Warning: file_get_contents(/var/www/www-root/data/www/yandex_carscomfort.ru1.txt): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/www-root/data/www/carscomfort.ru/index.php on line 21

Warning: file_get_contents(/var/www/www-root/data/www/yandex_carscomfort.ru2.txt): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/www-root/data/www/carscomfort.ru/index.php on line 22

Warning: file_get_contents(/var/www/www-root/data/www/yandex_carscomfort.ru3.txt): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/www-root/data/www/carscomfort.ru/index.php on line 23

Warning: file_get_contents(/var/www/www-root/data/www/yandex_carscomfort.ru4.txt): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/www-root/data/www/carscomfort.ru/index.php on line 24
Авиационные двигатели германии. «Второй» V-образный двенадцатицилиндровый авиационный двигатель фирмы Jumo L88. Германия
ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

Проекты установки газотурбинных двигателей на танки в Германии 1943-1945. Авиационные двигатели германии


Авиационный двигатель с системой впрыска топлива DB-601. Германия

Всего в период с 1937 по 1943 год фирмой Daimler-Benz было изготовлено 19180 авиационных двигателей DB-601 всех вариантов.

Эти силовые установки считались одними из наиболее надёжных среди всех производившихся в то время в Германии и широко применялись, будучи установленными на большом количестве боевых самолётов Luftwaffe. На удивление быстрое создание фирмой Daimler-Benz авиационной силовой установки с системой впрыска топлива стало возможным благадаря тесной работе с фиpмой Вosch. Общее руководство работами с 1935 года осуществлял доктор Hans Scherenberg. Первые испытания одно цилиндрового варианта этой силовой установки начались в марте 1934 года. Первый «нормальный» 12-ти цилиндровый двигатель получивший обозначение F 4 E (M 74) начали испытывать на испытательных стендах в марте 1935 года. Испытания сначала проводились без нагнетателя. С нагнетателем в сентябре 1935 года двигатель развивал 1120 л.с. (820 кВт.).

Первое официальное испытаниe двигателя было завершено 9-го ноября 1935 года. В феврале 1936 года RLM еще до проведения первых лётных испытаний выдало заказ на изготовление первой партии этого двигателя в количестве 150 единиц. С июня двигатель испытывался будучи установленным на специально переоборудованный как летающий испытательный транспортный самолёт Ju-52. Первые серийные двигателя DB-601 были собраны в ноябре 1937 года на заводе в Genshagen-е и поступили в распоряжение RLM. Серийное производство этого двигателя разворачивалось довольно быстро. В течении 1938 года было изготовлено 1700 двигателей этого типа. Прoизводили их на на заводах в Genshagen-е иMarienfelde. В 1939 году к лицензионному производству были подключены еще 2 завода. Один завод Niedersächsische Motorenwerk Braunschweig располагался в Нижней Саксонии, второй Henschel-Flugmotoren GmbH в Kassel-Alterbauna. На этих 4-х предприятиях в 1940-м и 1941-м годах собиралось в общем более чем по 6000 двигателей в год. В 1941 году стоимость одного двигателя составляла 28000 RM. На изготовление ряда деталей и на сборку одного двигателя без учета поставляемых с других предприятий деталей и материалов в общей сложности затрачивалось 2420 часов. Летом 1937 года проходила интернациональная авиационная выставка в ходе которой самолётами заявленным для участия в сравнительных и демонстрационных полётах выполнялись полёты по маршруту Zürich-Dubendorf. От Германии на этой выставке принимали участие одномоторные истребители Bf-109 V10, V13 V14 и один 2-х моторный бомбардировщик Do-17. Согласно опубликованным данным на всех этих самолётах были установлены карбюраторные силовые установки DB-600. В действительности на этих самолётах продемонстрировавших очень высокие ТТХ были установлены предсерийные силовые установки DB-601 А-0 у которых благадаря более высоким максимальным оборотам двигателя и повышенному давлению наддува развивалась мощность в 1366 л.с. (1005 кВт.). Серийные установки развивали значительно меньшую мощность: DB-601 А- 1100 л.с. (805 кВт.), DB-601 Аа- 1175 л.с. (860 кВт). Начиная с силовых установок серии „В» было решено отказаться от использования 2-ступнечатого редуктора для привода нагнетателя двигателя. Вместо него устанавливалось гидравлическое бесступенчатoe сцепление/муфта регулирование которого осуществлялось при помощи барометрического датчика .У этих силовых установок по мере увеличения высоты полёта обороты развиваемые нагнетателем двигателя постепенно увеличивались и на высотах равных расчетной высотности (4000-4800 м) достигали 24000 об/мин. Преимуществом такого варианта нагнетателя было отсутствие провала мощности развиваемой силовой установкой и типичного на определённых высотах для силовых установок со ступенчатыми редукторами нагнетателя. Значительных улучшения были введены на сериях E и F. Эти серии отличались от серии C/D и G/H только редукцией воздушного винта (Е: 0,59; F: 0,53). Это позволяло устанавливать на различных вариантах силовых установок воздушные винты различного диаметра. Для серий от E до L взлётную мощность увеличили до 1350 л.с. (990 кВт.).Устройство для перестановки угла атаки воздушного винта фирмы VDM монтировалось перед понижающим редуктором и было связано с системой смазки понижающего редуктора. По мимо вышеуказанных специальных вариантов силовой установки DB-601 и силовых установок специально доработанных для выполнения рекордных полётов с целью достижения рекорда скорости в основном для одномоторного истребителя Bf-109 серии «F“ в большом количестве производился вариантDB-601 N. Для получения более высоких ТТХ на высотах больших расчетных высот обычных вариантов силовых установок на самолётах Bf-109 серии «F“ устанавливалось специальная система GM-1 впрыскивавшая во впускной коллектор двигателя закись азота. Система GM-1 начиная с 1941 года всё чаще начала использоваться в силовых установках фирм Daimler-Benz и Jumo позволяя на определённые отрезки времени получить высокие ТТХ самолётов на высотах значительно превышающих расчетную высотность производившихся тогда в Германии авиационных силовых установок с одноступенчатыми нагнетателями. Хотя эта система и считалась менее эффективной чем 2-х ступенчатые нагнетатели и занимаемый ею объём и вес могли бы использоваться как то иначе, на определённом этапе развития немецких ВВС эта система оказалась очень важным и полезным изобретением . В сравнении с 12-ти цилиндровыми V-образными авиационными силовыми установками других авиационных двигателестроительных фирм DB-601 имел ряд интересных технических особенностей. Оба отлитых из лёгких металлов блока цилиндров вместе со стальными посадочными гнёздами цилиндров образовывали пространство в котором располагалась полость системы охлаждения двигателя .Блоки цилиндров крепились к картеру при помощи резьбовых соединений самого цилиндра. Распределительные валы и рычаги распределительных валов были выполнены таким образом ,что они по очерёдно приводили и впускные и выпускные клапаны двигателя. В средней части рычагов располагалось крепление рычага к распределительному валу. Регулятор нагнетателя на высотах ниже расчетной ограничивал давление нагнетаемого воздуха не позволяя двигателю перегреваться. При взлёте в течении одной минуты регулятор давления автоматически отключался. Двигатель развивал при этом несколько большую, взлётную мощность. Затем по истечении минуты регулятор давления так же автоматически возвращался в своё нормальное положение, и двигатель работал на режиме набора высоты. Применение в силовых установках фирм Daimler-Benz и Jumo систем впрыска топливо содержалось в строжайшей тайне до тех пор, пока бомбардировщик He-111 с двигателями DB-601 сбитый над территорией Британии не был тщательно обследован британскими специалистами. Примерно в то же время 20-го сентября 1939 года над территорией Франции был сбит одномоторный истребитель Вf-109 Е-3. На истребителе был установлен двигатель DB-601А. И этот истребитель был тщательно обследован союзниками оказавшись в итоге в Farnborouhgt. Официально в Германии об установке на авиационных силовых установках DB-601 систем впрыска топлива сообщили в печати в одном из авиационных журналов изданном в феврале 1942 года . Значительно ранее еще 8 октября 1938 года в издаваемой в городе Кёльн газете появилась статья „Benzin flugmotoren ohne Vergaser“ в которой кратко рассматривались вопросы связанные с использованием на авиационных силовых установках систем впрыска топлива созданных двигателeстроительным подразделением Jumo фирмы Junkers. Генеральный директор фирмы Daimler-Benz Kassel направил письмо генерал-фельдмаршалу Milch-у. В письме содержались сведения свидетельствующие о том, что фирма Daimler-Benz начала раньше работать над созданием систем впрыска топлива для авиационных силовых установок чем фирма Junkers.

На фирме Junkers разработкой бензиновых силовых установок с системой впрыска топлива с 1935 года начал руководить доктор Lichte. В это время на фирме Daimler-Benz опытная силовая установка F 4 E с системой впрыска топлива являвшаяся прототипом DB-600/ DB-601 уже проходила стендовые испытания. Что касается Баварской фирмы BMW, то и в данном случае силовая установка с системой впрыска BMW VI так же разработанная совместно с фиpмой Вosch испытывалась уже в 1933 году. А самые первые попытки создания силовых установок с системой впрыска топлива ,по крайней мере это касалос немецких моторостроителей, еще в годы ПМВ предприняла фирма Daimler-Benz на силовой установке D IV а. Тогда фирме Daimler-Benz из за ряда технических проблемм и завершения ПМВ после которой все эти работы были прекращены получить удовлетворительный результат не удалось. Но о перспективных разработках не забыли.

Cиловые установки DB-601 A применялись для установления ряда рекордов: правда и тут из за соображений секретности так же официально обозначенные как DB-600 и DB-601 A. Под управлением пилота Kinderman-a Ju-89 V2 с 4-мя DB-601 A поднял груз массой 5000 кг. на высоту 9312 метров и 10000 кг. на высоту 7242 метров. DB-601 A устанавливались на одномоторные истребители Bf-109, двухмоторные истребители Bf-110, бомбардировщики He-111 P, Dornie Do-215, Fiеsеler Fi-167, истребители бомбардировщики Me-210.Последний сеpийный вариант силовой установки DB-601 N устанавливался на Bf-109 F и Me-110 E. Спаренные силовые DB-601 установки применялись при создании DB-606 мощностью 2700 л.с. (1980 кВт.). Лицензионое производство DB-601осуществлялось в Японии фирмой Kawasaki, в Италии фирмой Alfa Romeo. В 1939 году фирмой Daimler-Benz были проведены исследования целью которых было создание варианта очень экономичной силовой установки DB-601 L с удельным расходом топлива 224 гр/кВт*час. (165 гр/лс*час.). Этот вариант силовой установки испытывали на стендах и в полётах установив на He-118 .Этoт вариант специально разрабатывали планируя использовать на самолётах гражданской авиакомпании Lufthansaпредназначенных для выполнения перелётов по маршрутам большой протяженности. И Luftwaffe так же проявило интерес к этой силовой установке так же планируя использовать её на самолётах дальнего радиуса действия. Затем, прежде чем сделать окончательный выбор в пользу какой либо силовой установки планировалось сравнить DB-601 L с последними разработками 2-х тактных дизельных авиационных силовых установок фирмы Junkers. Для DB-601 L рассчитывали получить взлётную мощность в 1300 л.с. (955 кВт.). На экономичном режиме работы силовой установки она должна была развивать мощность 700-500 л.с. (515-365 кВт.). Hа взлёте DB-601 L должен был работать на авиационом бензине марки С3 с октановым числом в 100 единиц. Затем после набора нужной высоты силовая установка уже должна была работать на менее дефицитном авиационном бензине марки В4 с октановым числом в 87 единиц.

DB-601 L как обычный двигатель этого типа получил нагнетатель специально предназначенный для работы на малых высотах. Степень сжатия при наборе высоты и работе на топливе С3 у DB-601 L была 8,3/8,5. При работе на бензине В4 степень сжатия была равна 6,7. В ходе испытаний при работе силовой установки на бедной топливо-воздушной смеси при не высоких оборотах был получен удельный расход топлива 245 гр/кВт*час (180 гр/л.с.*час.). Взлётная мощность составляла 1450 л.с. (1065 кВт.). В ходе проведения дальнейших испытаний силoвойустановки в ноябре 1939 года при работе на 1800 об/мин. был получен желаемый удельный расход топлива 224 гр/кВт*час. (165 гр/л.с.*час). При этом силовой установкой развивалась мощность 675 л.с. (495 кВт.).

 

F2

DB-600G/H

F4

DB-601Q/R*

(F4 E)

DB-600A/B

DB-600C/D

DB-601 A/B

DB-601C/D

DB-601E/G

Варианты силовых установок

V-12

V-12

V-12

V-12

V-12

V-12

V-12

Охлаждение

водяное

водяное

водяное

водяное

водяное

водяное

смесь воды с гликолем

Диаметр цил-в, мм

165

145(150)

150

150

150

150

150

Ход поршня, мм

210

150(160)

160

160

160

160

160

Рабочий объём, л

33,9

30,0 (33,9)

33,9

33,9

33,9

33,9

33,9

Степень сжатия

5,8

6,5

6,5

6,5

6,9

7,2

7,2 (8,5)

окт. число бензина

87

87

87

87

87

87

87 (100)

Нагнет-ль

одноступ. 1 скорость

одноступ. 1 скорость

одноступ. 1 скорость

одноступ. 1 скорость

одноступ. 2 скорость

одноступ. 2 скорость

одноступ. 2 скорость

Редукция винта

0,51

0,53 (0,65 )

0,65 (0,53)

0,65 (0,53)

0,65 (0,53)

0,49 (0,53)

0,60 (0,49)

Размеры

длина, мм

2423

1740

1720

1720

1852

2363

2304

ширина, мм

980

715

712

712

739

739

739

высота, мм

1080

1000

1000

1000

1027

1000

1035

Сухая масса, кг

850

620 (688)

545

560 (573)

610

685

660

Взлётная мощность, л.с./ кВт

1030/755

800/585

1000/735

850/625

1100/835

1300/955

1350/990

при об/мин.

1700

2400

2400

2300

2400

2700

2700

Давление наддува, бар.

