stringtranslate.com

Юнкерс Юмо 205

Авиационный двигатель Jumo 205 был самым известным из серии авиационных дизелей, выпускаемых фирмой Юнкерс . Jumo 204 впервые поступил на вооружение в 1932 году. Более поздние двигатели этого типа включали экспериментальные Jumo 206 и Jumo 208 , при этом Jumo 207 производился в некотором количестве для высотных самолетов-разведчиков Junkers Ju 86 P и -R, а также 46- метр размаха крыла шестимоторной летающей лодки Blohm & Voss BV 222 Wiking . [2] Все три варианта различались ходом поршня, диаметром цилиндра и устройством наддува. Всего в 1930-е годы и на протяжении большей части Второй мировой войны было произведено более 900 таких двигателей .

Дизайн и развитие

Авиационный дизельный двигатель Junkers Jumo 207 аналогичной конструкции.

Все эти двигатели использовали двухтактный цикл с 12 поршнями, делящими шесть цилиндров, головка поршня к головке поршня в оппозитной конфигурации. Эта необычная конфигурация требовала наличия двух коленчатых валов: один внизу блока цилиндров, а другой вверху, соединенных вместе. Поршни во время рабочего цикла двигались навстречу друг другу. Впускные каналы располагались на одном конце цилиндра, а выпускные — на другом. Это позволило одному поршню эффективно управлять впуском, а другому — выпуском. [3] Использовались два ТНВД с кулачковым приводом на цилиндр, каждый из которых питал две форсунки, всего четыре форсунки на цилиндр.

Как это типично для двухтактных конструкций, в Jumos не использовались клапаны, а были фиксированные впускные и выпускные отверстия, вырезанные в гильзах цилиндров во время их производства, которые открывались, когда поршни достигали определенной точки своего хода. Обычно такие конструкции имеют низкую объемную эффективность, поскольку оба отверстия открываются и закрываются одновременно и обычно расположены в цилиндре друг напротив друга. Это приводит к плохой очистке сгоревшего заряда, поэтому двухтактные двигатели без клапанов обычно производят дым и неэффективны.

Jumo в значительной степени решил эту проблему за счет продуманного расположения портов. Впускной канал располагался под «нижним» поршнем, а выпускной — под «верхним». Нижний коленчатый вал располагался на 11° позади верхнего, а это означало, что выпускные отверстия открывались и, что еще более важно, закрывались первыми, обеспечивая надлежащую продувку. Эта система позволила двухтактным двигателям Jumos работать так же чисто и почти так же эффективно, как четырехтактные двигатели с клапанами, но со значительно меньшими сложностями.

У этой системы также есть некоторые недостатки. Во-первых, поскольку соответствующие поршни закрывались не одновременно, а один двигался «впереди» другого, двигатель не мог работать так плавно, как настоящий двигатель оппозитного типа. Кроме того, мощность двух противоположных коленчатых валов должна была быть согласована, что увеличивало вес и сложность - проблема, которую конструкция разделяла с двигателями с H-блоком .

В Jumo этих проблем удалось в некоторой степени избежать за счет отбора мощности в основном от «верхнего» вала, несколько смещенного вверх на передней части двигателя. Все аксессуары, такие как топливные насосы, форсунки и продувочный компрессор, работали от нижнего вала, а это означает, что более половины его мощности уже израсходовано. То, что осталось, затем было прикреплено к верхнему валу, который приводил в движение пропеллер двигателя.

Теоретически плоская компоновка двигателя могла бы позволить устанавливать его внутри толстых крыльев более крупных самолетов, таких как авиалайнеры и бомбардировщики . Детали системы продувки масла позволяют предположить, что это было невозможно, и двигатель приходилось запускать «вертикально», как это было на всех конструкциях, в которых он использовался.

Поскольку температура выхлопных газов дизельных двигателей Jumo была существенно ниже, чем у сопоставимых карбюраторных двигателей, для больших высот было проще добавить турбонагнетатель. Это было исследовано в Jumo 207, который использовал энергию выхлопных газов для увеличения мощности на больших высотах. Турбокомпрессор был совмещен с нагнетателем с механическим приводом, так что турбонагнетатель создает первую ступень сжатия, а механический нагнетатель - вторую ступень. При низкой нагрузке и запуске турбонагнетатель не способствует наддуву двигателя, но механический нагнетатель обеспечивает достаточное количество воздуха для работы двигателя. Однако при высокой нагрузке турбонагнетатель получает достаточное количество выхлопных газов, а это означает, что он один может обеспечить достаточный наддув без необходимости использования неэффективного механического нагнетателя. Добавление турбонагнетателя к механическому нагнетателю позволило повысить мощность двигателя без существенного увеличения его удельного расхода топлива. [4]

