlaufbuchse 53 der Drehachse entspricht. Fig. 4 ist eine Ansicht, die die Positionen der an der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehenen Vertiefungen 531 in Kreisformen dargestellt sind.

[0060] Gemäss dem Beispiel in Fig. 4 sind die Vertiefungen 531 jeweils an Schnittpunkten zwischen vier Geraden und sechs Linien (Kreisen) angeordnet. Die Geraden verlaufen in Umfangsrichtung der Zylinderlaufbuchse 53 um 90° voneinander beabstandet entlang der Bewegungsrichtung. Die Linien (Kreise) verlaufen äquidistant in Bewegungsrichtung und rundum in Umfangsrichtung. Die Anzahl der Vertiefungen 531 und der Abstand zwischen diesen werden allerdings nicht auf das Beispiel in Fig. 4 beschränkt, sondern je nach Grösse o.ä. der Zylinderlaufbuchse 53 entsprechend festgelegt.

[0061] Wie in Fig. 5 gezeigt, hat jede Vertiefung 531 eine Kegelform, deren Durchmesser von der inneren Fläche zu der äusseren Fläche der Zylinderlaufbuchse 53 kleiner wird. Der Durchmesser der Öffnung der Vertiefung 531 verkleinert sich somit im Laufe des Verschleisses der Zylinderlaufbuchse 53. Der Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse 53 wird daher auf Basis des Durchmessers des Bildes der Vertiefung 531, das die durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 erzeugten Bilddaten repräsentieren, einfach und präzis bestimmt.

[0062] Fig. 6 zeigt Ausschnitte aus den durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommenen Bildern der Zylinderlaufbuchse 53 schematisch dar, und zwar streifenförmige Ausschnitte aus den (scharfen Bildern der) Bereiche, die an die obere Fläche des Kolbens 54 bei der Bildaufnahme angrenzen, und Ausschnitte aus den Bildern der Flammenkontaktfläche. Fig. 6a zeigt Bilder, die die Bildaufnahmeeinrichtung 14 im bodennahen Bereich des Zylinders 51 aufgenommen hat. Fig. 6b zeigt Bilder, die die Bildaufnahmeeinrichtung 14 im mittleren Bereich des Zylinders 51 aufgenommen hat, Fig. 6c zeigt Bilder, die die Bildaufnahmeeinrichtung 14 im Kopfbereich des Zylinders 51 aufgenommen hat. Je näher die Aufnahmeposition dem Kopfbereich des Zylinders 51 kommt, desto grösser wird das Bild der Flammenkontaktfläche, wie in Fig. 6 gezeigt.

[0063] Der Hardwareaufbau des Endgerätes 11 entspricht beispielsweise einem üblichen Computer für Endgeräte. Fig. 7 ist eine Ansicht, die den prinzipiellen Aufbau eines Computers 10 darstellt, der als Hardware des Endgerätes 11 zum Einsatz kommt. Der Computer 10 umfasst:

einen Speicher 101, der verschiedene Daten speichert;

einen Prozessor 102 zur Verarbeitung von verschiedenen Daten gemäss im Speicher 101 gespeicherten Programmen; eine Kommunikationsschnittstelle 103, die einer Schnittstelle (Interface) für den Datenaustausch mit anderen Einrichtungen entspricht;

eine Anzeigeeinrichtung 104, wie z.B. eine Flüssigkristallanzeige, welche Bilder für den Benutzer anzeigt; und ein Bediengerät 105, wie z.B. eine Tastatur, über das die Bedienung durch den Benutzer erfolgt.

Anstelle oder neben der internen Anzeigeeinrichtung 104 des Computers 10 eine externe Anzeigeeinrichtung einsetzbar, die an den Computer 10 angeschlossen wird. Ferner ist anstelle oder neben dem internen Bediengerät 105 des Computers ein externes Bediengerät einsetzbar, das an den Computer 10 angeschlossen wird.

[0064] Der Hardwareaufbau der Servereinrichtung 12 und der Servereinrichtung 13 entspricht beispielsweise einem üblichen Computer für Servereinrichtungen. Fig. 8 ist eine Ansicht, die den prinzipiellen Aufbau eines Computers 20 darstellt, welcher als Hardware der Servereinrichtung 12 oder der Servereinrichtung 13 zum Einsatz kommt. Der Computer 20 umfasst:

einen Speicher 201, der verschiedene Daten speichert;

einen Prozessor 202 zur Verarbeitung von verschiedenen Daten gemäss im Speicher 201 gespeicherten Programmen; und eine Kommunikationsschnittstelle 203 für den Datenaustausch mit anderen Einrichtungen.

[0065] Fig. 9 ist eine Ansicht, die eine funktionale Struktur des Endgerätes 11 zeigt. Der Computer 10 funktioniert nämlich dadurch als Einrichtung mit der Struktur in Fig. 9, dass er die Datenverarbeitung gemäss den Programmen für das Endgerät durchführt. Es folgt eine Beschreibung der funktionalen Struktur des Endgerätes 11.

CH 712 356 B1 [0066] Ein Zeitmessmittel 110 erzeugt Uhrzeitdaten, welche die aktuelle Uhrzeit angeben. Ein Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 empfängt Kurbelwellenwinkeldaten von der Kurbelwellenwinkel-Messeinrichtung 8 und erzeugt anhand der Kurbelwellenwinkeldaten Positionsdaten, welche eine Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in Bewegungsrichtung repräsentieren.

[0067] Das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 bestimmt die Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14, d.h. der oberen Fläche des Kolbens 54, in Bewegungsrichtung entsprechend dem Kurbelwellenwinkel beispielsweise anhand einer vorgegebenen Formel, deren Variable dem durch die Kurbelwellenwinkeldaten repräsentierten Kurbelwellenwinkel entspricht, oder einer vorgegebenen Umrechnungstabelle. Alternativ können die Kurbelwellenwinkeldaten unverändert als Positionsdaten verwendet werden, da die Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 durch den Kurbelwellenwinke! eindeutig bestimmt wird.

[0068] Ein Anweisungsmittel 112 sendet Anweisungsdaten zur Bildaufnahme an die Bildaufnahmeeinrichtung 14, falls die vom Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 gewonnenen Positionsdaten eine vorbestimmte Position zeigen. Die Positionen der Bildaufnahmeeinrichtung 14, an denen das Anweisungsmittel 112 die Anweisungsdaten sendet, sind derart vorbestimmt, dass nach einer Verzerrungskorrektur der Reihe nach miteinander verbundene streifenförmige Ausschnitte der scharfen Bilder der Zylinderlaufbuchse 53 aus den an diesen Positionen durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommenen Bildern den gesamten Bereich der Zylinderlaufbuchse 53 decken. Ein Bilddaten-Gewinnungsmittel 113 empfängt Bilddaten, die von der Bildaufnahmeeinrichtung 14 ausgesendet werden.

[0069] Ein Attributdaten-Gewinnungsmittel 114 empfängt Attributdaten von den jeweiligen Messeinrichtungen, die zu der Messeinrichtungsgruppe 9 gehören. Das Attributdaten-Gewinnungsmittel 114 gewinnt ausserdem Attributdaten, die durch das Wartungspersonal o.ä. eingegeben werden, und empfängt Attributdaten, die von der Servereinrichtung 12 ausgesendet werden. Die durch das Wartungspersonal o.ä. eingegebenen Attributdaten repräsentieren z.B. Arten von Heizöl für den Verbrennungsmotor, d.h. diejenigen Attribute bezüglich einer Schifffahrt des Schiffs 5, welche nicht durch die Messeinrichtungsgruppe 9 gemessen werden. Ferner handelt es sich bei den von der Servereinrichtung 12 ausgesendeten Attributdaten um Wetter- und Meeresphänomen repräsentierende Daten, mit denen das Schiff 5 während einer zukünftigen Schifffahrt konfrontieren könnte.

[0070] Ein Verschleiss-Bestimmungsmittel 115 bestimmt den Grad des Verschleisses der Zylinderlaufbuchse 53 anhand der vom Bilddaten-Gewinnungsmittel 113 gewonnenen Bilddaten und erzeugt Verschleissdaten, welche den bestimmten Verschleissgrad repräsentieren. Gemäss der vorliegenden Ausführungsform dient als Indikator, der den Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse 53 angibt, eine Verschleissdicke (μm) der Zylinderlaufbuchse 53 im Vergleich mit dem Ausgangszustand der Zylinderlaufbuchse 53. Diese Dicke wird nachstehend «Verschleissmenge» genannt. Die Verschleissdicke im Vergleich mit dem Ausgangszustand der Zylinderlaufbuchse 53 stellt allerdings lediglich ein Beispiel des Indikators dar, der den Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse 53 angibt. Als Indikator, der den Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse 53 angibt, sind auch andere verschiedene Gegenstände einsetzbar. Als Indikator, der den Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse 53 angibt, sind beispielsweise verwendbar:

ein Gewicht (g/m²) pro Flächeneinheit eines verschleissenden Werkstoffs an der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53;

eine Verschleissmenge (pm/kW) pro Belastungseinheit; und eine Verschleissmenge (pm/Zeit) pro Zeiteinheit der Schifffahrt.

[0071] Ein Sendemittel 116 sendet die durch das Attributdaten-Gewinnungsmittel 114 gewonnenen Attributdaten und die durch das Verschleiss-Bestimmungsmittel 115 erzeugten Verschleissdaten an die Servereinrichtung 12. Ein Beziehungsdaten-Gewinnungsmittel 117 empfängt von der Servereinrichtung 12 Beziehungsdaten, welche eine Beziehung zwischen dem Attribut bezüglich der Schifffahrt des Schiffs 5 und der Verschleissmenge der Zylinderlaufbuchse 53 repräsentieren. [0072] Ein Verschleiss-Schätzungsmittel 118 schätzt die Verschleissmenge der Zylinderlaufbuchse 53 anhand der durch das Attributdaten-Gewinnungsmittel 114 gewonnenen Attributdaten und der durch das Beziehungsdaten-Gewinnungsmittel 117 gewonnenen Beziehungsdaten und erzeugt Verschleiss-Schätzdaten, welche die geschätzte Verschleissmenge (nachstehend «geschätzte Verschleissmenge» genannt) repräsentieren.

