CN101069003A

CN101069003A - 有单列的十五个气缸的两冲程涡轮增压内燃机

Info

Publication number: CN101069003A
Application number: CNA2005800213365A
Authority: CN
Inventors: B·汉森
Original assignee: MAN B&W Diesel AS
Current assignee: MAN Energy Solutions Filial af MAN Energy Solutions SE
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2005-12-05
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2025-12-05
Also published as: JP2008506075A; DE602006013389D1; DK1793104T3; EP1877656A1; ATE463663T1; DE602005020696D1; EP1793104A1; JP4564068B2; CN101069003B; PL1877656T3; EP1877656B1; DK1877656T3; ATE464461T1; EP1793104B1; WO2007065426A1; EP1793104B9; PL1793104T3

Abstract

本发明涉及一种有单列的十五个气缸和一个曲轴的两冲程内燃机。发动机气缸C1至C15的点火顺序(n1－n15)为下列之一：a)131214745101582691311；b)141214726111383510159；c)141215627101383511149；d)151213736101492411158；e)151213736914102411158；f)151213834111562710149；g)151213834111572610149；h)151213843111572610149；i)151214637913102411158；j)151312736101492411158；k)151312843111572610149；l)161113924121473510158；其中，上述气缸C1可以位于发动机的两个端部的任何一个上，气缸C15位于发动机的与气缸C1相对的一端，气缸C2至C14沿发动机的长度沿从气缸C1朝气缸C15的方向依次编号，并且发动机的旋转方向可以沿一个旋转方向或另一旋转方向。

Description

有单列的十五个气缸的两冲程涡轮增压内燃机

技术领域

本发明涉及一种有单列的十五个气缸和一个曲轴的两冲程内燃机，该内燃机有发动机气缸C1至C15的点火顺序(n1-n15)。

背景技术

业已建议，提供十五个气缸的具有点火顺序为1、8、15、11、4、2、9、13、10、6、3、7、14、12、5的发动机。发动机的点火顺序对于发动机系统的振动特性是重要的。有重要关系的振动是不平衡的外力矩、导向力矩、轴系中的扭转振动和轴系中的轴向振动。

振动在很大程度上是由发动机运行时运动质量的惯性力和作用在活塞上的气体力引起的。这些在各个活塞上的力在发动机转动时是随时间变化的。并且所有活塞连同有关的运动部分如活塞杆、十字头、连杆和曲拐，在发动机中都对引起的振动模式产生影响。各个活塞在发动机中都有一定的位置，例如在气缸NO.4(该缸于是就称为C4)中，而这个位置对于给定的发动机自然是一个固定的位置。不过，活塞的运动的相互正时在发动机的设计阶段可以通过改变点火顺序来改变。当给定的气缸在发动机转一圈中点火时，判断每个气缸的点火顺序。

已经开发了一些计算机程序，以便计算可能的点火顺序。这些计算机程序基于试误的(try-and-error)计算，其中，一个接着一个地计算不同的均匀的点火顺序，并且对每个点火顺序，计算所有气缸的力组分的矢量和。对于多达十二个气缸的直列式两冲程发动机，这些程序能够应付要进行的计算量。不过，当缸数增加时，就越来越难于进行计算。

对于有十五个气缸的发动机，可能的均匀点火顺序数约为87000000000个，即使对于最强大的现代计算机，也不能在可接受的时段内进行全部计算。因此，要在巨大数目的可能性中作出选择。

发明内容

本发明的目的是改善十五个气缸的直列式发动机的振动状况。

有鉴于此，按照本发明的第一个方面，有十五个气缸的两冲程内燃机的特征在于：曲轴构成为彼此延伸地装配的三段，上述三段中的第一曲轴段与包括发动机气缸C1的第一段多个发动机气缸有关连，上述三段中的第二曲轴段与包括发动机气缸C8的第二段多个发动机气缸有关连，以及上述三段中的第三曲轴段与包括发动机气缸C15的第三段多个发动机气缸有关连，并且十五个气缸的点火顺序(n1-n15)包括至少下面五组相互不同的气缸：

1)第一组，包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸的依次点火的气缸，

2)第二组，包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸，

3)第三组，包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸，

4)第四组，或者包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸，或者包括三个依次点火的气缸，其中第一和第三点火的气缸来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一，而第二点火的气缸或者与第一和第三点火的气缸来自相同的那一段多个发动机气缸，或是来自其它段多个发动机气缸之一，

5)第五组，或者包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸，或者包括三个依次点火的气缸，其中第一和第三点火的气缸来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一，而第二点火的气缸或者与第一和第三点火的气缸来自相同的那一段多个发动机气缸，或是来自其它段多个发动机气缸之一。

将曲轴分割成三段，对发动机的振动性能有相当大的冲击，这是因为，在发动机中气缸之间的距离在曲轴分段的地点是比较大的。要求有较大的距离，是为了在相邻的气缸之间有空间装配法兰和双列主轴承。附加的距离可例如为气缸间正常距离的70％左右。分割曲轴的后果为发动机所得到的总长度较大的缺点。采用分割成三段的曲轴，两个分割处造成的发动机的长度增加相当于比一个气缸还多。

按照本发明的第一个方面的点火顺序都认为包括各有两个依次点火的气缸的至少三组，和可能各有至少两个依次点火的气缸的另外的一组或两组或各有三个依次点火的气缸的一组或两组。这样，十五个气缸中的10至12个气缸就清楚地被分组，且十五个气缸发动机的可能的均匀点火顺序中，只有很少几个点火顺序表现出气缸的这种分组。因此，当要建造一个具体的发动机时，有可能通过计算求得可接受的点火顺序，因为只能对满足各个气缸的上述分组的点火顺序进行计算。因此，对于任何具体的应用，都可找到最佳的点火顺序。

已经惊奇地发现，由申请人用上述分组找到的点火顺序有非常可以接受的振动级。某些点火顺序确实需要用减震器去减少和/或缓冲其中一种振动模式，而其它点火顺序则不需要，但是所有这些点火顺序似乎都适于在实际的发动机中使用。

在一个实施例中，与第一曲轴段有关连的第一段多个发动机气缸由发动机气缸C1至C5组成；与第二曲轴段有关连的第二段多个发动机气缸由发动机气缸C6至C10组成；与第三曲轴段有关连的第三段多个发动机气缸由发动机气缸C11至C15组成；而有仅两个依次点火的气缸的第三组则来自第二段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸。在此实施例中，三段曲轴都与数量相等的发动机气缸有关连，也就是说，每段五个气缸，而且最多两组依次点火的气缸是全部来自第一段多个发动机气缸的。

在本发明的一个代替的实施例中，与第一曲轴段有关连的第一段多个发动机气缸由发动机气缸C1至C6组成；与第二曲轴段有关连的第二段多个发动机气缸由发动机气缸C7至C11组成；与第三曲轴段有关连的第三段多个发动机气缸由发动机气缸C12至C15组成；而有两个依次点火的气缸的第三组则来自第一段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸。采用这种分组，最多三组依次点火的气缸全部来自第一段多个发动机气缸，而曲轴则分割成不相等的长度，其最长的一段则与气缸C1有关连。当C1位于发动机的自由端(与连接至驱动轴处相对)时，则就得到这样的优点，即至少曲轴的受载最不重的那一段有最长的长度，而受载最重的第三曲轴段有最短的长度。此受载较重的第三曲轴段因此可以给予较大的曲轴厚度等，而没有比第一曲轴段大的重量。

最好是，第二组是来自第一段多个发动机气缸或来自第二段多个发动机气缸的两个依次点火的气缸。这两段多个发动机气缸当中，优选第二组来自第一段多个发动机气缸。

在如上所述将曲轴按气缸比6-5-4分割的情况下，有可能采用这样一种点火顺序，其中，第五组由来自第一段多个发动机气缸的三个依次点火的气缸组成或是由来自第二段多个发动机气缸的三个依次点火的气缸组成。

如果点火顺序没有或只有一对来自第二段多个发动机气缸的依次点火的气缸，则优选点火顺序包括一个第四组，其中第一和第三点火的气缸都来自第二段多个发动机气缸，而第二点火的气缸则来自第一段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸。按此方式，尽管缺少成对的来自第二段多个发动机气缸的依次点火的气缸，但是仍然使点火顺序比较好地均衡。

在另一实施例中，第四组是来自第二段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸的两个依次点火的气缸。这向点火顺序提供相当大数目的来自该段多个发动机气缸的两个依次点火的气缸，而且改善了发动机的运行状况。

在一个实施例中，第五组有三个依次点火的气缸，其中的一个或两个来自第二段多个发动机气缸。当其它组的点火顺序包括三对或四对来自第一段多个发动机气缸和来自第三段多个发动机气缸的依次点火的气缸时，点火顺序中的这一细节是特别有用的。

为了降低振动级，优选第五组有来自第三段多个发动机气缸的两个依次点火的气缸。采用这种分组，有若干组来自两个端部曲轴段(第一段和第三段)的两个气缸。这就提供了作用在发动机活塞上的力的均衡的分布。