----

----

----

----

1,37

----

1,39

Мощность при наборе высоты и боевая мощн-ть, л.с./кВт

----

----

----

910/670

960/705

1120/820

1200/880

при об/мин

----

----

----

----

2400

2500

2500

на расчетной высоте, м

4000

4000

0

4000

4000

8000

4900

Миним-й расход топлива, кг/кВт×ч(кг/л.с.×ч)

305(225)

305(225)

292(215)

305(225)

285(210)

285(210)

279(207)

Удельная мощность, кг/кВт(кг/л.с.)

1,12 (0,82)

1,05 (0,77)

0,73 (0,54)

0,90 (0,66)

0,75 (0,55)

0,72 (0,53)

0,67 (0,49)

Удельная мощность кВт/л (л.с./л)

14,0 (19,1)

19,5 (26,6)

22,8 (31,0)

18,6 (25,4)

23,9 (32,5)

28,2 (38,4)

29,2 (39,8)

Примечания

Вариант с карбюр-м испытан только на стендах. ОF2-дизельный вариант

Вариант с карбюр-м. Испытан только на стендах. Прототип DB-600. F4 E с системой впрыска.

Серийный вариант для малых высот с карбюратором.

С карбюратором и с регулятором давления нагнетаемого воздуха. Производился серийно. Взлётная мощность DB-600G/H950 л.с. (700 кВт.). Устанавливался на Do-217 и Не-111.

Крупносерийное производство. Впрыск топлива. Гидравлический привод нагнетателя двигателя.

Силовая установка для Hs128.

Крупносерийное производство. Q/R с топливом С3 1300 л.с. 955 (кВт.). Высотность 5600 м. Устанавливался на Bf-109 F и Me-110.

Все двигатели за исключением F2 были перевёрнутыми (головки цилиндров располагались внизу).

Силовые установки DB-601 специально доработанные для установления рекордов скорости.

Фирма Daimler-Benz активно занималась разработкой специальных силовых установок для установления рекордов скорости на базе DB-601 в период с 1936 по 1939 годы. Не малую роль в этом сыграл конкурс объявленный RLM на создание для Luftwaffe одномоторного истребителя нового поколения. Основными конкурентами в данном случае были опытные варианты одномоторных истребителей Bf-109 и He-112. Менее совершенный с точки зрения аэродинамики Bf-109 тем не менее был более технологичен в производстве что давало ему не большое преимущество. Как уже упоминалось летом 1937 года проходила интернациональная авиационная выставка, в ходе которой самолётами заявленным для участия в сравнительных и демонстрационных полётах выполнялись полёты по маршруту Zürich-Dubendorf. От Германии на этой выставке принимали участие одномоторные истребители Bf-109 V10, V13 V14 и один 2-х моторный бомбардировщик Do-17. Немецкие самолёты принимавшие участие в этой авиационной выставке с новейшими мощными силовыми установками показали значительно лучшие в сравнении с зарубежными самолётами результаты. Тогда руководство немецких авиастроительных фирм Heinkel и Messerschmitt решило закрепить успех, сделать, так сказать, следующие шаги в части получения высоких ТТХ своих самолётов. Для этого необходимо было основательно доработать с точки зрения аэродинамики свои опытные одномоторные истребители Bf-109 и He-112 и установив на них новейшие форсированные силовые установки созданные на базе DB-601 установить рекорд скорости. Hа фирме Heinkel надеялись таким образом получить крупный заказ на изготовление одномоторных истребителей. По инициативе профессора Heinkel был создан подобный самолёт Не-100. В 1938 году генерал-лейтенант Udet на таком самолёте Не-100 на маршруте протяженностью в 100 км. установил мировой рекорд скорости. Heinkel после установления рекорда сказал следующее: «Мы думали с чисто технической точки зрения добиться достижения абсалютного рекорда скорости и планировали и далее дорабатывать машину». Willy Messerschmitt в 1937 году, выступая в академии Немецкого авиационного научно-иследовательского центра в Берлине, заявил о необходимости проведения научно-исследовательских работ в области создания специальных скоростных самолётов. В этом же году Willy Messerschmitt получил заказ на разработку такого самолета, который вошел в историю как Ме-209 R. RLM от лица правительства 3-го Рейха поддержало идеи фирм Heinkel, Messerschmitt и Daimler-Benz, целью которых было различными способами продемонстрировать всем возможности недавно созданных Luftwaffe. В 1936 году фирма Daimler-Benz уже работавшая над созданием специальных вариантов силовых установок для установления рекордов скорости увеличила давление наддува серийного двигателя DB-601 А-1 и использовав в качестве топлива спирт получила вместо развиваемых в течении одной минуты обычным двигателем 1100 л.с. (805 кВт.) 1228 л.с. (900 кВт.), которые двигатель мог развивать в течение 5 минут. Для проведения испытаний эти силовые установки были установлены на истребители Bf-109 и He-112. Летом 1937 года проходила интернациональная авиационная выставка в ходе которой самолётами заявленным для участия в сравнительных и демонстрационных полётах выполнялись полёты по маршруту Zürich-Dubendorf. К этому времени Daimler-Benz уже поставили специально доработанные силовые установки DB-601 А-0 у которых благадаря более высоким максимальным оборотам двигателя и повышенному давлению наддува развивалась мощность в 1366 л.с. (1005 кВт.). Генерал-лейтенант Udet в ходе этих соревнований летал на таком самолёте Не-100 V4. И Heinkel и Messerschmitt прилагали отчаянные усилия для улучшения уже полученных результатов и тщательно дорабатывали аэродинамику самолётов предназначавшихся для установления рекордов скорости. Оба конструктора решили использовать испарительную систему охлаждения двигателей самолётов .Оба столкнулись с рядом технических проблем. Тем временем моторостроители получили мощнейший для того времени специально доработанный двигатель DB-601 Re III. Давление нaддува у этого двигателя было увеличено до 1,59 атм, двигатель кратковременно развивал мощность в 1660 лс.(1220 кВт.). Ernst Heinkel в своей изданной в 1953 году книге „ Schtürmisches Leben“ писал об этом следующее:» Angelos в 1934 году на гидросамолёте Macchi 72 с силовой установкой Fiat мощностью 3100 л.с. мог добиться достижения рекордно высокой скорости в 709 км/час. Я считаю, что нам необходимо уже ориентироваться на величину порядка 750 км/час. Мы же могли использовать только силовую установку DB-601 которая вот вот должна быть доведена до стадии серийного производства и которая в своём серийном исполнении могла развивать только 1100 л.с. (805 кВт.). Для установления рекордов скорости нам необходимо было получить с этой силовой установки мощность порядка 1600-1800 л.с. (1175-1320 кВт.). Следовало увеличить давление наддува двигателя и использовать специальные виды топлива. Аэродинамику самолёта следовало основательно переработать, установить крылья минимально допустимого размера, избавиться от лишнего веса. У Bf-109 и He-112 было над чем поработать. В первую очередь это касалось водяных и масляных радиаторов располагавшихся в нижней части фюзеляжа и создававших значительное сопротивление набегающему воздушному потоку. В этом случае значительно более совершенная с точки зрения аэродинамики испарительная система охлаждения давала бы нам значительное преимущество. Двигателя фирмы Daimler-Benz предназначенные для установления рекордов работали в очень напряженном тепловом режиме. Для повышения эффективности системы охлаждения двигателей была разработана более совершенная система охлаждения работавшая под давлением. Температура охлаждающей жидкости доходила до 120 град С. без образования паров в жидкости. Вне двигателя охлаждающая жидкость не сжималась как в рубашке охлаждения двигателя. Жидкость начинала испаряться. В специальном приспособлении вода отделялась от пара и направлялась вновь в систему ожлаждения двигателя в то время как пар направлялся по специальным паропроводам в крылья. В крыльях пар охлаждался и уже в виде воды вновь направлялся в систему охлаждения. Если бы эта идея смогла бы быть реализована на практике, то нам удалось бы получить дополнительный прирост скорости порядка 80 км/час. Затем следовало каким то образом доработать масляный радиатор. Это так же представляло собой очень большую проблему. И в этом случае мы должны были применять масляный радиатор иной конструкции.

Не-100 V2 с более мощной силовой установкой DB-601 Re II кратковременно развивавшей 1660 л.с. (1220 кВт.) служил для подготовки к полёту, в котором планировалось на участке протяженностью в 50 км. на высоте 4000 метров установить рекорд скорости. На этой машине Udet в 1938 году на маршруте протяженностью более чем в 100 км. установил рекорд скорости в 634,73 км/час превышавший ранее установленнй на 80 км/час. На фирме Messerschmitt так же основательно в тайне готовились к выполнению подобного полёта. В ноябре 1937 года тест-пилот фирмы доктор Wurster на 3-х километровом мерном участке на высоте 75 метров развил скорость в 611 км/час побив таким образом ранее установленный американцем Говардом Хьюзом рекорд скорости превысив его на 44 км/час. Этот полёт был выполнен на Bf-109 V-13 на котором был установлен двигателя DB-601 Re III мощностью 1660 л.с. (1220 кВт.). Доктор Wurster в интервью изданию Aerokurier сказал следующее:

«После сравнительных испытаний в Travemünde Bf-109 и He-112, после побед на авиационных гонках в Zürich-е, после прочих подoбных мероприятий мы могли подумать об установлении абсалютного рекорда скорости для сухопутных самолётов. Варианты силовой установки DB-601 предназначенные для установления рекорда скорости всё более совершенствовалась, степень сжатия увеличивалась. Топливо которое использовалось при работе этой силовой установки было очень пожароопасным и ядовитым. Фирма Bosch для этой силовой установки изготовила специальные свечи зажигания способные переносить высочайшие термические нагрузки. Сначала на данном рекордном двигателе для прогрева использовались обычные свечи, затем из заменяли на специальные. Силовая установка работала развивая всё большие обороты и в скоре мы получали с неё уже 1700 л.

alternathistory.com

Авиационные двигатели фирм Siemens/Bramo BMW по материалам Карла Престеля

Фирма Siemens&Halske AG на своём предприятии в Siemensstadt/Berlin в 1907 году приступила к разработке карбюраторных авиационных двигателей. В 1912 году началсь работы и по авиационным двигателям воздушного охлаждения. В конце ПМВ работы были практически свёрнуты и фирме в 20-е годы и в начале 30-х годов с огромным трудом удавалось сохранить хоть какое то производство. Примерно такая же картина наблюдалась и на всемирно известной сегодня фирме BMW. В 1913 году Karl Rapp основал фирму Rapp Motorenwerke GmbH. Фирмой руководили Philipp Dörhöfer из Berlin-а и Schneeweis из Chemnitz-а. В 1917 году после реорганизаций и присоединения ряда предприятий фирма получила назание BMW GmbH. Через год она стала акционерным обществом BMW AG. В годы ПМВ фирма так же начала работы над авиационными двигателями и довольно быстро привлекла к себе внимание рядом интересных разработок оставших заметный след в авиационном моторостроении. После окончания ПМВ все работы по данной тематике были прекращены до 1924 года.

Незначительное количество производившихся после 1924 года авиационных двигателей собственной разработки и производившихся по лицензии американских не позволяло значительно увеличить объёмы производства. Для того чтобы удержаться на плаву фирма начала работы по мотоциклам и легковым автомобилям. И тут были достигнуты определённые успехи. Но тем не менее положение фирмы было очень тяжелое. С приходом к власти национал-социалистов в 1933 году авиастроение в Германии начало всё более интенсивно развиваться. В середине 1933 года в этой отрасли работало всего 8357 человек. К концу 1938 года число занятых в данной отрасли составило уже почти 180 000 человек. Первые годы развитие отрасли сдерживалось как недостатком средств которые в более-менее приличном количестве стали выделяться лишь в 1936-1937-х годах,так и недостатком соответствующим образом подготовленных специалистов. Таким же образом данные проблеммы отразились и на фирме BMW. В 1933 году оборот фирмы составлял всего 32,5 млн. RM. В 1939 году он увеличился уже до 280 млн. RM.В 1929 году фирма приступила к лицензионному производству 9-ти цилиндрового однорядного двигателя воздушного охлаждения двигателя BMW Hornet представлявшего собой двигатель Pratt &Whitney R-1690 Hornet с рабочим объёмом 27,7 литра. Благодаря сотрудничеству с фирмой Pratt &Whitney фирма BMW получила некоторый первоначальный опыт в данной области. Затем начались доработки данного двигателя которые привели к созданию новой более совершенной модификации получившей обозначение BMW-132. Этот двигатель широко применялся для установки на различные самолёты немецких авиастроительных фирм Arado, Dornie, Heinkel, Blohm & Voss,Focke-Wulf,Henschel и Junkers.В вариантах с карбюраторами этот двигатель использовался на гражданских и военных самолётах.

Затем появились более совершенные версии с впрыском топлива которые использовались в Люфтваффе на самолётах почти всех классов. 4-х моторный гражданский самолёт Focke-Wulf-200 на котором были установлены эти двигателя хорошо зарекомендовал себя в качестве самолёта дальнего радиуса действия совершив беспосадочные перелёты из Берлина в Нью-Йорк,Каир и Токио. 3-х моторные Ju-52 с двигателями BMW-132 начали выполнять регулярные рейсы на маршрутах средней протяженности в Европе. Это стало причиной закупок этого самолёта многими европейскими и американскими авиакомпаниями включая совместные немецко-советские авиакомпании Derulutf и Eurasia в Китае. Постепенно полученный опыт позволил приступить к разработке 14-ти цилиндровых двигателей воздушного охлаждения выполненных в виде двойной звезды. Тем более что мощность двигателя BMW-132 имевшего сравнительно не большой рабочий объём и соответственно не большую максимальную мощность которая рано или поздно должна была дойти до своей верхней границы (1200 л.с.) уже не в полной мере удовлетворяла военных. Всё это привело к созданию 14-ти цилиндрового 2-х рядного двигателя BMW-139 с впрыском топлива и с рабочим объёмом 41,2 литра. Эта новая разработка имела по 2 впускных и выпускных цилиндра. По мимо работ по двигателям воздушного охлаждения фирма BMW разработала 2 V-образных 12-ти цилиндровых двигателя водяного охлаждения: BMW-116 с размером цилиндро-поршневой группы 130*130 мм. с рабочим объёмом 20,7 литра и максимальной взлётной мощностью наиболее совершенного варианта 880 л.с. и BMW-117 с размером цилиндро-поршневой группы 155,6*158 мм. с рабочим объёмом 36 литров и максимальной взлётной мощностью 905 л.с. при 2320 об/мин. Но так как в Германии уже производились двигателя водяного охлаждения фирм Junkers и Daimler-Benz очень близкие по параметрам к BMW-116 и BMW-117 (Jumo-210,Jumo-211 DB-600,DB-601) RLM не проявило интереса к этим разработкам фирмы BMW и работа по ним была прекращена.