[0073] Durch ein Meldemittel 119 erfolgt eine vorbestimmte Meldung an das Wartungspersonal o.ä., falls bezüglich der Zylinderlaufbuchse 53 zu einem gewissen Zeitpunkt eine Differenz zwischen einer geschätzten Verschleissmenge, die die durch das Verschleiss-Schätzungsmittel 118 erzeugten Verschleiss-Schätzdaten repräsentieren, und einer Verschleissmenge, die die durch das Verschleiss-Bestimmungsmittel 115 erzeugten Verschleissdaten repräsentieren, eine vorgegebene Bedingung erfüllt.

[0074] Ein Speichermittel 120 speichert unten beschriebene verschiedene Daten. Fig. 10 ist eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Speichermittel 120 gespeicherten Verschleiss-Verwaltungsdatenbank beispielhaft zeigt. Die VerschleissVerwaltungsdatenbank dient überwiegend zur Verwaltung von Verschleissmengen, die aus den durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommen Bildern bestimmt werden.

[0075] Die Verschleiss-Verwaltungsdatenbank umfasst eine Datentabelle bezüglich der jeweiligen Zylinder 51, welche der im Schiff 5 installierte Verbrennungsmotor aufweist. Die Datentabelle der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank entspricht einer Ansammlung von Datensätzen bezüglich der jeweiligen Bilder, die durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenom

CH 712 356 B1 men werden. Die Datentabelle der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank umfasst folgende Datenfelder (mit Datenfeldnamen, welche nachstehend durch Klammern [] bezeichnet sind):

[Uhrzeit der Aufnahme] zum Ablegen von Uhrzeitdaten, die die Uhrzeit der Bildaufnahme repräsentieren; [Aufnahmeposition] zum Ablegen von Positionsdaten, die eine Aufnahmeposition in Bewegungsrichtung repräsentieren; [Bild] zum Ablegen von Bilddaten;

[Verschleissmenge] zum Ablegen von Verschleissdaten, die aus den Bildern bestimmte Verschleissmengen der Zylinderlaufbuchse 53 repräsentieren; und [geschätzte Verschleissmenge] zum Ablegen von Verschleiss-Schätzdaten, welche geschätzte Verschleissmengen zu der Uhrzeit der Bildaufnahme repräsentieren.

[0076] Die Datenfelder [Verschleissmenge] und [geschätzte Verschleissmenge] umfassen jeweils untergeordnete Datenfelder [erste Richtung], [zweite Richtung], ..., [n-te Richtung]. Dabei ist mit «n» eine Anzahl der Vertiefungen 531 (vgl. Fig. 4) in Umfangsrichtung bezeichnet. Für das Beispiel in Fig. 4 gilt n = 4. Die untergeordneten Datenfelder [erste Richtung], [zweite Richtung], ..., [n-te Richtung] werden den jeweiligen der n Vertiefungen 531 in Umfangsrichtung der Zylinderlaufbuchse 53 zugeordnet. In den dem Datenfeld [Verschleissmenge] untergeordneten Datenfeldern [erste Richtung], [zweite Richtung],..., [n-te Richtung] werden Verschleissdaten abgelegt, welche jeweils eine Verschleissmenge repräsentieren, die aus der Grösse eines Bildes der zugeordneten Vertiefung 531 bestimmt wird. In den dem Datenfeld [geschätzte Verschleissmenge] untergeordneten Datenfeldern [erste Richtung], [zweite Richtung], ..., [n-te Richtung] werden Verschleiss-Schätzdaten abgelegt, welche geschätzte Verschleissmengen repräsentieren. Die geschätzte Verschleissmenge wird mit Bezug auf eine Verschleissmenge, die aus einem Bild der Vertiefung 531 bestimmt wird, das an derselben Aufnahmeposition zu einem Aufnahmezeitpunkt (nachstehend «letzter Aufnahmezeitpunkt» genannt) vor dem Zeitpunkt der Aufnahme des Bildes im betreffenden Datensatz aufgenommen wurde, anhand der Attributdaten bezüglich einer Schifffahrt nach dem vorherigen Aufnahmezeitpunkt und der Beziehungsdaten berechnet.

[0077] Fig. 11 ist eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Speichermittel 120 gespeicherten Motorattribut-Datenbank beispielhaft zeigt. Die Motorattribut-Datenbank dient zur Verwaltung von Attributdaten, welche Attribute bezüglich des vergangenen Betriebs des Verbrennungsmotors repräsentieren.

[0078] Die Motorattribut-Datenbank umfasst eine Datentabelle für jeden Verbrennungsmotor, der im Schiff 5 installiert ist. Die in der Motorattribut-Datenbank enthaltene Datentabelle entspricht einer Ansammlung von Datensätzen, wobei ein Datensatz für jeden Messzeitraum erstellt ist. Die Datentabelle der Motorattribut-Datenbank umfasst Datenfelder [Messzeitraum], [Motordrehzahl], [Motorlast], [Ansauglufttemperatur], [Abgastemperatur], (Zufuhrmenge an Zylinderöl] usw.

[0079] Fig. 12 ist eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Speichermittel 120 gespeicherten Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank beispielhaft zeigt. Die Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank dient zur Verwaltung von Attributdaten bezüglich der Wetter- bzw. Meeresphänomene, mit denen das Schiff 5 in der Vergangenheit konfrontiert wurde und in Zukunft konfrontiert werden könnte.

[0080] Die Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank umfasst einen Datensatz für jeden Messzeitraum bezüglich der vergangenen Wetter- und Meeresphänomene und einen Datensatz für jeden Prädiktionszeitraum bezüglich der zukünftigen Wetter- und Meeresphänomene. Die in der Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank enthaltenen Datensätze bezüglich der zukünftigen Wetter- bzw. Meeresphänomen werden mit neuen Wetter-/Meeresphänomen-Daten aktualisiert, welche das Endgerät 11 über die Servereinrichtung 12 von der Servereinrichtung 13 empfängt. Ein Datensatz mit einem abgelaufenen Prädiktionszeitraum wird gestrichen.

[0081] Jeder Datensatz in der Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank umfasst neben dem Datenfeld [Messzeitraum], in dem die den Messzeitraum oder den Prädiktionszeitraum repräsentierenden Daten abgelegt werden, weitere Datenfelder [Windgeschwindigkeit], [Windrichtung], [Meeresströmungsgeschwindigkeit], [Meeresströmungsrichtung], [Wellenhöhe] usw.

[0082] Die besagte Motorattribut-Datenbank und Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank stellen Beispiele der Datenbank zur Verwaltung von im Speichermittel 120 gespeicherten Attributdaten dar. Im Speichermittel 120 können auch Datenbanken zur Verwaltung von Attributdaten beispielsweise bezüglich der Trimmung, Schiffgeschwindigkeit usw. gespeichert werden.

[0083] Fig. 13 ist eine Ansicht, die die Datenstruktur einer im Speichermittel 120 gespeicherten Schifffahrt-Fahrplantabelle beispielhaft zeigt. In der Schifffahrt-Fahrplantabelle werden Daten, die einen zukünftigen Schifffahrt-Fahrplan des Schiffs 5 repräsentieren, abgelegt. Die Schifffahrt-Fahrplantabelle umfasst ein Datenfeld [Hafen/Strecke] zum Ablegen von Daten, die einen Hafen, den das Schiff 5 anläuft, oder eine Strecke repräsentieren, und ein Datenfeld [Zeitraum] zum Ablegen von Daten, die eine Ankerzeit des Schiffs 5 in einem Hafen oder einen Zeitraum der Schifffahrt auf einer Strecke repräsentieren. [0084] Fig. 14 ist eine Ansicht, die eine funktionale Struktur der Servereinrichtung 12 zeigt. Der Computer 20 funktioniert nämlich dadurch als Einrichtung mit der Struktur in Fig. 14, dass er die Datenverarbeitung gemäss den Programmen für die Servereinrichtung 12 durchführt. Es folgt eine Beschreibung der funktionalen Struktur der Servereinrichtung 12.

[0085] Ein Attributdaten-Gewinnungsmitte! 121 empfängt vom Endgerät 11 Attributdaten, welche Attribute einer vergangenen Schifffahrt des Schiffs 5 repräsentieren. Beim Vorhandensein einer Vielzahl von Schiffen 5 empfängt das Attributdaten-Gewinnungsmittel 121 die Attributdaten von den in den jeweiligen Schiffen 5 installierten jeweiligen Endgeräten 11.

CH 712 356 B1 [0086] Ein Verschleissdaten-Gewinnungsmittel 122 empfängt Verschleissdaten von dem Endgerät 11. Ein Beziehungsdaten-Erzeugungsmittel 123 erzeugt Beziehungsdaten, die eine Beziehung zwischen Attribut und Verschleissmenge repräsentieren, anhand der vom Attributdaten-Gewinnungsmittel 121 gewonnenen Attributdaten und der vom Verschleissdaten-Gewinnungsmittel 122 gewonnenen Verschleissdaten. Beispielsweise erstellt das Beziehungsdaten-Erzeugungsmittel 123 eine Beziehungsformel anhand der Attributdaten und der Verschleissdaten mit Hilfe der bereits bekannten Regressionsanalyse, wobei die Verschleissmenge als Zielvariable und die jeweiligen Attribute als erklärende Variablen dienen, und erzeugt Beziehungsdaten, welche die erstellte Beziehungsformel repräsentieren. Beim Erzeugen der Beziehungsdaten können neben den Attributdaten und den Verschleissdaten bezüglich des betreffenden Schiffs 5 auch Attributdaten und Verschleissdaten bezüglich eines anderen Schiffs 5 verwendet werden, dessen Typ identisch mit dem betreffenden Schiff 5 ist.

