Юнкерс Юмо 222

Эта статья включает в себя список общих ссылок , но он остается в значительной степени непроверенным, поскольку в нем отсутствует достаточное количество соответствующих встроенных ссылок . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив более точные цитаты. ( Июль 2011 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Jumo 222
Консервированный Jumo 222E, с установленными доохладителями
Тип	Многорядный рядный поршневой авиадвигатель
Производитель	Юнкерс
Первый забег	1939 г.
Основные приложения	Юнкерс Ju 288 Фокке-Вульф Fw 191
Количество построенных	289

Jumo 222 был немецкий высокой мощности с множественным банком в линию поршневых авиационных двигателей из юнкеров , разработанный под руководством Ferdinand Бранднер из Юнкерс Motorenwerke .

Прогнозируемые характеристики двигателя по сравнению с современными конструкциями были таковы, что многие разработки самолетов с поршневыми двигателями времен войны Люфтваффе были основаны на нем, по крайней мере, в качестве опции. Они включали в себя всю программу Bomber B , которая стремилась заменить все существующие бомбардировщики Люфтваффе новой двухмоторной конструкцией, которая была больше, быстрее и тяжелее любого самолета в их арсенале.

Дизайн не смог развиться даже после нескольких лет интенсивной разработки и нескольких серьезных изменений конструкции. Программа Bomber B провалилась вместе с этим, оставив Люфтваффе безнадежно устаревшими конструкциями во второй половине войны. Было построено лишь небольшое количество 222-х, менее 300. Они так и не покинули стадию прототипа , но, тем не менее, дизайн продолжал появляться в предложениях о новых многомоторных проектах Люфтваффе еще долгое время после того, как большинство из них перестали надеяться, что он когда-либо будет работать.

Дизайн и разработка [ править ]

Конструкторские работы над Jumo 222 начались в 1937 году. Двигатель был сконфигурирован с шестью рядными рядами цилиндров, расположенными под равными углами вокруг картера , каждый из которых имел четыре цилиндра. Двигатель выглядел радиальным из-за расположения - это было очевидно из чертежа поперечного сечения оригинальной версии с использованием главного шатуна с пятью дополнительными шатунами, повернутыми от литого конца шатунной шейки главной тяги , как и в случае однорядного шатуна. радиальный. Но внутреннее устройство было спроектировано так, чтобы работать больше как V-образный двигатель с каждой смежной парой рядов цилиндров, каждый с поперечным потоком., и он имел жидкостное охлаждение, как и большинство рядных.

При взгляде на Jumo 222 в целом с высоты птичьего полета полдюжины рядов цилиндров были расположены под равными углами 60 ° друг к другу, так что у соседних рядов были свои выпускные отверстия (под углом 60 °, 180 ° и 300 ° -дюймовые промежутки) и впускные отверстия (в промежутках «0 °, 120 ° и 240 °»), обращенные друг к другу, что упрощает «водопровод» от установленного сзади нагнетателя и дает только три комплекта выпускных коллекторов. Три набора выхлопных коллекторов, скорее всего, присутствовали бы в нижней части гондолы двигателя и в верхней части по обе стороны (в виде выхлопных труб для многих "вертикальных" авиадвигателей V- образного типа союзников ) для кратчайшего возможного выхлопа. выходная маршрутизация.

Многорядная конструкция с четырехцилиндровым двигателем привела к более короткому двигателю, чем Jumo 211, примерно на 80 см / 31 дюйм ^[1], но большему поперечному сечению конструкции гондолы. Как и Ju 88, он мог использовать кольцевой радиатор для охлаждения цилиндров 222 и моторного масла. Junkers Ju 288 предназначен , чтобы скрыть радиаторы позади полых кольцевых обтекатель блесен с каждым из своих четырех лопастей воздушных винтов .

Каждый цилиндр имел по два впускных клапана и один выпускной клапан с натриевым охлаждением - трехклапанная конфигурация, унаследованная от первого авиационного двигателя V12 с перевернутым двигателем серии Jumo, Junkers Jumo 210 ^[2] - топливной форсунки высокого давления между впускными отверстиями, и две свечи зажигания . Оригинальный двигатель Jumo 222A / B с диаметром цилиндра и ходом 135 мм (5,3 дюйма) имел рабочий объем 46,4 л (2831,5 дюйма³) в том же общем классе рабочего объема, что и восемнадцатицилиндровый двигатель Double Wasp American с радиальным воздушным охлаждением. 1937–1940 гг. Происхождения. Модель 222A / B была вынуждена работать с довольно низкой степенью сжатия 6,5: 1 , такой же, как у серийно выпускаемыхJumo 211C инвертированный V12 от их фирмы. Такие сравнительно низкие степени сжатия были наилучшими из возможных, учитывая низкооктановое топливо, доступное в Германии, но при увеличении скорости двигателя до 3200 об / мин, 222-й показал 1850 кВт (2500 л.с.) на взлете. Единственной разочаровывающей особенностью был простой одноступенчатый двухступенчатый нагнетатель, но даже с этим ограничением двигатель по-прежнему генерировал 1641 кВт (2200 л.с.) на высоте 5000 м (16 400 футов). Сухой вес составлял 1088 кг (2399 фунтов), что всего на 17 кг (39 фунтов) тяжелее, чем у Double Wasp с воздушным охлаждением.

По сравнению с современными BMW 801 и Daimler-Benz DB 605 , модель 222 стала огромным скачком в производительности. Он имел лишь немного больший рабочий объем, чем у 801, 41,8 л (2550,8 дюйма³), и примерно на 25% больше, чем у 605, 35,7 л (2178,5 дюйма³), но выдавал значительно большую мощность, 1850 кВт (2500 л.с.) по сравнению с 1193 кВт (1600 л.с. ) в 801 и 1119 кВт (1500 л.с.) в 605. Это составляет 40 кВт / л для 222, в то время как только 29 кВт / л для 801 и 31 кВт / л для 605. Удельная мощность соотношениесоставляла 1,7 кВт / кг (1,04 л.с. / фунт) для 222, тогда как 605 поставляла 1,4 кВт / кг (0,88 л.с. / фунт), а 801 - 1 кВт / кг (0,60 л.с. / фунт). 222 также имел такие же внешние размеры, как и эти меньшие двигатели: 1,16 м (3,81 фута) в поперечнике по сравнению с 1,27 м (4,17 фута) у 801 и 2,4 м (7,9 фута) в длину по сравнению с 2,3 м (7,5 фута) у 605. .

Сравнение было даже более благоприятным по сравнению с другими разрабатываемыми двигателями большой мощности. Громоздкая DB 606 , первая в мире силовая установка «с большой мощностью», разработанная в Германии, состояла из двух DB 601 , установленных на картере с одним редуктором на их передних концах, которые выдавали 1790 кВт (2400 л.с.) при массе 1515 кг (3340 фунтов) и размер 2,1 x 1,6 x 1,1 м (6,9 x 5,2 x 3,6 фута). Их проблемное использование и несовершенная конструкция установки в He 177A , единственном в Германии тяжелом бомбардировочном самолете, производившемся и обслуживаемом на передовой, побудили рейхсмаршала Германа Геринга в конце лета 1942 года насмешливо обозначить их как «сваренные воедино двигатели».. ^[3] RLM, напротив, был взволнован возможностями гораздо более компактного Jumo 222, а также конфигурацией двигателя X , 24-цилиндровым двигателем DB 604 , такого же веса и рабочего объема, что и 222A, но с несколько меньшей удельной мощностью. RLM основала всю свою программу Bomber B на парах этих двигателей, которые позволили бы доставить бомбардировщик с боевой нагрузкой He 177 и даже большей скоростью, чем Ju 88 , поистине универсальной конструкцией.

Первый прототип двигателя был запущен 24 апреля 1939 года, а затем был испытан в воздухе на носовой опоре двигателя Ju 52 . Производство требовало двух основных моделей, 222A и 222B , которые различались только направлением вращения и предназначались для использования в двухмоторных двигателях с левым (левое крыло) и правым (правое крыло) двигателями . Однако дальнейшие испытания прошли неудачно, и Junkers в конце концов решил, что лучше всего прекратить разработку этих двигателей «Серии I» и перейти на модифицированную «Серию II». Новые 222А-2 и В-2работали на несколько более медленных оборотах, но имели цилиндры немного большего диаметра 140 мм / 5,5 дюйма (49,88 л, 3043,86 дюйма³) для той же чистой производительности, в то время как A-3 и B-3 использовали другой нагнетатель для лучшей производительности на больших высотах. . По сообщениям, по одной силовой установке A-3 и B-3 каждая была установлена ​​на планер девятого прототипа Junkers Ju 288 для летных испытаний. ^[4] Обе «завышенные» модели версий Jumo 222A / B по-прежнему оказывались ненадежными, и были установлены только экспериментально.

К концу 1941 года компания Junkers решила, что лучше всего будет внести более радикальные изменения в конструкцию, и представила модели 222C и 222D . С новым диаметром цилиндра и ходом поршня 145x140 мм (5,7x5,5 дюйма) рабочий объем двигателя увеличился во второй раз до 55,5 л (3386,8 дюйма³), что лишь немного больше, чем у современного 18-цилиндрового двигателя Wright Duplex Cyclone American с воздушным охлаждением. Радиальный двигатель, который в то время имел собственные существенные проблемы, решаемые частично из-за использования горючего магния-легкий металл для его картера. Вернувшись к исходным 3200 об / мин, модели Jumo 222 C / D могли выдавать чуть менее 2200 кВт (3000 л.с.), когда они начали работать летом 1942 года. Однако проблемы не были устранены, и было построено лишь несколько экземпляров. К этому моменту RLM ждала три года, но в конце концов сдалась и заставила все конструкции, основанные на ней, искать альтернативные двигатели. Позже в том же году они отказались от этого и полностью отменили всю программу Bomber B.

Юнкерс все же не сдавался. Используя оригинальную конструкцию 46,4 литра смещения A / B, они добавили новый двухступенчатый нагнетатель , включая трио охладителей , по одному на пару соседних рядов цилиндров для использования в высотном, производя 222E и F -ряды. Хотя характеристики на уровне моря не изменились, двигатель смог произвести 1439 кВт (1930 л.с.) на высоте 9000 м (29 530 футов). К этому моменту казалось, что проблемы наконец решаются, но бомбардировка заводов Junkers Motorenwerke в Дессау сделала производство практически невозможным. Последняя попытка достичь еще более высоких высотных характеристик привела к появлению турбированных 222G и H, построено лишь несколько опытных образцов.

Jumo 222 оказался серьезной и очень дорогостоящей неудачей. Всего было построено 289 экземпляров Jumo 222, ни один из которых не находился на вооружении. Это также серьезно препятствовало разработке поршневых двигателей Люфтваффе с 1940 по 1942 год, в то время как многие сотрудники правительственных отделов развития технологий Люфтваффе (например, сеть нескольких Erprobungsstelle, принадлежащих оберсту Эдгару Петерсену )установки) и инженерные подразделения немецкой военной авиации ждали, когда Jumo 222 наконец заработает. Между тем, все призывы к адаптации с четырьмя двигателями вместо двухмоторных двигателей Jumo 222 были отклонены, поскольку считалось, что это создаст слишком большую нагрузку на немецкую моторную промышленность. В конце концов, продемонстрировать это было нечего, и в конце войны Люфтваффе летала только на обновленные версии своих оригинальных довоенных проектов.

Варианты [ править ]

Ни один из вариантов JuMo 222 не поступил на вооружение.

• Jumo 222 A / B-1: диаметр цилиндра первой версии x ход (135 × 135) = 46380 см³, 1470 кВт (2000 л.с.) при 3200 мин -1, одноступенчатый двухскоростной центробежный нагнетатель, «эксплуатационное испытание» A- 0 / B-0 серия, летные испытания
• Jumo 222 A / B-2: увеличенный вариант с увеличенным поперечным сечением клапана x ход (140 × 135) = 49880 см³, 2500 л.с. при 2900 мин -1, одноступенчатый двухскоростной центробежный нагнетатель, нулевая серия, летные испытания
• Jumo 222 A / B-3: как A / B-2, но с улучшенным центробежным нагнетателем, полная высота: 6000 м, пилотная серия, летные испытания
• Jumo 222C / D: дополнительно увеличенный вариант диаметра цилиндра x ход (145 × 140) = 55 480 см³, 3000 л.с. при 3200 мин -1, высота полного давления: 10.000 м, разработанными экспериментальными моделями серии V в сборе
• Jumo 222 E / F:, как и A / B-1, с двухступенчатым двухскоростным центробежным нагнетателем и тремя промежуточными охладителями, полная высота давления: 9400 м, пилотная серия, летные испытания
• Jumo 222 turbo:, как и A / B-3, с турбонаддувом и промежуточным охлаждением, полная высота давления: 12300 м, 2400 л.с. при 3200 мин -1, только испытательный стенд
• Jumo 222 G / 225:, проектируемая, удлиненная версия с диаметром цилиндра 6 × 6 = 36 x ход (135 × 135) = 69570 см³, 3500 л.с. при 3000 мин -1, скорость зарядки увеличивается

Направление вращения карданного вала обозначалось буквой - A, C и E повернуты влево, а B, D и F повернуты вправо. Коленчатый вал, однако, всегда двигался равномерно вправо; направление вращения винта менялось только разными передачами.

Поскольку Junkers Jumo 222 имеет шесть рядов цилиндров, это один из так называемых двигателей Hexagon. Другие примеры шестигранных двигателей встречаются редко - например, 24-цилиндровый « Добрынин ВД-4К» с водяным охлаждением и 12-цилиндровый «Curtiss H-1640 Chieftain» с воздушным охлаждением. Аналогичным образом были также восьмиугольные двигатели, такие как Bristol Hydra с восемью рядами цилиндров.

Приложения [ править ]

Конструкции самолетов, оснащенных Jumo 222:

• Dornier Do 435 (когда ни один реактивный двигатель не заменил задний поршневой двигатель)
• Фокке-Вульф Fw 300
• Хейнкель He 219 B & -C
• Heinkel He 277 (как более поздняя альтернатива, относящаяся к американским бомбардировщикам, вместо установки шести радиальных колес BMW 801 , предложение о разработке только в конце июля 1943 года )
• Hütter Hü 211
• Юнкерс Ju 288

Предложения по прототипам, рассчитанным на использование двигателя Jumo 222 мощностью:

• Arado E.340 (два 222, участник Bomber B )
• Focke-Wulf Fw P.195 (шесть / восемь Jumo 222, очень большой транспортный самолет)

Технические характеристики (Jumo 222A / B) [ править ]

Общие характеристики

• Тип: 6-рядный 24-цилиндровый рядный авиационный двигатель жидкостного охлаждения с наддувом
• Диаметр цилиндра : 135 мм (5,3 дюйма)
• Ход : 135 мм (5,3 дюйма)
• Объем : 46,5 л (2830 дюймов³)
• Длина: 2400 мм (94,5 дюйма)
• Диаметр: 1160 мм (45,7 дюйма)
• Сухой вес : 1088 кг (2399 фунтов)

Составные части

• Клапанный механизм : два впускных клапана и одинвыпускной клапан с натриевым охлаждением на цилиндр
• Нагнетатель : одноступенчатый двухскоростной нагнетатель центробежного типа
• Топливная система: впрыск топлива
• Система охлаждения: с жидкостным охлаждением

Спектакль

• Выходная мощность:
  
• 1838 кВт (2465 л.с.) при 3200 об / мин на взлете
• 1397 кВт (1870 л.
• Удельная мощность : 39,5 кВт / л (0,87 л.с. / дюйм³)
• Степень сжатия : 6,5: 1
• Удельный расход топлива : 0,29 кг / (кВт · ч) (0,477 фунта / (л.с. · ч))
• Мощность к весу отношение : 1,69 кВт / кг (1,03 л.с. / фунт)

См. Также [ править ]

Сопоставимые двигатели

• Армстронг Сиддели Дирхаунд
• Армстронг Сиддели Гиена
• BMW 803
• Добрынин ВД-4К
• Лайкоминг R-7755
• Napier Sabre
• Райт R-2160 Торнадо

Связанные списки

• Список авиационных двигателей
• Список авиадвигателей Германии во время Второй мировой войны

Ссылки [ править ]

Библиография [ править ]

• Бингхэм, Виктор (1998). Крупные поршневые авиадвигатели Второй мировой войны . Шрусбери, Великобритания: Эйрлайф Паблишинг. ISBN 1-84037-012-2.
• Кристофер, Джон (2013). Гонка за самолетами Икс Гитлера: Британская миссия 1945 года по захвату секретных технологий Люфтваффе . Страуд, Великобритания: History Press. ISBN 978-0-7524-6457-2.
• Ганстон, Билл (2006). Всемирная энциклопедия авиационных двигателей: от пионеров до наших дней (5-е изд.). Страуд, Великобритания: Саттон. ISBN 0-7509-4479-X.
• Кей, Энтони (2004). Юнкерс Самолеты и Двигатели 1913–1945 . Лондон: Авиационные книги Патнэма. ISBN 0-85177-985-9.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Junkers Jumo 222 .

• Юнкерс Двигатели - Jumo 222
• Отчет EngineHistory.org о британском военном времени о Jumo 222
• enginehistory.org Анимация клапана Jumo 222 на основе CAD