Разработки авиационных двигателей фирмой BMW после 1938 года

Увеличение производственных мощностей по части серийного производства обоих фирм в будущем последовало после того, как в июне 1939 года фирма Bramo была перенята BMW. Осенью 1938 года между фирмами BMW и Bramo был подписан договор о ведении совместных разработок. В итоге 30 сентября 1938 года все текущие разработки ведущиеся обеими фирмами были приостановлены. Это касалось на пример двигателей BMW 139 и Bramo 329. После слияния фирм в середине 1939 года последовало переименование Brandenburgischen Motorenwerke в BMW-Flugmotorenwerke Brandenburg GmbH. Вопросами касающимися ведения новых разработок стало руководить отделение BMW-Flugmotorenbau GmbH München. Это касалось разработок двигателей воздушного охлаждения в München-е под руководством Sachse и в Berlin-Spandau под руководством Bruckmann-а. Разработкой реактивных двигателей руководил доктор Oestrich, ракетными двигателями занимался Zborowski. Общее руководство всеми этими работами осуществлял директор Wolff.Серийные двигателя так и производились под ранее полученными обозначениями Новые же получали цифровые обозначения начинающиеся с числа 800. Было намечено вести работы по двигателям воздушного охлаждения по двум основным направлениям. В Berlin-Spandau занимались дальнейшими работами над однорядными 9-ти цилиндровыми двигателями. В Müncen-е занимались разработкой 14-ти цилиндровых двойных звёзд.Опыт ранее полученный при создании BMW 132 и Bramo 323 позволил в 1940 году приступить к разработке нового 9-ти цилиндрового двигателя воздушного охлаждения BMW 800 с рабочим объёмом 29,8 литра и взлётной мощностью 880 кВт. (1200 лс).

Опытный двигатель с шиберным управлением был испытан в испытательном центре DVL в Berlin-е. Часть деталей этого двигателя была изготовлена на предприятии фирмы Gnöme et Rhone в Париже. После слияния обоих центров разработки в один в München-е из за сложностей связанных с дефицитом необходимых материалов, нехватки производственных мощностей разработка BMW 800 в середине 1942 года была прекращена.

Первый немецкий серийно производившийся двигатель воздушного охлаждения выполненный по схеме двойная звезда BMW 801.

Наиболее сложной была разработка звездообразного 14-ти цилиндрового двигателя BMW- 801. При разработке использовался опыт полученный при создании BMW 139 и Bramo 329.

Разработка BMW 801 была в основном завершена в октябре 1938 года. Руководил этими работами дипломированный инженер Duckstein. Первый опытный двигатель начали испытывать в апреле 1939 года. Хотя двигатель имел большое количество недостатков в декабре того же года было отдано распоряжение по организации серийного производства с расчетом передачи авиастроительным предприятиям первых серий-ных двигателей в середине 1940 года. Развитие серии BMW 801 A было завершено в середине 1942 года.Дальнейше развитие двигателя BMW 801 продвигалось медленно с большими потерями времени. RLM требовало поставок двигателей (M) и всей силовой установки в комплекте (T). Голый двигатель со всеми полагающимися ему приборами и системой подачи воздуха с воздуховодами,кожухами и уплотнительными кольцами должны были составить укомплектованную силовую установку. Сюда же входили все соединительные разъёмы. Еще к силовой установке прилагалась моторная рама и системa выхлопа без воздушного винта. Из за проблемм с поставками первый двигатель в комплекте был изготовлен 12.05.1942 года. Полностью укомплектованные силовые установки стали выпускаться только с середины 1944 года. Из 22 разрабатывавшихся различных вариантов этого двигателя 11 выпускались серийно. 4 так и остались опытными. 7 вариантов не вышли из стадии разработки. До конца войны было произведено около 30 000 двигателей BMW 801.В 1940 году стоимость одного BMW 801С составляла 61 000 RM.

Новым на 2-х рядном двигателе воздушного охлаждения был установленный перед двигателем вентилятор который позволял более эффективно охлаждать двигатель. Особенно важно это было при наборе высоты. Вентилятор нагнетал воздух в так называемый затор-пространство от куда воздух проходил по воздуховодам сквозь подкапотное пространство которое было изолировано от внешней обшивки к цилиндрам двигателя. Из этого же пространства, где воздух имел несколько повышенное давление, часть воздуха отбиралась для нагнетателя двигателя и масляного радиатора. Часть охлаждающего двигатель воздуха проходила вплотную к оребрению цилиндров двигателя. Затем эти потоки воздуха соединялись за двигателем и через регулируемые отверстия в моторном капоте выходили наружу. Аналогично, но в противоположном направлении воздух перемещался от расположенного в передней части двигателя масляного радиатора и через кольцо с регулируемым сечением выбрасывался наружу. Это кольцо с регулируемым сечением позволяло регулировать температуру моторного масла и цилиндров. Воздух для работы двигателя забираемый из выше описанного пространства по 2-м каналам воздухозаборника уже в виде единого потока перемещался к нагнетателю. Подпружиненные отверстия для выхода тёплого воздуха при обледенении открывались автоматически.

Первая функциональная схема «коммандогерета» была начерчена Prestel-ем. Автором этой гениальной идеи был Leibach. В 1939 году директор по разработкам фирмы BMW Sachse впервые представил этот прибор предстaвителям RLM и производственникам в UFA дворце Berlin-а. Oснованиe для использования такого утройства Prestel в 1941 году выдал в своём докладе в виде вопроса: что должен делать пилот eсли все регулировки двигателя нужно выполнять по отдельности каждую, к тому же на много моторном самолёте если он вынужден внезапно вынужден изменить режим работы двигателя? Ответ может быть только один: ошибку.

BMW 801 A с рабочим объёмом 41,8 литра развивал мощность 1175 кВт. (1 600 л.с.).Степень сжатия составляла 6,5. Использовался бензин марки В4 с октановым числом 87. BMW 801 A предназначался для установки на боевых самолётах. Например на Dornier Do 217 и Blohm & Voß BV 141.Первый полёт Dornier Do 217 с этими двигателями состоялся 21.03.1940 года в Friedrichshafen-е.

Для 2-х моторных самолётов было решено использовать вариант BMW 801 B с левым нап-равлением вращения винта. Аналогично BMW 801 B,но другое направление вращения имел вариант BMW 801 A. В результате проведённых многочисленных полётов было решено изготавливать двигателя одного из вариантов и таким образом вариант BMW 801 B решили не производить.

Первый вариант двигателя который был создан на базе BMW 801 А для истребителей стал BMW 801 С с гидравлическим приводом перестановки винта и рычагом для перестановки винта в положение для торможения самолёта при пикировании. Для полёта с заглушенным двигателем служил электрический ручной переключатель угла уcтановки винта. Специально для установки на истребителях имелись изготовленные из тонких листов металла воздуховоды которыe подводили тёплый воздух к бортовому вооружению Fw 190.

В процессе работ над первоначальными вариан-тами двигателя BMW 801 А и 801 C в 1940/41 годах стало необходимо дорабатывать двигатель с целью получения большей высотности. Это было решено обеспечить при помощи одноступенчатого 3-х скоростного нагнетателя на следующих вариантах:

Завершить даные работы планировалось к 31.03.1942 года. По ряду причин разработка 3-х скоростного нагнетателя была приостановлена. Обозначения которые должны были получить двигателя с этим нагнетателем получили другие двигателя. BMW 801 L и BMW 801 A получили гидравлический регулятор оборотов двигателя. При полёте с заглушенным двигателем так же использовался электрический ручной привод регулировки винта. Оба двигателя BMW 801 A и L поставлялись в виде полностью укомплектованных двигателей под обозначением BMW 801 MA и ML для бомбардировщиков.

С 1944 года двигатель 801 L поставлялся в виде полностью укомплектованной силовой уcтановки 801 TL с моторной рамой с выхлопной системой с элементами системы отопления и с кольцевым регулятором выброса нагретого воздуха из под капота двигателя.

801 Н представлял собой 801 L с редуктором который вращал винт в левом направлении. Сначала планировалось производить полностью укомплектованный двигатель BMW-801 МН,но с 1944 года перешли к выпуску полностью укомплектованной силовой установки получившей обозначение 801 ТН. Капот двигателя имел 2 отверстия для забора воздуха, разработанный фирмой BMW масляный радиатор с оребрением и бронированием в передней и средней частях двигателя. Для кратковременного повышения развиваемой мощности имелось специальное устройство с управлением от «коммандогерета». Силовая установка BMW 801 TH предназначалась для Fw 190. Наладить её серийное производство не представлялось возможным. Двигателя BMW 801 D и G с 3-х скоростными нагнетателями, разработка которых была приостановлена в 1941 году под тем же обозначением разрабатывали в виде более мощных вариатов с обычными нагнетателями с другим передаточным числом,более высокой степенью сжатия и бензином с октановым числом 95.Это позволило получить взлётную мощность 1270 кВт. (1730 л.с.) при 2700 об/мин и давлении наддува 1,39 атмосфер вместо 1,29 у BMW 801 А. Расчетная высотность двигателя на режиме работы при наборе высоты составляла 5 700 метров.

История BMW- 801 «Двигателя из материалов имеющихся на Родине» началась в тот момент, когда длительная война становилась всё более реальной. Изначально BMW-801 планировали использовать как своего рода опытную разработку с целью накопления опыта по изготовлению и эксплуатации авиационных двигателей воздушного охлаждения выполненных по схеме двойная звезда.BMW-801 не имел приемуществ перед V-образным 12-ти цилиндровым двигателем водяного охлаждения DB-603 и тем более перед еще более перспективным-совершенно новой разработкой фирмы Junkers, 24-х цилиндровым Jumo-222. Если не считать более высокую устойчивость к боевым повреждениям BMW-801 свойственную всем двигателям воздушного охлаждения в сравнении с двигателями водяного охлаждения. Фирма BMW вообще планировала сосредоточиться на разработке и производстве однорядной 9-ти цилиндровой звезды BMW-800 (рабочий объём 29,9 литра) и перспективного 18-ти цилиндрового двигателя воздушного охлаждения BMW-802 (рабочий объём 59,8 литра) имевшего тот же размер цилиндро-поршневой группы что и BMW 800-диаметр цилиндра 156 мм,ход поршня 174 мм.Только такой двигатель как BMW-802 с приличным рабочим объмом и соответствующей этому объёму мощностью мог получить реальные шансы на победу в жесткой конкурентой борьбе между разработчиками авиационных двигателей. К тому времени в RLM уже получили некоторый практический опыт и решили предпринять кое какие шаги по обеспечению стандартизации в результате чего количество типов производившихся силовых установок должно было сократиться. По замыслам руководства фирмы BMW-801 должен был стать своего рода испытательным стендом на котором можно было бы обкатать новые разработки фирмы. Но авантюрная политика высшего пoлитического руководства Рейха во главе с Гитлером внесла свои коррективы и в планы фирмы BMW.События имевшие место на политическом фронте значительно обгоняли технический прогресс и в этой отрасли. Начатая война вынудила организовывать серийное производство BMW-801 так как необходимость в как можно более больших по количеству поставках авиационных двигателей становилась всё более актуальной - именно недостаток в количестве производившихся двигателей существенно сдерживал объёмы производства немецких авиафирм. Pешили использовать, то что имелось под рукой. Производство BMW-801 можно было начать в ближайшее время, а доведение и особенно организация серийного производства более перспективного и мощного двигателя BMW-802 стало крайне маловероятным. Недостаток многих материалов имел место уже сразу после начала войны. В ходе войны положение с поставками легирующих материалов всё более осложнялось, а их расход на нужды промышленности на оборот стремительно возрастал. Тогда начались попытки заменить дефицитные легирующие добавки материалами которые имелись в стране. В январе 1941 года были получены первые результаты: всего 687 деталей двигателя начали изготавливать из материалов добыча которых осуществлялась в Германии или в занятых Германией странах. 280 из них начали изготавливать без предварительной длительной проверки. 460 деталей ранее изготавливавшихся из стали содержащей молибден начали изготавливать без молибденовых добавок. В других 227 деталях были съэкономлены 80 кг меди, 20 кг никеля, 3 кг цинка, 0,5 кг кадмия. Всё это вместе взятое привело к тому, что моторесурс двигателей BMW-801 но началу в среднем составлял всего 20-25 часов что значительно ограничивало боевую эффективность самолётов на которых эти двигателя были установлены. Для обеспечения получения всё более высоких мощностей работы по совершенствованию двигателя велиcь одновременно в 2-х направлениях: увеличение мощности на малых высотах с одновременным сохранением резерва мощности на средних высотах и разработка высотных двигателей.

Дальнейшее развитие BMW 801 для средних высот

У этих двигателей требовалось добиться увеличения взлётной мощности до 1470 кВт. (2000 л.с.). Соответствующий этому требованию двигатель был разработан на базе BMW 801 D и получил обозначение BMW 801 Е. Увеличение взлётной мощности с 1250 до 1470 кВт. (с 1700 до 2000 л.с.) при сохранении рабочего объёма потребовало внести в конструкцию двигателя ряд улучшений.

Сначала был доработан нагнетатель. Он получил более высокие обороты на уровне земли. Давление наддува на 5-ти минутном взлётном режиме было увеличено до 1,62 атм. Вследствии высоких термических и механических нагрузок необходимо было разработать улучшенные поршни и новые головки цилиндров. Высокие механические нагрузки потребовали так же доработки понижающего редуктора. Для системы смазки необходимо было установить деаэратор. Опытный BMW 801 E (V) развивал 1470 кВт. (2000 л.с.) при 2 700 об/мин и давлении наддува 1,62 атм. При том же давлении наддува и оборотах двигателя до высоты 5650 метров двигатель сохранял мощность 1 257 кВт. (1 710 лс).