[0087] Ein Speichermittel 124 speichert folgende verschiedene Daten. Zunächst speichert das Speichermittel 124 eine Datenbank zur Verwaltung der durch das Attributdaten-Gewinnungsmittel 121 gewonnenen Attributdaten. Die Datenbank zur Verwaltung der im Speichermittel 124 gespeicherten Attributdaten ist analog zu der im Speichermittel 120 des Endgerätes 11 gespeicherten Datenbank, wie etwa der Motorattribut-Datenbank (vgl. Fig. 11) bzw. der Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank (vgl. Fig. 12), ausgebildet. Des Weiteren speichert das Speichermittel 124 eine Datenbank zur Verwaltung der überwiegend durch das Verschleissdaten-Gewinnungsmittel 122 gewonnenen Verschleissdaten, Die Datenbank zur Verwaltung der im Speichermittel 124 gespeicherten Verschleissdaten ist analog zu der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank (vgl. Fig. 10) ausgebildet, welche im Speichermittel 120 des Endgerätes 11 gespeichert ist. Beim Vorhandensein einer Vielzahl von Schiffen 5 verwalten die im Speichermittel 124 gespeicherten Datenbanken Daten bezüglich der mehreren Schiffe 5.

[0088] Das Speichermittel 124 speichert zudem eine Kopie der Schifffahrt-Fahrplantabelle (vgl. Fig. 13), die im Speichermittel 120 des Endgerätes 11 gespeichert ist. Beim Vorhandensein einer Vielzahl von Schiffen 5 speichert das Speichermitte! 124 Kopien der Schifffahrt-Fahrplantabellen bezüglich der mehreren Schiffe 5.

[0089] Ein Anforderungsmittel 125 fordert anhand der im Speichermittel 124 gespeicherten Kopie der Schifffahrt-Fahrplantabelle von der Servereinrichtung 13 Wetter-/Meeresphänomen-Daten an, welche solche Wetter- bzw. Meeresphänomen repräsentieren, mit denen das Schiff 5 während einer zukünftigen Schifffahrt konfrontieren könnte. Ein Wetter-/Meeresphänomen-Datengewinnungsmittel 126 empfängt Wetter-/Meeresphänomen-Daten, welche entsprechend der Anforderung des Anforderungsmittels 125 von der Servereinrichtung 13 ausgesendet werden.

[0090] Ein Sendemittel 127 sendet die vom Beziehungsdaten-Erzeugungsmittel 123 erzeugten Beziehungsdaten an das Endgerät 11. Das Sendemittel 127 sendet ferner die vom Wetter-/Meeresphänomen-Datengewinnungsmittel 126 gewonnenen Wetter-/Meeresphänomen-Daten an das Endgerät 11.

[0091] Die funktionale Struktur der Servereinrichtung 13 entspricht der einer üblichen Servereinrichtung, welche Daten je nach Anforderung an den Anforderungsort sendet, sodass auf ihre Erläuterung verzichtet wird.

[0092] Im Folgenden wird die Arbeitsweise des Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystems 1 beschrieben. Zunächst aktualisiert das Endgerät 11 im Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 fortlaufend die Datenbanken zur Verwaltung von Attributdaten, wie etwa die Motorattribut-Datenbank (vgl. Fig. 11) und die Wetter-/Meeresphänomen-Datenbank (vgl. Fig. 12), mit den von der Messeinrichtungsgruppe 9 empfangenen Attributdaten. Des Weiteren aktualisiert das Endgerät 11 fortlaufend die Schifffahrt-Fahrplantabelle (vgl. Fig. 13) je nach Änderung der aktuellen Uhrzeit und des Standortes des Schiffs 5. Das Endgerät 11 aktualisiert die Datenbanken und die Tabelle ggf. je nach Dateneingabe durch das Wartungspersonal o.ä.

[0093] Das Endgerät 11 sendet ferner die gespeicherten Attributdaten, Verschleissdaten u.a. beispielsweise mit einer vorgegebenen Häufigkeitszahl an die Servereinrichtung 12. Die Servereinrichtung 12 aktualisiert die gespeicherten Datenbanken mit den vom Endgerät 11 ausgesendeten Daten. Die Servereinrichtung 12 erzeugt Beziehungsdaten anhand der gespeicherten Attributdaten und Verschleissdaten beispielsweise mit einer vorgegebenen Häufigkeitszahl und sendet diese an das Endgerät 11. Demzufolge kann das Endgerät 11 regelmässig aktualisierte Beziehungsdaten erhalten.

[0094] Das Wartungspersonal nutzt eine Ausserbetriebszeit des Verbrennungsmotors für Arbeiten zur Aufnahme von Bildern der Zylinderlaufbuchse 53 mit einer angemessenen Häufigkeitszahl. Konkret betätigt das Wartungspersonal die Steuereinrichtung des Elektromotors, um den Kolben 54 auf die Grundstellung zu verschieben, und legt die Bildaufnahmeeinrichtung 14, welche am Haltegerät 7 angebracht ist, auf die obere Fläche des Kolbens 54. Anschliessend betätigt das Wartungspersonal die Steuereinrichtung des Elektromotors, um den Kolben 54 im Zylinder 51 einmal hin und her zu bewegen.

[0095] Während der einmaligen Hin- und Rückbewegung des Kolbens 54 im Zylinder 51 sendet das Endgerät 11 Anweisungsdaten an die Bildaufnahmeeinrichtung 14 zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Bildaufnahmeeinrichtung 14 eine vorbestimmte Position der Zylinderlaufbuchse 53 in Bewegungsrichtung erreicht. Die Bildaufnahmeeinrichtung 14 führt die Bildaufnahme gemäss den Anweisungsdaten durch und sendet die erzeugten Bilddaten an das Endgerät 11.

[0096] Das Endgerät 11 empfängt die Bilddaten von der Bildaufnahmeeinrichtung 14 und legt diese in der VerschleissVerwaltungsdatenbank (vgl. Fig. 10) ab. Das Endgerät 11 erzeugt Verschleissdaten auf Basis der Grösse des Bildes der Vertiefung 531, das in einem Bild enthalten ist, das die empfangenen Bilddaten repräsentieren, und legt die Verschleissdaten in der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank ab.

CH 712 356 B1 [0097] Das Endgerät 11, das die neuen Verschleissdaten erzeugt, berechnet eine geschätzte Verschleissmenge, indem die Verschleissmenge zum vorherigen Aufnahmezeitpunkt und die Attribute, die die Attributdaten bezüglich des Zeitraums zwischen dem vorherigen Aufnahmezeitpunkt und dem aktuellen Zeitpunkt repräsentieren, in die Beziehungsformel, die die Beziehungsdaten repräsentieren, eingesetzt werden. Das Endgerät 11 legt die Verschleiss-Schätzdaten, welche die berechnete geschätzte Verschleissmenge repräsentieren, in der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank ab.

[0098] Das Endgerät 11 stellt die Wahrscheinlichkeit eines abnormalen Verschleisses abhängig davon fest, ob eine Differenz zwischen der geschätzten Verschleissmenge, die die neu erzeugten Verschleiss-Schätzdaten repräsentieren, und der Verschleissmenge, die die in demselben Datensatz abgelegten Verschleissdaten repräsentieren, eine vorgegebene Bedingung erfüllt. Nachstehend wird angenommen, dass das Endgerät 11 für die Feststellung der Wahrscheinlichkeit eines abnormalen Verschleisses eine Bedingung verwendet, ob ein Wert, der aus der Division einer Differenz zwischen der Verschleissmenge und der geschätzten Verschleissmenge durch einen Integralwert der gesamten Motordrehzahl vom vorherigen Aufnahmezeitpunkt bis zum aktuellen Zeitpunkt resultiert, einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. Diese Bedingung stellt allerdings lediglich ein Beispiel dar. Beispielsweise steht auch folgende Bedingung zur Verfügung, ob eine Differenz zwischen der Verschleissmenge und der geschätzten Verschleissmenge einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet, oder ob ein Wert, der aus der Division dieser Differenz durch einen Integralwert der vom Schiff zurückgelegten Wegstrecke vom vorherigen Aufnahmezeitpunkt bis zum aktuellen Zeitpunkt resultiert, einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet.

[0099] Falls das Endgerät 11 die Wahrscheinlichkeit eines abnormalen Verschleisses bezüglich einer der Zylinderlaufbuchsen 53 feststellt, erfolgt eine in Fig. 15 beispielhaft dargestellte Bildschirmanzeige (nachstehend «Warnungs-Bildschirmanzeige» genannt) und eine Meldung an das Wartungspersonal. Betätigt das Wartungspersonal eine Taste «Betrachtung von Bildern» in der Warnungs-Bildschirmanzeige, zeigt das Endgerät 11 eine in Fig. 16 beispielhaft dargestellte Bildschirmanzeige (nachstehend «Betrachtungs-Bildschirmanzeige» genannt). In der Betrachtungs-Bildschirmanzeige werden ein neues Bild und ein vorheriges Bild der Zylinderlaufbuchse 53, an der die Wahrscheinlichkeit des abnormalen Verschleisses festgestellt wurde, nebeneinander dargestellt. Ausserdem ist in einem Bereich A01 der Betrachtungs-Bildschirmanzeige die Zylinderlaufbuchse 53 in Vorderansicht und Draufsicht dargestellt. Dabei ist ein Teilbereich der Zylinderlaufbuchse 53, welcher derzeit in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige dargestellt ist, mit Farbe markiert und der Teil, in dem die Wahrscheinlichkeit des abnormalen Verschleisses festgestellt wurde, mit einer Marke gezeigt.

[0100] Das Wartungspersonal kann somit einfach in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige die vergangenen und aktuellen Zustände der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53, an der die Wahrscheinlichkeit des abnormalen Verschleisses festgestellt wurde, überprüfen. Das Wartungspersonal kann das Endgerät 11 auch dazu betätigen, andere Stellen der Zylinderlaufbuchse 53 anzuzeigen, Bilder zu vergrössern oder verkleinern und noch frühere Bilder anzuzeigen. Die Betrachtungs-Bildschirmanzeige erscheint nicht nur durch die Betätigung der Taste «Betrachtung von Bildern» in der Warnungs-Bildschirmanzeige, sondern auch durch eine vorbestimmte Betätigung des Endgerätes 11.

