Боевые самолеты. Двигатели водяного охлаждения
Сразу после этого материала прямо-таки напрашивается сравнение и долгий и вдумчивый анализ на тему того, кто был лучше: воздушники или моторы жидкостного охлаждения. Но перед этим действительно стоит посмотреть на лучших представителей водяных моторов. А потом уже сравнивать, кто был лучше, кто был перспективнее, кто был удобнее.
«Роллс-Ройс» «Мерлин», Великобритания
Вряд ли кто-то станет спорить, что перед нами один из эпохальнейших моторов того времени. Почти 20 лет на конвейере, 57 модификаций, более 150 000 экземпляров – это говорит о том, что мотор вышел за обычные рамки. И улетел.
Список самолетов, которых «Мерлин» поднимал в небо, не просто впечатляет. Он вызывает восторг. «Харрикейн», «Спитфайр», «Сифайр», «Бофайтер», «Москито», «Уитли», «Ланкастер», «Галифакс» и многие другие. И да, если бы не «Мерлин» и его лицензионная копия «Паккард» V-1650, то и «Мустанг» остался бы летающим гробом, а не прекрасным истребителем.
ТТХ «Роллс-Ройс» «Мерлин Х»:
Объём: 27 л.
Мощность: 1290 л. с. при 3000 об/мин на взлётном режиме.
Количество цилиндров: 12.
Клапаны: Два впускных и два выпускных клапана на цилиндр.
Тип топлива: бензин с октановым числом 87 или 100.
Расход топлива: 177 л/ч — 400 л/ч.
Сухой вес: 744 кг.
Изюминкой всех «Мерлинов» стали великолепные нагнетатели, разработанные Стэнли Хукером. Минусом можно считать любовь моторов к высокооктановому бензину.
После войны «Мерлины» не только продолжили летать на гражданских самолетах, но даже стали носить по воздуху бывших противников.
Модификация «Мессершмитта» Bf.109G-2, которую строили в Испании, была доработана фирмой Hispano Aviaciоn под установку двигателя Роллс-Ройс «Мерлин» 500-45 мощностью 1 600 л.с. под маркой «Hispano Aviaciоn» HA-1112-M1L «Buchon».
Другой немец, «Хейнкель» Не.111, который предприимчивые испанцы начали выпускать после войны, после того, как закончились «родные» двигатели от «Юнкерса» Jumo 211F-2, был переделан под «Мерлины».
Та же ситуация сложилась и у итальянцев, у них после войны был на службе истребитель Fiat G.59, по сути G.55 с двигателем от «Даймлер-Бенца» DB 605А. Когда немецкие двигатели закончились, появился «59-й» под «Мерлин».
В общем, «Мерлин» оказался одним из самых востребованных двигателей в мире. Зслуженно.
Аллисон V-1710. США
Тот случай, когда ничего не было и вдруг потребовалось. К началу Второй мировой войны США подошли, имея вообще один авиадвигатель жидкостного охлаждения. Но – какой!
Вообще, особыми характеристиками он не обладал, но зато отличался надежностью. Аллисон V-1710. Выручало явно то, что США выпускали (единственная страна в мире) турбокомпрессоры большими сериями. Потому-то двухмоторный Р-38 «Лайтнинг» при мощности 1150 л.с. развивал на высоте 7 000 метров 628 км/ч. А «Мессершмитт» Bf.110C с моторами DB 601N большей взлетной мощности 1 215 л.с. на этой высоте едва разгонялся до 470 км/ч.
В итоге авиация США получила весьма надежный двигатель с неплохим ресурсом и даже в обилием положительных моментов. Естественно, что все истребители США, которые разрабатывались под жидкостные двигатели, получили Аллисон V-1710.
Это Р-38 «Лайтнинг», Р-40 «Киттихаук» и «Томагавк», Р-39 «Аэрокобра», Р-63 «Кингкобра», даже Р-51 «Мустанг» начинал свою карьеру именно с этим двигателем.
ТТХ Аллисон V-1710:
Объём: 28 л.
Мощность: 1500 л.с. на 3000 об/мин взлетного режима.
Количество цилиндров: 12.
Клапаны: Два впускных и два выпускных клапана на цилиндр.
