Tokom našeg emitiranja na avionima postavljeno je pitanje o avionskim dizel motorima. Tema nije nimalo eterična, jer se nema o čemu puno raspravljati, ali postoje zanimljivi trenuci koji su nastavljeni u naše dane.
Jer - evo ga, zrakoplovni dizel motor.
Općenito, samo su dvije zemlje postigle razumnu upotrebu dizela u vazduhoplovstvu. Njemačkoj i Sovjetskom Savezu. Sam je Bog zapovjedio prvi, budući da je Diesel bio Nijemac i da su svi događaji nakon njegove smrti ostali u Njemačkoj, ali SSSR je zasebno i složeno pitanje.
U stvari, obje zemlje su počele razvijati temu dizela ne iz dobrog života. Bilo je problema s motorima, Nijemcima je i dalje nedostajalo nafte, nismo imali tehnologiju za njenu normalnu preradu. Benzini sa visokim oktanom bili su neostvareni san SSSR-a; oni su cijeli rat vodili s uvozom visokooktanskog goriva.
Zapravo, bitno različiti problemi plana nafte izazvali su interes za dizel motore. I bilo je od čega.
Ogromnom prednošću dizel motora smatrala se mogućnost rada ne na benzin, već, kako bi sada rekli, na alternativna goriva. Odnosno, kerozin i dizel gorivo. Da, tadašnji petrolej mogao se normalno puniti u dizel motor, a motor ga je savršeno žvakao. Čak i moderni dizelski motori mogu koristiti kerozin kao zimsko gorivo na vrlo niskim temperaturama, potrebno je samo dodati aditive za poboljšanje cetana.
Kerozin nije bio zapaljiv kao avionski benzin i nije bilo problema s destilacijom nafte od 1746.
Nedostatak je velika masa dizel motora u poređenju sa benzinskim kolegama.
Rezultat je bila situacija u kojoj je bio grijeh ne pokušati razviti motore za avione koji bi radili na gorivo koje je lakše istjerati. Ima smisla, zar ne? Pogotovo kad ima razvoja. Nijemci su svoje recepte podijelili na vrlo prijateljski način, a rad u SSSR -u je također počeo ključati.
Svaka zemlja je krenula svojim putem.
Kako su radovi odmicali, postalo je jasno da dizel motor nije motor za borbeni avion. Izašao je previše žurno, nesposoban da odgovori na zahtjev da brzo poveća promet. Međutim, to je i dalje aktualno.
Stoga su sovjetski (počnimo s nama) dizajneri odmah dodijelili nišu za dalekometne i teške bombardere za avionske dizele. Prvo, sami avioni su bili veliki i nisu se plašili mase motora, a drugo, efikasnosti, što znači da je domet bio odlučujući faktor.
Za razliku od Nijemaca, naši dizajneri imali su zadatak ukloniti najveću moguću snagu od 1300-1500 KS iz dizel motora, što je bila pomalo fantastična brojka. U to vrijeme država nije mogla stvoriti benzinski motor takve snage, ali ovdje dizel motor …
No, upravo na motorima ove snage mogli su ubrzati bombarder težine 13-15 tona do prihvatljive brzine od 400 km / h i omogućiti doseg od 2500-3000 km na koji su se fokusirali sovjetski dizajneri.
Andreja Dmitrieviča Charomskog mora se smatrati glavnim dizel operaterom u zemlji.
Pod njegovim vodstvom, tim CIAM-a (Centralni institut za zrakoplovne motore nazvan po PI Baranovu) razvio je dizelski motor AN-1A snage 900 KS, koji na malim (do 2500 m) nadmorskim visinama apsolutno nije bio inferioran u odnosu na benzinske motore. AN-1A je postao osnova za daljnji razvoj ovih motora, nakon što je uspješno prošao ispitivanja na bombarderu TB-3D.