Высотность двигателя при длительном режиме работы двигателя сохранялась в интервале между 7 000 и 8 000 метров. В июле и августе 1942 года опытные двигателя прошли много успешных 100 часовых испытаний. В ходе данных испытаний в течение 5-10-ти часов развивалась мощность в 1618 кВт. (2200 л.с.) Кратковременно на 5 минут мощность увеличивалась до 1691 кВт. (2300 л.с.). При этом BMW 801 E (V) имели еще резервы по увеличению мощности. В 1942 году двигатель был готов к сеpийному производству. Относящаяся к этому же (BMW 801 E (V)) варианту силовой установки BMW 801 TG получил пламегасители. Поставки этих силовых установок для бомбардировщиков Ju 88 и Ju 188 были намечены на 1943 год. Двигателем для Fw 190 стал BMW 801 E в виде укомплектованной силовой установки BMW 801 ТН. Отличиe от BMW 801 E (V) заключалось лишь в наличии оребрённого охладителя разработанного фирмой BMW. Проблемы вызванные всё более сложным военным положением не позволили наладить крупносерийное производство этой силовой установки и потому произвели всего примерно 80 BMW 801 E.

Из-за не своевременных поставок двигателей 801 E и 801 TH необходимо было как то компенсировать этот недостаток в плане поставок двигателй с мощностью в 2000 л.с. В результате между вариантами BMW 801 D и BMW 801 E появился вариант BMW 801 S с взлётной мощностью 1470 кВт. (2000 л.с.) Этот двигатель поставлялся в комплекте в виде силовой установки BMW 801 TS. С 1945 года эта силовая установка развивала максимальную взлётную мощность в 1620 кВт. (2200 л.с.). Редуктор нагнетателя был аналогичен тому, какой использовался на BMW 801 E. Нагнетатель с прилагающимся к нему оборудованием и головками цилиндров так же был аналогичен тому, который применялся на 801 E. Мощностные характеристики так же соответст-вовали 801 E.Cиловая установка по конструкции была аналогина BMW 801 TU. Из за всё более тяжелой обстановки силовая установкa BMW 801 TS стала последней серийно производимой силовой установкой этого двигателя.Её устанавливали на Fw 190.

В 1945 году была предпринята еще одна попытка увеличить мощность двигателя. На базе BMW 801 E был разработан новый вариант 801F в котором были использованы многие доработки как на пример усиление конструкции коленчатого вала, противовесы с амортизацией, впускные и выпускные клапана большего диаметра имевшие больший ход. Газораспределительный процесс был несколько изменён, топливный насос был увеличен, впускной тракт двигателя доработан и теперь воздух поступал к воздухозаборникaм двигателя установленным перед крылом. Передаточное число редуктора нагнетателя было увеличено. Внутренняя и внешняя аэродинамика силовой установки была улучшена. Была так же предусмотрена установка турбонагнетателя. Взлётная мощность составляла 1765 кВт. (2400 л.с.), боевая мощность 1620 кВт. (2200 л.с.). Расчетная высотность была аналогична варианту 801 E между 7000 и 8000 метров. На испытательном стенде добились увеличения мощности до 1910 кВт. (2 600 л.с.). Испытания на стенде прошли успешно. Двигатель BMW 801 F входил в силовую установку BMW 801 TF которую планировалось устанавливать на истребитель TA 152. При этом фирма Focke-Wulf для обеспечения продольной устойчивости самолёта предложила увеличить длину силовой установки на 250 мм. Из за крайне тяжелого положения запустить этот двигатель в серийное производство не представлялось возможным.

Разработка высотных двигателей

Для того чтобы рассмотреть этот вопрос нам необходимо вернуться назад в 1937 год. Уже тогда была понятна необходимость создания дополнительного нагнетателя который приводился бы в действие от турбонагнетателя и позволил бы самолёту действовать на высотах до 12000 метров. На фирме BMW разработкой высотных двигателей руководили доктора K. Löhner и Dr. Müller-Berner. Разработка высотного двигателя осуществлялась на базе уже известного двигателя BMW 801D.Этот двигатель получив турбонагнетатель стал вариантом BMW 801 J. В 1943 году начались испытания этого двигателя на Ju 88 D и они показали что этот двигатель можно запускать в серийное производство. Основными элементами турбонагнетателя были 2 воздуховода по которым к турбонагнетателю поступали отработанные газы и от него к двигателю подавался нагнетаемый воздух. Колесо турбонагнетателя на одной стороне нагнетателя к которому подводились отработанные газы от двигателя и на второй стороне нагнетателя на том же валу находилось второе колесо которое подавало нагнетаемый воздух по воздуховоду к двигателю. Колёса нагнетателя развивали до 22 000 об/мин. Угловая скорость колёс турбины составляла до 376 м /сек. Создатели данного агрегата имели перед собой цель добиться от двигателя взлётной мощности в 1470 кВт.(2000 л.с.). и расчетной высоты порядка 12000 метров. Нагнетаемый турбиной воздух охлаждался проходя через 4 выполненных в виде колец охладителя и затем через общий коллектор поступал к цилиндрам двигателя. Двойной капот двигателя имел увеличенный до 1440 мм внешний диаметр что позволяло получить совершенную с точки зрения аэродинамики форму капота. Максимальные обороты двигателя составляли 2650 об/ мин. Взлётная мощность двигателя на уровне земли составляла 1330 кВт. (1810 л.с.).На высоте 11 500 метров мощность была равна 1090 кВт. (1485 л.с.).Двигатель BMW 801 J сначала рассматривался как опытный образец для разработки более совершенных двигателей.Одновременно с BMW 801J было запланировано разрабатывать еще один вариант двигателя BMW 801 K. Hо его серийно не производили. В 1943/1944 годах на основе полученного опыта разрабатывались другие проекты высотных двигателей. Cначала были спроектированы двигателя BMW 801 M c cиловой установкой BMW 801 TM и BMW 801 N с силовой установкой BMW 801 TN. Оба двигателя были спроектированы на базе BMW 801 E, развивали взлётную мощность 1470 кВт. (2000 л.с.) и должны были получить новый турбонагнетатель.BMW 801 TМ предназначался для высотных бомбардировщиков, BMW 801 TN для высотных истребителей. Но для разработки нового турбонагнетателя не было времени. По этому было решено попытаться турбонагнетатель разработанный для 801J установить на 801E получив взлётную мощность в 1470 кВт. (2000 л.с.). Разработанные таким образом двигателя получили обозначение BMW 801 Q. Cиловая установка BMW 801 TQ 1 для высотных бомбардировщиков и BMW 801 TQ 2 для высотных истребителей. Далее испытаний дело не продвинулось и все 4 двигателя BMW 801 TM, TN, TQ 1 и TQ 2 прекратили дорабатывать в 1944 году. В 1943 году начались работы над высотным двигателем BMW 801 Ds разрабатывавшимся на базе BMW 801 D со взлётной мощностью 1470 кВт. (2000 л.с.) с турбонагнетателем и должен был применяться на любом театре военных действий от тропиков, до арктических широт. До конца войны двигатель не успели доработать. Интересной разработкой высотного двигателя без турбонагнетателя был BMW 805. Но в 1943 году ситуация со свободными производственными мощностями была уже такова,что даже в случае успешных испытаний нового двигателя, а его еще нужно было бы какое то время доводить до приемлимого уровня, организовать его производство в необходимые для нужд Люфтваффе сроки было бы не возможно. Тогда возникла идея совместить имеющиеся наработки по BMW 805 с двигателем на основе обычных, производившихся вариантов BMW 801. Такой двигатель получил обозначение BMW 801 R. Силовая установка в комплекте с этим двигателем BMW 801 ТR.От BMW 801 Е были взяты головки цилиндров,коленчатый вал и ряд других деталей. Новыми были 2-х ступенчатый 2-х скоростной нагнетатель и 2-х ступенчатый 4-х скоростной нагнетатель. Для нагнетателей были предусмотрены промежуточный и конечный охладители нагнетаемого воздуха. Рабочие колёса нагнетателя получили подключаемый спереди регулятор высоты полёта. Силовая установка была доработана с точки зрения аэродинамики и получила полностью автоматический клапанный регулятор количества поступающего воздуха. Коммандогерет был взят от BMW 801 D и доработ

alternathistory.com

Германия. Реактивная авиация Второй мировой войны

С 1930 г. инженер Пауль Шмидт занимался изучением процессов горения в двигателе, использующем прерывистую подачу топлива и непрерывную подачу сжатого воздуха. В 1931 г. он получил патент на «Метод создания тяги летательного аппарата», в котором и описал принцип действия своего ПуВРД, а в следующем году – патент на «Устройство создания реактивной силы летательного аппарата». Продолжая работы в этой области, Шмидт обосновал применение ПуВРД для крылатой ракеты с расчетной скоростью 800 км/ч, свои предложения он представил к концу 1934 г. в министерство авиации Германии в виде докладной записки. После этого распоряжением министерства его подключили к работе группы профессора Георга Маделунга, занимавшейся созданием планирующих бомб и летающих мишеней для тренировки зенитчиков. Результатом этой совместной работы стал проект планирующей бомбы, оснащенной ПуВРД, который в 1935 г. был представлен специалистам RLM. Однако RLM его отклонило по причине того, что проект «технически сомнительный и неинтересный с тактической точки зрения».

С 1936 г. П. Шмидт работал на фирме «Вальтер», отвечая за направление перспективных исследований, в 1938–1940 гг. он вместе со своими сотрудниками уже проводил стендовые испытания трех опытных ПуВРД с диаметрами трубы 12, 20 и 51 см. Последний из двигателей, имевший длину около 3,5 м, развивал тягу 500 кгс. К концу 1940 г. был готов двигатель SR 500 (Schmidt-Rohr – труба Шмидта), развивавший тягу 550 кгс, а через два года – двигатель SR 700 тягой 750 кгс, выходным диаметром 56,5 см при длине трубы 3,8 м. В середине 1939 г. RLM, учитывая отсутствие соответствующих производственных мощностей у Шмидта, предложило ему передать работы по его ПуВРД на двигателестроительную фирму «Аргус» (Argus Motoren G.m.b.H.), но тот отклонил предложение.

В ноябре 1939 г. «Аргус» получил от RLM контракт на разработку ПуВРД. Группа инженеров «Аргуса» во главе с Фрицем Госслау и Гюнтером Дидрихом, взяв за основу двигатель Шмидта, разработала свою систему непрерывного впрыска топлива в камеру сгорания двигателя, которая разрешала проблему устойчивого горения при подаче топлива с частотой несколько десятков герц. «Аргус» начал проверять новый пульсирующий двигатель на автомобилях в январе 1941 г., а уже 30 апреля состоялся первый полет самолета-биплана Go 145, оснащенного опытным ПуВРД.

Было разработано и испытано множество маленьких экспериментальных ПуВРД, и только в марте 1940 г. RLM организовало в Мюнхене встречу разработчиков из «Аргуса» с П. Шмидтом, который продемонстрировал свой двигатель SR 500. По результатам встречи представители «Аргуса» убедились в преимуществах клапанного входного устройства конструкции Шмидта по сравнению с их собственной конструкцией и в дальнейшем использовали его конструкцию в своих последующих разработках. Эти разработки привели к созданию фирмой «Аргус» двигателя под названием VSR 9a (Versuchs-Schubrohr – экспериментальная тяговая труба) тягой 120 кгс и диаметром трубы 30 см, этот двигатель был испытан 30 апреля 1941 г. в полете, подвешенным под самолетом Go 145.

В ответ на жалобы Шмидта относительно использования его технических решений фирмой «Аргус» RLM в конце 1942 г. предложило Шмидту испытать его SR 700 в аэродинамической трубе LFA. При испытаниях выяснилось, что тяга двигателя составляла только 375 кгс при скорости воздушного потока 350 км/ч. Кроме того, во время испытаний двигатель сильно гудел и создавал такие вибрации, которые угрожали разрушить стендовое оборудование лаборатории LFA. После этого никакие дальнейшие работы с ПуВРД в LFA не проводились. Тем не менее, учитывая заслуги П. Шмидта в этой области, RLM приняло решение – все двигатели, выпускавшиеся фирмой «Аргус», именовать As (Argus-Schmidt), что позднее было узаконено соответствующим приказом. Двигатели As 014 и As 044 довольно широко использовались в проектах самолетов фирм «Блом и Фосс», «Гота», «Хейнкель», «Хеншель», «Юнкерс» и др. Помимо этого двигатель As 014 использовался в качестве силовой установки немецкой крылатой ракеты Fi 103.

В январе 1945 г. Ф. Госслау и П. Шмидт начали изучение возможностей разработки гибридного двигателя на базе ПуВРД и ПВРД. Предполагалось, что этот двигатель, фактически представлявший собой ПВРД с установленным на входе в него ПуВРД (As 014 или As 044), позволит достичь сверхзвуковых скоростей полета. Хотя RLM первоначально проявило большой интерес к результатам предварительных испытаний на моделях, в апреле 1945 г. вышел приказ о немедленной остановке всех работ в этом направлении.

Bv P.213

Летом 1944 г. RLM выпустило технические требования на разработку упрощенного «истребителя-малютки» (Miniaturjager), у которого в качестве силовой установки планировалось применить пульсирующий двигатель. Согласно техническим требованиям в конструкции самолета должен был быть использован минимум дефицитных материалов, не предусматривалось никакого электронного оборудования, преимущество в воздухе перед авиацией противника должно было достигаться за счет выпуска большого числа самолетов. Пилоты, как и в случае с «народным истребителем» Не 162, должны были поставляться молодежной организацией гитлерюгенд.

Фирма «Блом и Фосс» представила на конкурс проект Bv P.213 Miniaturjager («Миниатюрный истребитель»). Это был одноместный истребитель с пульсирующим двигателем As 014 тягой 350 кгс, установленным под хвостовой балкой, воздухозаборник двигателя располагался в носовой части фюзеляжа, хвостовое оперение самолета выполнялось V-образным. Фюзеляж истребителя был выполнен из тонколистовой брони, позади кабины летчика размещался топливный бак емкостью 420 л. Крыло и хвостовое оперение изготавливались из древесины.

Двигатель As 014 представлял собой трубу длиной 3,6 м, состоящую из входного устройства с клапанной решеткой, камеры сгорания с топливными форсунками и свечей зажигания и выхлопной трубы. Работал он следующим образом. При поджиге образовавшейся в результате подачи топлива горючей смеси происходил взрыв, возрастало давление в камере сгорания и клапаны на решетке закрывались. Продукты сгорания выбрасывались в выхлопную трубу и истекали из нее в атмосферу в виде реактивной струм. В результате выгорания топливной смеси давление в камере падало ниже атмосферного, клапаны открывались, и в камеру поступала новая порция воздуха, происходил новый взрыв и цикл повторялся с частотой 60–70 Гц. Передняя часть двигателя присоединялась к каналу воздухозаборника при помощи резиновой проставки, которая предназначалась для демпфирования колебаний двигателя при его работе, корпус двигателя кронштейнами крепился к хвостовой балке.

Поскольку двигатель мог начать свою работу только в условиях набегающего потока воздуха, взлет самолета должен был осуществляться с катапульты или с помощью стартовых ракетных ускорителей. Для взлета и посадки самолета предусматривалось трехстоечное шасси, основные стойки убирались вперед, а передняя стойка – назад с поворотом на 90°. Уборка и выпуск шасси осуществлялись от баллона сжатого воздуха или вручную. В носовой части фюзеляжа устанавливалась пушка MK 108 с боезапасом в 135 снарядов. Проект был прекращен из-за отмены программы в декабре 1944 г.

Характеристики Bv P.213: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПуВРД As 014 тягой 350 кгс, размах крыла – 6,0 м и его площадь – 5,0 м2, длина самолета – 6,2 м, высота – 2,28 м, взлетный вес – 1280 кг, максимальная скорость у земли – 705 км/ч, максимальная скорость на высоте 6000 м – 625 км/ч, скороподъемность у земли – 18,9 м/с, радиус действия – 170 км, практический потолок – 7700 м, вооружение – 1 пушка МК 108 калибра 30 мм.

DVL Jagdsegler

Первоначально машина разрабатывалась в DVL (Немецкий авиационный научно-исследовательский институт) в качестве планера-истребителя. Однако позже технические требования были изменены, а проект перенацелили на разработку бортового истребителя-бомбардировщика в рамках программы Miniaturjager. Самолет, получивший обозначение Jagdsegler («Планер-истребитель»), был выполнен в основном из дерева, имел прямое крыло и разнесенное хвостовое оперение, мог нести под крылом две бомбы SC 250 весом по 250 кг каждая. Пульсирующий двигатель As 014 располагался сверху хвостовой части фюзеляжа в полуутопленном положении, а козырек воздухозаборника выступал вверх над средней частью фюзеляжа. Летчик размещался в бронированной кабине лежа, под фюзеляжем располагалась выдвижная посадочная лыжа.

Предполагалось, что планер-истребитель будет подниматься в воздух с помощью самолета-носителя (Ta 152, Ta 154, He 219, Ju 188, Me 210 и Ме 410), после чего в автономном полете он должен был сбросить бомбы на строй союзных бомбардировщиков. Проект не был принят.

Характеристики Jagdsegler: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПуВРД As 014 тягой 350 кгс, размах крыла – 5,0 м и его площадь – 3,5 м2, длина самолета – 3,0 м, размах хвостового оперения – 1,25 м, диаметр фюзеляжа – 0,625 м, полетный вес – 640 кг, вес топлива – 160 кг, максимальная скорость – 900 км/ч, время полета – до 90 минут, вооружение – две бомбы SC 250.

Go 345B

В 1944 г. фирма «Гота» разработала проект планера Go 345. Первый вариант планера, Go 345А, предназначался для перевозки военных грузов. Он выполнялся по нормальной схеме, имел грузовой отсек размерами 4,06 х 1,33 х 1,56 м, экипаж располагался в кабине в передней части фюзеляжа. Второй вариант планера, Go 345В, имел силовую установку из двух ПуВРД As 014, установленных под крылом, он предназначался для перевозки 10 десантников. Проект не был реализован до конца войны.

Характеристики Go 345В: экипаж – 2 человека, силовая установка – 2 х ПуВРД As 014 тягой по 350 кгс, размах крыла – 21,0 м и его площадь – 49,9 м2, длина самолета – 13,0 м, высота – 4,2 м, вес пустого – 2470 кг, взлетный вес – 6000 кг, максимальная скорость у земли – 310 км/ч.

He 162B

За основу при разработке истребителя Не 162B был взят самолет Не 162A. Все изменения, фактически, свелись к замене турбореактивного двигателя BMW 003 пульсирующим двигателем. Самолет начали разрабатывать в январе 1945 г. в двух вариантах.

Не 162B-1 имел два рядом расположенных пульсирующих двигателя As 014, установленных сверху фюзеляжа ближе к хвосту. В качестве вооружения должны были устанавливаться две пушки MK 108 или MG 151.

He 162B-2 отличался от предыдущего варианта тем, что предполагалось установить один пульсирующий двигатель As 044 тягой 500 кгс.

Оба варианта самолета оснащались двумя стартовыми ускорителями. Всего до конца войны успели построить два опытных образца Не 162B-1, один из которых испытывался в полете в конце марта 1945 г., а второй в разрушенном состоянии был обнаружен наступавшими союзническими войсками.

Характеристики Не 162B-1: экипаж – 1 человек, силовая установка – 2 х ПуВРД As 014 тягой по 350 кгс, размах крыла – 7,2 м и его площадь – 11,15 м2, длина самолета – 9,0 м, высота – 2,55 м, взлетный вес – 3300 кг, максимальная скорость у земли – 810 км/ч, скороподъемность у земли – 1098 м/мин, практический потолок – 8000 м, дальность – 410 км, вооружение – 2 пушки МК 108.

Характеристики Не 162B-2: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПуВРД As 044 тягой 500 кгс, размах крыла – 7,2 м и его площадь – 11,15 м2, длина самолета – 9,0 м, высота – 2,55 м, взлетный вес – 2900 кг, максимальная скорость у земли – 710 км/ч, скороподъемность у земли – 720 м/ мин, практический потолок – 6500 м, дальность – 380 км, вооружение – 2 пушки MK 108 калибра 30 мм или 2 пулемета MG 151/20 калибра 20 мм.

Не P.1077 Romeo

Проект фирмы «Хейнкель» Не P.1077 Romeo являлся переделкой ракетного перехватчика Не P.1077 Julia, вместо ЖРД над фюзеляжем в хвостовой части устанавливался ПуВРД As 014. Самолет разрабатывался в августе 1944 г. в двух вариантах (P.1077 Romeo I и Romeo II), различавшихся только размахом крыла. Он имел трапециевидное двухлонжеронное деревянное крыло с отогнутыми вниз законцовками, деревянный фюзеляж и разнесенное вертикальное хвостовое оперение, также выполненное из дерева. В качестве посадочных устройств использовались две выдвигавшиеся подфюзеляжные лыжи. Летчик в кабине располагался сидя, в хвостовой части фюзеляжа предусматривались узлы крепления для стартовых ускорителей.

Вооружение обоих вариантов машины состояло или из двух пушек MK 108, установленных по бокам кабины в обтекателях, или из ракет R4M, которые должны были размещаться в двух подкрыльевых контейнерах. В качестве альтернативы рассматривалась установка упрощенных контейнеров с бомбами для автоматической бомбардировки формирований союзных бомбардировщиков. До конца войны ни одной опытной машины не было построено.

Характеристики Не P.1077 Romeo: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ПуВРД As 014 тягой 350 кгс, размах крыла – 4,6 м и его площадь – 7,2 м2, длина самолета – 6,8 м, высота – 1,0 м, взлетный вес – 1795 кг, максимальная скорость – 980 км/ч, вооружение – 2 пушки MK 108 калибра 30 мм или ракеты R4M калибра 55 мм.

Hu Schlachtflugzeug

В марте 1945 г. В. Хюттер представил в RLM проект одноместного штурмовика с двумя ПуВРД As 044 по бокам фюзеляжа. Самолет, выполненный из дерева и металла, имел мотыльковое хвостовое оперение и подфюзеляжную посадочную лыжу. Летчик располагался в кабине сидя. Взлет самолет осуществлял на жестком буксире за самолетом-буксировщиком или с взлетной рампы при помощи стартовых ускорителей. Вооружение состояло из двух пушек и 24 ракет. Проект не реализовывался.

Характеристики Hti Schlachtflugzeug: экипаж – 1 человек, силовая установка – 2 х ПуВРД As 044 тягой по 500 кгс, размах крыла – 7,35 м, длина самолета – 6,85 м, вес (без двигателей и вооружения) – 680 кг, продолжительность полета – 40 минут, вооружение – 2 пушки MK 108 калибра 30 мм и 24 ракеты R4M калибра 55 мм.

Ju EF 126

Проект одноместного самолета Ju EF 126 с ПуВРД разрабатывался на фирме «Юнкерс» в двух вариантах. Штурмовик Ju EF 126/I Elly оснащался двигателем As 014 и имел колесное шасси. Объектовый истребитель-перехватчик Ju EF 126/II Lilly, оснащенный более мощным двигателем As 044, имел вместо колесного шасси две посадочные лыжи и фюзеляж большей длины. Для взлета устанавливались два ускорителя тягой по 1000 кгс каждый и трехколесное шасси, сбрасываемое после взлета.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

history.wikireading.ru

Спаренные авиационные двигатели DB-606, DB-610, DB613. Германия

В 1936 году братья Günter разработали опытный самолёт Не-119. По предстaвлению главы фирмы Heinkel профессора Ernst-а Heinkel-я этот самолёт разрабатывался как невооруженный скоростной бомбардировщик и дальний разведчик способный развивать очень большую не доступную другим самолётам скорость. Но для этого самолёта требовался соответствующий мощный двигатель, которого в Германии в то время еще не существовало и в ближайшие годы ничего подобного не могло быть создано. Тогда фирма Daimler-Benz идя на встречу профессору Heinkel-ю решила съэкономить время и средства и создать новый двигатель на базе уже разрабатываемого к тому времени авиационного 12-ти цилиндрового V-образного двигателя DB-601 соединив вместе при помощи общего понижающего редуктора 2 двигателя DB-601. Этот двигатель получил обозначение DB-606. Взлётная мощность DB-606 должна была составлять сначала 2350 л.с. (1725 кВт), затем 2600 л.с. (1910кВт.). Воздушный винт, приводимый установленной на Не-119 силовой установкой DB-606 должен быть иметь диаметр 4,3 метра. Не-119 был довольно не обычным самолётом. И дело тут было только в том что двигатель устанавливался в середине фюзеляжа и проводил во вращение воздушный винт при помощи очень длинного вала, но и в испарительной системе охлаждения которая занимала большую часть внешней поверхности обоих крыльев. Не-119 с силовой установкой DB-606развивал максимальную скорость 620 км/час.22 ноября 1937 года Не-119 установил рекорд скорости полёта на дистанции в 1000 км преодолев это расстояние со средней скоростью 504,988 км/час. Спаренные силовые установки DB-606применявшиеся на 4-х опытных самолётах Не-119 работали безотказно. В начале 1938 года RLM заказало авистроительным фирмам разработку дальних тяжелых бомбардировщиков для Luftwaffe. При этом в основу разработок легли требования предъявляемые к тяжелому дальнему бомбардировщику сформулированные первым начальником штаба Luftwaffe генерал-лейтенатом Wever-ом. Генерал-лейтенатом Wever погиб в 1936 году во время выполнения полёта на самолёте Не-70. Тяжелый бомбардировщик созданный в соответствии с техническим заданием на проектирование должен был развивать на высоте 5500 метров максимальную скорость 550 км/час, иметь дальность полёта 2000 км с 1000 кг бомб на борту.

Фирма Dornier разработала Do-19. Фирма Junkers Ju-89. Оба этих самолёта имели очень низкие ТТХ и от дальнейших работ по этим самолётам RLM решило отказаться. Спустя не значительное время было решено создать более современный тяжелый бомбардировщик. Им стал печально известный 2-х моторный Не-177. В качестве силовых установок на этом самолёте решено было использовать спаренные DB-606 развивавшие к тому времени мощность по 2700 л.с. (1980 кВт.). Первый прототип He-177 V1 1 ноября 1939 года впервые воднялся воздух в испытательном центре Luftwaffe в Rechlin-e. Профессор Ernst Heinkel был близким другом генерала Udet-a. В начале работ по Не-177 в ноябре 1938 года Ernst Heinkel имевший ряд очень веских причин сомневаться в надёжности спаренных силовых установок DB-606 и сразу предложил Udet-у параллельно разрабатывать другой вариант Не-177 с 4-мя отдельно расположенными друг от друга силовыми установками DB-601. Но такой самолёт не имел бы возможности проводить бомбометание с пикирования что настойчиво требовал шеф Luftwaffe Gering. Под давлением со стороны Gering-a Udet вынужден был отклонить предложение Ernst-а Heinkel по разработке варианта Не-177 с 4-мя отдельно расположенными силовыми установками DB-601. На фирме Heinkel общее руководство всеми работами по Не-177 осуществлял професор Heinrich Hertel. Разработкой проекта занимался Siegfried Günter.Силовые установки DB-606 представляли собой 2 V-образных двигателя DB-601 расположенные под углом в 44 градуса по отношению друг к другу работавшие на общий редуктор. Силовые установки при помощи длинных валов вращали 4-х лопастные винты большого диаметра (DB-610соответственно два DB-605). Сцепление позволяло при необходимости отключать и вновь подключать во время полёта один из спаренных двигателей. Оба спаренных двигателя каждой пары запускались и подключались при помощи сцепления последовательно. При внезапном резком снижении оборотов силовой установки она автоматически отсоединялась от общего редуктора пары. Спаренные силовые установки как правило выпускались в вариантах с различным направлением вращения воздушного винта. Вариант А если смотреть в направлении полёта имел правое вращение, а вариант В имевший за счет дополнительной пары шестерён больший на 40 кг вес левое. Оба двигателя каждой пары имели одинаковое направление вращения и не значительно отличались только расположенным несколько дальше нагнетателем силовой установки. В ходе лётных испытаний Не-177 имели место многочисленные аварии приемущественно связанные с возникновением пожаров силовых установок DB-606.