[0101] Ausserdem kann das Wartungspersonal durch die Betätigung einer Taste «Flammenkontaktfläche» in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige Bilder einer vergangenen und aktuellen Flammenkontaktfläche auf dem Endgerät 11 anzeigen lassen. Fig. 17 ist eine Ansicht, die eine Betrachtungs-Bildschirmanzeige mit den Bildern der Flammenkontaktfläche beispielhaft zeigt. An der Flammenkontaktfläche sind ein Auslassventil, ein Brennstoffventil u.a. angeordnet. Das Wartungspersonal kann daher in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige in Fig. 17 die Zustände des Auslassventils, des Brennstoffventils u.a. überprüfen und beispielsweise einen geeigneten Wartungszeitpunkt für diese Bauteile ermessen. Des Weiteren tritt am vorderen Ende des Brennstoffventils oft Verkoken, sog. «carbon flower», auf. Das Verkoken beruht auf einer unvollständigen Verbrennung des Brennstoffs. Das Wartungspersonal kann daher durch die Überprüfung des Zustandes des Verkokens in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige in Fig. 17 Informationen über den Verbrennungszustand des Brennstoffs erhalten.

[0102] Das Wartungspersonal kann ferner durch die Betätigung einer Taste «Betrachtung von zeitlichen Änderungen» in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige eine in Fig. 18 beispielhaft dargestellte Bildschirmanzeige (nachstehend «Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen» genannt) auf dem Endgerät 11 erscheinen lassen. In der Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen werden zeitliche Änderungen der vergangenen Verschleissmenge und der zukünftigen geschätzten Verschleissmenge an der betreffenden Stelle der Zylinderlaufbuchse 53 grafisch dargestellt. Bezüglich eines Zeitraums, für den der Schifffahrt-Fahrplan in der Schifffahrt-Fahrplantabelle dargestellt ist, berechnet das Endgerät 11 eine geschätzte Verschleissmenge in der Annahme, dass die Schifffahrt planmässig stattfindet, anhand der Beziehungsdaten und der zukünftigen Attributdaten und stellt diese in der Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen grafisch dar. Bezüglich eines Zeitraums, für den der Schifffahrplan noch nicht festgelegt ist, berechnet das Endgerät 11 eine geschätzte Verschleissmenge beispielsweise in der Annahme, dass die Schifffahrt in analoger Weise zu einer vergangenen Schifffahrt stattfindet, anhand der Beziehungsdaten und der vergangenen Attributdaten und stellt diese in der Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen grafisch dar. Das Wartungspersonal kann somit einen optimalen Zeitpunkt zum Wechsel der Zylinderlaufbuchse 53 einfach aus dem Diagramm in der Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen erkennen.

[0103] Das Wartungspersonal kann ferner durch die Betätigung einer Taste «Überprüfung eines einseitigen Verschleisses» in der Betrachtungs-Bildschirmanzeige eine in Fig. 19 beispielhaft dargestellte Bildschirmanzeige (nachstehend

CH 712 356 B1 «Bildschirmanzeige zur Überprüfung eines einseitigen Verschleisses» genannt) auf dem Endgerät 11 erscheinen lassen. In der Bildschirmanzeige zur Überprüfung eines einseitigen Verschleisses sind Änderungen der Verschleissmenge in Bewegungsrichtung bezüglich der jeweiligen Aufnahmerichtungen grafisch dargestellt, Das Wartungspersonal kann den Grad der Einseitigkeit des Verschleisses der Zylinderlaufbuchse 53 einfach aus dem Diagramm in der Bildschirmanzeige zur Überprüfung eines einseitigen Verschleisses erkennen.

[0104] Wie oben beschrieben, kann das Wartungspersonal unter Verwendung des Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystems 1 den Verschleisszustand der Zylinderlaufbuchse 53 einfach und korrekt bewerten.

[0105] Darüber hinaus kann das Wartungspersonal unter Verwendung des Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystems 1 den Zustand der an der Flammenkontaktfläche angeordneten Bauteile, wie etwa des Auslassventils, des Brennstoffventils u.a., einfach überprüfen. Das Wartungspersonal kann ferner unter Verwendung des Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystems 1 den Zustand des Verkokens an der Flammenkontaktfläche überprüfen. Die «carbon flower» fällt oft beim Wechsel des Brennstoffventils oder beim Öffnen der Zylinderabdeckung ab, so dass ihr Zustand herkömmlich nur schwer zu überprüfen ist. Besonders erwähnenswert ist, dass durch das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 die herkömmlich schwierige Überprüfung des Zustandes des Verkokens ermöglicht wird.

[Abgewandelte Beispiele] [0106] Die oben beschriebene Ausführungsform kann im Umfang der technischen Lehre der vorliegenden Erfindung verschieden abgewandelt werden. Im Folgenden werden die abgewandelten Beispiele beschrieben. Angemerkt sei, dass mindestens zwei von den folgenden abgewandelten Beispielen miteinander kombiniert werden können.

[0107] (1) In der besagten Ausführungsform umfasst die Aufnahmeeinrichtung 14 einen Aufnahmeabschnitt 141 zur Aufnahme eines nahtlosen Panoramabildes für den gesamten Bereich ihrer Halbkugel. Alternativ kann die Aufnahmeeinrichtung 14 eine Vielzahl von Aufnahmeabschnitten 141 umfassen, um ein Bild zu erzeugen, das den Aufnahmebereich um 360° in Umfangsrichtung der Zylinderlaufbuchse 53 deckt, indem durch die mehreren Aufnahmeabschnitte 141 aufgenommene Bilder miteinander verbunden werden. Fig. 20 ist eine äussere Ansicht der Aufnahmeeinrichtung 14 gemäss dem abgewandelten Beispiel. Die Pfeile in Fig. 20 stellen die Aufnahmerichtungen dar. Die Bildaufnahmeeinrichtung 14 gemäss dem Beispiel in Fig. 20 umfasst fünf Aufnahmeabschnitte 141 mit einem horizontalen Blickwinkel um ca. 100°. Vier Aufnahmeabschnitte 141 darunter sind derart angeordnet, dass ihre Aufnahmerichtungen mit einem Abstand von 90° radial verlaufen. Der restliche Aufnahmeabschnitt 141 ist derart angeordnet, dass die Aufnahmerichtungvertikal nach oben verläuft. Der Steuerabschnitt 143 erzeugt Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten, indem Bilder, die durch die radial angeordneten vier Aufnahmeabschnitte 141 gleichzeitig aufgenommen wurden, miteinander verbunden werden. Der Aufnahmeabschnitt 141 mit der vertikal nach oben verlaufenden Aufnahmerichtung erzeugt Bilddaten für die Flammenkontaktfläche.

[0108] (2) In der besagten Ausführungsform führt die Bildaufnahmeeinrichtung 14 die Bildaufnahme gemäss den vom Endgerät 11 ausgesendeten Anweisungsdaten durch. Alternativ kann die Bildaufnahme durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 nach jedem Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne erfolgen. Im vorliegenden abgewandelten Beispiel führt die Bildaufnahmeeinrichtung 14 die Bildaufnahme ohne Empfang von Anweisungsdaten durch und sendet die erzeugten Bilddaten an das Endgerät 11. Das Endgerät 11 empfängt die Bilddaten von der Bildaufnahmeeinrichtung 14 und speichert diese in der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank, wobei zum Zeitpunkt des Empfangs der Bilddaten erzeugte Positionsdaten den Bilddaten zugeordnet werden.

[0109] (3) In der besagten Ausführungsform erzeugt das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 des Endgerätes 11 die Positionsdaten anhand des Kurbelwellenwinkels. Das Verfahren zum Erzeugen der Positionsdaten durch das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 ist jedoch nicht hierauf beschränkt.

[0110] Beispielsweise kann das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 die Positionsdaten anhand eines Abstandes zwischen der oberen Fläche des Kolbens 54 und der Flammenkontaktfläche der Zylinderabdeckung 52 erzeugen. Dabei weist das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 ein Abstandsmessmittel auf. Das Abstandsmessmittel ist derart ausgebildet, dass es an der oberen Fläche des Kolbens 54 angeordnet werden kann, und misst einen Abstand zwischen der oberen Fläche des Kolbens 54 und der Flammenkontaktfläche der Zylinderabdeckung 52, um Abstandsdaten in Bewegungsrichtung zu erzeugen, welche den gemessenen Abstand repräsentieren. Das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 erzeugt die Positionsdaten anhand der durch das Abstandsmessmittel erzeugten Abstandsdaten in Bewegungsrichtung. Das Abstandsmessmittel kann alternativ an der Bildaufnahmeeinrichtung 14 vorgesehen werden.

[0111] Alternativ kann das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 die Positionsdaten basierend auf den Luftdruck im Kolben 54 erzeugen. Dabei weist das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 ein Luftdruckmessmittel auf, das an der oberen Fläche des Kolbens 54 angeordnet ist, um den Luftdruck im Kolben 54 zu messen, und Luftdruckdaten erzeugt, welche den gemessenen Luftdruck repräsentieren. Das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 erzeugt die Positionsdaten anhand der durch das Luftdruckmessmittel erzeugten Luftdruckdaten.

[0112] Alternativ kann das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 die Positionsdaten anhand der FlammenkontaktflächeBilddaten erzeugen. Dabei bestimmt das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 die Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in Bewegungsrichtung auf Basis der Grösse des Bildes der Flammenkontaktfläche, die die Flammenkontaktfläche-Bilddaten repräsentieren, und erzeugt Positionsdaten, die die bestimmte Position repräsentieren.