在一优选的实施例中，点火顺序中的前六个气缸为两个来自第一段多个发动机气缸的气缸、接着是两个来自第三段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第二段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第一段多个发动机气缸的气缸。这种点火模式产生低的振动级。

在另一优选的实施例中，由于所产生的低的振动级，点火顺序中的前两个气缸是两个来自第一段多个发动机气缸的气缸，点火顺序中的最后五个气缸为两个来自第一段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第二段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第三段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第二段多个发动机气缸的气缸。

在又一个实施例中，最多有两个组有来自第一段多个发动机气缸的两个依次点火的气缸。

在一个实施例中，在点火顺序中，没有一个组包括来自单独一个上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸的三个依次点火的气缸。

按照本发明的另一方面，目的在于提供一种选择，它产生点火顺序，这些点火顺序对有十五个单列的气缸和一个曲轴的两冲程内燃机提供可接受的振动状况，此目的已经通过选择如下点火顺序之一作为点火顺序来解决：

a)1 3 12 14 7 4 5 10 15 8 2 6 9 13 11

b)1 4 12 14 7 2 6 11 13 8 3 5 10 15 9

c)1 4 12 15 6 2 7 10 13 8 3 5 11 14 9

d)1 5 12 13 7 3 6 10 14 9 2 4 11 15 8

e)1 5 12 13 7 3 6 9 14 10 2 4 11 15 8

f)1 5 12 13 8 3 4 11 15 6 2 7 10 14 9

g)1 5 12 13 8 3 4 11 15 7 2 6 10 14 9

h)1 5 12 13 8 4 3 11 15 7 2 6 10 14 9

i)1 5 12 14 6 3 7 9 13 10 2 4 11 15 8

j)1 5 13 12 7 3 6 10 14 9 2 4 11 15 8

k)1 5 13 12 8 4 3 11 15 7 2 6 10 14 9

l)1 6 11 13 9 2 4 12 14 7 3 5 10 15 8，

其中，上述气缸C1可以位于发动机的两个端部的任何一个上，气缸C15位于发动机的与气缸C1相对的一端，气缸C2至C14沿发动机的长度沿从气缸C1朝气缸C15的方向依次编号，并且发动机的旋转方向可以沿一个旋转方向或另一个旋转方向。这些点火顺序可用于有一按三段构成并彼此延伸地装配的曲轴的发动机，或可用于有一按其它方式构成的曲轴诸如按四段构成或按少于三段例如按两段或只按一段构成的曲轴的发动机。这些点火顺序如此提供非常好的振动情况，以致曲轴可以按满足实际安装的那样分割。

所选择的点火顺序是可能的点火顺序数量中的非常少的一些。通过计算来自一用上述点火顺序试验运行的发动机的振动响应，这些点火顺序已被证实有卓越的振动特性。

就本发明的第一方面和第二方面两者而言，点火顺序不仅可以是均匀的顺序而且可以是不均匀的顺序。当点火顺序是均匀的时候，曲轴在任何两个依次的气缸的点火之间的转角为360°/15。当点火顺序是均匀的时候，此固定度量的角度适用于发动机中的所有缸。当要求得到可接受的点火顺序时，采用均匀的顺序。当已经得到可接受的点火顺序时，就有可能研究，是否能通过采用不均匀的点火顺序得到甚至更好的振动特性。这可以看作是振动模式的精细调谐。不均匀的点火顺序是这样一种顺序，其中，曲轴在至少两对依次点火的气缸的点火之间的转角不同于360°/15。

附图说明

下面参考非常示意的附图更详细地描述本发明的实施例，其中：

图1为按照本发明的有十五个气缸的两冲程发动机的剖视图，

图2为图1中的发动机的侧视图，

图3为用于属于图1的发动机的各个缸的点火顺序的说明图。

具体实施方式

在图1中看到一个十字头式的、有十五个气缸的、大型的、两冲程涡轮增压内燃机的剖视图。该发动机可以例如如下：制造商为MAN B&WDiesel公司且型号为MC或ME，或者制造商为Wrtsil且型号为SulzerRT-fex或Sulzer RTA，或者制造商为Mitsubishi Heavy Industries(三菱重工)。气缸可以例如有一范围为60-120cm、最好为80-120cm、特别优选为95-120cm的内径。发动机可以例如有范围为3000-8500kW每缸，最好为4000-8000kW诸如至少为5000kW每缸的功率。每个气缸C1-C15通常有一气缸套1和一气缸盖3。气缸套在其下端有一扫气口2，气缸盖有一位于气缸顶部的排气阀4。

一活塞5安装在活塞杆6上，而活塞杆6则经由一十字头7和一连杆8与曲轴10上的曲柄销9连接。曲轴轴颈11位于安装在一底板12上的主轴承上。

十字头沿横向方向由导向靴13支承，各导向靴在垂直延伸的导向平面22上滑动，各导向平面沿垂直方向从发动机机架14的顶部朝底部延伸。导向平面固定在发动机机架14上，而发动机机架则固定在底板12的顶部上。基础螺栓23将底板12固定在发动机机座(未示出)上。在发动机为船中的主推进发动机的情况下，发动机机座是船身的一部分，或者在发动机是发电厂的固定式发动机的情况下，发动机机座是建筑结构的一部分。由发动机中的振动引起的外力和力矩都传送到发动机机座上，并且可能传至其它结构如墙壁或船身侧面上。气缸部段15安装在发动机机架的顶部上。

气缸盖3用缸盖螺柱16固定在气缸部段上。系杆17从气缸部段向下延伸至底板，并将气缸部段15固定在底板12上。通常有四个系杆17作用在每个气缸部段上，而从系杆向下的力之和则超过作用在气缸盖上的由最大压力引起的向上的力，该最大压力是通过气缸中的燃烧室中的燃烧产生的。

一废气导管18从各个气缸在排气阀的范围内延伸，并通向一个由许多气缸共用的废气接收器19。发动机可以只有一个由所有气缸共用的废气接收器，或者也可以有多个废气接收器，例如两个或三个，它们头尾相连地彼此延伸，并通常通过气流通道19′彼此连接。

废气接收器为一具有圆形横截面的压力容器。废气导管18伸入废气接收器19中，并在排气阀打开时从所属的燃烧室送出废气。在废气接收器中，由从废气导管产生的排气脉冲引起的压力变动得到均衡，成为更均匀的压力。

多个涡轮增压器20连至废气接收器19上，并经由气流通道24和可能有的入口空气冷却器25将压缩空气送至一扫气系统26，该扫气系统包括一扫气接收器27和在扫气口2处通向入口空气室29的流动通道28。

曲轴可以做成单独的一段，或可以制成若干段，它们在发动机组装时结合成一完整的曲轴。如果曲轴是单独的一段，则在发动机中的各个气缸之间的距离l沿整个曲轴都是不变的。不过，属于本发明的这种发动机的曲轴通常分割成几段，它们装配成一联合的曲轴。将曲轴分割成若干部分，可例如是由这样一种要求引起的，即希望调节各个曲轴段的重量，使之小于用于搬运曲轴段的起重机的最大提升能力。这种起重机的提升能力可例如为250t。曲轴通常分割成三段，但是按其它方案，也可分割成两段或多于三段。在下面的实施例中，假设发动机中的气缸可能是涉及三个曲轴段的，不管曲轴实际上是否分段。

在图2所示的发动机的实施例的侧视图中，曲轴在气缸C5与C6和C10与C11之间分割，以致气缸C1、C2、C3、C4和C5与第一曲轴段有关连，并被看作是第一段多个发动机气缸a，气缸C6、C7、C8、C9和C10与第二曲轴段有关连，并被看作是第二段多个发动机气缸b，而气缸C11、C12、C13、C14和C15则与第三曲轴段有关连，并被看作是第三段多个发动机气缸c。因此，曲轴按气缸比5-5-5分割。这称为均匀分割。在曲轴的另一种分割中，曲轴在气缸C6与C7和C11与C12之间分割，以致气缸C1至C6与第一曲轴段有关连，并被看作是第一段多个发动机气缸a，气缸C7至C11与第二曲轴段有关连，并被看作是第二段多个发动机气缸b，而缸C12至C15则与第三曲轴段有关连，并被看作是第三段多个发动机气缸c。因此，曲轴按气缸比6-5-4分割，这称为不均匀分割。两个气缸比的例子都可用于本发明。

各气缸之间的正常距离为L。在各个组之间，距离可以是图2中所示的较大的距离L2。距离L2＝L+l1。这是各缸之间的正常距离加上一附加距离l1，该附加距离是由于存在两个主轴承和一中间曲轴接头例如法兰连接引起的，在此两个曲轴段用螺钉或用其它合适的联接方法联接。

本发明的一个重要的特点为按实际点火顺序对气缸分组。按照本发明的第一个方面的气缸分组的概念示于下面的表1和2中。表1及以后提到的点火顺序涉及发动机的一个实施例，其中，气缸有按6-5-4的气缸比的不均匀分割。在表1中，第一段多个发动机气缸C1、C2、C3、C4、C5和C6标以a，第二段多个发动机气缸C7、C8、C9、C10和C11标以b，而第三段多个发动机气缸C12、C13、C14和C15则标以c。这样，如果表在一个组中写到例如bcb，则该组有三个依次点火的气缸，其中，第一和第三个点火的气缸都来自第二段多个发动机气缸，而第二个点火的气缸则来自第三段多个发动机气缸。

表1

(曲轴段的不均匀分割6-5-4)

分组的气缸

组1 aa aa aa aa aa aa aa aa aa aa aa

组2 aa aa aa aa aa aa aa aa aa bb bb

组3 aa aa aa aa aa aa aa cc cc cc cc

组4 bb bb bb bcb bcb bcb bcb aba bcb bcb bb

组5 cc bb bcb bcb bcb bcb bbb bcb aba aaa aaa

组6 cc cc cc cc cbc cc bcb

组7 bb

在按照本发明的这些组的基础上业已进行计算，以便建立实际的点火顺序。点火顺序的摘录列在下面的顺序A的清单中，其中，字符“C”已经略去，以使清单对应于点火顺序的传统的列清单的方式。1-15依次对应于C1-C15。