Tada je Charomsky uhapšen kao štetočina, a na bazi AN-1A razvili su dva motora, M-40 (radovi su izvedeni u pogonu Kirov u Lenjingradu pod vodstvom V. M. Yakovlev) i M-30 ("Sharaga" u tvornici broj 82 u Moskvi pod vodstvom S. I. Zhilina i A. G. Takanaeva).
Rad se odvijao u "strogo tajnom" načinu rada, dosegao je ludnicu: vojni predstavnici, budući da su iz drugog odjela, nisu mogli pristupiti motorima radi kontrole kvalitete proizvoda. Dozvole je lično izdao narodni komesar vazduhoplovne industrije A. I. Shakhurin.
Razvoj oba modela motora odvijao se u smjeru održavanja radne zapremine, otvora cilindra i hoda klipa u smjeru povećanja snage pri polijetanju i visine motora. Visinu motora trebali su osigurati dvostupanjski turbopunjači, TK-88 na M-40 i TK-82 na M-30. Na svaki motor ugrađena su četiri turbopunjača.
Do 1940. motori nisu bili dovršeni, ali ni za njima nije bilo potrebe. Na Diesel se gledalo isključivo kao na politički motor sposoban da omogući obilazak svijeta rekordnog aviona pod kontrolom M. M. Gromova. Postojao je takav projekat.
Let se nije dogodio, jer nisu mogli postići potrebna motorna sredstva od 100 sati za oba motora. Biljke i dizajneri dobili su zadatak da do avgusta 1940. godine provedu bench test, a do jeseni da instaliraju motore na avione TB-7 i DB-240 (budući Er-2) za letne probe.
Budimo iskreni, dizeli su precijenjeni. Stječe se dojam da je sovjetsko zrakoplovno vodstvo očekivalo neku vrstu čuda od motora, budući da se 1941. godine u Institutu za zračne snage sastala komisija koja je utvrdila zahtjeve za novi zrakoplov pod prisilnim dizelskim motorima M-40F, nosivost bombe čak 6.000 kg !!!
Zrakoplov u razvoju trebao je, prema mišljenju komisije (predvođen general-majorom Filinom), nositi jednu bombu FAB-2000 u odjeljku za bombe, a dvije (!) Na vanjskom remenu!
Teško je reći šta se događalo u duši dizajnera Eromolajeva, ali ne mislim da je tamo sve blistalo od sreće. Jer tek kad su 1944. na Pe-8 ugrađena 4 motora ASh-82F (1700 KS), tek tada je Pe-8, u iznimnim slučajevima i na kratkim udaljenostima, uspio preuzeti 6.000 kg bombi.
A onda 1941 …
Osim toga, bez čekanja na početak testiranja, Shakhurinovo odeljenje (NKAP) izdalo je zadatak Voronješkoj avionskoj fabrici broj 18 sa nalogom za izgradnju 90 aviona Er-2 sa dizel motorima M-40F 1941. godine i 800 mašina u 1942.
Jasno je da je sve te planove uništio rat. Ali bolje je ovako, jer su uspjeli dovesti motore u letačko stanje neposredno prije početka rata.
Tek 23. jula 1941. godine, načelnik LII NKAP-a M. M. Gromov odobrio je akt o ispitivanju aviona Er-2 sa motorima M-40F. Na testovima, avion sa dizel motorima pokazao je brzinu od 448 km / h pri procijenjenih 480 km / h. Nakon otklanjanja brojnih nedostataka, mašinama je dato zeleno svjetlo, ali je počeo rat koji je sa sobom donio i kraj dizel avijacije.
Govorimo o čuvenim napadima na Berlin u avgustu 1941. godine. 8 aviona TB-7 sa motorima M-30 trebalo je da učestvuje u operaciji 10. avgusta. U akciji je učestvovalo sedam automobila, budući da se osmi srušio tokom polijetanja. Od preostalih sedam, JEDAN (!) Avion se vratio na svoj aerodrom u Puškinu. Ostali su, nažalost, bili prisiljeni sjediti na različitim mjestima upravo zbog kvarova motora M-30.
Pa, kao i obično kod nas, svi nedostaci dizel motora, na koje je rukovodstvo NKAP -a spremno zažmurilo na berlinski fijasko, "odjednom" su izašli na vidjelo i postali dovoljan razlog za gotovo potpuno smanjenje dizela program. Istina, isprva je odlučeno da se M-40F odbaci, a M-30 je "zabranjen" nešto kasnije.
Ermolaev se do posljednjeg borio za svoj avion. 5. avgusta 1941. uputio je pismo narodnom komesaru vazduhoplovne industrije Šahurinu:
"Uzimajući u obzir posebne potrebe naše odbrane u bombarderima velikog dometa, smatramo da je potrebno nastaviti rad našeg pogona na stvaranju aviona-bombardera dugog dometa i molimo vas … da date timu našeg pružiti priliku da završi usavršavanje aviona Er-2 2M-40F."
Međutim, sudbinu M-40F praktično je odlučio neuspješan napad TB-7 na Berlin. Osim toga, Harkov je izgubljen, ali čak i prije gubitka grada, Kharkovska traktorska tvornica prebačena je u proizvodnju V-2 dizelskih motora i tenkova T-34. A u jesen 1941. postalo je nemoguće izvesti radove na M-40F u Lenjingradu, budući da su Nijemci započeli blokadu.
Ako se obratimo povijesnim dokumentima, možemo vidjeti da je kompletna dokumentacija za dizelske motore od strane Ermolaev Design Bureau -a prenesena u Voronezh u prvoj polovici 1941. Međutim, tvornica # 18 sastavljala je avione, a ne motore. Stoga je jednostavno bilo nerealno brzo uspostaviti proizvodnju M-40F u Voronežu. A 1942. godine počela je evakuacija ove biljke.
Općenito, do početka rata u SSSR -u je proizvedeno oko 200 avionskih dizela obje marke. Prije svega, motori su ugrađeni na TB-7, a zatim na Er-2. Rezultati su bili razočaravajući: tijekom testova samo 22% motora M-40 i 10% motora M-30 mogli su raditi više od 50 sati, dok je otprilike svaki treći dizel motor otkazao bez da je odradio čak 10 sati.
U stvari, program avionskog dizela je bio ukinut, oslobođeni Er-2 prebačen je na AM-35 i AM-37.
Ali Ermolaev i Charomsky nisu odustali. Zaista su željeli da zračne snage dobiju bombarder dugog dometa. 1943. sudu su predstavili Er-2 sa motorima M-30B.
Slovo "B" u nazivu motora značilo je da se dopunjavanje vrši na kombinovani način: pored dva lijeva turbopunjača, Charomsky je dizelu isporučio pogonski kompresor posuđen iz motora AM-38. Ovo je osiguralo stabilan rad motora na velikim nadmorskim visinama.
Masa praznog vozila povećala se na 10325 kg (što je skoro jednu i po tonu više od težine Er-2 2 AM-37), a maksimalno polijetanje (izračunato)-do 17650 kg. Sastav posade se nije promijenio i uključivao je pilota, navigatora, topnika i top-radija.
Ispitivanja je u februaru 1943. izveo Institut za istraživanje vazduhoplovstva. Avion su testirali inženjer-potpukovnik N. K. Kokorin i piloti pukovnik Alekseev i major Lisitsin. Prema pilotima, avionom je bilo lako letjeti u gotovo svim režimima. Njegova maksimalna brzina, u usporedbi s verzijom AM-37, smanjila se na 429 km / h, ali izračunati maksimalni raspon leta premašio je prvotno predviđeno za Er-2 i dosegao fantastičnih 5500 km.
Bombaš je postao žilaviji, jer se petrolej vrlo nevoljno zapalio na hladnom zraku. Ukupna masa oklopa dosegla je 180 kg, dok je pilot dobio oklopna leđa od 15 mm. Gornja kupola bila je opremljena električnim pogonom, što je strijelcu olakšalo rad. Zaokret za 360 ° napravljen je za samo 6 sekundi.
U pismu čelniku Istraživačkog instituta Vazduhoplovstva, general-potpukovniku PA Loskutovu, od 1. juna 1943. godine, Ermolaev je naznačio da je nova verzija njegovog bombardera dvostruko veća od Il-4 u pogledu broja isporučenih bombi do cilja. Osim toga, Er -2 je imao prednost u odnosu na Iljušinove avione u brzini leta - i na zemlji i na nadmorskoj visini. Konkretno, s dometom leta od 3.000 km, IL-4 je mogao nositi 1.000 kg bombi, a Er-2 2M-30B bi mogao nositi 2.000 kg.
Bilo je, međutim, i nedostataka. Niska brzina uspona, velika udaljenost pri polijetanju, nemogućnost letenja bez gubitka visine na jednom motoru. Pokazalo se da je automobil prekomjerne težine, snaga motora opet nije bila dovoljna.
Međutim, postojala je i takva primjedba:
„Održavanje motora M-ZOB zemaljskim osobljem zimi i ljeti lakše je nego servisiranje benzinskih motora zbog odsustva sistema paljenja i karburatora u prisustvu pouzdane opreme za ubrizgavanje. Oprema za gorivo (pumpa za gorivo TN-12 i brizgaljke TF-1) instalirana na M-ZOB-u radila je pouzdano i nije imala nedostataka tokom cijelog perioda ispitivanja."
Općenito, treba priznati da u SSSR -u nisu mogli proizvesti zrakoplovni dizel motor koji normalno radi. Er-2 nikada nije zauzeo mjesto u redovima borbenih aviona, budući da nekoliko desetina opremljenih M-30 Er-2 tokom rata nije obavilo toliko naleta.
Ne može se reći da je sav posao bio uzaludan, budući da je motor M400 (M-50F-3) snage 800 KS postao sljedbenik M-30. sa. i M-401 (s turbopunjačem) kapaciteta 1000 litara. sa. Ovi motori su se preselili s neba na vodu i ugrađivani su na brze brodove "Zarya", "Raketa", "Voskhod" i "Meteor".
Dizelski motor na sovjetskim bombarderima, nažalost, nije igrao značajnu ulogu.
Pogledajmo sad šta su Nijemci imali.
A Nijemci su imali Junkers. Profesor Hugo Junkers.
Nakon završetka Prvog svjetskog rata, Junkers je prešao na rad na transportnim i putničkim avionima. Proširenjem proizvodnje u Junkersu 1923. godine, osnovan je Junkers Motrenbau GmbH, gdje su započeli radovi na stvaranju i proizvodnji avionskih motora, uključujući dizel motore.
Junkers već 20 godina radi na dizel avionu i najbolje rezultate postigao je sa motorom Jumo.205.
Ali prvi pravi avionski dizel bio je Jumo 204, dvanaestocilindrični dizel motor sa 740 KS. Ovaj dizel motor ugrađen je u avione Junkers G24 i uspješno je radio do 1929.
Jumo 204 dizel pokazao se kao uspješan motor koji se koristio i na drugim avionima. Listu čine vrlo poznati modeli: Junkers F.24kay, Junkers Ju.52, Junkers Ju.86, Junkers G.38, Blohm & Voss BV.138.
No, najbolji dizelski avionski motor zaista se može smatrati Jumo.205, čiji je razvoj započeo 1932. godine. Bio je to jedan od rijetkih uspješnih dizel avionskih motora na svijetu. Jumo.205 je postao osnova za stvaranje cijele porodice dizel motora.
Motor se odlično pokazao pod stalnim opterećenjem, međutim, reagirao je na naglo povećanje ili smanjenje brzine, poput sovjetskih motora, sa padom snage ili čak mogao zastati. Osim toga, Jumo.205 se ne može nazvati visokim motorom: preko 5000 metara, snaga motora je naglo pala za 20-22%, pa čak i više.
Motor je korišten na sljedećim modelima aviona: Blohm & Voss BV.138, Blohm & Voss Ha.139, Blohm & Voss BV.222, Dornier Do.18, Dornier Do.26, Junkers Ju.86.