W.Baist в 1940-1943-м годах отвечал за испытаний силовых установок различных самолётов испытывавшихся в Rechlin-e. В апреле 1979 года он пишет о ходе испытаний Не-177 следующее:» У Не-177 силовая установка DB-606 была смонтирована длизко к несущей балке. Все трубопроводы обеспечевающие работу двигателя по этой причине были сильно изогнуты. По данным RLM от 18 декабря 1943 года в ходе испытаний Не-177 зарегестрированы 42 аварии. Из них в 24-х случаях самолёты были полностью разрушены. 8 пожаров силовых установок стали причиной полного разрушения 2-х самолётов. Вспенивающееся моторное масло не достаточно хорошо охлаждалось и смазывало детали двигателя. Разрушались поршни, в шатунах возникали многочисленные трещины. Шатуны при разрушении пробивали стенки блока цилиндров и расположенные между блоками цилиндров силовых установок масляные баки для воздушных винтов. Масло вытекало из пробитых баков и попадая на расположенные рядом выхлопные коллекторы силовых установок воспламенялос. И в ходе проводившихся в мае 1942 года испытаний Не-177 так же возникали многочисленные неполадки силовой установки. Только осенью того же года были получены для проведения лётных испытаний улучшенные опытные образцы Не-177 у которых силовые установки была смещены вперед. Профессор Nallinger предложил установить специальную центрифугу которая отделяла от вспененного моторного масла воздух.»

Проблеммы с силовыми установками DB-606 на Не-177 частично повторились и на более мощных силовых установка DB-610 представлявших собой 2 сединённые в единый агрегат DB-605 тоже устанавливавшихся на Не-177. Специалисты основательно изучившие возникающие при эксплуатации силовых установок Не-177 проблеммы считали что имелись 2 серьёзных причины по которым силовые установки DB-606 и DB-610 оказались столь не надёжными:

1.Сразу за силовыми установками Не-177 располагалось основное шасси. Трубы выхлопной системы силовых установок с проходящими по ним раскалёнными выхлопными газами располагались рядом со стойками шасси и не защищались специальными защитными щитками. Шасси при уборке втягивалось в расположенные на нижней стороне крыльев шахты. Даже не большие неплотности в гидравлической системе приводили к тому что вытекающее из гидравлической системы масло воспламенялось.

2.Выхлопные трубы и выхлопные коллекторы внутренних рядов цилиндров не смотря на их обдув воздухом очень сильно нагневали пространство между спаренными двигателями и даже не значительные подтекания масла или бензина из расположенных там же между двигателями трубопроводов могло привести к воспламенению вытекающего масла или бензина. Долгое время защитные щитки прикрывающие выхлопные трубы и выхлопные коллекторы были слишком короткими и не обеспечивали надлежащую защиту технологических трубопроводов от нагретых элементов выхлопной системы.

В общем следует заметить, что основная проблемма силовой установки DB-606 была не в самой силовой установке, а в её монтаже. На одном вариантe среднего 2-х моторного бомбардировщика Ju-288, Ju-288 С, были установлены 2 силовые установки DB-610 являвшиеся несколько более мощным аналогом DB-606 и там проблемм с силовыми установками подобным тем что имели место на Не-177 не было. Как уже упоминалось выше в начале работ по Не-177 в ноябре 1938 года Ernst Heinkel имевший ряд очень веских причин сомневаться в надёжности спаренных силовых установок DB-606 и сразу предложил Udet-у параллельно разрабатывать другой вариант Не-177 с 4-мя отдельно расположенными друг от друга силовыми установками DB-601. Но RLM, а еще точнее глава этого ведомства Gering считал, что в условиях недостаточных ресурсов которые Германия способна выделить своим ВВС следует разрабатывать по возможности большее количество бомбардировщиков всех типов способных наносить бомбовые удары при пикировании. Это возволило бы значительно увеличить точность наносимых по малоразмерных объектам ударов. Не избежал этой участи и тяжелый дальний бомбардировщик Не-177. Напрасно опытнейший специалист в области авиастроения профессор Heinkel буквально на пальцах пытался доказать всю бессмысленность этого требования наносить бомбовые удары при пикировании применительно к тяжелому бомбардировщику Не-177. Не смотря на все более чем обоснованные и подкреплённые расчетами доводы Heinkel-я его предупреждения были оставлены без внимания что в дальнейшем стало причиной многочисленных неудач. Только после многолетних, в основном не особо удачных, попыток довести до ума тяжелый бомбардировщик Не-177 связанных с многочисленными потерями и боевых самолётов и наиболее опытных экипажей Gering под давлением обстоятельств вынужден был согласиться дать разрешение на разработку Не-177 с отдельно установленными друг от друга силовыми установками DB-603. Но время было уже упущено. Опытый образец подобного самолёта ставший прототипом для тяжелого бомбардировщика Не-277 в начале 1944 года был испытан во всё том же испытательном центре в Rechlin-e. Работы над этим опытным образом на фирме Heinkel велись в тайне от Gering-а и потому опытный образец прототипа Не-277 был очень быстро изготовлен. Испытания прототипа Не-277 были успешными и столь нужный вооруженным силам Германии уже с начала ВМВ самолёт можно было запускать в серийное производство не опасаясь как ранее многочисленных не боевых потерь связанных с недостатками конструкции. Всего за годы ВМВ были изготовлены 544 силовые установки DB-606, 3656DB-610 и 26 DB-613 представлявших собой значительно более мощные спаренные силовые установки DB-603. Силовые установки DB-606 A/B со взлётной мощностью 2700 л.с. (1980 кВт.) устанавливались на Не-177 А и Не-177 А1.Более мощныеDB-610 со взлётной мощностью 2950 л.с. (2165 кВт.) устанавливались на Не A 3, A 5 и Ju-288 C. Так же на Не-177 были опробованы и еще более мощные DB-613 (3500 л.с.) с рабочим объёмом в 89 литров каждый. После окончания ВМВ силовые установки DB-610 использовалсь на французском научно-исследовательском самолёте NC 3021 „Belphegor“ предназначавшегося для исследований условий полётов на больших высотах.

ТТХ некоторых вариантов силовых установок типа DB-606, DB-610 и DB-613

 

DB-606 A/B*

DB-606 C/D

DB-610 A/B**

DB-610 C/D

DB-613 A/D***

DB-613 C/D

Варианты силовых установок (двигатели были «перевёрнутыми» (головки цилиндров располагались внизу))

спаренные 2×V-12

спаренные 2×V-12

спаренные 2×V-12

Охлаждение

смесь воды с гликолем

смесь воды с гликолем

смесь воды с гликолем

Диаметр цил-в, мм

150

154

162

Ход поршня, мм

160

160

180

Рабочий объём, л

67,8

71,4

89,0

Степень сжатия

7,2/7,0

7,5/7,3 (8,5/8,3)

7,5/7,3 (8,5/8,3)

Окт. число бензина

87

87 (100)

87 (100)

Нагнет-ль

2×oдноступ. 2 скорости

2×oдноступ. 2 скорости

2×oдноступ. 2 скорости

Редукция винта

0,41

0,41

0,41

Размеры

длина, мм

2082

2082

2224

ширина, мм

1630

1632

1770

высота, мм

1050

1057

1135

Сухая масса, кг

1400 (1440)

1530 (1570)

1730 (1770)

Взлётная мощность, л.с./кВт

2700/1985

2950/2165

3500/2570

при об/мин

2700

2800

2700

Давление наддува, бар

1,39

1,39

1,45

Мощность при наборе высоты и боевая мощн-ть, л.с./кВт

2400/1760

----

----

при об/мин

2500

----

----

Расчетная высота, м

4900

5800

5100

Миним-й расход топлива, кг/кВт×ч(кг/л.с. ×ч)

279(205)

----

----

Удельная мощность, кг/кВт(кг/л.с.)

0,71(0,52)

0,71(0,52)

0,67(0,49)

Удельная мощность, кВт/л (л.с./л)

29,2(39,8)

30,3(41,3)

28,9(39,3)

Примечания

* Вариант DB-606 A правое направление вращения, DB-606 В левое направление вращения. Разработаны на базе DB-601 Е.DB-606 С/D взлётная мощность 2600 л.с. (1910 кВт.), высотность 5600 метров. Предназначались для установки на Не-119 и Не-177.

** Вариант DB-610 A правое направление вращения, DB-610 В левое направление вращения. Разработаны на базе DB-605 А.DB-610 С/D взлётная мощность 2870 л.с. (2110 кВт.), высотность 8500 метров. Разработаны на базе DB-605 D.Предназначались для установки на Не-177 А.

*** Вариант DB-613 A правое направление вращения, DB-613 В левое направление вращения. DB-613 С/D взлётная мощность 4000 л.с. (2940 кВт.) работали на бензине марок С3 или С2 с октановым числом 95-100 единац. Разработаны на базеDB-603 G. Bысотность 6000 метров. Предназначались для установки Не-177 А 3 и А 5.

Рис.1, 2. Авиационный двигатель DB-606. В передней части двигателя располагался хорошо видный на данном изображнии редуктор который в начальном периоде испытаний данной силовой установке не редко выходил из строя.

Рис.3. Авиационный двигатель DB-606. Вид сзади со стороны нагнетателей и стартеров. На задней крышке правого двигателя левее нагнетателя видна надпись « Anlasser»/ Стартер.

Рис.4. Авиационный двигатель DB-610 в Deutsches Museum в городе München.

Рис.5. Еще один авиационный двигатель DB-610.

Рис.6. В процессе лётных испытаний спаренные двигателя DB-606 и DB-610 испытывались на самолётах различных типов . На данной фотографии мы видим DB-610 установленный на месте среднего двигателя транспортного самолёта Ju-52 служившего испытательным стендом для испытаний различных силовых установок разрабатывавшихся в Германии в годы ВМВ.

Рис.7. Техническое обслуживание силовой установки DB-610 установленной на тяжелом бомбардировщике Не-177.

Рис.8, 9. Внешне двигатель DB-613 был очень похож на своих предшественников DB-606 и DB-610 отличаясь от них в основном размерами, рабочим объёмом и развиваемой мощностью. В данном случае перед нами двигатель DB-613 D.

Рис.10. Первым самолётом на котором был установлен спаренный двигатель DB-606 был самолёт фирмы Heinkel Не-119 который в Люфтваффе рассчитывали использовать в качестве скоростного бомбардировщика и разведчика. На этой и ниже расположенных фотографиях изображен He-119 V2.

Рис.11. Интерес к этому самолёты проявила Япония. Японская делегация сфотографировалась на фоне He-119 V2.

Рис.12, 13. Самая дорогая во всех отношениях ошибка руководства Люфтваффе: тяжелый бомбардировщик Не-177 с двумя силовыми установками DB-606 не смотря на все усилия не оправдал возложенных на него надежд из за низкой надёжности силовых установок. И в тоже время среди всех боевых самолётов Люфтваффе в 1943-1944 годах Не-177 имели самые низкие боевые потери равные в среднем 10 %.

Рис.14. На перспективном среднем бомбардировщике фирмы Junkers для варианта Ju-288 C вместо двигателей Jumo-222предусматривалась установка спаренных двигателей DB-610. В отличии от Не-177 на этих самолётах силовые спаренные силовые установки DB-610 работали довольно надёжно. Данный самолёт имел мощное оборонительное вооружение в виде 4-х дистанционно управляемых огневых точек,мог развивать высокую скорость полёта что в условиях потери Люфтваффе господства в воздухе как на Западном так и на Восточном фронтах давало некоторый шанс снизить потери бомбардировщиков и разведчиков и при этом наносить более мощные удары по противнику чем любой из самолётов старых типов.

Рис.15. Специализированный ночной истребитель-перехватчик Не-219, заводской № 210903. На одном из вариантов Не-219 так же предполагалось устанавливать спаренные двигателя DB-613. Это значительно улучшило бы ТТХ данного самолёта в сравнении с серийно выпускавшимися версиями данного самолёта на которых были установлены V-образные 12-ти цилиндровые двигатели DB-603 различных серий.

Рис.16. Данный проект тяжелого истребителя фирмы Henschel Hs-75 с силовыми установками DB-610 или DB-613 начали проектировать в 1941 году в качестве замены известному тяжелому истребителю фирмы Messerschmitt Me-110.

Рис.17, 18. Один из проектов тяжелого истребителя с мощным вооружением и спаренной силовой установкой DB-613, разрабатывавшийся во второй половине войны

Источники: Kyrill von Gersdorff • Helmut Schubert. Stefan Ebert. Flugmotoren und. Strahltriebwerke Entwicklungsgeschichte der deutschen Luftfahrtantriebe von den Anfängen bis zu den internationalen Gemeinschaftsentwicklungen

alternathistory.com

«Второй» V-образный двенадцатицилиндровый авиационный двигатель фирмы Jumo L88. Германия

На основе ранее созданного рядного 6-ти цилиндрового авиационного двигателя L8 в конструкторском бюро моторостроительного подразделения Jumo фирмы Junkers в городе Dessau в 1929 году был разработан еще один V-образный 12-ти цилиндровый авиационный двигатель, получивший обозначение L88. Этот двигатель представлял собой результат реализации на практике всех возможностей немецкого авиационного двигателестроения второй половины 20-х годов по созданию сравнительно мощного для того времени авиационого двигателя. К этому времени двигатель L88 развивавший максимальную мощность 800 л.с. (590 кВт.) был самым мощным из того, что к тому времени имела в своём распоряжении немецкая авиационная промышленность. И даже в сравнении с имевшимися в то время зарубежными мощными двигателями L88 занимал ведущие позиции.