CH 712 356 B1 [0113] Alternativ kann das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 die Positionsdaten anhand der ZylinderlaufbuchsenBilddaten erzeugen. Dabei sind die Vertiefungen 531 nicht immer in Kegelform, sondern auch in Form eines Tetraeders, einer quadratischen Pyramide u.a. und im Querschnitt sternförmig, pfeilförmig u.a. ausgebildet und in den verschiedenen Formen je nach Position in Bewegungsrichtung an der Zylinderlaufbuchse 53 angeordnet. Das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 bestimmt die Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in Bewegungsrichtung auf Basis der Form, Richtung u.a. des Bildes der Vertiefung 531, das die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten repräsentieren, und erzeugt Positionsdaten, die die bestimmte Position repräsentieren.

[0114] (4) In der besagten Ausführungsform erfolgt die Zuordnung der durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 erzeugten Bilddaten zu den vom Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 gewonnenen Positionsdaten durch das Endgerät 11. Alternativ kann die Zuordnung der Bilddaten zu den Positionsdaten durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 erfolgen. Dabei umfasst die Bildaufnahmeeinrichtung 14 das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 und sendet nach Beendigung der Zuordnung der durch den Aufnahmeabschnitt 141 erzeugten Bilddaten zu den durch das Positionsdaten-Gewinnungsmittel 111 gewonnenen Positionsdaten die resultierenden Daten an das Endgerät 11.

[0115] (5) In der besagten Ausführungsform ist vorausgesetzt, dass die Bildaufnahmeeinrichtung 14 auf der oberen Fläche des Kolbens 54 richtig orientiert angeordnet ist. Denn bei der Anordnung der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in falscher Richtung ist unklar, auf welche Stelle der Zylinderlaufbuchse 53 das durch die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten angegebene Bild wirklich hinweist. Daher ist für das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 ein Richtungsdaten-Gewinnungsmittel einsetzbar, das Richtungsdaten gewinnt, die eine Aufnahmerichtung der Bildaufnahmeeinrichtung 14 repräsentieren.

[0116] Beispielsweise kann das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel die Richtungsdaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten erzeugen. Dabei erzeugt das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel auf Basis der Position eines Bildes des Bauteils, wie z.B. des Brennstoffventils, das in einem Bild der Flammenkontaktfläche enthalten ist, die die Flammenkontaktflächen-Bilddaten repräsentieren.

[0117] Alternativ kann das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel die Richtungsdaten anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten erzeugen. Dabei werden die Querschnittformen, Richtungen u.a. der an der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehenen Vertiefungen 531 entsprechend der Umfangsrichtung verschieden gebildet. Das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel bestimmt die Aufnahmerichtung auf Basis der Form, Richtung u.a. des Bildes der Vertiefung 531, das die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten angeben, und erzeugt Richtungsdaten, die die bestimmte Richtung repräsentieren.

[0118] Des Weiteren kann am Haltegerät 7 eine Schrift, ein Zeichen oder eine Figur vorgesehen werden, um die Aufnahmerichtung zu zeigen. Konkret wird die Schrift, das Zeichen oder die Figur zur Weisung der Aufnahmerichtung an einer angemessenen Steile des Haltegerätes 7 dahingehend vorgesehen, dass sich die Schrift, das Zeichen oder die Figur zur Weisung der Aufnahmerichtung im Aufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung 14 befindet, die am Haltegerät 7 angebracht ist. Dabei ist die Aufnahmerichtung basierend auf der im Bild befindlichen Schrift od. dgl. bestimmbar, solange das Haltegerät 7 auf der oberen Fläche des Kolbens 54 richtig orientiert angeordnet ist.

[0119] (6) Das Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem 1 kann ein Korrekturmittel umfassen, das Verzerrungen der Zylinderlaufbuchse-Bilddaten korrigiert. Wird beispielsweise die Bildaufnahmeeinrichtung 14 an einer von der Mitte der oberen Fläche des Kolbens 54 abweichenden Stelle angeordnet, wird der Massstab des durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommenen Bildes der Zylinderlaufbuchse 53 je nach Position in Umfangsrichtung verschieden und ungleichmässig. Das Korrekturmittel korrigiert die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten, um den ungleichmässigen Massstab auszugleichen.

[0120] Die Bildaufnahmeeinrichtung 14 misst beispielsweise für jede der mehreren Aufnahmerichtungen einen Aufnahmeabstand, d.h. einen Abstand zwischen dem Aufnahmeabschnitt 141 und der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53, und erzeugt Aufnahmeabstandsdaten, welche den gemessenen Abstand repräsentieren. Das Korrekturmittel korrigiert die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten anhand der durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 erzeugten Aufnahmeabstandsdaten.

[0121] Alternativ kann das Korrekturmittel die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten korrigieren. Dabei bestimmt das Korrekturmittel eine Verzerrung des Bildes, das die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten repräsentieren, auf Basis einer Verzerrung des Bildes der Flammenkontaktfläche, das die Flammenkontaktflächen-Bilddaten repräsentieren, und korrigiert die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten dahingehend, um die bestimmte Verzerrung auszugleichen.

[0122] (7) In der besagten Ausführungsform erzeugt die Servereinrichtung 12 mit Hilfe der Ursachenanalyse Beziehungsdaten, die eine Beziehung zwischen Attributen und Verschleissmenge repräsentieren. Das Verfahren zur Erzeugung von Beziehungsdaten ist nicht auf die Ursachenanalyse beschränkt. Für die Erzeugung der Beziehungsdaten kann ein anderes Verfahren zur Verfügung gestellt werden, wie z.B. ein Verfahren zum Erstellen einer Näherungsformel zur Annäherung der Beziehung zwischen einem Integralwert der Motordrehzahl multipliziert mit einem der Motorlast entsprechenden Gewicht, und einer Verschleissmenge.

[0123] (8) Die an der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehene Vertiefung 531 kann auch mit einem Werkstoff (nachstehend «Füllwerkstoff» genannt) gefüllt werden, der eine andere Farbe hat als der Werkstoff der Zylinderlaufbuchse 53. Dabei erfolgt das Füllen der Vertiefung 531 mit Füllwerkstoff nach Beendigung der Ausformung der Zylinderlaufbuchse 53 mit den Vertiefungen 531. Anschliessend erfolgt das Polieren der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 mit den

CH 712 356 B1

Vertiefungen 531, die mit Füllwerkstoff gefüllt sind. Durch diese Herstellungsschritte kann eine Zylinderlaufbuchse 53 mit hoher Gleiteigenschaft, Luftdichtigkeit und wenig Unebenheiten an ihrer inneren Seitenfläche erhalten werden.

[0124] In dem abgewandelten Beispiel, wonach die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten zum Bestimmen der Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in Bewegungsrichtung verwendet werden, kann der Füllwerkstoff verschiedene Farben in Bewegungsrichtung haben. Dabei ist die Position der Bildaufnahmeeinrichtung 14 in Bewegungsrichtung basierend auf der Farbe des Füllwerkstoffs bestimmbar, auch wenn die Vertiefungen 531 in Bewegungsrichtung dieselbe Querschnittform bzw. Richtung aufweisen.

[0125] In dem abgewandelten Beispiel, wonach die Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten zum Bestimmen der Aufnahmerichtung verwendet werden, kann der Füllwerkstoff verschiedene Farben in Umfangsrichtung haben. Dabei ist die Aufnahmerichtung basierend auf der Farbe des Füllwerkstoffs bestimmbar, auch wenn die Vertiefungen 531 in Umfangsrichtung dieselbe Querschnittform bzw. Richtung aufweisen.

[0126] (9) Die Form der an der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehenen Vertiefung 531 muss nicht immer die sich verjüngende Form haben. Jede Form ist hierbei möglich, solange sie einen solchen Querschnitt aufweist, der sich im Lauf des Verschleisses in der Grösse, der Form und/oder der Richtung ändert. Des Weiteren kann in dem abgewandelten Beispiel, wonach die Vertiefung 531 mit Füllwerkstoff gefüllt wird, der Füllwerkstoff in verschiedenen Farben mehrschichtig angeordnet werden, sodass sich im Laufe des Verschleisses die Farbe des Füllwerkstoffs ändert. Dabei muss sich der Querschnitt der Vertiefung 531 nicht immer im Laufe des Verschleisses ändern. Kurzum ist der Aufbau der Zylinderlaufbuchse 53 nicht besonders beschränkt, solange an der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 ein Muster auftritt, das sich im Laufe des Verschleisses in der Form und/oder Richtung ändert.

[0127] (10) In der besagten Ausführungsformwerden die an der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehenen Vertiefungen 531 an den Schnittpunkten zwischen den mehreren Geraden, welche sich in Bewegungsrichtung erstrecken, und den mehreren Kreisen, die in Umfangsrichtung rundum verlaufen, angeordnet. Es gibt jedoch keine besondere Beschränkung bezüglich der Anordnung der Vertiefungen 531 an der Zylinderlaufbuchse 53. Beispielsweise ist auch möglich, eine einzige Vertiefung 531 an einem repräsentativen Punkt anzuordnen. Es ist auch möglich, die mehreren Vertiefungen 531 derart reihenweise anzuordnen, dass diese an der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 eine Spiralform beschreiben. Auch der Einsatz von nutförmigen Vertiefungen 531 ist möglich. Fig. 21 zeigt beispielhafte Positionen der nutförmigen Vertiefungen 531 an der Zylinderlaufbuchse 53, wie z.B. in Fig. 21a gezeigt, können eine Vielzahl von Vertiefungen 531, welche sich in Bewegungsrichtung erstrecken, an der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehen werden. Wie ferner in Fig. 21b gezeigt, können eine Vielzahl von Vertiefungen 531, welche in Umfangsrichtung rundum verlaufen, an der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 vorgesehen werden. Ausserdem hat die nutförmige Vertiefung 531 beispielsweise einen V-förmigen Querschnitt bezüglich einer in ihrer Längsrichtung vertikalen Fläche.