U stvari, na te su zrakoplove ugrađeni dizelski motori Junkers koji su bili zajamčeni protiv susreta s neprijateljskim lovcima. Patrolirajte oceanskim i morskim letećim čamcima, izviđačima i tako dalje. Odnosno, avioni koji nisu zahtijevali snažno manevriranje, ali su im bili potrebni maksimalni domet leta.
Međutim, unatoč odličnoj ekonomičnosti i, shodno tome, odličnom rasponu, Jumo.205 dizeli nisu opravdali očekivanja. Dobro su radili pod stalnim i produženim opterećenjem, ali nisu podnosili promjenu brzine koja je bila potrebna za borbeno manevriranje. Ovaj nedostatak nije u potpunosti prevaziđen.
Osim toga, motori Jumo.205 zahtijevali su izuzetno vješto održavanje od strane posebno obučenog osoblja. A ako je Luftwaffe to ipak uspio riješiti, pokušaji "slijetanja" Jumo.205 i pretvaranje motora u tenkovski motor potpuno su propali. Upravo zato što je motor bio nepotrebno zahtjevan u pogledu održavanja.
Uprkos pristojnoj listi aviona, nekoliko desetina njih je bilo opremljeno dizel motorima. Iako je na kraju interes Luftwaffea za dizelske motore nestao, Junkers je nastavio raditi na poboljšanju dizelskog motora zrakoplova Jumo.205 i 1939. godine izdao verziju na visokoj nadmorskoj visini - Jumo.207 s dva centrifugalna punjača: prvi s izduvni pogon, drugi sa mehaničkim pogonom i sa međuhladnjakom.
Vrhunac razvoja dizelskih motora aviona Junkers bila je zaista monstruozna stvar zvana Jumo.224. Ovaj motor je, u stvari, bio romb od četiri motora Jumo.207. 24-cilindrični, 48-klipni, dvotaktni, tečno hlađeni dizel motor sa suprotnim kretanjem klipa.
Ova noćna mora težila je 2.600 kg i prema proračunima je trebala proizvesti 4.400 KS. pri polijetanju i 3.500 KS. na nadmorskoj visini od 15 km. Motor nije sastavljen čak ni za testiranje, nisu imali vremena. Fotografije koje su do nas došle su prototipovi.
Ovaj, ako mogu tako reći, dizajn je bio vrlo zainteresiran za naše inženjere nakon završetka rata. Studije i ispitivanja su provedena, ali Jumo.224 je predmet zasebnog članka, ali ovdje ću samo reći da je zamjenik ministra zrakoplovne industrije general -major IAS MM Lukin dostavljen memorandum u kojem se nakon opisa motora i analizirajući mogućnosti, izvedeni su sljedeći zaključci:
Sovjetski inženjeri bili su upoznati s pretečama Jumo.224, budući da su Jumo.4 i Jumo.205 kupljeni i proučavani 30 -ih godina u SSSR -u, pa su naši stručnjaci savršeno razumjeli i trezveno procijenili njihovu snagu u proizvodnji takvih motora.
Dogodilo se da je dizel i dalje migrirao s neba na zemlju. No, razlog za to bio je elementarni tehnički napredak, koji je doveo do stvaranja turboreaktivnih motora, koji su na kraju zamijenili i benzinske i dizelske motore.
Dve zemlje su mogle da naprave avionske dizel motore, od kojih se svaki ima čime ponositi. Dizel je bio zanimljiv motor za avione velikog dometa, mogao je prevoziti transportne i putničke avione. Možda je ovo bila početna greška - instaliranje dizelskih motora na borbene zrakoplove, ali ne možete ništa učiniti.
Ne može se reći da smo postigli isti uspjeh kao Nijemci. Dizajneri dviju zemalja slijedili su različite rute, njemački inženjeri su možda postigli veliki uspjeh, ali im je Diesel ostavio sve. Naši inženjeri otišli su svojim putem, a Charomsky i njegovi studenti prošli su to više nego dostojno.
