stringtranslate.com

Юнкерс Юмо 213

Junkers Jumo 213авиационный двигатель V-12 с жидкостным охлаждением времен Второй мировой войны , развитие более ранней разработки Junkers Motoren — Jumo 211 . В конструкцию были добавлены две особенности: система охлаждения под давлением, которая требовала значительно меньше охлаждающей жидкости , что позволило сделать двигатель меньше и легче, а также ряд улучшений, которые позволили ему работать на более высоких оборотах. Эти изменения увеличили мощность более чем на 500 л.с. и сделали 213 одним из самых востребованных двигателей Axis в конце войны.

Дизайн и развитие

Когда Jumo 211 поступил в производство в конце 1930-х годов, в нем использовалась система жидкостного охлаждения без давления, основанная на «открытом цикле». Через двигатель прокачивали воду, чтобы он оставался прохладным, но система работала при атмосферном давлении или лишь немного выше. Поскольку температура кипения воды снижается с высотой (давлением), это означало, что температуру охлаждающей воды нужно было поддерживать достаточно низкой, чтобы избежать кипения на больших высотах, что, в свою очередь, означало, что вода отводила меньше тепла от двигателя, прежде чем попасть в двигатель. радиатор для его охлаждения.

Напротив, в Daimler-Benz DB 601E 1940 года использовалась система охлаждения под давлением, которая работала под одинаковым давлением независимо от высоты, повышая температуру кипения примерно до 110 ° C. Это позволило ему использовать значительно меньше воды для достижения того же охлаждающего эффекта, который оставался одинаковым на всех высотах. Хотя в остальном модель 601 во многом похожа на Jumo 211, она была меньше и легче, чем модель 211, и могла работать на более высоких мощностях на больших высотах, что делало ее популярной в конструкции истребителей. 211 отводилась «второстепенная» роль в бомбардировщиках и транспортных средствах.

Фирму Junkers Motorenwerke такое положение дел не устроило, и она начала собственные усилия по созданию системы охлаждения под давлением еще в 1938 году. Эксперименты над 211 оказались настолько успешными, что стало ясно, что двигатель можно не только сделать меньшим и легче (за счет уменьшения потребности в воде), [1] , но может работать при более высоких настройках мощности без перегрева. Дополнительные изменения, направленные на усиление коленчатого вала и добавление полностью закрытого нагнетателя для увеличения наддува, привели к созданию модели Jumo 211F , которая развивала мощность 1340 л.с. (1322 л.с., 986 кВт) при 2600 об/мин по сравнению со 1000 л.с. при 2200 об/мин в первой версии 211A.

Компоненты системы топливной форсунки Jumo 213 в Техническом музее Шпейера

Но это было только начало. После изменения конструкции блока двигателя до меньшего внешнего размера, чтобы соответствовать увеличенной мощности охлаждения – при сохранении тех же показателей диаметра цилиндра/хода поршня 150 x 165 мм, сохраняя рабочий объем 35 литров серии Jumo 211 – и затем дальнейшее увеличение настроек наддува на нагнетателем, получившаяся модель 213A смогла развивать мощность 1750 л.с. (метрических л.с.) при 3250 об/мин. Это сделало его значительно более мощным, чем соответствующий DB 601E, который имел мощность 1350 л.с., и примерно такой же мощности, как и гораздо больший DB 603 с рабочим объемом 44,52 литра. Юнкерс решил выйти на рынок 603-го и разместил точки крепления и гидравлические соединения 213-го в тех же местах, что и 603-й, что позволило «вставить» его в качестве замены, за исключением стандартного воздухозаборника нагнетателя Jumo с правой стороны. (Двигатели Daimler-Benz с перевернутым двигателем V12 всегда имели воздухозаборники нагнетателя с левой стороны).

Модель 213А (основная производственная серия с одноступенчатым двухскоростным наддувом) [2] впервые была запущена в 1940 году, но претерпела длительные задержки, прежде чем в 1943 году наконец была объявлена ​​​​"производственной качественной". Производство наращивалось крайне медленно, чтобы чтобы избежать задержек в существующем производстве Jumo 211. К тому времени, когда в 1944 году двигатели стали доступны в любом количестве, бомбардировки союзников неоднократно разрушали производственные линии. Производство модели А было ограничено примерно 400–500 экземплярами в месяц на протяжении большей части 1944/45 года.

В течение длительного периода становления зубов также был разработан ряд усовершенствованных версий. Модель 213B была разработана для работы на 100- октановом топливе «C3», что позволяло увеличить давление наддува и повысить взлетную мощность до 2000 л.с. По сути , 213C представлял собой модель А с перекомпонованным вспомогательным оборудованием (нагнетателем, масляным насосом и т. д.), позволяющим пушке Motorkanone вести огонь через карданный вал. В 213D был добавлен новый трехскоростной нагнетатель для более плавных кривых мощности и улучшения высотных характеристик, но он не производился.

