Аварийная мощность войны ( WEP ) — это настройка дроссельной заслонки , которая впервые появилась на некоторых американских двигателях военных самолетов времен Второй мировой войны . Для использования в чрезвычайных ситуациях она выдавала более 100% нормальной номинальной мощности двигателя в течение ограниченного периода времени, часто около пяти минут. [1] [2] Аналогичные системы, используемые неамериканскими силами, теперь часто также называют WEP, хотя в то время они, возможно, таковыми не были, как в случае с Notleistung немецкого Люфтваффе и системами Forsazh советских ВВС .
Максимальная нормальная мощность будет ограничена механическим упором, например, проводом через прорезь рычага дроссельной заслонки. Более сильное нажатие разорвет провод, что даст дополнительную мощность. В нормальном режиме эксплуатации P-51H Mustang имел номинальную мощность 1380 л. с. (1030 кВт), но WEP будет выдавать до 2218 л. с. (1654 кВт), [3] увеличение на 61%. В P-51D Mustang , модели, наиболее производимой и используемой во время Второй мировой войны, WEP увеличил мощность двигателя с 1490 до 1720 л. с. (1110 до 1280 кВт), более чем на 15%. Vought F4U Corsair , изначально не оборудованный для WEP, позже мог похвастаться увеличением мощности до 410 л. с. (310 кВт) (17%) при включении WEP. [2] Производители использовали несколько методов для увеличения мощности двигателя, включая впрыск воды и впрыск метанола-воды . Некоторые более ранние двигатели просто позволяли дроссельной заслонке открываться шире, чем обычно, позволяя большему количеству воздуха проходить через впускной коллектор . Все методы WEP приводят к большим, чем обычно, нагрузкам на двигатель и соответствуют сокращению срока службы двигателя. Для некоторых самолетов, таких как P-51D, использование WEP требовало проверки двигателя на предмет повреждений перед возвращением в воздух. [4] 5 часов общего использования WEP на P-51D требовали полной разборки двигателя. [4]
Самолеты Великобритании и стран Содружества могли увеличивать мощность, увеличивая давление наддува нагнетателя. [5] Эта модификация стала обычной к лету 1940 года, с широкой доступностью 100-октанового топлива . Повышение давления наддува нагнетателя с 6 до 12 фунтов на квадратный дюйм (с 41 до 83 кПа) [5] увеличило мощность двигателя Merlin III с 1060 л. с. (790 кВт) до 1310 л. с. (980 кВт), увеличив ее на 23%. Пилоты должны были регистрировать использование аварийного наддува и им рекомендовалось не использовать его более 5 минут непрерывно.
Немецкая система впрыска метанола и воды MW 50 требовала дополнительных трубопроводов, а также резервуара для хранения, что увеличивало общий вес самолета. [6] Как и другие методы наддува, MW 50 была ограничена мощностью и температурой двигателя и могла использоваться только в течение ограниченного времени. Система впрыска закиси азота GM 1 , также использовавшаяся Люфтваффе , обеспечивала экстремальный выигрыш в мощности от 25 до 30 процентов на большой высоте за счет добавления окислительных газов, но требовала охлаждения на земле и, как и система наддува MW 50, значительно увеличивала вес. [6] Один из немногих немецких самолетов, который мог быть оснащен обеими системами Notleistung , высотный истребитель конца войны Focke-Wulf Ta 152 H, мог достигать скорости около 470 миль в час (756 км/ч) при совместном использовании обеих систем. Сообщается, что Курт Танк однажды сделал это, используя обе системы наддува одновременно, когда он летал на прототипе Ta 152H с двигателем Junkers Jumo 213 E, оснащенном как MW 50, так и GM-1, чтобы уйти от звена истребителей P-51D Mustang в апреле 1945 года.
Возможно, самая драматичная особенность WEP была обнаружена в истребителе МиГ-21бис . Этот поздний вариант стандартного советского легкого истребителя был построен в качестве временной меры для противодействия более новым и мощным американским истребителям F-16 и F/A-18 до тех пор, пока не будет введено в эксплуатацию следующее поколение МиГ-29 .
МиГ-21бис получил модернизированный двигатель Туманский Р-25 , который сохранил стандартные 9400 / 14 600 фунтов силы (42 / 65 кН) нормальной и форсажной мощности более ранних силовых установок Р-13, но с аварийным наддувом тяги от превышения скорости до 106% и увеличенной подачей топлива на форсаж от второго форсажного топливного насоса. [7] Использование этой функции наддува обеспечивало 21 900 фунтов силы (97,4 кН) тяги в течение максимум 2 минут в военное время. Это давало МиГ-21бис немного лучшее, чем 1:1, отношение тяги к весу и скороподъемность 50 000 футов / мин (254 м / с), что соответствовало возможностям F-16 в воздушном бою.
В практике воздушного боя с МиГ-21бис использование тяги WEP было ограничено одной минутой, чтобы уменьшить влияние на двигатель 800 часов между капитальными ремонтами, поскольку каждая секунда WEP была эквивалентна нескольким минутам работы без него. Когда был выбран WEP, R-25 производил выхлоп паяльной лампы длиной 16 футов (5 м) - шесть или семь ярко светящихся ромбовидных « ударных алмазов », видимых внутри пламени, дали режиму аварийной мощности его название «алмазный режим».
Переключатель Vmax на истребителе F-15 позволяет двигателям работать на 22 градуса горячее и делать на 2% больше оборотов в минуту , а также увеличивать расход топлива двигателя и форсажной камеры примерно на 4%. Он закрыт предохранительной проволокой. Во время боя нажатие переключателя Vmax даст пилоту немного больше тяги. Однако использование Vmax ограничено максимум шестью минутами, а затем двигатели необходимо будет обслуживать и перебирать. [8] [9]
Некоторые современные военные надводные транспортные средства также используют функции WEP. Экспедиционная боевая машина корпуса морской пехоты США (отменена в 2011 году) щеголяла 12-цилиндровым дизельным двигателем мощностью 1200 л. с. (890 кВт), разработанным немецкой компанией MTU . Когда EFV плавает, силовая установка может быть увеличена до 2700 л. с. (2000 кВт) за счет использования открытого контура охлаждения морской водой. [10] Такая экстремальная боевая мощность позволяет двигателю MTU приводить в действие четыре массивных водометных выхлопа, которые разгоняют транспортное средство EFV с эффектом поверхности на скорости, достигающей 35 узлов (65 км/ч).
Хотя прототипы EFV продемонстрировали революционные характеристики на воде и суше, надежность их чрезвычайно мощных силовых установок так и не соответствовала строгим военным стандартам, и машина не была принята на вооружение Корпуса морской пехоты.
Из всех этих элементов управления здесь есть один, который нам на самом деле запрещено использовать, и это переключатель VMAX здесь, на левой консоли. Так что на самом деле он закрыт предохранительной проволокой и находится под защитой, и это переключатель, который нам на самом деле не разрешено использовать. Но если бы вы его использовали, если бы вы сорвали этот предохранительный провод, сняли с него защиту и включили его, то это позволило бы двигателю работать на 22 градуса горячее, и это дает вам примерно на 2% больше оборотов в минуту. Так что на самом деле это просто дает вам немного дополнительной тяги, если она вам нужна в боевой ситуации.