顺序A：

1) 1-5-12-14-6-3-7-9-13-10-2-4-11-15-8

2) 1-8-15-11-4-2-10-13-9-7-3-6-14-12-5

3) 1-6-11-14-8-2-4-12-15-5-3-7-10-13-9

4) 1-9-13-10-7-3-5-15-12-4-2-8-14-11-6

5) 1-3-13-15-5-2-8-11-12-7-4-6-9-14-10

6) 1-10-14-9-6-4-7-12-11-8-2-5-15-13-3

7) 1-4-12-14-7-2-5-13-11-8-6-3-9-15-10

8) 1-10-15-9-3-6-8-11-13-5-2-7-14-12-4

9) 1-4-12-14-7-2-5-13-11-8-6-3-10-15-9

10) 1-9-15-10-3-6-8-11-13-5-2-7-14-12-4

11) 1-4-12-14-7-2-6-11-13-8-3-5-10-15-9

12) 1-9-15-10-5-3-8-13-11-6-2-7-14-12-4

13) 1-4-12-14-7-2-6-11-13-8-5-3-10-15-9

14) 1-9-15-10-3-5-8-13-11-6-2-7-14-12-4

15) 1-4-12-15-6-2-7-10-13-8-3-5-11-14-9

16) 1-9-14-11-5-3-8-13-10-7-2-6-15-12-4

17) 1-4-13-15-5-2-7-11-12-8-3-6-10-14-9

18) 1-9-14-10-6-3-8-12-11-7-2-5-15-13-4

19) 1-5-11-15-8-2-4-12-14-6-3-7-9-13-10

20) 1-10-13-9-7-3-6-14-12-4-2-8-15-11-5

21) 1-6-11-13-9-2-4-12-14-7-3-5-10-15-1

22) 1-8-15-10-5-3-7-14-12-4-2-9-13-11-6

23) 1-5-13-12-7-3-6-10-14-9-2-4-11-15-8

24) 1-8-15-11-4-2-9-14-10-6-3-7-12-13-5

25) 1-3-12-14-7-4-5-9-15-8-2-6-10-13-11

26) 1-11-13-10-6-2-8-15-9-5-4-7-14-12-3

27) 1-5-12-11-8-7-4-6-14-13-2-3-9-15-10

28) 1-10-15-9-3-2-13-14-6-4-7-8-11-12-5

29) 1-4-13-14-6-2-7-11-12-8-5-3-10-15-9

30) 1-9-15-10-3-5-8-12-11-7-2-6-14-13-4

31) 1-2-14-15-5-3-7-10-12-8-4-6-9-13-11

32) 1-11-13-9-6-4-8-12-10-7-3-5-15-14-2

33) 1-2-13-14-7-3-6-10-12-9-5-4-8-15-11

34) 1-11-15-8-4-5-9-12-10-6-3-7-14-13-2

35) 1-2-11-15-8-3-6-9-12-10-5-4-7-14-13

36) 1-13-14-7-4-5-10-12-9-6-3-8-15-11-2

37) 1-3-12-13-7-6-4-8-14-10-5-2-9-15-11

38) 1-11-15-9-2-5-10-14-8-4-6-7-13-12-3

39) 1-4-13-12-7-6-3-10-15-8-2-5-11-14-9

40) 1-9-14-11-5-2-8-15-10-3-6-7-12-13-4

41) 1-6-15-13-2-3-9-14-10-4-5-8-11-12-7

42) 1-7-12-11-8-5-4-10-14-9-3-2-13-15-6

43) 1-6-15-13-3-2-9-14-10-4-5-8-11-12-7

44) 1-7-12-11-8-5-4-10-14-9-2-3-13-15-6

45) 1-2-11-13-9-6-4-8-12-10-7-3-5-15-14

46) 1-14-15-5-3-7-10-12-8-4-6-9-13-11-2

47) 1-6-13-11-8-5-4-10-14-9-3-2-12-15-7

48) 1-7-15-12-2-3-9-14-10-4-5-8-11-13-6

49) 1-4-14-13-6-2-7-12-10-9-5-3-11-15-8

50) 1-8-15-11-3-5-9-10-12-7-2-6-13-14-4

51) 1-3-13-12-7-6-4-8-14-10-5-2-9-15-11

52) 1-11-15-9-2-5-10-14-8-4-6-7-12-13-3

53) 1-5-11-14-9-2-3-13-12-7-6-4-8-15-10

54) 1-10-15-8-4-6-7-12-13-3-2-9-14-11-5

55) 1-4-13-12-7-5-3-11-15-8-2-6-9-14-10

56) 1-10-14-9-6-2-8-15-11-3-5-7-12-13-4

57) 1-2-14-12-7-6-3-10-13-9-5-4-8-15-11

58) 1-11-15-8-4-5-9-13-10-3-6-7-12-14-2

59) 1-2-15-14-5-3-7-10-12-8-4-6-9-13-11

60) 1-11-13-9-6-4-8-12-10-7-3-5-14-15-2

61) 1-3-11-14-9-2-6-10-12-8-7-4-5-15-13

62) 1-13-15-5-4-7-8-12-10-6-2-9-14-11-3

63) 1-5-14-11-6-7-4-8-15-10-2-3-12-13-9

64) 1-9-13-12-3-2-10-15-8-4-7-6-11-14-5

65) 1-4-12-13-8-5-2-11-15-7-3-6-9-14-10

66) 1-10-14-9-6-3-7-15-11-2-5-8-13-12-4

67) 1-6-15-13-3-2-9-14-10-5-4-8-11-12-7

68) 1-7-12-11-8-4-5-10-14-9-2-3-13-15-6

69) 1-2-13-14-7-3-6-10-12-9-4-5-8-15-11

70) 1-11-15-8-5-4-9-12-10-6-3-7-14-13-2

71) 1-2-11-14-9-4-5-8-12-10-7-3-6-15-13

72) 1-13-15-6-3-7-10-12-8-5-4-9-14-11-2

73) 1-3-14-13-7-2-6-12-11-8-5-4-10-15-9

74) 1-9-15-10-4-5-8-11-12-6-2-7-13-14-3

75) 1-5-12-13-7-3-6-10-14-9-2-4-11-15-8

76) 1-8-15-11-4-2-9-14-10-6-3-7-13-12-5

77) 1-2-14-13-7-4-5-10-12-9-6-3-8-15-11

78) 1-11-15-8-3-6-9-12-10-5-4-7-13-14-2

79) 1-4-13-14-6-2-7-12-10-9-5-3-11-15-8

80) 1-8-15-11-3-5-9-10-12-7-2-6-14-13-4

81) 1-5-15-13-3-2-9-14-10-4-6-7-11-12-8

82) 1-8-12-11-7-6-4-10-14-9-2-3-13-15-5

83) 1-3-15-13-6-2-7-12-10-8-5-4-11-14-9

84) 1-9-14-11-4-5-8-10-12-7-2-6-13-15-3

85) 1-6-13-11-8-5-4-10-14-9-2-3-12-15-7

86) 1-7-15-12-3-2-9-14-10-4-5-8-11-13-6

87) 1-5-15-13-3-4-10-8-12-9-2-6-11-14-7

88) 1-7-14-11-6-2-9-12-8-10-4-3-13-15-5

89) 1-4-13-14-6-2-7-12-9-10-5-3-11-15-8

90) 1-8-15-11-3-5-10-9-12-7-2-6-14-13-4

91) 1-3-12-14-8-2-6-10-13-9-4-5-7-15-11

92) 1-11-15-7-5-4-9-13-10-6-2-8-14-12-3

93) 1-6-13-14-4-3-8-10-12-9-2-5-11-15-7

94) 1-7-15-11-5-2-9-12-10-8-3-4-14-13-6

95) 1-2-14-12-7-6-4-9-13-10-5-3-8-15-11

96) 1-11-15-8-3-5-10-13-9-4-6-7-12-14-2

97) 1-5-12-13-7-3-6-9-14-10-2-4-11-15-8

98) 1-8-15-11-4-2-10-14-9-6-3-7-13-12-5

99) 1-5-15-14-2-3-9-12-11-6-4-7-10-13-8

100) 1-8-13-10-7-4-6-11-12-9-3-2-14-15-5

101) 1-3-12-13-7-6-4-8-15-10-2-5-9-14-11

102) 1-11-14-9-5-2-10-15-8-4-6-7-13-12-3

103) 1-6-13-11-8-5-4-9-14-10-3-2-12-15-7

104) 1-7-15-12-2-3-10-14-9-4-5-8-11-13-6

105) 1-2-13-14-6-4-7-8-12-10-5-3-9-15-11

106) 1-11-15-9-3-5-10-12-8-7-4-6-14-13-2

107) 1-2-14-15-4-3-8-10-12-7-5-6-9-13-11

108) 1-11-13-9-6-5-7-12-10-8-3-4-15-14-2

109) 1-5-15-14-2-3-9-12-10-7-4-6-11-13-8

110) 1-8-13-11-6-4-7-10-12-9-3-2-14-15-5

111) 1-3-11-15-8-2-6-10-13-9-5-4-7-14-12

112) 1-12-14-7-4-5-9-13-10-6-2-8-15-11-3

113) 1-2-11-13-9-4-6-8-12-10-7-3-5-15-14

114) 1-14-15-5-3-7-10-12-8-6-4-9-13-11-2

115) 1-4-14-13-6-2-7-12-9-10-5-3-11-15-8

116) 1-8-15-11-3-5-10-9-12-7-2-6-13-14-4

117) 1-3-15-14-5-2-7-13-11-6-4-8-9-12-10

118) 1-10-12-9-8-4-6-11-13-7-2-5-14-15-3

119) 1-6-9-13-11-3-2-12-14-7-4-5-8-15-10

120) 1-10-15-8-5-4-7-14-12-2-3-11-13-9-6

121) 1-3-13-12-6-7-4-8-14-10-5-2-9-15-11

122) 1-11-15-9-2-5-10-14-8-4-7-6-12-13-3

123) 1-5-12-13-8-3-4-11-15-7-2-6-10-14-9

124) 1-9-14-10-6-2-7-15-11-4-3-8-13-12-5

125) 1-3-13-14-7-2-6-11-12-8-5-4-9-15-10

126) 1-10-15-9-4-5-8-12-11-6-2-7-14-13-3

127) 1-6-14-13-4-2-7-15-11-3-5-9-10-12-8

128) 1-8-12-10-9-5-3-11-15-7-2-4-13-14-6

129) 1-2-15-14-4-3-8-10-12-7-5-6-9-13-11

130) 1-11-13-9-6-5-7-12-10-8-3-4-14-15-2

131) 1-8-12-14-2-4-7-15-10-5-3-9-11-13-6

132) 1-6-13-11-9-3-5-10-15-7-4-2-14-12-8

133) 1-7-10-14-8-2-4-12-15-6-3-5-13-11-9

134) 1-9-11-13-5-3-6-15-12-4-2-8-14-10-7

135) 1-6-8-15-10-2-4-11-14-7-5-3-13-9-12

136) 1-12-9-13-3-5-7-14-11-4-2-10-15-8-6

137) 1-6-7-15-11-2-4-10-14-8-5-3-12-9-13

138) 1-13-9-12-3-5-8-14-10-4-2-11-15-7-6

139) 1-14-12-9-2-5-11-13-7-6-3-10-15-8-4

140) 1-4-8-15-10-3-6-7-13-11-5-2-9-12-14

141) 1-6-7-15-10-4-2-11-14-8-5-3-12-9-13

142) 1-13-9-12-3-5-8-14-11-2-4-10-15-7-6

143) 1-9-12-14-2-4-7-15-10-5-3-8-13-11-6

144) 1-6-11-13-8-3-5-10-15-7-4-2-14-12-9

关于分组，我们用点火顺序1、5、12、14、6、3、7、9、13、10、2、4、11、15、8对此予以详细说明。点火编号用可用于气缸的标号a、b或c代替，得到下面的aaccaabbcbaabcb。这样，这一特殊的点火顺序有下面的分组aa、cc、aa、bb、aa和bcb。当将这些组与表1比较时，可以看出，这些组列于第三列中，并且组1＝aa，组2＝aa，组3＝aa，组4＝bb，组5＝bcb，而组6＝cc。这些组的编号对组的顺序并不说明任何问题，例如cc分配给组6，即使cc紧跟着在第一组aa后面出现。除去气缸的分组以外，当考虑各个气缸的实际点火顺序时，可以认为，点火顺序中的前两个气缸是来自第一段多个发动机气缸的两个气缸，点火顺序中的最后五个气缸是来自第一段多个发动机气缸的两个气缸、接着是来自第二段多个发动机气缸的一个气缸、接着是来自第三段多个发动机气缸的一个气缸、然后接着是来自第二段多个发动机气缸的一个气缸。

为了给出另一个例子，作为NO.144列出的点火顺序为下面的1、6、11、13、8、3、5、10、15、7、4、2、14、12、9。它对应于aabcbaabcbaaccb，并对应于组aa、bcb、aa、bcb、aa和cc。这些组列于表1的第5列中，因此组1＝aa，组2＝aa，组3＝aa，组4＝bb，组5＝bcb，而组6＝cc。

自然，实际振动级取决于实际的发动机。业已对型号为K98ME的发动机，也就是对具有0.98m的缸径和电子控制排气阀和电子控制燃料喷射的MAN B&W Diesel的发动机进行计算。各个气缸之间的标称距离为L＝1.750m，气缸C6与C7之间和气缸C11与C12之间的距离为L＝2.99m。发动机在100％的发动机负荷时有93450kW的标称功率。

对于给定的点火顺序进行所谓的调谐分析，以便得到由发动机中的激励源引起的各种不同振动级的值。调谐分析涉及各个调谐基值(harmonic contribution)的和。调谐分析可以通过计算机程序用电子方式进行，计算机程序例如有MAN B&W Diesel公司研发的FROFIR，或者例如公开于″Die Verbrennungskraftmaschine″of H.Maass/H.Klierand K.E.Hafner/H.Maass，published by Springer-Verlag，Wien，NewYork(作者为H.Maass/H.Klier和K.E.Hafner/H.Maass的、由斯普林格出版社在维也纳、纽约出版的《内燃机》)的教科书程序。调谐分析的结果为一系列表示引起的振动级的值。下面的清单A示出对在顺序A中提到的点火顺序的计算值。各列指的是下列振动值：E1表示一阶平衡；E2表示二阶平衡；X4表示四阶X矢量和；X5表示五阶X矢量和；X6表示六阶X矢量和；X7表示七阶X矢量和。调谐分析时求得的值对振动级是代表性的。对于实际的发动机，有可能将求得的值乘以相关系数，并得到激励源的实际值。这对于技术人员是常识，给出一个与特殊的发动机K98ME有关的例子，值E1＝0.200对应于409kNm的自由力矩。当清单A中的值较小时，实际的振动级也较低，反之亦然。

清单A：

E1 E2 X4 X5 X6 X7

1) 0.200 0.564 1.733 0.838 0.842 0.041

2) 0.200 0.564 1.733 0.838 0.842 0.041

3) 0.259 0.890 1.141 1.370 0.885 0.458

4) 0.259 0.890 1.141 1.370 0.885 0.458

5) 0.449 1.112 2.441 0.838 0.743 0.134

6) 0.449 1.112 2.441 0.838 0.743 0.134

7) 0.406 1.067 2.096 1.071 0.518 0.392

8) 0.406 1.067 2.096 1.071 0.518 0.392

9) 0.514 0.640 1.866 1.071 0.648 0.340

10) 0.514 0.640 1.866 1.071 0.648 0.340

11) 0.487 0.767 1.155 0.308 0.502 0.200

12) 0.487 0.767 1.155 0.308 0.502 0.200

13) 0.534 0.911 1.520 0.352 0.361 0.455

14) 0.534 0.911 1.520 0.352 0.361 0.455

15) 0.560 0.898 1.454 0.776 0.740 0.321

16) 0.560 0.898 1.454 0.776 0.740 0.321

17) 0.568 0.848 1.878 0.776 0.652 0.223

18) 0.568 0.848 1.878 0.776 0.652 0.223

19) 0.704 1.531 1.406 1.205 0.842 0.487

20) 0.704 1.531 1.406 1.205 0.842 0.487

21) 0.709 0.709 0.092 1.204 0.502 0.092

22) 0.709 0.709 0.092 1.204 0.502 0.092

23) 0.072 1.393 1.343 0.481 0.312 0.456

24) 0.072 1.393 1.343 0.481 0.312 0.456

25) 0.075 1.600 0.654 1.709 0.546 0.251

26) 0.075 1.600 0.654 1.709 0.546 0.251

27) 0.109 1.557 2.907 1.430 0.521 0.410

28) 0.109 1.557 2.907 1.430 0.521 0.410

29) 0.133 1.545 2.207 0.113 0.372 0.416

30) 0.133 1.545 2.207 0.113 0.372 0.416

31) 0.166 1.493 2.494 1.510 0.306 0.048

32) 0.166 1.493 2.494 1.510 0.306 0.048

33) 0.177 1.174 2.265 0.685 0.105 0.334

34) 0.177 1.174 2.265 0.685 0.105 0.334

35) 0.177 1.174 2.265 0.685 0.737 0.334

36) 0.177 1.174 2.265 0.685 0.737 0.334

37) 0.180 0.422 1.901 1.071 0.604 0.392

38) 0.180 0.422 1.901 1.071 0.604 0.392

39) 0.194 1.401 0.976 1.664 0.458 0.187

40) 0.194 1.401 0.976 1.664 0.458 0.187

41) 0.209 1.018 2.429 0.685 0.499 0.389

42) 0.209 1.018 2.429 0.685 0.499 0.389

43) 0.255 0.965 2.397 0.531 0.254 0.132

44) 0.255 0.965 2.397 0.531 0.254 0.132

45) 0.270 0.904 2.511 1.645 0.278 0.282

46) 0.270 0.904 2.511 1.645 0.278 0.282

47) 0.306 0.255 2.049 0.631 0.648 0.396

48) 0.306 0.255 2.049 0.631 0.648 0.396

49) 0.342 0.203 2.468 0.631 0.656 0.267

50) 0.342 0.203 2.468 0.631 0.656 0.267

51) 0.359 0.922 2.068 1.279 0.586 0.343

52) 0.359 0.922 2.068 1.279 0.586 0.343

53) 0.370 1.419 1.354 1.781 0.176 0.464

54) 0.370 1.419 1.354 1.781 0.176 0.464

55) 0.371 1.536 0.546 1.927 0.115 0.467

56) 0.371 1.536 0.546 1.927 0.115 0.467

57) 0.382 1.388 1.801 1.781 0.816 0.403

58) 0.382 1.388 1.801 1.781 0.816 0.403

59) 0.392 1.361 2.532 1.623 0.085 0.296

60) 0.392 1.361 2.532 1.623 0.085 0.296

61) 0.427 1.568 2.826 1.370 0.855 0.477

62) 0.427 1.568 2.826 1.370 0.855 0.477

63) 0.429 1.313 2.410 1.863 0.745 0.455

64) 0.429 1.313 2.410 1.863 0.745 0.455

65) 0.454 1.619 0.178 1.878 0.403 0.355

66) 0.454 1.619 0.178 1.878 0.403 0.355

67) 0.463 0.208 2.247 0.481 0.049 0.357

68) 0.463 0.208 2.247 0.481 0.049 0.357

69) 0.476 1.638 2.090 0.870 0.278 0.473

70) 0.476 1.638 2.090 0.870 0.278 0.473

71) 0.478 1.693 2.542 0.988 0.468 0.387

72) 0.478 1.693 2.542 0.988 0.468 0.387

73) 0.484 1.608 2.052 0.531 0.669 0.464

74) 0.484 1.608 2.052 0.531 0.669 0.464

75) 0.487 0.767 1.155 0.308 0.502 0.200

76) 0.487 0.767 1.155 0.308 0.502 0.200

77) 0.503 1.660 2.376 0.979 0.574 0.356

78) 0.503 1.660 2.376 0.979 0.574 0.356

79) 0.516 0.763 2.375 0.828 0.432 0.232

80) 0.516 0.763 2.375 0.828 0.432 0.232

81) 0.555 1.173 2.762 0.531 0.469 0.255

82) 0.555 1.173 2.762 0.531 0.469 0.255

83) 0.561 1.187 2.537 0.092 0.892 0.305

84) 0.561 1.187 2.537 0.092 0.892 0.305

85) 0.567 0.739 1.977 0.658 0.444 0.250

86) 0.567 0.739 1.977 0.658 0.444 0.250

87) 0.586 0.493 2.593 1.741 0.940 0.478

88) 0.586 0.493 2.593 1.741 0.940 0.478

89) 0.587 1.150 2.548 1.037 0.575 0.490

90) 0.587 1.150 2.548 1.037 0.575 0.490

91) 0.591 1.149 1.805 0.755 0.808 0.471

92) 0.591 1.149 1.805 0.755 0.808 0.471

93) 0.602 1.467 1.991 0.838 0.941 0.331

94) 0.602 1.467 1.991 0.838 0.941 0.331

95) 0.615 1.102 2.157 1.493 0.666 0.321

96) 0.615 1.102 2.157 1.493 0.666 0.321

97) 0.619 1.019 1.391 0.442 0.623 0.246

98) 0.619 1.019 1.391 0.442 0.623 0.246

99) 0.620 0.647 2.601 0.979 0.601 0.355

100) 0.620 0.647 2.601 0.979 0.601 0.355

101) 0.621 0.655 1.154 1.874 0.415 0.252

102) 0.621 0.655 1.154 1.874 0.415 0.252

103) 0.623 1.359 2.306 0.442 0.518 0.407

104) 0.623 1.359 2.306 0.442 0.518 0.407

105) 0.634 1.142 2.754 0.988 0.352 0.363

106) 0.634 1.142 2.754 0.988 0.352 0.363

107) 0.637 0.750 2.857 1.510 0.553 0.336

108) 0.637 0.750 2.857 1.510 0.553 0.336

109) 0.650 1.107 2.735 0.828 0.228 0.492

110) 0.650 1.107 2.735 0.828 0.228 0.492

111) 0.663 1.547 2.022 0.531 0.821 0.406

112) 0.663 1.547 2.022 0.531 0.821 0.40

113) 0.675 1.424 2.828 1.205 0.640 0.491

114) 0.675 1.424 2.828 1.205 0.640 0.491

115) 0.689 0.611 2.647 0.828 0.820 0.464

116) 0.689 0.611 2.647 0.828 0.820 0.464

117) 0.692 1.625 2.704 1.259 0.235 0.444

118) 0.692 1.625 2.704 1.259 0.235 0.444

119) 0.699 1.127 0.587 1.995 0.593 0.478

120) 0.699 1.127 0.587 1.995 0.593 0.478

121) 0.700 1.361 2.385 1.592 0.983 0.378

122) 0.700 1.361 2.385 1.592 0.983 0.378

123) 0.709 0.709 0.092 1.204 0.502 0.092

124) 0.709 0.709 0.092 1.204 0.502 0.092

125) 0.722 1.110 1.984 0.442 0.115 0.331

126) 0.722 1.110 1.984 0.442 0.115 0.331

127) 0.729 0.607 2.324 1.251 0.311 0.385

128) 0.729 0.607 2.324 1.251 0.311 0.385

129) 0.730 0.431 2.890 1.623 0.326 0.445

130) 0.730 0.431 2.890 1.623 0.326 0.445

131) 0.165 0.997 1.263 0.442 0.905 1.765

132) 0.165 0.997 1.263 0.442 0.905 1.765

133) 0.424 1.458 1.099 0.442 0.249 1.775

134) 0.424 1.458 1.099 0.442 0.249 1.775

135) 0.434 1.555 1.160 0.113 0.859 2.776

136) 0.434 1.555 1.160 0.113 0.859 2.776

137) 0.434 1.555 1.160 0.113 1.141 2.776

138) 0.434 1.555 1.160 0.113 1.141 2.776

139) 0.525 1.163 1.203 0.459 1.270 1.65

140) 0.525 1.163 1.203 0.459 1.270 1.65

141) 0.604 1.301 1.136 0.337 0.791 2.88

142) 0.604 1.301 1.136 0.337 0.791 2.88

143) 0.704 0.850 0.730 0.092 0.305 1.87

144) 0.704 0.850 0.730 0.092 0.305 1.87

曲轴的分割对发动机的振动模式有相当大的影响。因此，为了理解本发明，还适于去查看其中曲轴按与6-5-4不同的方式分割的实施例。作为曲轴的另一种分割的例子，现在考虑5-5-5的均匀分割，其中，第一曲轴段由发动机气缸C1、C2、C3、C4和C5组成，它们在表2中标以a，与第二曲轴段有关连的第二段多个发动机气缸由发动机气缸C6、C7、C8、C9和C10组成，在表2中标以b，而与第三曲轴段有关连的第三段多个发动机气缸则由发动机气缸C11、C12、C13、C14和C15组成，在表2中标以c。

表2

(均匀分割5-5-5)