Junkers Jumo 213E-1 в Flugmuseum Aviaticum в Винер-Нойштадте, Австрия

Следующими крупными серийными версиями были 213E и аналогичная 213F . Эти двигатели были оснащены новым двухскоростным двухступенчатым нагнетателем, который значительно улучшил высотные характеристики. Единственная разница между двумя моделями заключалась в том, что модель E включала промежуточный охладитель [2] для дополнительных характеристик на больших высотах, тогда как модель F не имела его и была оптимизирована для немного меньших высот. Модели E и F пользовались большим спросом на многих самолетах поздней войны, включая Junkers Ju 188 , Junkers Ju 388 , модели Langnasen-Dora Fw 190D и Focke-Wulf Ta 152H . На всех этих самолетах использовались кольцевые радиаторы, характерные для более ранних двигательных установок Jumo 211 на двухмоторных самолетах, часто стандартизируемых как Krafteiсиловое яйцо »), полностью унифицированных «модулей» силовой установки для любого двухмоторного или многомоторного самолета, во многом как и Jumo 211 был разработан для более ранних моделей самолетов, но с кольцевыми радиаторами, заметно переконфигурированными для лучшего охлаждения более мощного двигателя Jumo 213.

Дальнейшая существенная модернизация планировалась как модель 213J , в которой три клапана предыдущей модели были заменены новой конструкцией с четырьмя клапанами на цилиндр для увеличения объемного КПД . Он также должен был иметь двухступенчатый трехскоростной нагнетатель мощностью 2350 л.с. (1750 кВт; 2380 л.с.) при 3700 об/мин на взлете. Он бы весил 1055 кг (2326 фунтов). [2] До окончания войны не было времени внедрить это изменение в производственную линию. Другие экспериментальные модели включали 213S для использования на малых высотах и ​​213T с турбонаддувом .

Дальнейшая разработка Jumo 213 велась в Arsenal de l'Aéronautique во Франции после Второй мировой войны .

Варианты

Ju 188 с двигателем Jumo 213 и измененной конфигурацией кольцевых радиаторов.
213А
Первая версия, взлетная мощность 1750 л.с. (2100 л.с. с наддувом MW50), основная серийная версия.
213Б
Проект 213А с топливом С3 (октановое число 100) и взлетной мощностью до 2000 л.с.
213С
Как 213А, но с возможностью установки пушки, стреляющей через ось винта ( Моторканон ), выпуск ограничен.
213Д
213С с новым трехскоростным нагнетателем в производство не пошел.
213Е
Высотная версия 213А, оснащенная трехскоростным двухступенчатым нагнетателем с промежуточным охлаждением и обеспечивающая взлетную мощность 1750 л.с. (2050 л.с. с наддувом 50 МВт).
213F
Аналог 213Е, но без интеркулера.
213Дж
Проект, модернизированный с четырьмя клапанами на цилиндр и двухступенчатым трехскоростным нагнетателем, развивающим на взлете 2380 л.с.
J13T
Предлагаемый вариант с турбонаддувом.
Арсенал 12H
Послевоенная разработка Junkers Jumo 213, производившегося для немцев на заводах Arsenal de l'Aéronautique .
Арсенал 12Н-Тандем
2 двигателя 12H, расположенные тандемно с соосными воздушными винтами.
Арсенал 12К
Дальнейшее развитие 12H.
Арсенал 24 часа
24-цилиндровый двигатель H-24 с блоками цилиндров 12H, коленчатыми валами и поршнями, установленными на новом картере, приводящим в движение один гребной винт. [3] Номинальная взлетная мощность 3600 л.с. (2700 кВт) и номинальная мощность 3000 л.с. (2200 кВт) на номинальной высоте. [4]
Арсенал 24Ч-Тандем
2 двигателя 24H в тандеме с соосными винтами. [3] Пример, представленный на Парижском авиасалоне 1946 года, имел взлетную мощность 7200 л.с. (5400 кВт). Предлагается для проекта трансатлантической летающей лодки Sud-Est SE.1200, в котором будут использоваться четыре 24-часовые тандемные установки, каждая мощностью 8000 л.с. (6000 кВт). [5]
СФЕКМАС 12Ч
«Арсенал» через 12 часов после того, как SFECMAS поглотил «Арсенал».
СФЕКМАС 12К
«Арсенал 12К» после того, как SFECMAS поглотил «Арсенал».

Приложения

Технические характеристики (Юмо 213Е)

Общие характеристики

Компоненты

Производительность

Смотрите также

Сопоставимые двигатели

Связанные списки

Рекомендации

Примечания

  1. ^ Кристофер, с. 78
  2. ^ abc Кристофер, с. 79
  3. ^ Аб Пирс, Уильям (26 февраля 2016 г.). «Арсенал 24H и 24H Тандемные авиационные двигатели». oldmachinepress.com . Проверено 8 мая 2016 г.
  4. ^ Бриджмен 1948, с. 48д
  5. ^ Бриджмен 1948, стр. 47d–48d.

Библиография

Внешние ссылки