Тип топлива: бензин с октановым числом 100 или 130.
Сухой вес: 633 кг.
Всего изготовлено почти 70 000 двигателей.
Климов ВК-105. СССР
Глубокая и очень успешная модернизация двигателя М-100, лицензионной копии франко-швейцарского двигателя Hispano-Suiza 12Y.
От импортного прародителя отличался кардинально переработанной схемой самого мотора, системы газораспределения и двухскоростным нагнетателем.
И главное – мотор позволял использовать низкооктановое топливо типа Б-78 или В-20 (ОЧ 93), а в самом крайнем случае – 4Б-74. Такого надругательства над собой не позволяли ни британские, ни тем более американские моторы. А наш – ничего, летал. А уж если разбавить наши бензины американским лендлизовским Б-100 – так и вообще прекрасно все было.
Форсированные моторы ВК-105ПФ и ВК-105ПФ2 работали уже на безосмеси с октановым числом не ниже 95, но все равно это не шло в сравнение с зарубежными аналогами.
Всего было изготовлено более 91 000 двигателей М-105/ВК-105.
На этих моторах летали все истребители Яковлева (Як-1, Як-7, Як-9, Як-3), ЛаГГ-3, бомбардировщики Як-4, Пе-2, Ер-2, Ар-2. Плюс еще Р-40 тоже оснащались этими моторами.
ТТХ ВК-105:
Объём: 35,08 л.
Мощность: 1 100 л.с. на 2700 об/мин.
Количество цилиндров: 12.
Клапаны: 3 клапана (один впускной, два выпускных) на цилиндр.
Тип топлива: этилированный бензин 4Б-78, смесь № 1, смесь № 2, импортный 1Б-95.
Сухой вес: 570 кг.
Вершиной развития ВК-105 стала модификация ПФ2 мощностью 1290 л.с., на чем ресурс модернизаций посчитали исчерпанным.
«Испано-Сюиза» 12Y. Франция
Основной мотор французских ВВС, давший миру множество лицензионных копий. Моторы выпускали в СССР (М-100), Чехословакии («Авиа» 12Ydrs), в Швейцарии (СС-77).
Список самолетов, на которые устанавливался HS 12Y, довольно обширен. Самые известные: «Девуатин» D520 и «Моран-Солнье» MS.406. Более 50 моделей самолетов фирм «Фарман», «Потэ», «Бреге», «Блох», «Амиот», «Ньюпор», «АВИА».
Основной «изюминкой» 12Y был симбиоз двигателя и мотор-пушки от «Испано-Сюизы» HS.404. Разработанные Марком Биркигтом двигатель и пушка позволяли экономить гору времени на соответствующих разработках по компоновке. А так как и двигатель, и пушка были весьма неплохими, вполне естественно, что выпуск более чем 40 000 двигателей не является чем-то запредельным. Если бы Франция так быстро не закончилась во Второй мировой, цифра выпущенных двигателей могла быть и больше.
ТТХ «Испано-Сюиза» 12Y:
Объём: 36,05 л.
Мощность: 840 л.с. на 2400 об/мин на взлете.
Количество цилиндров: 12.
Клапаны: 2 клапана на цилиндр.
Тип топлива: этилированный бензин октановым числом 92 или 100.
Сухой вес: 475 кг.
«Юнкерс» Jumo 211. Германия
У немцев получилось своеобразно. Был двигатель для истребителей, был двигатель для бомбардировщиков. Jumo 211 носил в небе все немецкие бомбардировщики. «Юнкерсы» Ju.87, Ju.88, Ju.90, «Хейнкель» Не.111.
Экспортировался, эти моторы устанавливали на итальянский «Савойя-Маркетти» SM.79 и румынский IAR 79, который был почти полной копией итальянца.
Всего было изготовлено 68 248 единиц Jumo 211 в 8 модификациях.
Двигатель от многих современников был весьма продвинутым. Непосредственный впрыск топлива в 1935 году, когда основное большинство использовало карбюраторы.
Большим подспорьем двигателя была его возможность использовать низкооктановые бензины. Для немцев, у которых были проблемы с нефтью, это было большим подспорьем. Авиация практически не использовала синтетические бензины, потому чем ниже октановое число, тем оно было лучше для производителей.