Варианты

Юмо 205
Юмо 206
Экспериментальная версия. Разработка была остановлена ​​в пользу Jumo 208.
Юмо 207А
Высотная версия с двумя рядными центробежными нагнетателями и предохладителем.
Jumo 207 B-3 имел улучшенный турбокомпрессор и систему впрыска закиси азота GM-1 .
Юмо 207 С
оптимизирован для средней высоты. Выпускается небольшой серией для Blohm & Voss BV 222.
Юмо 207 Д
оптимизирован для средней высоты. Диаметр цилиндра увеличился со 105 мм до 110 мм. Максимальная мощность на уровне земли составляла 1200 л.с. (880 кВт). Только прототипы.
Юмо 207 Е
похож на 207 C, но имеет более высокие характеристики на большой высоте. Только проект.
Юмо 207 Ф
оптимизирован для большей высоты. Двухступенчатый турбокомпрессор. Разработка остановилась в 1942 году. [5]
Юмо 208
с большим рабочим объемом, что обеспечивает максимальную мощность 1500 л.с. (1100 кВт) на средней высоте. Испытан на стенде, но не произведен.
Юмо 218
12-цилиндровая версия Jumo 218 была спроектирована, но так и не построена.
Юмо 223
Был построен и испытан единственный 24-цилиндровый четырехколенчатый двигатель Jumo 223.
Юмо 224
Больше, чем Jumo 223, за счет объединения четырех двигателей Jumo 207 C.
КЛМ Лилль 6А
Версия, построенная по лицензии от CLM Lille, мощностью 650 л.с. (480 кВт) [6] [7] (CLM была предшественником производителя двигателей Indenor  [fr] , дочерней компании Peugeot )
CLM Лилль 6BrS
Развитая версия 6A, используемая для питания Bernard 86 [7]

Приложения

Jumo 205 оснащался ранними версиями бомбардировщика Junkers Ju 86 , но оказался слишком невосприимчивым к бою и склонен к выходу из строя на максимальной мощности, что характерно для боевых самолетов. В более поздних версиях конструкции этот двигатель также использовался для использования на экстремальных высотах, как в версиях Ju 86P и -R для высотной разведки над Британскими островами. В январе 1940 года Люфтваффе испытало прототип Ju 86P с турбированными дизелями Jumo 207A-1 . Он был гораздо более успешным в качестве силовой установки для дирижаблей , для которых его характеристики были идеальными, а также для небоевых применений, таких как авиалайнер Blohm & Voss Ha 139 . Его более экономичный режим работы позволил использовать его на нескольких немецких патрульных летающих лодках во время Второй мировой войны, таких как BV 138 и BV 222 .

Список приложений

Технические характеристики (Юмо 205Е)

Данные Flugzeug-Typenbuch. Handbuch der deutschen Luftfahrt- und Zubehör-Industrie 1944 [8]

Общие характеристики

Компоненты

Производительность

  • 700 л.с. (690 л.с., 515 кВт) при 2500 об/мин (5 минут) на уровне моря
  • 630 л.с. (621 л.с., 463 кВт) при 2420 об/мин (30 минут) на уровне моря
  • 560 л.с. (552 л.с., 412 кВт) при 2250 об/мин (макс. непрерывно) на уровне моря
  • 500 л.с. (493 л.с., 368 кВт) при 2000 об/мин (крейсерский режим) на уровне моря

Другие известные двигатели с оппозитными поршнями.

Смотрите также


Рекомендации

  1. ^ Конрад Рейф: Dieselmotor Management – ​​Systeme, KomComponenten, Steuerung und Regelung, 5-е издание, Springer, Wiesbaden 2012, ISBN 978-3-8348-1715-0, стр. 102
  2. ^ "Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики - 6-рядный дизельный двигатель Junkers Jumo 207 D-V2" . airandspace.si.edu . Смитсоновский институт. 20 марта 2016 г. Архивировано из оригинала 29 декабря 2017 г. Проверено 29 декабря 2017 г.
  3. ^ Пол Генри Швейцер: Очистка дизельных двигателей с двухтактным циклом, Макмиллан, Нью-Йорк, 1949, с. 8
  4. ^ Пол Генри Швейцер: Очистка дизельных двигателей с двухтактным циклом, Макмиллан, Нью-Йорк, 1949, стр. 19
  5. ^ Райнхард Мюллер (2006) Junkers Flugtriebwerke.
  6. ^ «МОЩНОСТЬ в САЛОНЕ j Подробный обзор британских и континентальных двигателей на выставке: замечательное разнообразие типов» . Полет . 26 ноября 1936 г. с. 577 . Проверено 14 марта 2015 г.
  7. ^ ab «Характеристики и описание двигателя типа Lille 6Brs de 600CV» (на французском языке) . Проверено 6 ноября 2017 г.
  8. ^ Шнайдер, Гельмут (дипломированный инженер) (1944). Флугцойг-Типенбух. Handbuch der deutschen Luftfahrt- und Zubehör-Industrie 1944 (на немецком языке) (факсимильное переиздание, изд. 1986 г.). Лейпциг: Герм. Бейер Верлаг. п. 396. ИСБН 381120484X.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки