梅赛德斯-奔驰500系柴油海军引擎简史
戴姆勒-奔驰公司成立于1926年,由戴姆勒汽车公司(Daimler Motoren Gesellschaft)和奔驰公司(Benz&Cie)合并而成。在合并之前,两家公司分别以梅赛德斯和奔驰的名称生产飞机发动机。合并后,戴姆勒-奔驰的名称主要用于飞机发动机,梅赛德斯-奔驰的名字主要用于汽车生产。然而,这两个名称经常用于船用发动机。在本文中,为了清晰起见,戴姆勒-奔驰(Daimler Benz)将指代飞机发动机,梅赛德斯-奔驰(Mercedes Benz)则指代船用发动机。

随着德国在20世纪30年代开始重整军备运动,需要高性能的船用柴油发动机来为各种摩托艇提供动力。Kriegsmarine(德国战争海军)转向梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)供应一系列高速柴油发动机。这些发动机是MB 500系列发动机的一部分,该系列发动机基于戴姆勒-奔驰DB 602(LOF-2)发动机,用于为LZ 129兴登堡和LZ 130格拉夫·齐柏林II飞艇提供动力。500系列柴油机为四冲程、水冷式,采用“V”型气缸布置。
500系列中的第一台发动机是MB 500 V-12。发动机的两个气缸组夹角为60度。MB 500使用了连接到铝合金曲轴箱的单个钢制气缸。大约三分之一的气缸位于曲轴箱上方,其余三分之二突出到曲轴箱中。这种布置有助于消除气缸的横向运动并减少振动。曲轴箱由两部分组成,并通过曲轴平面水平分开。曲轴箱的下部带有翅片,以增加其刚性并帮助冷却发动机机油。

每个气缸有两个进气门和两个排气门。凸轮轴每个气缸有两组进气和排气凸轮。一组用于正常运行,另一组用于反向运行发动机。通过气动控制凸轮轴的前后移动以接合和分离反向操作。博世燃油喷射泵位于发动机后部,并与凸轮轴连接。每个喷油泵以1600 psi(110.3 bar)的压力向气缸提供燃油。燃油被注入预燃室的中心,预燃室位于气缸盖的中心,位于四个气门之间。在低速运行时,燃油从一排气缸中切断。
MB 500的压缩比为16.0:1。发动机使用的是安装在曲轴上的滚柱轴承上的叉片型连杆。凸轮轴也使用滚柱轴承,但曲轴由滑动轴承支撑。通过使用锥齿轮实现了发动机输出轴的减速。安装在发动机后侧的两个水泵通过气缸组循环水。每个泵向一个气缸组提供冷却水。水泵由发动机后部的横轴驱动。发动机是用压缩空气起动的。

MB 500的缸内径为6.89英寸(175毫米),冲程为9.06英寸(230毫米)。该气缸尺寸直接对应于DB 602上使用的气缸尺寸。MB 500的排量为4051 cu in(66.39 L)。发动机在1460 rpm时的持续输出为700 hp(522 kW),在1630 rpm时最大输出为950 hp(708 kW)。燃油消耗量为0.397 lb/hp/hr(241 g/kW/hr)。MB 500长9.6英尺(2.93米),宽3.2英尺(0.98米),高5.7英尺(1.73米)。发动机重约4784磅(2170千克)。MB 500发动机安装在德国为保加利亚制造的Schnellboote。Schnellboot,或S艇,是一种快速攻击艇,被盟军称为E艇(敌舰)。
为了获得更大的动力,MB 501配备了两排十个气缸,形成了V-20发动机。MB 501与MB 500类似,但也有许多不同之处。40度夹角将两气缸组分隔开,第二组喷油泵从发动机前部驱动。MB 501使用了位于上曲轴箱中的两个凸轮轴,发动机两侧各有一个。推杆下端的滚柱在凸轮轴上滚动。每个气缸的两个推杆沿着气缸组的外侧向上延伸,以操作两个进气门和两个排气门的一组双摇臂。叉片式连杆通过滑动轴承连接到曲轴上。

MB 501的缸内径和冲程比MB 500的分别增加到7.28英寸(185 mm)和9.84英寸(250 mm)。发动机排量为8202 cu in(134.40 L)。MB 501在1480 rpm时的连续输出为1500 hp(1119 kW),在1630 rpm时最大输出为2000 hp(1491 kW)。燃油消耗量为0.397 lb/hp/hr(241 g/kW/hr)。发动机长12.7英尺(3.88米)、宽5.2英尺(1.58米),高5.6英尺(1.71米),重量9303磅(4220千克)。1937年的每一级Schnellboot都安装了三台MB 501发动机。U-180和U-190潜艇各安装了六台发动机。然而,MB 501发动机被证明不适用于潜艇,很快就被MAN柴油机取代。在英国东南部的Crackington Haven海滩上可以找到三台MB 501发动机的残骸。这些发动机属于第二次世界大战后向英国投降的Schnellboot S-89。S-89于1946年10月5日滑出拖航船只,在岸边失事。
MB 502基本上是戴姆勒-奔驰DB 602,除了它有水夹套进气歧管,突出在发动机的V型上方。MB 502的其余细节反映了DB 602的细节。MB 502是一个50度的V-16,带有一个位于发动机Vee中的凸轮轴。发动机的缸径为6.89英寸(175毫米),冲程为9.06英寸(230毫米)。MB 502达到了5401 cu in(88.51 L),在1500 rpm时连续输出900 hp(671 kW),在1650 rpm时最大输出1320 hp(984 kW)。发动机长9.9英尺(3.02米),宽4.0英尺(1.22米),高6.2英尺(1.90米)。MB 502重5952磅(2700千克),巡航功率下的油耗为0.37lb/hp/hr(225g/kW/hr)。1939年的每一级Schnellboot都安装了三台MB 502发动机。