[0128] (11) In der besagten Ausführungsform weist das Haltegerät 7 eine Vielzahl von Füssen auf, wobei das vordere Ende des Fusses mit der oberen Fläche des Kolbens 54 in Kontakt kommt. Alternativ kann das Haltegerät 7 eine solche Kontaktfläche aufweisen, die sich der oberen Fläche des Kolbens 54 formschlüssig anpasst. Fig. 22 ist eine Ansicht, die schematisch darstellt, wie das Haltegerät 7 auf einer unebenen oberen Fläche des Kolbens 54 gelegt wird, wobei sich die Kontaktfläche des Haltegerätes 7 der unebenen oberen Fläche des Kolbens 54 formschlüssig anpasst. Gemäss dem vorliegenden abgewandelten Beispiel kann das Wartungspersonal die Bildaufnahmeeinrichtung 14 einfach an der vorbestimmten Position der oberen Fläche des Kolbens 54 anordnen.

[0129] (12) An der oberen Fläche des Kolbens 54 ist ggf. eine Schraubenbohrung vorgesehen, die beim Herausziehen des Kolbens 54 aus dem Zylinder 51 verwendet wird. Falls der Kolben 54 eine Vertiefung, wie etwa die Schraubenbohrung, an der oberen Fläche aufweist, ist auch die Ausbildung möglich, dass das Haltegerät 7 einen stabförmigen Körper aufweist, der in diese Vertiefung eingesteckt wird. Fig. 23 ist eine Ansicht, die schematisch darstellt, wie das Haltegerät 7 gemäss dem vorliegenden abgewandelten Beispiel an der oberen Fläche des Kolbens 54 angebracht ist. Gemäss dem vorliegenden abgewandelten Beispiel ist ausgeschlossen, dass sich die Bildaufnahmeeinrichtung 14 von der vorbestimmten Position an der oberen Fläche des Kolbens 54 verschiebt, selbst wenn die Achse des Zylinders 51 aus der Senkrechten gekippt ist. Der stabförmige Körper am Haltegerät 7 gemäss dem Beispiel in Fig. 23 weist kein Gewinde auf. Alternativ kann das Haltegerät 7 einen stabförmigen Körper mit einem Gewinde aufweisen, welcher in die Schraubenbohrung, die an der oberen Fläche des Kolbens 54 vorgesehen ist, eingeschraubt und somit in die Schraubenbohrung (Vertiefung) eingesteckt wird.

[0130] (13) In der besagten Ausführungsform stellt das Endgerät 11 die Wahrscheinlichkeit eines abnormalen Verschleisses auf Basis einer Differenz zwischen der geschätzten Verschleissmenge und der Verschleissmenge fest. Statt oder neben dieser Ausbildung ist möglich, dass das Endgerät 11 die Wahrscheinlichkeit eines abnormalen Verschleisses auf Basis der zeitlichen Änderungen der Verschleissmenge feststellt. Fig. 24 ist eine Ansicht, die die Bildschirmanzeige zur Betrachtung von zeitlichen Änderungen auf dem Endgerät 11 gemäss dem vorliegenden abgewandelten Beispiel zeigt. Im vorliegenden abgewandelten Beispiel wird bei einer starken Änderung der Änderungsrate der Verschleissmenge die Wahrscheinlichkeit eines abnormalen Verschleisses an das Wartungspersonal o.ä. gemeldet. Dabei stellt die Änderungsrate der Verschleissmenge einen Wert dar, der aus der Division der Änderungsgrösse der Verschleissmenge durch das Attribut der Hauptursache des Verschleisses resultiert. Bei der Berechnung der Änderungsrate der Verschleissmenge sind als Wert zur Division der Änderungsgrösse der Verschleissmenge verschiedene Gegenstände einsetzbar, wie z.B.:

CH 712 356 B1 ein Integralwert der Motordrehzahl (z.B. multipliziert mit einem der Motorlast entsprechenden Gewicht);

ein Integralwert der Schifffahrtstrecke (z.B. multipliziert mit einem der Motorlast entsprechenden Gewicht); und ein Integralwert der Schifffahrtzeit usw.

[0131] (14) Das Verfahren zur Verwendung der durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommenen Bilder ist nicht auf die besagte Ausführungsform beschränkt. Die durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommenen Bilder können beispielsweise dafür verwendet werden, dass das Wartungspersonal o.ä. Kenntnisse des Fachmanns, wie z.B. des Ingenieurs eines Motorenherstellers, einfach anwenden kann. Konkret umfasst die Datentabelle für die Verschleiss-Verwaltungsdatenbank (vgl. Fig. 10), die in der Servereinrichtung 12 gespeichert ist, ein Datenfeld [Bewertung]. Die Servereinrichtung 12 weist ein Bewertungsdaten-Gewinnungsmittel auf, das Bewertungsdaten gewinnt, die eine Bewertung bezüglich der Zustände der inneren Seitenfläche der Zylinderlaufbuchse 53 und der Flammenkontaktfläche repräsentieren, wobei die Bewertung durch den Fachmann anhand der Bilder erfolgt. Die durch das Bewertungsdaten-Gewinnungsmittel gewonnenen Bewertungsdaten werden in der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank abgelegt. Betätigt das Wartungspersonal das Endgerät 11, um ein zu bewertendes Bild der Zylinderlaufbuchse 53 oder der Flammenkontaktfläche auszuwählen, werden die Bilddaten des ausgewählten Bildes vom Endgerät 11 an die Servereinrichtung 12 gesendet. Die Servereinrichtung 12 umfasst ein Extraktionsmittel, das Bilddaten, welche eine vorbestimmte Ähnlichkeit zu den vom Endgerät 11 ausgesendeten Bilddaten repräsentieren, ablegt und einen Datensatz, in dem die Bewertungsdaten abgelegt sind, aus der Verschleiss-Verwaltungsdatenbank extrahiert. Die Servereinrichtung 12 sendet die Bilddaten des extrahierten Datensatzes und die Bewertungsdaten an das Endgerät 11. Das Endgerät 11 zeigt dem Wartungspersonal den Inhalt der von der Servereinrichtung 12 ausgesendeten Bilddaten und Bewertungsdaten an.

[0132] (15) Das durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommene Bild weist ggf. auf ein Schaden (Ritz, Korrosion o.ä.) an der Zylinderlaufbuchse 53 hin. Bei der Feststellung des Schadens an der Zylinderlaufbuchse 53 kann das Endgerät 11 beispielsweise solche Daten extrahieren, welche für die Bestimmung der Ursache der Störung nützlich sind, und diese an das Wartungspersonal o.ä. des Schiffs 5 melden.

[0133] Im vorliegenden abgewandelten Beispiel gewinnt das Attributdaten-Gewinnungsmittel 114 des Endgerätes 11 neben den Attributdaten gemäss der besagten Ausführungsform noch solche Attributdaten, die für die Bestimmung der Ursache des Schadens an der Zylinderlaufbuchse 53 nützlich sind, wobei diese die Attribute einer vergangenen Schifffahrt des Schiffs 5 repräsentieren, wie z.B. Attributdaten bezüglich der Wartung im Schiff 5 in der Vergangenheit bzw., Attributdaten bezüglich des Heizöls, das das Schiff 5 in der Vergangenheit verwendet hat. Diese Attributdaten können auch solche Daten sein, die durch das Wartungspersonal o.ä. des Schiffs 5 eingegeben werden, oder solche Daten, die durch eine Einrichtung, wie z.B. eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Schaltventils eines Heizölbehälters zur Aufnahme von Heizöl, das dem Verbrennungsmotor zugeführt wird, erzeugt werden.

[0134] Die durch das Attributdaten-Gewinnungsmittel 114 gewonnenen Attributdaten werden im Speichermittel 120 gespeichert. Fig. 25 ist eine Ansicht, die die Datenstruktur einer Wartungsarbeits-Datenbank beispielhaft zeigt, welche zur Verwaltung von Attributdaten bezüglich der Wartung im Schiff 5 dient. Die Tabelle der Wartungsarbeits-Datenbank entspricht einer Ansammlung von Datensätzen entsprechend der Wartungsarbeit und umfasst folgende Datensätze;

[Datum und Uhrzeit] zum Ablegen von Daten, die Datum und Uhrzeit des Stattfindens der Wartungsarbeit repräsentieren; [Einrichtung] und [Bauteil] zum Ablegen von Daten, die Bezeichnungen der zu wartenden Einrichtungen und Bauteile repräsentieren; und [Wartungsarbeit] zum Ablegen von Daten, die eine Bezeichnung der Wartungsarbeit repräsentieren.

[0135] Fig. 26 ist eine Ansicht, die die Datenstruktur einer Datenbank für verwendetes Heizöl zur Verwaltung von Attributdaten bezüglich des Heizöls, das vom Schiff 5 verwendet wird, beispielhaft anzeigt. Falls im Schiff 5 eine Vielzahl von Verbrennungsmotoren installiert sind, weist die Datenbank für verwendetes Heizöl den jeweiligen Verbrennungsmotoren entsprechende Tabellen auf. Fig. 26 zeigt beispielhaft eine Tabelle bezüglich des Verbrennungsmotors, der durch eine Motor-ID «01 » identifizierbar ist. Die Tabelle der Datenbank für verwendetes Heizöl ist eine Ansammlung von Datensätzen entsprechend dem verwendeten Heizöl, das jeweils kontinuierlich aus demselben Heizölbehälter ausgepumpt wurde, und umfasst beispielsweise folgende Datensätze:

[Zeitraum] zum Ablegen von Daten, die die Gebrauchsdauer des Heizöls repräsentieren;

[Behälter-Nr.] zum Ablegen von Behälternummern für die Identifikation des Hetzölbehälters, in dem das verwendete Heizöl aufgenommen wurde;

[BDN-Nr.] zum Ablegen von BDN-Nummern für die Identifikation einer Bunkerbescheinigung (BDN: Bunker Delivery Note) des verwendeten Heizöls;

[Verleger] zum Ablegen von Daten, die eine Bezeichnung des Verlegers der Bunkerbescheinigung repräsentieren; [Viskosität bei Raumtemperatur] zum Ablegen von Daten, die die Viskosität des Heizöls bei Raumtemperatur (z.B. die kinematische Viskosität bei 40° bis 50° Celsius) repräsentieren; und [Gehalt an Schwefel] zum Anlegen von Daten, die den Gehalt an Schwefel repräsentieren.

[0136] Im vorliegenden abgewandelten Beispiel betätigt das Wartungspersonal des Schiffs 5 das Endgerät 11 in vorbestimmter Weise, falls er durch die Sichtkontrolle einen Schaden an der Zylinderlaufbuchse 53 auf einem der Bilder (Fig. 6) der Zylinderlaufbuchse 53, die auf dem Endgerät 11 angezeigt werden, erkennt. Das Endgerät 11 umfasst ein Extraktionsmittel, das abhängig von einer vorgegebenen Bedingung Attributdaten aus den im Speichermittel 120 gespeicherten verschiedenen Datenbanken extrahiert, wobei die Extraktion getriggert durch eine vorbestimmte Betätigung des War

CH 712 356 B1 tungspersonals erfolgt. Die Bedingung für die Extraktion der Attributdaten durch das Extraktionsmittel dient zur Extraktion von Attributdaten, die für die Bestimmung der Ursache des durch das Wartungspersonal ausgewählten Schadens an der Zylinderlaufbuchse 53 nützlich sind. Das Endgerät 11 zeigt dem Wartungspersonal den Inhalt der vom Extraktionsmittel extrahierten Attributdaten an.

[0137] Fig. 27 ist eine Ansicht, die eine Anzeige für das Wartungspersonal auf dem Bildschirm des Endgerätes 11 gemäss dem vorliegenden abgewandelten Beispiel darstellt. Auf dem Bildschirm in Fig. 27 werden Tabs von z.B. «Wartung», «verwendetes Heizöl», «Abgastemperatur/Innendruck» usw. angezeigt. Auf der jedem Tab entsprechenden Seite auf dem Bildschirm in Fig. 27 wird der Inhalt der der Bezeichnung des Tabs (Tab-Bezeichnung) entsprechenden Arten der Attributdaten tabellarisch bzw. grafisch angezeigt. Die Seite in Fig. 27 entspricht der Tab-Bezeichnung «Wartung».

[0138] Die Wartungsarbeit, die auf der Seite in Fig. 27 angezeigt ist, bezieht sich auf den Zylinder 51, der der durch das Wartungspersonal ausgewählten Zylinderlaufbuchse 53 entspricht, wie z.B. die Wartungsarbeit, die in einem Zeitraum vom Zeitpunkt der vorherigen (vorletzten) Bildaufnahme durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 bis zum Zeitpunkt der diesmaligen (letzten) Bildaufnahme erfolgte. Das Endgerät 11 zeigt die Seite in Fig. 27 anhand der Attributdaten an, die von der Wartungsarbeits-Datenbank (Fig. 25) extrahiert wurden. Das Wartungspersonal kann anhand der Seite in Fig. 27 beispielsweise feststellen, ob der Schaden an der Zylinderlaufbuchse 53 auf einer fehlerhaften Wartung (z.B. der Vermischung eines Fremdkörpers, wie etwa einer Schraube, in den Zylinder 51) beruht.

[0139] Fig. 28 ist eine Ansicht, die eine Seite beispielhaft zeigt, die der Tab-Bezeichnung «verwendetes Heizöl» entspricht. Die Anzeige auf der Seite in Fig. 28 bezieht sich auf das Heizöl, das durch den Verbrennungsmotor, der der durch das Wartungspersonal ausgewählten Zylinderlaufbuchse 53 entspricht, beispielsweise in einem Zeitraum vom Zeitpunkt der vorherigen (vorletzten) Bildaufnahme bis zum Zeitpunkt der diesmaligen (letzten) Bildaufnahme durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 verwendet wurde. Das Endgerät 11 zeigt die Seite in Fig. 28 anhand der Attributdaten an, die von der Datenbank für verwendetes Heizöl (Fig. 26) extrahiert wurden. Das Wartungspersonal kann anhand der Seite in Fig. 28 beispielsweise feststellen, ob der Schaden an der Zylinderlaufbuchse 53 auf dem verwendeten Heizöl (z.B. dem Gehalt an Siliziumoxid, Aluminiumoxid u.a.) beruht.

[0140] Fig. 29 ist eine Ansicht, die eine Seite beispielshaft zeigt, die der Tab-Bezeichnung «Abgastemperatur/Innendruck» entspricht. Auf der Seite in Fig. 29 ist ein Diagramm gezeigt, das zeitliche Änderungen zwischen Abgastemperatur und Innendruck des Zylinders 51 anzeigt, der der durch das Wartungspersonal ausgewählten Zylinderlaufbuchse 53 entspricht. Die Abgastemperatur und der Innendruck ändern sich in Abhängigkeit von der Motorlast. Das Endgerät 11 rechnet daher gemäss einer vorgegebenen Umrechnungsformel (oder Umrechnungstabelle) auf Basis der Last eines Verbrennungsmotors, der der durch das Wartungspersonal ausgewählten Zylinderlaufbuchse 53 entspricht, die gemessene Abgastemperatur und den gemessenen Innendruck z.B. in eine Abgastemperatur und einen Innendruck bei einer Last von 50% um. Das Diagramm in Fig. 29 stellt die Abgastemperatur und den Innendruck nach der Umrechnung dar.

[0141] Das Endgerät 11 zeigt die Seite in Fig. 29 anhand der Attributdaten an, die von der Motorattribut-Datenbank (Fig. 11) extrahiert wurden. Das Wartungspersonal kann anhand der Seite in Fig. 29 beispielsweise feststellen, ob der Schaden an der Zylinderlaufbuchse 53 auf einem Bruch des Bauteils des Zylinders 51 (z.B. einem Bruch des Auslassventils) beruht.

[0142] Im vorliegenden abgewandelten Beispiel kann die Feststellung des Schadens an der Zylinderlaufbuchse 53 alternativ mit Hilfe der Bildanalyse des Endgerätes 11 erfolgen. Dabei erübrigt sich die Sichtkontrolle der Bilder durch das Wartungspersonal, um den Schaden an der Zylinderlaubuchse 53 festzustellen. Im vorliegenden abgewandelten Beispiel ist auch möglich, die Attributdaten abhängig von der Bedingung je nach der festgestellten Schadensart (z.B. Ritz oder Korrosion) zu extrahieren. Beispielsweise können bei der Feststellung eines Ritzes an der Zylinderlaufbuchse 53 die Attributdaten bezüglich der Wartungsarbeit extrahiert werden, und bei der Feststellung einer Niedertemperaturkorrosion die Attributdaten bezüglich der Motorlast.

[0143] (16) In der besagten Ausführungsform ist auch möglich, dass die Abschnitte des Endgerätes teilweise zu der Servereinrichtung 12 gehören. In der besagten Ausführungsform können ferner die Abschnitte der Servereinrichtung 12 teilweise zum Endgerät 11 gehören. Beispielsweise kann das Mittel 123 zum Erzeugen von Beziehungsdaten gemäss der vorliegenden Ausführungsform, das zu der Servereinrichtung 12 gehört, alternativ zum Endgerät 11 gehören.

[0144] (17) In der besagten Ausführungsform deckt das durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 aufgenommene Bild den gesamten Bereich der Zylinderlaufbuchse 53 während einer einmaligen Hin- und Rückbewegung - genauer gesagt entweder einer Hin- oder einer Rückbewegung - des Kolbens 54 im Zylinder 51. Alternativ kann die Bildaufnahmeeinrichtung 14 scharfe Bilder nur eines vorbestimmten Bereichs der Zylinderlaufbuchse 53 aufnehmen. Falls beispielsweise das Wartungspersonal nur den Verschleisszustand im Kopfbereich der Zylinderlaufbuchse 53 überprüfen möchte, muss die Aufnahme durch die Bildaufnahmeeinrichtung 14 nur an der Position im Kopfbereich erfolgen.

[0145] (18) In der besagten Ausführungsform werden das Endgerät 11 und die Servereinrichtung 12 durch die programgemässe Verarbeitung des üblichen Computers realisiert. Alternativ kann das Endgerät 11 und/oder die Servereinrichtung 12 als sogenannte dedizierte Einrichtung ausgebildet werden.

CH 712 356 B1 [Erläuterung der Bezugszeichen] [0146]

I Zylinderlaufbuchsen-Prüfsystem

Schiff

Fernmeldesatellit

Haltegerät

Kurbelwellenwinkel-Messeinrichtung

Messeinrichtungsgruppe

Computer

II Endgerät

Servereinrichtung

Bildaufnahmeeinrichtung

Computer

Zylinder

Zylinderabdeckung

Zylinderlaufbuchse

Kolben

Motordrehzahl-Messeinrichtung

Motorlast-Messeinrichtung

Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit und Richtung des Windes

Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit und Richtung der Meeresströmung

Einrichtung zur Messung der Schiffgeschwindigkeit relativ zum Grund

Einrichtung zur Messung der Schiffgeschwindigkeit relativ zum Wasser

101 Speicher

102 Prozessor

103 Kommunikationsschnittstelle

104 Anzeigeeinrichtung

105 Bediengerät

110 Zeitmessmittel

III Positionsdaten-Gewinnungsmittel

112 Anweisungsmittel

113 Bilddaten-Gewinnungsmittel

114 Attributdaten-Gewinnungsmittel

115 Verschleiss-Bestimmungsmittel

116 Sendemittel

CH 712 356 B1

117 Beziehungsdaten-Gewinnungsmittel

118 Verschleiss-Schätzungsmittel

119 Meldemittel

120 Speichermittel

121 Attributdaten-Gewinnungsmittel

122 Verschleissdaten-Gewinnungsmittel

123 Beziehungsdaten-Erzeugungsmittel

124 Speichermittel

125 Anforderungsmittel

126 Wetter-/Meeresphänomen-Datengewinnungsmittel

127 Sendemittel

141 Aufnahmeabschnitt

142 Leuchtabschnitt

143 Steuerabschnitt

144 Empfangsabschnitt

145 Speicherabschnitt

146 Sendeabschnitt

201 Speicher

202 Prozessor

203 Kommunikationsschnittstelle

511 Spülschlitze

531 Vertiefung

Claims

Patentansprüche

1. System zum Prüfen einer Zylinderlaufbuchse, umfassend:

ein Bildaufnahmemittel, das derart ausgebildet ist, dass dieses auf der oberen Fläche eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor angeordnet werden kann, um Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten zu erzeugen, die ein aufgenommenes Bild der inneren Seitenfläche einer Zylinderlaufbuchse zur Bedeckung der inneren Seitenfläche eines den Kolben unterbringenden Zylinders repräsentieren; und ein Positionsdaten-Gewinnungsmittel, das zur Gewinnung von Positionsdaten, die eine Position des Bildaufnahmemittels in Bewegungsrichtung des Kolbens repräsentieren, ausgestaltet ist.
2. System nach Anspruch 1, umfassend ein Anweisungsmittel, das derart ausgestaltet ist, dass es das Bildaufnahmemittel zur Aufnahme anweist, falls die Positionsdaten eine vorbestimmte Position angeben, wobei das Bildaufnahmemittel derart ausgestaltet ist, dass es die Bildaufnahme gemäss der Anweisung des Anweisungsmittels durchführt.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Positionsdaten-Gewinnungsmittel zur Gewinnung von Kurbelwellenwinkeldaten, die einen Kurbelwellenwinkel bezüglich des Kolbens repräsentieren, und zur Erzeugung der Positionsdaten anhand der Kurbelwellenwinkeldaten ausgestaltet ist.
4. System nach Anspruch 1 oder 2, umfassend ein Abstandsmessmittel, das derart ausgebildet ist, dass dieses auf der oberen Fläche des Kolbens angeordnet werden kann, um einen Abstand zwischen der oberen Fläche des Kolbens und der Flammenkontaktfläche einer Zylinderabdeckung, die im Kopfbereich des Zylinders angeordnet ist, zu messen, und um Abstandsdaten in Bewegungsrichtung zu erzeugen, die den gemessenen Abstand repräsentieren, wobei das Positionsdaten-Gewinnungsmittel zur Erzeugung der Positionsdaten anhand der Abstandsdaten in Bewegungsrichtung ausgestaltet ist.

CH 712 356 B1
5. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bildaufnahmemittel derart ausgestaltet ist, dass es die Flammenkontaktfläche der im Kopfbereich des Zylinders angeordneten Zylinderabdeckung aufnimmt und FlammenkontaktflächenBilddaten erzeugt, die das aufgenommene Bild repräsentieren, und wobei das Positionsdaten-Gewinnungsmittel zur Erzeugung der Positionsdaten anhand der FlammenkontaktflächenBilddaten ausgestaltet ist.
6. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Positionsdaten-Gewinnungsmittel zur Erzeugung der Positionsdaten anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten ausgestaltet ist.
7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend ein Richtungsdaten-Gewinnungsmittel, das zur Gewinnung von Richtungsdaten ausgestaltet ist, die die Aufnahmerichtung des Bildaufnahmemittels repräsentieren.
8. System nach Anspruch 7, wobei das Bildaufnahmemittel zur Generierung von Flammenkontaktflächen-Bilddaten, die ein aufgenommenes Bild der Flammenkontaktfläche der im Kopfbereich des Zylinders angeordneten Zylinderabdeckung repräsentieren, ausgestaltet ist, und wobei das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel zur Erzeugung der Richtungsdaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten ausgestaltet ist.
9. System nach Anspruch 7, wobei das Richtungsdaten-Gewinnungsmittel zur Erzeugung der Richtungsdaten anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten ausgestaltet ist.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Bildaufnahmemittel zur Messung eines Abstands zwischen dem Bildaufnahmemittel und einem Aufnahmeobjekt und zur Erzeugung von Aufnahmeabstandsdaten, die den gemessenen Abstand repräsentieren, ausgestaltet ist, und wobei das System ein Korrekturmittel umfasst, das zur Korrektur der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten anhand der Aufnahmeabstandsdaten ausgestaltet ist.
11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Bildaufnahmemittel zur Generierung von Flammenkontaktflächen-Bilddaten, die ein aufgenommenes Bild der Flammenkontaktfläche der im Kopfbereich des Zylinders angeordneten Zylinderabdeckung repräsentieren, ausgestaltet ist, und wobei das System ein Korrekturmittel umfasst, das zur Korrektur der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten anhand der Flammenkontaktflächen-Bilddaten ausgestaltet ist.
12. System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend ein Verschleiss-Bestimmungsmittel, das zur Bestimmung des Grads des Verschleisses der Zylinderlaufbuchse anhand der Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten und zur Erzeugung von Verschleissdaten, die den bestimmten Verschleissgrad repräsentieren, ausgestaltet ist.
13. System nach Anspruch 12, wobei das Bildaufnahmemittel zur Erzeugung von Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten bezüglich eines Zylinders, den der im Schiff installierte Verbrennungsmotor aufweist, ausgestaltet ist und wobei das System umfasst:

ein Attributdaten-Gewinnungsmittel, das zur Gewinnung von Attributdaten, die Attribute repräsentieren, die sich auf eine Schifffahrt des Schiffs beziehen und den Verschleiss der Zylinderlaufbuchsen beeinflussen, ausgestaltet ist;

ein Beziehungsdaten-Gewinnungsmittel, das zur Gewinnung von Beziehungsdaten, die eine Beziehung zwischen den Attributen und dem Verschleissgrad der Zylinderlaufbuchse repräsentieren, ausgestaltet ist; und ein Verschleiss-Schätzungsmittel, das zur Schätzung des Verschleissgrades der Zylinderlaufbuchse anhand der Attributdaten und der Beziehungsdaten und zur Erzeugung von Verschleiss-Schätzdaten, die den geschätzten Verschleissgrad repräsentieren, ausgestaltet ist.
14. System nach Anspruch 13, umfassend ein Meldemittel, das derart ausgestaltet ist, dass es eine vorbestimmte Meldung an den Benutzer durchführt, falls bezüglich der Zylinderlaufbuchse zu einem gewissen Zeitpunkt eine Differenz zwischen einem Verschleissgrad, den die durch das Verschleiss-Schätzungsmittel erzeugten Verschleiss-Schätzdaten repräsentieren, und einem Verschleissgrad, den die durch das Verschleiss-Bestimmungsmittel erzeugten Verschleissdaten repräsentieren, eine vorgegebene Bedingung erfüllt.
15. System nach Anspruch 1, wobei das Bildaufnahmemittel zur Erzeugung von Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten bezüglich eines Zylinders des im Schiff installierten Verbrennungsmotors ausgestaltet ist, und wobei das System umfasst:

ein Attributdaten-Gewinnungsmittel, das zur Gewinnung von Attributdaten, die Attribute einer vergangenen Schifffahrt des Schiffs repräsentieren, ausgestaltet ist; und ein Extraktionsmittel, das im Falle, dass die durch das Bildaufnahmemittel erzeugten Zylinderlaufbuchsen-Bilddaten einen Schaden an der Zylinderlaufbuchse angeben, zur Extraktion derjenigen Attributdaten, die eine vorgegebene Bedingung für den Schaden erfüllen, aus den durch das Attributdaten-Gewinnungsmittel gewonnenen mehreren Attributdaten ausgestaltet ist.
16. Verfahren zum Prüfen einer Zylinderlaufbuchse mit einem System nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend folgende Schritte:

Bewegen eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor in einem den Kolben unterbringenden Zylinder, wobei auf der oberen Fläche des Kolbens eine Bildaufnahmemittel angeordnet ist; und

CH 712 356 B1

Aufnehmen der inneren Seitenfläche einer Zylinderlaufbuchse zur Bedeckung der inneren Seitenfläche des Zylinders durch die Bildaufnahmemittel während der Bewegung des Kolbens im Zylinder oder nach Beendigung der Bewegung des Kolbens im Zylinder, und

Gewinnen von Positionsdaten, die eine Position des Bildaufnahmemittels in Bewegungsrichtung des Kolbens repräsentieren, mit einem Positionsdaten-Gewinnungsmittel.
17. Haltegerät, das ein Bildaufnahmemittel eines Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 16, das derart ausgebildet ist, dass es auf der oberen Fläche eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor angeordnet werden kann, um die innere Seitenfläche einer Zylinderlaufbuchse zur Bedeckung der inneren Seitenfläche eines den Kolben unterbringenden Zylinders aufzunehmen, aufweist und derart hält, dass eine Wärmeübertragung vom Kolben auf das Bildaufnahmemittel verhindert wird.
18. Haltegerät nach Anspruch 17, das einen elastischen Körper aufweist, der zwischen der oberen Fläche des Kolbens und dem Bildaufnahmemittel angeordnet ist.
19. Haltegerät nach Anspruch 17 oder 18, das im Aufnahmebereich des Bildaufnahmemittels eine Schrift, ein Zeichen oder eine Figur aufweist, um die Aufnahmerichtung des Bildaufnahmemittels zu zeigen.
20. Haltegerät nach einem der Ansprüche 17 bis 19, das Füsse aufweist, die das Bildaufnahmemittel in einer Entfernung von der oberen Fläche des Kolbens stützen.
21. Haltegerät nach einem der Ansprüche 17 bis 20, das einen stabförmigen Körper aufweist, der in eine Vertiefung, die an der oberen Fläche des Kolbens vorgesehen ist, einsteckbar ist.
22. Haltegerät nach einem der Ansprüche 17 bis 19, das eine Kontaktfläche aufweist, die sich der oberen Fläche des Kolbens formschlüssig anpasst.