В 1929 году L88 был испытан на испытательном стенде и примерно годом позже 2-е силовые установки этого типа с длинными валами были установлены внутри корпуса самолёта G38. По своему исполнению L88 был близок к ранее созданному двигателю L55. Различие заключалось только в том, что L88 представлял собой 2 соединённых вместе общим картером под углом 60 град. рядных 6-ти цилиндровых двигателя L8. Вес и развиваемая L88 мощность были почти в двое выше чем у L8. Взлётная мощность L88 800 л.с. (590 кВт.) развивалась при уже сниженных до 1870 об/мин оборотах. Прочие удельные характеристики почти не изменились. Преимуществом этой силовой установки хотя и увеличивавшим её вес являлся понижающий редуктор, который позволял оптимизировать обороты развиваемые двигателем и воздушным винтом. Видимо в Dessau были довольны достигнутыми двигaтeлем характеристиками хотя в сравнении с ранее созданным L8 имелся резерв в части увеличения развиваемых силовой установкой оборотов на 200 об/мин. С другой стороны известно, что L88 испытывался при увеличенных на 5 % до 1965 об/мин оборотах и такие обороты теоретически допускалось развивать при эксплуатации данной силовой установки. Видимо всё же имелись какие то технические проблемы по которым максимально допустимые при эксплуатации максимальные обороты оснащенного редуктором двигателя лимитировалась меньшей величиной. При увеличении максимальных оборотов и давления нагнетаемого воздуха в перспективе можно было увеличить развиваемую силовой установкой мощность. Это было бы необходимопо скольку профессор Junkers хотел создать специальный высотный самолёт который мог бы летать в стратосфере и на котором были бы установлены силовая установка L88 и герметичная кабина. По сохранившимя данным фирмы Jumo силовая установка L88 имела 5 несколько отличавшихся друг от друга вариантов:

Нормальный вариант силовой установки

Силовая установка наиболее простого исполнения с понижающим редуктором без нагнетателя и прочего дополнительного оборудования. Эта силовая установка поступила для испытаний на стенде в 1929 году. Её сухой вес составлял 680 кг. Данный вариант был первой силовой установкой которую получил самолёт Ju-49. Затем эта силовая установка планировалась в качестве опытной силовой установки для первого, еще одномоторного варианта транспортного самолёта Ju-52.

Вариант силовой установки с удлинённым валом воздушного винта

Для получения более высокой эффективности воздушного винта воздушный винт должен был быть вынесен как можно более вперёд перед крылом. Такое расположение винта оказывало благоприятное воздействие на поток воздуха обтекающий крыло. Менять место расположения тяжелого двигателя из за необходимости сохранения центра тяжести было нельзя и тогда было принято решение применять длинный 1,2 метра 75-ти килограммовый вал воздушного винта.

Промежуточный вариант L88/55

В начале испытаний силовой установки были отмечены неполадки с клапанами двигателя L88. Устранение возникших неполадок требовало некоторого времени. Для того чтобы иметь возможность и далее проводить испытания этой новой силовой уcтановки было решено временно применять уже проверенные на деле клапаны от предыдущего варианта силовой установки L55. Поэтому новая силовая установка с клапанами от старой L55 и получила двойное обозначение L88/55.Величина развиваемой этой силовой установкой мощности находилась примерно посередине между величинами мощностей старой L55 и новой L88 силовых установок. Эту силовую установку применяли во время первых полётов самолёта G38.

Силовая установка с гидравлическим сцеплением и с демпфером, снижающим уровень вибрации

При помощи этой инновации можно было добиться значительного снижения уровня возникающей при работе силовой установки вибрации и в то же время избежать значительных колебаний величины крутящего момента ,что положительно сказывалось на надёжности всей силовой установки и увеличения уровня безопасности полёта. Установка фемпфера в ящике перед редуктором увеличила общий вес силовой установки до 940 кг.

Силовая установка с высотным нагнетателем

Как известно эта силовая установка планировалась в качестве силовой установки для самолёта Ju-49 и должна была гарантировать возможность достижения не обычайно большой для того времени высоты полёта. Это означает, что в данном случае речь идёт о первых разработках которые должны были привести к созданию на базе двигателя L88 специальной высотной силовой установки. Мы расскажем о ней не много позднее по подробнее. Для того чтобы привлечь внимание к разработке этого самолёта предназначенного для исследования условий полёта на больших высотах соответствующих ведомств, а именно „Notgemeinschaft der deutschen Wissenschaft“и DVL (немецкий испытательный центр воздухоплавания)профеcсор Junkers предпринял ряд мер. Научно-исследовательское подразделение фирмы Junkers для того чтобы вторгнуться в до сих пор не достаточно хорошо изученную область воздухоплавания провела ряд серьёзных исследований. Ju-49 с модифицированной силовой установкой L88 по расчетам разработчиков должен был достичь по меньшей мере высоты 14 км. Как сообщал в своём докладе W.Gesche для этого специально были подготовлены специальные нагнетатели, система воспламенения топливо- воздушной смеси, система смазки, система охлаждения, карбюраторы, система подачи топлива и воздушные винты. В этих работах принимал участие ставший позднее руководителем DVL G.Bock. В докладе сообщалось, что исследования и разработка высотного нагнетателя велась научно-исследовательским подразделением фирмы Junkers уже давно и при этом возникали достаточно серьёзные проблеммы. Первый высотный двигатель L88 получил в 1932 году одноступенчатый нагнетатель типа Gt4. Это гарантировало получение высотности в 6 км. При этом нагнетатель подавал к двигателю сжатый воздух в количестве 0,65-0,85 кг/сек. Силовая установка на этой высоте развивала мощность 515 кВт. (700л.с.).Cкорость вращения нагнетателя достигал 22300 об/мин. Первые полёты Ju-49 в 1931 году выполнял с наиболее простой по исполнению силовой установкой L88 предназначенной для использования на малых высотах. В 1932 году приступили к выполнению полётов с высотной силовой установкой с нагнетателем типа Gt4. С этой силовой установкой Ju-49неоднократно поднимался на высоты более 9 км. Осенью 1933 года самолёт Ju-49 и всё что имело отношение к данной программе было предано заказчику DVL и DVL приступило к самостоятельным испытаниям материалы о которых содержались в строжайшей тайне и потому о полученных в ходе испытаний ТТХ Ju-49 мало что было известно. Сравнительно низкая высотность силовой установки полученная в ходе практических испытаний ситала причиной еще большей активизации работ по этой теме. Научно-исследовательский центр фирмы Junkers вместе с DVL продолжили разработку более совершенных механических нагнететелей с редукторами. Был разработан новый 2-х ступенчатый нагнетатель Gt5. В середине 30-х годов высотность силовой установки L88 с этим нагнетателем постепенно могла быть доведена с 9,0 км. до 12,5 км. Cамолёт с подобной силовой установкой получил возможность достигать необычайно больших высот. Был достигнут нижний слой стратосферы, но первоначально поставленная задача по достижению высоты полё

alternathistory.com

Проекты установки газотурбинных двигателей на танки в Германии 1943-1945.

В середине 1943 года доктор Альфред Мюллер (Alfred Mueller), работавший инженером в компании Junkers, а затем Heinkel-Hirth над проектами турбореактивных двигателей обратился в Heereswaffenamt с предложением использовать газотурбинные двигатели на немецких танках.Среди его аргументов главными было гораздо большая мощность на единицу массы у газотурбинных двигателей в сравнении с обычными двигателями внутреннего сгорания.Что по мнению конструктора позволит за счет увеличения мощности при уменьшении массы добиться лучших скоростных характеристик у танков.

И несмотря на то что газотурбинные двигатели характеризировались большим расходом топлива, тот факт что этим топливом был керосин которого в Германии к концу войны было с избытком стало доводом к развитию этого проекта.

Проблему передачи мощности от турбины к ходовой части изначально планировалось решить с помощью электропередачи (по типу Порше) но от этой идеи отказались из-за дефицита меди. В дальнейшем разрабатывались проекты с гидравлической либо механической передачей.

Газотурбинные двигатели предполагалось устанавливать для испытаний на танки «Пантера» и «Ягдтигр».

Первоначально Мюллер спроектировал установку на базе двигателя Heinkel HeS 011. однако из за ряда технических проблем это проект был отклонен.Следующим проектом стала установка GT 101

Она предполагала использование газотурбинного двигателя на базе BMW 003 и гидравлическую систему отбора мощности. В двигатели были применены вращающиеся форсунки позволявшие ему работать на плохо очищенном топливе.

Отработанные газы выбрасывались в атмосферу через большой диффузор расположенный в корме танка, что во-первых существенно снижало защищенность кормы, в во-вторых делало некомфортным пребывание пехоты рядом с кормой танка.

Гидравлическая автоматическая коробка передач была изготовлена компанией Zahnradfabrik of Friedrichshafen имела двенадцать скоростей и электронное автоматизированное управление. На полных оборотах турбины - 14000 оборотов в минуту, сам двигатель также выступал как огромный маховик, накапливая значительную энергию и обеспечивая за счет этого прекрасные ходовые характеристики. С точки зрения мощности и энерговооруженности GT 101 было удивительно эффективным. Его суммарная мощность составляла 3750 л.с., из которых 2600 л.с. из которых уходило на работу компрессора, а 1150 л.с. уходило на коробку передач. При этом вес двигательной установки в сборе составлял 450 кг (без коробки передач). Для сравнения двигатель Maybach HL230 P30 при мощности 620 л.с. имел вес - 1200 кг.

При этом с двигателем Maybach HL230 P30 танк Пантера имел удельную мощность около 13,5 л.с. / т, а с GT 101 этот показатель составил бы 27 л.с. / т, - существенно обгоняя по этому показателю любой танка Второй мировой войны.

Т-34 – около 17 л.с. / тоннуШерман – около 13 л.с. / тонну

Естественным недостатком системы был огромный расход топлива, что заставляло искать место внутри бронекорпуса для размещения дополнительных топливных баков.

Продолжая работы над GT 101, Мюллер создал еще один проект позволявший решить проблему с отводом отработанных газов . Новый проект был утвержден в декабре 1944 г.

И получил обозначение GT 102.

Основная конструктивная идея GT 102 был в разделении агрегатов компрессора и основного двигателя. Соответственно размеры по сравнению с GT 101 уменьшились. Более короткий двигатель устанавливался поперечно в верхней части моторного отсека пантеры, в более широкой области над гусеницами, соответственно изменилась конструкция верхней части МТО танка. Силовая установка размещалась полностью в заброневом пространстве и конструкция не имела элементов ослабляющих защищенность кормовой части танка. Кроме того за счет более компактного размещения в МТО появилось пространство для дополнительных топливных баков. Запас топлива повысился до 1400 литров что позволило достигнуть запаса хода аналогичного для танков с бензиновым двигателем.

В целях дальнейшего улучшения компоновки МТО конструкция установки GT 102 была несколько изменена - новая конструкция получила название GT 102 Ausf. 2.

По сравнению с GT 102, GT 102Ausf. 2. имел более компактный компрессор, а сам двигатель имел большую длину и поворотные форсунки от GT 101 – что обеспечивало работу на низкосортном топливе.

Большая часть энергопотерь газотурбинного двигателя приходиться на горячий выхлоп. Для того чтобы вернуть часть этой энергии, можно использовать горячий выхлоп для предварительного нагрева воздуха после компрессора, прежде чем она поступает в камеру сгорания, используя теплообменник. Данный принцип используют двигатели с рекуператорами.

Инженер W. Hryniszak из компании Asea Brown Boveri разработал рекуператор для установки GT 102 – установка с рекуператором получила название GT 103

Рекуператор представлял из себя пористый керамический цилиндр.

Применение рекуператора по оценкам позволяла достичь 30% экономии топлива.

Все эти проектные работы были свернуты в связи с окончанием войны.

Вот так могли выглядеть танки Пантера оснащенные газотурбинными двигателями.

(модели Дж. С. Карбонел)

Более подробно об этих двигателях вы можете прочитать в книге«German Jet Engine and Gas Turbine Development 1930-1945» Antony L. Kay.

http://shushpanzer-ru.livejournal.com/1554404.html

 

alternathistory.com

Эдмунд Румплер и его авиационный двигатель мощностью 1000 л.с.

Данный материал был переведен уважаемым коллегой NF. Перевод был выполнен в августе 2014 года.

В начале 1921 года Эдмунду Румплеру, генеральному директору компании Rumpler-Werke AG с предприятиями в Берлине и Аугсбурге, из берлинской Высшей технической школы (Technischen Hochschule) пришло письмо, в котором сообщалось о присвоении ему звания дипломированного инженера за разработку авиационного двигателя мощностью 1000 л.с.. Профессор Ромберг (Romberg), проводивший проверку расчетов Румплера, дал отличную оценку проделанной работе.

Эдмунд Румплер и его предприятие

Эдмунд Румплер родился 4 января 1872 года в столице Австрии в городе Вена. Уже с юных лет его заинтересовало всё, что было связано с полётами летательных аппаратов. Эдмунд Румплер проходил обучение в венской Высшей технической школе, где встречается с Ойгеном Крессом (Eugen Kress). После сдачи Государственных экзаменов Эдмунд Румплер приступает к работе в промышленности.

В 1897 году, когда Румплеру было 25 лет, он сконструировал двухцилиндровый мотор с горизонтально расположенными цилиндрами. Этот двигатель показал себя с самой лучшей стороны. Румплер в то время тесно сотрудничал с тремя немецкими автомобилестроительными фирмами:

Компании Adler-Werken Румплер впервые в мире предложил монтировать в одном блоке двигатель и коробку переключения передач. Позднее в 1921 году в Берлине уже в доведённом виде такой единый блок был установлен на автомобиле Rumpler-Tropfen-Auto. Данная машина произвёл большой впечатление на посетителей Немецкой автомобильной выставки (Deutschen Automobil-Ausstellung) того года.

В 1908 году Румплер в городе Ле-Ман (Le Mans) увидел полёт братьев Райт и в этом же году в Берлине по адресу Райникендорфер-штрассе 113 (Reinickendorfer Str. 113) основал компанию Rumpler Luftfahrzeugbau GmbH, ставшую первым предприятием в Германии, которое занималось постройкой летательных аппаратов всех видов, включая воздушные винты и махолёты. Сначала постройка летательных аппаратов велась на основе чужих расчетов. После основания нового предприятия Aeolus GmbH Эдмунд Румплер приступает к изготовлению авиационных двигателей.