MB 507基于戴姆勒-奔驰DB 603倒置V-12飞机发动机,但DB 602的一些功能也被纳入其中。自然吸气MB 507是一款立式V-12柴油发动机,使用一体式气缸,压缩比为17:1。安装了一个新的翅片曲轴箱,与其他MB500系列柴油发动机上使用的类似。对于最初的MB 507发动机,缸径从DB 603上使用的6.38英寸(162毫米)减小到6.22英寸(158毫米)。冲程在7.09英寸(180毫米)时保持不变。这使得MB 507的排量为2584 cu in(42.35 L)。DB507的重量为1834磅(850千克)。发动机在2300转/分时的连续输出为700马力(522千瓦),最大输出为850马力(634千瓦)。该发动机的更新版本MB 507 C恢复到6.38英寸(162毫米)口径,使其排量增加到2717立方英寸(44.52升)。MB 507 C在1950 rpm时产生750马力,在2400 rpm时产生1000马力。发动机长6.0英尺(1.83米),宽2.6英尺(.79米),高3.5英尺(1.06米),重量1742磅(790千克)。少数LS艇(Leicht Schnellboot或轻型快艇)使用了两台MB 507发动机,该发动机也安装在一些陆地车辆上,例如Karl Gerät自行臼炮。
MB 511是MB 501 V-20发动机的增压版本。内径、冲程和排量不变,但压缩比降至14:1。增压器位于发动机前部,齿轮减速器上方。使用增压器后,输出在1480 rpm时增加到1875 hp(1398 kW),以获得持续功率,在1630 rpm时提高到2500 hp(1864 kW),获得最大功率。MB 511长13.1英尺(4.00米),宽5.2英尺(1.58米),高7.6英尺(2.33米)。发动机重10406磅(4720千克)。每台1939/1940级Schnellboot安装了三台MB 511发动机。一台MB 511发动机在德国诺德霍尔茨(Wurster Nordsseeküste)的航空海事飞机博物馆展出。此外,MB 511发动机是由VEB Motorenwerk Ludwigsfelde于1950年代在东德制造的20 KVD 25。在一艘实验鱼雷艇上安装了两台20 KVD 25发动机。

MB 512是MB 502的增压版本。它的压缩比降到了14:1,但在1500转/分的持续功率下,它的输出增加到了900马力(1398千瓦),而在1650转/分时,它的最大功率增加到了1600马力(1864千瓦)。MB 512长10.0英尺(3.05米),宽4.2英尺(1.28米),高6.3英尺(1.92米)。发动机重6834磅(3100千克)。MB 512引擎取代了某些Schnellboot安装中的MB 502。
MB 517柴油发动机是MB 507的增压版本。回到DB 603的底部,发动机被倒置,但它保持了早期MB 507的6.22英寸(158毫米)缸径和7.09英寸(180毫米)冲程。增压器以2400转/分的速度将2584cu in(42.35升)排量的发动机的功率提升至1200马力(895千瓦)。MB 517安装在鼠式坦克v2号原型车上。

MB 518是MB 511的延续,并配有中冷器。大型中间冷却器位于进气管中,位于发动机上方、发动机前部的增压器和发动机Vee中的进气歧管之间。第一台MB 518在1500 rpm时连续输出2000 hp(1696 kW),在1720 rpm时最大输出3000 hp(2237 kW)。第二次世界大战后,发动机的更新版本于1951年开始生产。MB 518 B的连续输出功率为2275 hp(1696 kW),最大输出功率为3000 hp(2237 kW)。MB 518 C的连续输出功率为2500 hp(1864 kW),最大输出功率为3000 hp(2237 kW)。添加了涡轮增压器改进出了MB 518 D。它具有2900 hp(2163 kW)的连续输出和3500 hp(2610 kW)的最大输出。MB 518发动机长14.8英尺(4.52米),宽5.2英尺(1.58米),高8.0英尺(2.44米)。发动机重约11332磅(5140千克)。MB 518发动机用于为德国海军的多艘不同船只提供动力,并出口到35个国家。有些发动机至今仍在使用。
Schnellboot S-130是第二次世界大战中仅存的德国S-boot,最初由三台MB 511发动机提供动力。战后,S-130重新设计了两个MB 518,并保留了一个MB 511。S-130目前是Wheatcroft收藏的一部分,正在修复。用于修复的四台MB 518 C发动机是从圣洛伦佐的亚瑟号(Arthur of San Lorenzo)获得的,原名S39 Puma,最初于20世纪60年代初作为德国Zobel级快速巡逻艇建造。