分组的气缸

组1 aa aa aa aa aa aa aa aa aa aa

组2 aa aa aa aa aa aa aa aa aa bb

组3 bb bb bb bb bb bb cc cc cc cc

组4 bb cc cc cc cc bcb bab cc bab cc

组5 cc cc bab bcb cbc cbc cc bab bcb aba

组6 cc cc cc cc cc

联系表1，按同样的方式进行计算，以便在按照本发明的这些组的基础上建立实际的点火顺序。在下面的顺序B的清单中示出了点火顺序的摘录。

顺序B：

1) 1-5-11-13-9-2-4-12-14-7-3-6-8-15-10

2) 1-6-15-11-5-3-7-14-12-4-2-9-13-10-8

3) 1-8-10-13-9-2-4-12-14-7-3-5-11-15-6

4) 1-10-15-8-6-3-7-14-12-4-2-9-13-11-5

5) 1-5-12-14-6-3-7-9-13-10-2-4-11-15-8

6) 1-8-15-11-4-2-10-13-9-7-3-6-14-12-5

7) 1-3-13-12-6-7-4-8-14-10-5-2-9-15-11

8) 1-5-15-13-3-4-10-9-12-8-2-6-11-14-7

9) 1-7-14-11-6-2-8-12-9-10-4-3-13-15-5

10) 1-11-15-9-2-5-10-14-8-4-7-6-12-13-3

11) 1-5-12-13-8-4-3-11-15-7-2-6-10-14-9

12) 1-5-13-12-8-3-4-11-15-7-2-6-10-14-9

13) 1-9-14-10-6-2-7-15-11-3-4-8-13-12-5

14) 1-9-14-10-6-2-7-15-11-4-3-8-12-13-5

15) 1-3-12-13-7-6-4-8-14-10-5-2-9-15-11

16) 1-5-15-13-4-3-9-10-12-8-2-6-11-14-7

17) 1-7-14-11-6-2-8-12-10-9-3-4-13-15-5

18) 1-11-15-9-2-5-10-14-8-4-6-7-13-12-3

19) 1-4-14-13-6-2-7-12-10-9-5-3-11-15-8

20) 1-5-13-11-7-6-4-9-14-10-3-2-12-15-8

21) 1-8-15-11-3-5-9-10-12-7-2-6-13-14-4

22) 1-8-15-12-2-3-10-14-9-4-6-7-11-13-5

23) 1-5-12-13-8-3-4-11-15-7-2-6-10-14-9

24) 1-9-14-10-6-2-7-15-11-4-3-8-13-12-5

25) 1-2-13-14-7-3-6-10-12-9-5-4-8-15-11

26) 1-5-15-14-3-2-9-13-10-6-4-7-11-12-8

27) 1-8-12-11-7-4-6-10-13-9-2-3-14-15-5

28) 1-11-15-8-4-5-9-12-10-6-3-7-14-13-2

29) 1-2-11-15-8-3-5-10-13-9-4-6-7-12-14

30) 1-5-14-15-2-4-9-10-12-7-3-6-11-13-8

31) 1-8-13-11-6-3-7-12-10-9-4-2-15-14-5

32) 1-14-12-7-6-4-9-13-10-5-3-8-15-11-2

33) 1-2-11-14-8-5-4-10-12-9-7-3-6-15-13

34) 1-3-15-14-5-2-8-11-12-6-4-7-9-13-10

35) 1-10-13-9-7-4-6-12-11-8-2-5-14-15-3

36) 1-13-15-6-3-7-9-12-10-4-5-8-14-11-2

37) 1-2-14-12-7-6-3-10-13-9-5-4-8-15-11

38) 1-5-15-14-2-4-9-10-13-6-3-7-11-12-8

39) 1-8-12-11-7-3-6-13-10-9-4-2-14-15-5

40) 1-11-15-8-4-5-9-13-10-3-6-7-12-14-2

41) 1-5-13-12-8-4-3-11-15-7-2-6-10-14-9

42) 1-9-14-10-6-2-7-15-11-3-4-8-12-13-5

43) 1-3-13-14-7-2-6-11-12-8-4-5-9-15-10

44) 1-6-15-13-3-2-9-14-10-5-4-8-12-11-7

45) 1-7-11-12-8-4-5-10-14-9-2-3-13-15-6

46) 1-10-15-9-5-4-8-12-11-6-2-7-14-13-3

47) 1-3-11-14-9-2-5-13-10-8-7-4-6-15-12

48) 1-4-15-13-5-2-7-14-11-3-6-8-9-12-10

49) 1-10-12-9-8-6-3-11-14-7-2-5-13-15-4

50) 1-12-15-6-4-7-8-10-13-5-2-9-14-11-3

51) 1-3-12-15-7-2-6-10-13-9-4-5-8-14-11

52) 1-4-13-15-5-2-8-11-12-7-3-6-10-14-9

53) 1-9-14-10-6-3-7-12-11-8-2-5-15-13-4

54) 1-11-14-8-5-4-9-13-10-6-2-7-15-12-3

55) 1-3-12-15-6-2-7-10-13-8-4-5-9-14-11

56) 1-4-13-15-5-2-7-11-12-8-3-6-9-14-10

57) 1-10-14-9-6-3-8-12-11-7-2-5-15-13-4

58) 1-11-14-9-5-4-8-13-10-7-2-6-15-12-3

59) 1-3-13-12-7-6-4-8-14-10-5-2-9-15-11

60) 1-5-15-13-3-4-9-10-12-8-2-6-11-14-7

61) 1-7-14-11-6-2-8-12-10-9-4-3-13-15-5

62) 1-11-15-9-2-5-10-14-8-4-6-7-12-13-3

63) 1-5-13-11-6-7-4-8-15-10-2-3-12-14-9

64) 1-6-14-13-4-2-7-15-11-3-5-10-9-12-8

65) 1-8-12-9-10-5-3-11-15-7-2-4-13-14-6

66) 1-9-14-12-3-2-10-15-8-4-7-6-11-13-5

67) 1-5-12-13-8-2-4-14-11-7-6-3-10-15-9

68) 1-6-13-10-9-5-2-12-14-8-3-4-11-15-7

69) 1-7-15-11-4-3-8-14-12-2-5-9-10-13-6

70) 1-9-15-10-3-6-7-11-14-4-2-8-13-12-5

71) 1-5-13-11-7-6-4-8-15-10-2-3-12-14-9

72) 1-6-14-13-4-2-7-15-11-3-5-9-10-12-8

73) 1-8-12-10-9-5-3-11-15-7-2-4-13-14-6

74) 1-9-14-12-3-2-10-15-8-4-6-7-11-13-5

75) 1-6-12-11-8-5-4-10-15-9-2-3-13-14-7

76) 1-7-14-13-3-2-9-15-10-4-5-8-11-12-6

77) 1-5-12-13-8-3-4-11-15-6-2-7-10-14-9

78) 1-5-12-13-8-3-4-11-15-7-2-6-9-14-10

79) 1-9-14-10-7-2-6-15-11-4-3-8-13-12-5

80) 1-10-14-9-6-2-7-15-11-4-3-8-13-12-5

81) 1-2-13-14-7-3-6-9-12-10-5-4-8-15-11

82) 1-5-15-14-3-2-9-13-10-7-4-6-11-12-8

83) 1-8-12-11-6-4-7-10-13-9-2-3-14-15-5

84) 1-11-15-8-4-5-10-12-9-6-3-7-14-13-2

85) 1-4-12-14-8-2-5-13-11-7-6-3-10-15-9

86) 1-6-13-10-9-5-3-11-14-8-2-4-12-15-7

87) 1-7-15-12-4-2-8-14-11-3-5-9-10-13-6

88) 1-9-15-10-3-6-7-11-13-5-2-8-14-12-4

89) 1-3-12-14-7-4-5-10-15-8-2-6-9-13-11

90) 1-6-11-12-9-2-4-13-15-5-3-7-10-14-8

91) 1-8-14-10-7-3-5-15-13-4-2-9-12-11-6

92) 1-11-13-9-6-2-8-15-10-5-4-7-14-12-3

93) 1-3-12-14-8-2-6-10-13-9-4-5-7-15-11

94) 1-5-15-13-4-2-8-14-10-6-3-7-12-11-9

95) 1-9-11-12-7-3-6-10-14-8-2-4-13-15-5

96) 1-11-15-7-5-4-9-13-10-6-2-8-14-12-3

97) 1-4-13-14-6-2-7-11-12-8-3-5-10-15-9

98) 1-6-11-13-8-4-5-9-14-10-2-3-12-15-7

99) 1-7-15-12-3-2-10-14-9-5-4-8-13-11-6

100) 1-9-15-10-5-3-8-12-11-7-2-6-14-13-4

101) 1-4-12-14-8-2-5-13-11-6-7-3-9-15-10

102) 1-6-15-12-4-2-8-14-11-3-5-10-9-13-7

103) 1-7-13-9-10-5-3-11-14-8-2-4-12-15-6

104) 1-10-15-9-3-7-6-11-13-5-2-8-14-12-4

105) 1-8-14-12-2-4-9-13-11-3-6-5-15-10-7

106) 1-7-10-15-5-6-3-11-13-9-4-2-12-14-8

107) 1-6-9-15-8-2-4-14-12-7-3-5-13-10-11

108) 1-11-10-13-5-3-7-12-14-4-2-8-15-9-6

109) 1-7-10-14-8-2-4-12-15-6-3-5-13-11-9

110) 1-9-11-13-5-3-6-15-12-4-2-8-14-10-7

111) 1-4-12-14-8-2-6-9-15-7-5-3-11-13-10

112) 1-10-13-11-3-5-7-15-9-6-2-8-14-12-4

按与用于点火顺序A相同的方式进行调谐分析，以便得到由发动机中的激励源引起的各种振动级的值。下面的清单B示出在顺序B中提到的点火顺序的计算值。各列指的是与在清单A中使用的相同的振动值种类，对于E1、E2和X4至X7的定义可参考清单A。