В 1910 году Румплер перебазирует своё предприятие в Йоханнисталь (Johannisthal), где под его руководством создается самолёт Taube. В качестве силовой установки на данном самолете используется восьмицилиндровый двухрядный двигатель Aeolus мощностью 60 л.с.. Taube выглядел очень элегантно и произвёл большое впечатление, что неоднократно отмечалось в прессе. С одной стороны самолёт имел фантастические для того времени летные характеристики и устанавливал один рекорд за другим, а с другой стороны по невыясненной полностью причине разработку конструкции этого самолёта выполнил австриец Ингац Этрих (Ignaz Etrich). После изготовления первых самолётов Taube Румплер заменяет до сих пор использовавшееся имя Etrich и не платит более за лицензионное производство.

Был ли Taube Этриха запатентован или нет – в любом случае тогда Игнац Этрих представил готовую конструкцию, в которой был собран многолетний опыт. А то, что данный проект можно было улучшить при тогдашнем состоянии техники – кого это могло удивить? Тема Этрих–Румплер в любом случае привела к многочисленным разговорам, и Эдмунд Румплер был крепко атакован со всех сторон. В качестве примера можно привести проживавшего в Германии и интересовавшегося авиастроением голландского журналиста Джона Розендааля (John Rozendaal).

В то время как люди сильно спорили между собой, самолёт Taube всё так же демонстрировал рекордные летные характеристики. Возможно этот самолёт мог бы стать стандартным типом самолёта, который прилежно улучшали бы, но началась Первая Мировая война, которая поставила крест на будущем этого самолета. Taube – самолёт с выдающимися летными характеристиками и надёжностью – совершенно не подходил для его использования в качестве боевого. О Taube и о том, как Румплер использовал чужие расчеты для его постройки рассказано в статье «Самолетостроительный завод Rumpler Flugzeugwerke и его развитие в 1908-1913-е годы».

В 1911 году Эдмунд Румплер приступил к постройке гидросамолётов и двумя годами позже создал на озере Мюггельзее (Müggelsee) пункт для их базирования. Между делом в 1912 году на заводе Румплера был построен первый в мире двухмоторный самолёт с двумя воздушными винтами конструкции Бориса Луцкого (Loutzkoy-Taube). В 1914 году компанией Эдмунда Румплера был изготовлен большой двухмоторный самолёт.

Во время Первой Мировой войны компания Эдмунда Румплера производила в первую очередь вооруженные самолёты-разведчики, которые отличались выдающимися летными характеристиками. Особенно это касалось скороподъёмности (например, Rumpler C VI). Незадолго да окончания войны и связанного с ним закрытия предприятия был создан одноместный самолёт-истребитель D-I (8D1), который благодаря своей невероятно высокой скороподъёмности и высокой скорости полёта стал наиболее опасным конкурентом для истребителей Fokker D VII и D VIII.

Трансатлантические проекты

После заключения Перемирия Эдмунд Румплер основал авиакомпанию «Rumpler Luftverkehr», самолёты которой выполняли полёты по многочисленным маршрутам. Он же принимал участие и в основании авиакомпании «Deutschen Luftlloyd». Основав компанию «Rumpler-Preises» Эдмунд Румплер, как это следовало из материалов, стал заниматься бескорыстной поддержкой немецкой авиации.

В 1921 году – всего через 3 года после окончания войны – Эдмунд Румплер приступил к разработке своего знаменитого авиационного двигателя мощностью в 1000 л.с.. До начала этой разработки наиболее мощные немецкие авиационные двигатели развивали мощность, составлявшую всего треть от указанной величины! 15-16 июня этого же года Эдмунд Румплер в Берлин-Йоханнистале основал новую компанию «Ozean-Fluggesellschaft m.b.H.» с основным капиталом 100000 марок. Основным назначением этого предприятия была постройка и продажа самолётов, предназначенных для осуществления трансокеанского воздушного сообщения.

Следует сказать, что месяцем ранее – в апреле 1921 года – Румплер основал автомобилестроительную компанию Auto- und Apparate-Versuchsbau GmbH. Созданный этот компанией автомобиль Rumpler-Tropfenauto благодаря своей передовой конструкции привлёк к себе огромное внимание.

Трансокеанские проекты Эдмунда Румплера были подробно описаны в выпущенном в 1926 году ежегоднике WGL. Один из таких проектом представлял собой гидросамолет с размахом крыла 95 метров, шестью поплавками и десятью двигателями мощностью по 1000 л.с., вращавшими толкающие воздушные винты. В следующем году этот же проект трансокеанского самолета был переработан и получил четыре фюзеляжа. С некоторыми изменениями конструкции, но с сохранением размеров, в 1928 году был разработан еще один проект с двумя фюзеляжами. Этот проект был разработан Румплером после того как его тезис «чем больше фюзеляжей – тем лучше» был неоднократно подвергнут обоснованной критике со стороны специалистов.

Ни один из этих проектов трансокеанских самолетов не был реализован, но Эдмунд Румплер и далее продолжал активно работать после смены власти в Германии. Это было удивительным, так как Румплер не был арийцем (у Эдмунда Румплера было еврейское происхождение).

Нам известен договор 1934 года компании Эдмунда Румплера с молодым дипломированным инженером Куртом С. (Curt S.), который в качестве конструктора должен был работать за 3 марки в день. При этом конструктор мог быть уволен в любой момент и не имел права на использование своих возможных изобретений и разработок. Оплата 3 марки в день была смехотворно низкой, но в то время молодые инженеры, работавшие в авиастроительных фирмах часто по четверти года или даже немного больше работали совершенно бесплатно в ожидании освободившихся вакансий! И на всё что было разработано этими молодыми инженерами они не имели никаких прав и ничего за эти разработки не получали, поскольку владельцы фирм обычно ничего не платили.

Чем далее занимался Румплер до своей смерти 7 сентября 1940 года в Нойполлове (Neupollow), неподалеку от Висмара, авторам, к сожалению, установить не удалось.

Авиационный двигатель мощностью 1000 л.с.

Построенный в 1921 году каплеобразный автомобиль («Tropfenwagen») Румплера имел коэффициент сопротивления Cw величиной всего в 0,21, что с технической точки зрения было сенсацией. Необычный двигатель, установленный на этом автомобиле, был сконструирован Румплером, который уже с двадцатипятилетнего возраста работал над созданием авиационных двигателей и заслужил признание в качестве моторостроителя. Разработанный им в 1908 году авиационный двигатель Aeolus являлся не только первым немецким пригодным к применению авиационным двигателем – по крайней мере так считал сам Румплер, но и был предшественником разрабатывавшихся в конце Первой Мировой войны высокооборотных авиационных двигателей с V-образным расположением цилиндров (впрочем, французы разработали подобный восьмицилиндровый авиационный двигатель Hispano Suiza двумя годами ранее). Необходимый для создания этого двигателя опыт Румплер получил в ходе предыдущих разработок двигателей для автомобилей и самолётов.

В любом случае 1000 л.с. в 1921 году для Германии представляли собой невероятно высокую мощность. Первый немецкий авиационный двигатель, развивавший такую мощность, Daimler-Benz DB 600 серий A/B с маловысотным нагнетателем появился в распоряжении немецких авиастроителей примерно через 15 или 16 лет в 1937 году.

Снова зарубежные моторостроители оказались в этом вопросе первыми. Английская фирма Napier еще в начале 1920-х годов произвела надёжный авиационный двигатель «Cub», развивавший 1000 л.с. У шестнадцатицилиндрового Х-образного двигателя цилиндры располагались в четыре ряда по четыре цилиндра в каждом ряду. Удельный вес данного двигателя при развиваемой двигателем нормальной мощности был равен 1,11 кг/л.с., что для того времени было очень хорошим показателем. Максимальная частота вращения вала двигателя «Cub» составляла 2000 об/мин. Конкуренты англичан американцы на своём созданном в 1921 году W-образном восемнадцатицилиндровом двигателе, у которого цилиндры располагались в три ряда по шесть цилиндров в каждом ряду, сумели достичь лишь 1400 об/мин.

На границе возможного находился пятидесятичетырехцилиндровый звездообразный двигатель «Flight», у которого цилиндры располагались в шесть рядов по девять цилиндров в каждом ряду. Об этом двигателе впервые стало известно 6 января 1921 года. От этого двигателя при 2100 об/мин ожидали получить мощность примерно 3000 л.с.. 

Эдмунд Румплер представил свою работу по созданию 1000-сильного двигателя через месяц после этого события. Данная работа позволяло ему получить звание дипломированного инженера. Однако чертежи Румплера, приложенные к этой работе (Эдмунд Румплер использовал разработку 1000-сильного двигателя для защиты докторской диссертации), датировались 27 июля 1920 года, т.е. несколько ранее, чем были опубликованы результаты разработок английских моторостроителей.

Необычный двигатель

Эдмунд Румплер согласно материалам, предоставленным им редакции ежегодника WGL, при разработке своего авиационного 1000-сильного двигателя исходил из соображений, что все построенные до этого авиадвигатели представляли собой не более чем «немного поднастроенные» автомобильные моторы,о чем совершенно справедливо свидетельствует история развития двигателей. Румплер наоборот хотел идти по совершенно новому пути развития, который будет оценён положительно даже за рубежом.

Эдмунд Румплер представлял свой новый двигатель в виде комбинации рядного и звездообразных моторов, у которого цилиндры двигателя располагались в четыре ряда по семь цилиндров в каждом ряду. Благодаря наличию основного шатуна у каждого из четырех рядов цилиндров двигатель Румплера получил особенно хорошую балансировку коленчатого вала без применения противовесов. Одновременно Эдмунд Румплер за счет применения ряда соответствующих методов добился значительного снижения нагрузок на коленчатый вал двигателя, что позволило уменьшить диаметр коленвала до 65 мм.

Создание нового двигателя требовало новых решений в целом ряде различных областей. 28 цилиндров, 112 (!) клапанов, 56 свечей зажигания и 7 выхлопных трубопроводов 1000-сильного двигателя с высокой долей вероятности делали его значительно более дорогим, чем другие авиационные моторы того времени.

Румплер постоянно утверждал, что его двигатель благодаря особенной конфигурации, очень малому весу, небольшому диаметру, небольшой длине имел небольшой продольный изгибающий момент. В действительности отдельные элементы конструкции двигателя содержали ряд интересных решений. Головки цилиндров для каждого ряда были объединены в один единый блок, который снимался вместе с газораспределительных механизмом данного ряда цилиндров. Головки блоков цилиндров должны были быть литыми. Сложный на первый взгляд газораспределительный механизм в действительности был довольно простым по конструкции в сравнении с большим числом обычных газораспределительных механизмов с верхним расположением распределительных валов. Радиатор системы охлаждения был выполнен в виде кольца, которое крепилось к понижающему редуктору двигателя.

Внешний вид этого двигателя из-за необходимости обеспечения приемлемых термических нагрузок был не очень впечатляющим – расположение патрубков выхлопной системы портило весь внешний вид. В данном случае с высокой долей вероятности могли возникнуть определенные проблемы.

Румплер представлял свой двигатель как высотный, у которого нагнетатель должен был крепиться в качестве дополнительного ряда к цилиндрам двигателя или последний ряд цилиндров должен был работать в качестве нагнетателя.

С напряжением все ожидали момент, когда последует распоряжение на постройку опытного образца данного мотора. По данным Эдмунда Румплера данный двигатель должен был быть несколько лучше, чем опытные образцы его конкурентов. Однако этот двигатель так и не был построен. Вопросом остается, почему именно данный двигатель не был построен. В первую очередь это имеет отношение к запрету стран-победителей на постройку в Германии авиационных двигателей. С другой стороны возможно Румплер в итоге понял, что его чудо двигатель окажется не таким лёгким как он это себе в начале представлял.

Было бы не удивительно, если бы оказалось этот двигатель имел бы значительно худшие характеристики чем те, которые были указаны в ежегоднике WGL. Что еще примечательно, так это то, что Румплер за исключением некоторых маловажных деталей не указал каких-либо данных, касающихся веса двигателя. У таких двигателей, которые по информации разработчиков должны иметь малый вес, как правило, ошибка в части веса бывала очень существенной, что было опасным недостатком.

О деталях конструкции данного двигателя ниже приведено краткое описание. Оно дополняется сопоставлением получивших известность технических данных.

Имел ли двигатель Румплер-а будущее?

По имеющимся данным в Германии могли бы производить авиационные двигатели любой подходящей мощности и этим двигателям нашли бы применение. И можно быть уверенными в том, что и двигатель мощностью 1000 л.с. нашел бы своё применение, если его сравнительно легко можно было бы устанавливать на самолёты. Этот двигатель должен был иметь длину 1610 мм и диаметр 1210 мм. Это соответствует размерам звездообразного двигателя воздушного охлаждения BMW 139 мощностью 1150/1500 л.с., который в 1939 году был установлен на опытный образец нового истребителя FW 190 V1. Для почтовых самолётов созданных позднее в 1920-е годы такой двигатель как раз бы подошел. Только, к сожалению, таких двигателей не имелось. То, что Эдмунд Румплер по разным причинам не сумел довести, позднее было опробовано за рубежом, и в 1945 году это дало о себе знать.

В то время французы проводили предварительные испытания нового сорокадвухцилиндрового двигателя мощностью примерно 7000 л.с., диаметр которого не превышал диаметр двигателя Gnome-Rhone «Mars». В 1945 году в Париже была организована выставка, на которой был представлен двигатель «Mathis» так же имевший 42 цилиндра и развивавший взлётную мощностью 2000/2300 л.с. Впоследствии мощность этого двигателя была доведена до 4000 л.с.

Этот мотор был не более чем опытным образцом, в то время как в США фирма Lycoming уже разработала опытный образец поршневого тридцатишестицилиндрового двигателя XR-7755, который был оснащен воздушными винтами противоположного вращения и который развивал мощность 5000 л.с.

Проект этого испытанного в полете монстра был разработан в 1943 году.

XR-7755 стал наиболее мощным из всех поршневых авиационных двигателей которые когда либо были созданы. Его

alternathistory.com