ТТХ Jumo 211А:
Объём: 34,99 л.
Мощность: 1 025 л.с. на 2 200 об/мин взлетная.
Количество цилиндров: 12.
Клапаны: 3 клапана на цилиндр, два впускных и один выпускной.
Топливная система: Непосредственный впрыск бензина.
Тип топлива: этилированный бензин октановым числом 87.
Сухой вес: 585 кг.
«Даймлер-Бенц» DB 605, Германия
Конкурент предыдущего мотора, захвативший рынок истребителей. Был выпущен несколько меньшим количеством, чем двигатель «Юнкерса», всего 42 400 экземпляров.
Стоял на всех истребителях «Мессершмитта» серий 109, 110 и 210.
Можно сказать, что эволюция этих истребителей напрямую была связана с развитием и улучшением этого мотора. Кроме того, по лицензии DB 605 выпускался в Италии, где на нем летали самолеты фирм «Макки», «Фиат», «Реджиане». А в целом двигатель прослужил до 1950 года. Последним самолетом, который летал на DB 605, был шведский истребитель Saab J21.
Двигатель был неоднозначным.
С одной стороны, прекрасно употреблял низкооктановое топливо В4 (ОЧ 87), но можно было использовать и бензины с ОЧ 100. Двигатель в этом плане был гибким. Не вызывало проблем использование систем форсажа, прекрасно работал и с GM-1 с закисью азота, и с водно-метаноловой MW 50.
С другой – он не был безопасным. Пожары из-за перегрева подшипников были совершенно нормальным делом. Проблема решалась, но от модификации к модификации двигатель регулярно тренировал и летчиков, и техников. Кроме того, мотор был весьма требовательным к качеству топлива, и когда в самом конце войны с этим вопросом в Люфтваффе стало совсем плохо, участились отказы моторов.
ТТХ DB 605АМ:
Объём: 35,76 л.
Мощность: 1475 л.с. на 2800 оборотах, с MW 50 до 1800 л.с.
Количество цилиндров: 12.
Клапаны: 4, два впускных и два выпускных клапана на цилиндр.
Топливная система: непосредственный впрыск топлива.
Тип топлива: этилированный бензин В4 с октановым числом 87.
Сухой вес: 756 кг.
Микулин АМ-38, СССР
По сути, это двигатель одного самолета. Зато какого! Увы, истребитель МиГ-3 не оказал существенного влияния на ход войны, зато Ил-2…
Да, союз Ил-2 и АМ-38 получился смертельным в полном смысле этого слова.
Не высотный, но тяговитый мотор, способный работать на низкооктановом топливе, – это была находка для штурмовика. Более 60 000 выпущенных двигателей, которые поднимали 36 000 штурмовиков Ил-2 всех модификаций – это сила, противостоять которой Люфтваффе не смогли. Это факт.
Двигатель был не без недостатков, над которыми все время, пока мотор выпускался, шли работы. Да, АМ-38 не был универсален, как моторы, о которых речь шла выше, но такой вклад в Победу, какой внесли штурмовики Ильюшина, невозможно недооценивать.
ТТХ АМ-38:
Объём: 46,662 л.
Мощность: 1 500 л.с. при 2050 оборотах в минуту номинальная на высоте 3000 м.
Количество цилиндров: 12.
Топливная система: карбюраторная.
Тип топлива: этилированный бензин 4Б-78(ОЧ 95) или 1Б-95.
Сухой вес: 860 кг.
Двигатель жидкостного охлаждения сыграл в истории авиации не меньшую роль, чем роторный двигатель и его дальнейшее развитие — «звезда» воздушного охлаждения. В конце концов, первый в мире авиационный двигатель, поднявший в небо самолет братьев Райт, был максимально облегченным в «кастомной» мастерской четырехцилиндровым двигателем именно водяного охлаждения от автомобиля.
И на протяжении всего своего периода поршневые двигатели жидкостного охлаждения конкурировали с воздушниками на равных, а кое в чем даже и превосходили их.
В самом ближайшем будущем мы сравним участников настоящих обзоров.
Информация