清单B：

E1 E2 X4 X5 X6 X7

1) 0.358 1.222 0.815 1.500 0.767 0.422

2) 0.358 1.222 0.815 1.500 0.767 0.422

3) 0.358 1.222 0.815 1.500 0.767 0.422

4) 0.358 1.222 0.815 1.500 0.767 0.422

5) 0.074 0.952 1.629 0.833 0.745 0.101

6) 0.074 0.952 1.629 0.833 0.745 0.101

7) 0.141 1.500 2.308 1.642 0.835 0.409

8) 0.141 1.500 2.308 1.642 0.835 0.409

9) 0.141 1.500 2.308 1.642 0.835 0.409

10) 0.141 1.500 2.308 1.642 0.835 0.409

11) 0.248 1.133 0.115 1.507 0.332 0.359

12) 0.248 1.133 0.115 1.507 0.332 0.359

13) 0.248 1.133 0.115 1.507 0.332 0.359

14) 0.248 1.133 0.115 1.507 0.332 0.359

15) 0.273 0.777 1.957 1.254 0.609 0.495

16) 0.273 0.777 1.957 1.254 0.609 0.495

17) 0.273 0.777 1.957 1.254 0.609 0.495

18) 0.273 0.777 1.957 1.254 0.609 0.495

19) 0.278 1.305 2.310 0.722 0.779 0.234

20) 0.278 1.305 2.310 0.722 0.779 0.234

21) 0.278 1.305 2.310 0.722 0.779 0.234

22) 0.278 1.305 2.310 0.722 0.779 0.234

23) 0.295 0.576 0.137 1.283 0.499 0.183

24) 0.295 0.576 0.137 1.283 0.499 0.183

25) 0.325 0.973 2.425 0.722 0.163 0.337

26) 0.325 0.973 2.425 0.722 0.163 0.337

27) 0.325 0.973 2.425 0.722 0.163 0.337

28) 0.325 0.973 2.425 0.722 0.163 0.337

29) 0.340 0.875 2.108 1.642 0.950 0.444

30) 0.340 0.875 2.108 1.642 0.950 0.444

31) 0.340 0.875 2.108 1.642 0.950 0.444

32) 0.340 0.875 2.108 1.642 0.950 0.444

33) 0.356 0.608 2.495 1.340 0.407 0.446

34) 0.356 0.608 2.495 1.340 0.407 0.446

35) 0.356 0.608 2.495 1.340 0.407 0.446

36) 0.356 0.608 2.495 1.340 0.407 0.446

37) 0.376 1.060 1.857 1.953 0.857 0.361

38) 0.376 1.060 1.857 1.953 0.857 0.361

39) 0.376 1.060 1.857 1.953 0.857 0.361

40) 0.376 1.060 1.857 1.953 0.857 0.361

41) 0.378 1.079 0.175 1.732 0.099 0.342

42) 0.378 1.079 0.175 1.732 0.099 0.342

43) 0.414 0.989 1.916 0.449 0.240 0.391

44) 0.414 0.989 1.916 0.449 0.240 0.391

45) 0.414 0.989 1.916 0.449 0.240 0.391

46) 0.414 0.989 1.916 0.449 0.240 0.391

47) 0.434 0.825 2.949 1.631 0.433 0.350

48) 0.434 0.825 2.949 1.631 0.433 0.350

49) 0.434 0.825 2.949 1.631 0.433 0.350

50) 0.434 0.825 2.949 1.631 0.433 0.350

51) 0.444 1.216 1.980 0.747 0.780 0.156

52) 0.444 1.216 1.980 0.747 0.780 0.156

53) 0.444 1.216 1.980 0.747 0.780 0.156

54) 0.444 1.216 1.980 0.747 0.780 0.156

55) 0.494 1.416 2.092 0.833 0.757 0.434

56) 0.494 1.416 2.092 0.833 0.757 0.434

57) 0.494 1.416 2.092 0.833 0.757 0.434

58) 0.494 1.416 2.092 0.833 0.757 0.434

59) 0.496 0.718 2.123 1.461 0.613 0.365

60) 0.496 0.718 2.123 1.461 0.613 0.365

61) 0.496 0.718 2.123 1.461 0.613 0.365

62) 0.496 0.718 2.123 1.461 0.613 0.365

63) 0.525 1.281 2.331 1.557 0.560 0.452

64) 0.525 1.281 2.331 1.557 0.560 0.452

65) 0.525 1.281 2.331 1.557 0.560 0.452

66) 0.525 1.281 2.331 1.557 0.560 0.452

67) 0.585 1.097 1.479 1.722 0.847 0.305

68) 0.585 1.097 1.479 1.722 0.847 0.305

69) 0.585 1.097 1.479 1.722 0.847 0.305

70) 0.585 1.097 1.479 1.722 0.847 0.305

71) 0.586 0.803 2.160 1.340 0.400 0.385

72) 0.586 0.803 2.160 1.340 0.400 0.385

73) 0.586 0.803 2.160 1.340 0.400 0.385

74) 0.586 0.803 2.160 1.340 0.400 0.385

75) 0.594 0.060 1.965 0.449 0.300 0.477

76) 0.594 0.060 1.965 0.449 0.300 0.477

77) 0.601 1.418 0.377 1.507 0.629 0.206

78) 0.601 1.418 0.377 1.507 0.629 0.206

79) 0.601 1.418 0.377 1.507 0.629 0.206

80) 0.601 1.418 0.377 1.507 0.629 0.206

81) 0.603 1.147 2.461 0.747 0.311 0.382

82) 0.603 1.147 2.461 0.747 0.311 0.382

83) 0.603 1.147 2.461 0.747 0.311 0.382

84) 0.603 1.147 2.461 0.747 0.311 0.382

85) 0.650 1.460 1.749 1.308 0.687 0.251

86) 0.650 1.460 1.749 1.308 0.687 0.251

87) 0.650 1.460 1.749 1.308 0.687 0.251

88) 0.650 1.460 1.749 1.308 0.687 0.251

89) 0.692 0.728 0.864 1.846 0.641 0.147

90) 0.692 0.728 0.864 1.846 0.641 0.147

91) 0.692 0.728 0.864 1.846 0.641 0.147

92) 0.692 0.728 0.864 1.846 0.641 0.147

93) 0.700 1.114 1.971 0.766 0.923 0.447

94) 0.700 1.114 1.971 0.766 0.923 0.447

95) 0.700 1.114 1.971 0.766 0.923 0.447

96) 0.700 1.114 1.971 0.766 0.923 0.447

97) 0.709 1.682 1.741 0.225 0.426 0.304

98) 0.709 1.682 1.741 0.225 0.426 0.304

99) 0.709 1.682 1.741 0.225 0.426 0.304

100) 0.709 1.682 1.741 0.225 0.426 0.304

101) 0.717 0.780 2.135 1.557 0.712 0.465

102) 0.717 0.780 2.135 1.557 0.712 0.465

103) 0.717 0.780 2.135 1.557 0.712 0.465

104) 0.717 0.780 2.135 1.557 0.712 0.465

105) 0.117 1.470 1.342 0.225 1.114 2.190

106) 0.117 1.470 1.342 0.225 1.114 2.190

107) 0.117 1.470 1.342 0.225 1.114 2.190

108) 0.117 1.470 1.342 0.225 1.114 2.190

109) 0.554 1.498 0.953 0.420 0.300 1.63

110) 0.554 1.498 0.953 0.420 0.300 1.63

111) 0.554 1.498 0.953 0.420 0.300 1.63

112) 0.554 1.498 0.953 0.420 0.300 1.63

优选的点火顺序1、5、12、13、8、3、4、11、15、7、2、6、10、14、9示于图2中。每个曲拐(crank throw)包括两个曲柄臂34和曲柄销9，而曲柄轴颈11则将各曲拐结合成一完整的曲轴。

气缸C1至C15按上述顺序点火。点火顺序在发动机中通过使具有曲拐的曲轴10指示为得到点火顺序所要求的角度模式(angular pattern)实现。对于作为均匀的点火顺序的优选点火顺序所要求的模式示于图3中，即各点火之间有一有规则的(均匀)的角度间隔360°/15＝24°。

曲轴的曲拐33之间的相应角度在图3中示出。也有可能采用不规则的点火顺序，即按照在至少两对而且可能是在若干对依次点火的气缸的点火之间的角度间隔偏离24°的意义上是不均匀的点火顺序。仅仅是几度的偏差在发动机中可造成非常不同的振动模式。

发动机可以是用电子控制的没有用于致动燃料泵和排气阀的凸轮轴的发动机，例如型号为ME的发动机。如果发动机是具有凸轮轴的传统类型的，则凸轮轴可经由一链传动或一齿轮系被曲轴驱动，该链传动或齿轮系可合适地位于用较大距离l2分开的气缸之间。

按照本发明的发动机适于用作集装箱船尤其是有至少12000个标准箱例如从12200至15000个标准箱的容量的集装箱船中的主推进发动机，一个标准箱(TEU)相当于一个20′的集装箱。TEU是用于集装箱船的容量的标准度量。

也可以对上述实施例进行修改，例如各组可以不同地组合，诸如cac或aba。发动机机架也可以是任何合适的形状。气缸不一定要在发动机的前端用C1编号且在后端用C15编号。它们同样可以在后端用C1编号且在前端用C15编号。发动机也可以有一个方向或另一方向的旋转方向。作为船上的主发动机的替代方案，发动机可以用作为发电厂中的固定式发动机。

按照本发明的第二个方面，发动机的点火顺序是下列点火顺序之一：

a)1 3 12 14 7 4 5 10 15 8 2 6 9 13 11

b)1 4 12 14 7 2 6 11 13 8 3 5 10 15 9

c)1 4 12 15 6 2 7 10 13 8 3 5 11 14 9

d)1 5 12 13 7 3 6 10 14 9 2 4 11 15 8

e)1 5 12 13 7 3 6 9 14 10 2 4 11 15 8

f)1 5 12 13 8 3 4 11 15 6 2 7 10 14 9

g)1 5 12 13 8 3 4 11 15 7 2 6 10 14 9

h)1 5 12 13 8 4 3 11 15 7 2 6 10 14 9

i)1 5 12 14 6 3 7 9 13 10 2 4 11 15 8

j)1 5 13 12 7 3 6 10 14 9 2 4 11 15 8

k)1 5 13 12 8 4 3 11 15 7 2 6 10 14 9

l)1 6 11 13 9 2 4 12 14 7 3 5 10 15 8，

其中，上述气缸C1可以位于发动机的两个端部中的任何一个上，气缸C15则与气缸C1相对位于发动机的另一端部上，气缸C2至C14沿发动机的长度沿从气缸C1朝气缸C15的方向依次编号，而发动机的旋转方向则可以是一个旋转方向或另一旋转方向。在按照第二个方面的权利要求的范围内的实施例有仅仅一个的曲轴分割、两个或更多的曲轴分割或完全没有曲轴分割。避免曲轴分割是有利的，因为发动机的整个长度可以减少。在上面参考本发明的第一方面描述的发动机的细节同样适用于本发明的第二方面。

Claims

1.有单列的十五个气缸和一个曲轴的两冲程内燃机，该内燃机有发动机气缸C1至C15的点火顺序(n1-n15)，其特征在于：曲轴构成为彼此延伸地装配的三段，上述三段中的第一曲轴段与包括发动机气缸C1的第一段多个发动机气缸有关连，上述三段中的第二曲轴段与包括发动机气缸C8的第二段多个发动机气缸有关连，以及上述三段中的第三曲轴段与包括发动机气缸C15的第三段多个发动机气缸有关连，并且十五个气缸的点火顺序(n1-n15)包括至少下面五组相互不同的气缸：

4)第四组，或者包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸，或者包括三个依次点火的气缸，其中第一和第三点火的气缸来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一，而第二点火的气缸或者来自与第一和第三点火的气缸相同的那一段多个发动机气缸，或是来自其它段多个发动机气缸之一，

5)第五组，或者包括仅两个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸，或者包括三个依次点火的气缸，其中第一和第三点火的气缸来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一，而第二点火的气缸或者来自与第一和第三点火的气缸相同的那一段多个发动机气缸，或是来自其它段多个发动机气缸之一。

2.如权利要求1的两冲程内燃机，其特征在于：与第一曲轴段有关连的第一段多个发动机气缸由发动机气缸C1至C5组成，与第二曲轴段有关连的第二段多个发动机气缸由发动机气缸C6至C10组成，与第三曲轴段有关连的第三段多个发动机气缸由发动机气缸C11至C15组成，并且有两个依次点火的气缸的所述第三组来自第二段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸。

3.如权利要求1的两冲程内燃机，其特征在于：与第一曲轴段有关连的第一段多个发动机气缸由发动机气缸C1至C6组成，与第二曲轴段有关连的第二段多个发动机气缸由发动机气缸C7至C11组成，与第三曲轴段有关连的第三段多个发动机气缸由发动机气缸C12至C15组成，并且有两个依次点火的气缸的所述第三组来自第一段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸。

4.如权利要求1至3任一项的两冲程内燃机，其特征在于：有仅两个依次点火的气缸的所述第二组来自第一段多个发动机气缸或来自第二段多个发动机气缸。

5.如权利要求3或4的两冲程内燃机，其特征在于：所述第五组是三个来自第一段多个发动机气缸的依次点火的气缸，或者是三个来自第二段多个发动机气缸的依次点火的气缸。

6.如权利要求1至5任一项的两冲程发动机，其特征在于：所述第四组是三个依次点火的气缸，其中第一和第三点火的气缸来自第二段多个发动机气缸，而第二点火的气缸则来自第一段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸。

7.如权利要求1至5任一项的两冲程发动机，其特征在于：所述第四组是两个来自第二段多个发动机气缸或来自第三段多个发动机气缸的依次点火的气缸。

8.如权利要求1、2、3、4、6或7任一项的两冲程内燃机，其特征在于：所述第五组有三个依次点火的气缸，其中至少一个气缸来自第二段多个发动机气缸。

9.如权利要求8的两冲程发动机，其特征在于：所述第五组有两个来自第二段多个发动机气缸的气缸。

10.如权利要求1、2、3、4、6或7任一项的两冲程内燃机，其特征在于：所述第五组是两个来自第三段多个发动机气缸的依次点火的气缸。

11.如权利要求1和10的两冲程内燃机，其特征在于：十五个气缸的点火顺序(n1-n15)进一步包括一个第六组，该第六组包括两个来自上述第三段多个发动机气缸的依次点火的气缸。

12.如权利要求1的两冲程内燃机，其特征在于：点火顺序中的前六个气缸是两个来自第一段多个发动机气缸的气缸、接着是两个来自第三段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第二段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第一段多个发动机气缸的气缸。

13.如权利要求1的两冲程内燃机，其特征在于：点火顺序中的前两个气缸是两个来自第一段多个发动机气缸的气缸，点火顺序中的最后五个气缸是两个来自第一段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第二段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第三段多个发动机气缸的气缸、接着是一个来自第二段多个发动机气缸的气缸。

14.如权利要求2的两冲程内燃机，其特征在于：最多有两个组具有两个来自第一段多个发动机气缸的依次点火的气缸。

15.如权利要求1、2、3、4、6、7、8、9、10、11和12任一项的两冲程内燃机，其特征在于：在点火顺序中，没有一个组包括三个来自上述第一段多个发动机气缸、上述第二段多个发动机气缸或上述第三段多个发动机气缸之一的依次点火的气缸。

16.有单列的十五个气缸和一曲轴的两冲程内燃机，该内燃机有发动机气缸C1至C15的点火顺序(n1-n15)，其特征在于：点火顺序为下列点火顺序之一：

a)1 3 12 14 7 4 5 10 15 8 2 6 9 13 11

b)1 4 12 14 7 2 6 11 13 8 3 5 10 15 9

c)1 4 12 15 6 2 7 10 13 8 3 5 11 14 9

d)1 5 12 13 7 3 6 10 14 9 2 4 11 15 8

e)1 5 12 13 7 3 6 9 14 10 2 4 11 15 8

f)1 5 12 13 8 3 4 11 15 6 2 7 10 14 9

g)1 5 12 13 8 3 4 11 15 7 2 6 10 14 9

h)1 5 12 13 8 4 3 11 15 7 2 6 10 14 9

i)1 5 12 14 6 3 7 9 13 10 2 4 11 15 8

j)1 5 13 12 7 3 6 10 14 9 2 4 11 15 8

k)1 5 13 12 8 4 3 11 15 7 2 6 10 14 9

l)1 6 11 13 9 2 4 12 14 7 3 5 10 15 8，

其中，上述气缸C1可以位于发动机的两个端部的任何一个上，气缸C15位于发动机的与气缸C1相对的一端，气缸C2至C14沿发动机的长度沿从气缸C1朝气缸C15的方向依次编号，并且发动机的旋转方向可以沿一个旋转方向或另一个旋转方向。