Авиационные двигатели компании MAN. Часть 2

Авиационные двигатели компании MAN. Часть 2

Данный материал был переведен уважаемым коллегой NF и доработан мной. Перевод был выполнен в августе 2020 года.

Часть 1

Предисловие редакции: Во второй части материала об участии аугсбургской компании MAN в самолетостроении будет рассказано о попытке компании создать дизельный авиационный двигатель.

В 1911 году пионер авиации Густав Отто в Мюнхене по адресу ул. Нойлерхенфельд д.76 (Neulerchenfeldstraße) создал авиастроительное предприятие Flugmaschinen-Werke Gustav Otto (Otto). Сегодня по этому адресу располагается главный офис управления концерна BMW AG. Несмотря на разработку большого количества новых самолетов и последовавшего позднее лицензионного производства самолетов компании LVG, у компании Otto вновь и вновь возникали технические и финансовые трудности, преодолеть которые своими силами было невозможно. В конце 1915 года предприятие стало неплатежеспособным. В начале 1916 года управление компанией Otto перешло в руки консорциума банков, а затем 19 февраля 1916 года на базе компании Bayerischen Flugzeugwerke AG (BFW) при долевом участии (300000 марок) расположенной в Берлине авиастроительной компании Albatros-Flugzeugwerke возникла компания MAN AG Augsburg. Основной деятельностью этой компании было лицензионное производство боевых самолетов. Первым изготавливавшимся по лицензии самолетом стал легкий бомбардировщик-разведчик Albatros C.III с двигателем Benz Bz III. Затем последовал бомбардировщик-биплан Albatros CX с размахом крыльев 14,36 метра и с 260-сильным двигателем Daimler DIVa. У этого самолета руль высоты был разделен и представлял собой два отдельных элемента. Также машина была оснащена поверхностным крыльевым радиатором, радиостанцией и кислородным оборудованием. Легкий бомбардировщик Albatros CXII имел такую же конструкцию, что и его предшественник и также как и Albatros C.III оснащался двигателем Daimler DIVa. Параллельно с лицензионным производством компанией MAN AG Augsburg велась разработка самолетов собственной конструкции, но ни один из них не был запущен в серию. Что же касается возможностей компании, то в 1916 году было построено 389 самолетов, а в следующем 1917 году еще 1039 машин. Численность сотрудников предприятия возросла с 350 в феврале 1916 года до примерно 2450 в 1918 году. Главными конструкторами компании были Антон фон Риппель (Anton von Rieppel) и инженер Шойерманн (Scheuermann). Представителем компании MAN AG в наблюдательном совете был Генрих фон Буц (Heinrich von Buz). Дополнительно на базе бывшего авиастроительного предприятия Flugwerk Deutschland, расположенного в мюнхенском районе Мильберсхофен (Milbertshofen), было создано отделение, занимавшееся ремонтом самолетов. В 1916/1917-х годах данным отделением были успешно отремонтированы 386 самолетов. Военным обозначением компании BFW было Bay. В надзирающем за постройкой самолетов ведомстве компании значилась под номером 20.

легкий бомбардировщик Albatros CIII, изготовленный по лицензии компанией Otto. Впоследствии производство этих самолетов велось компанией BFW (из коллекции Похлайна [Pöhlein])

легкие бомбардировщики Albatros CX изготавливались по лицензии компанией BFW на заводе, расположенном в мюнхенском районе Мильберсхофен (из коллекции Похлайна [Pöhlein])

После окончания Первой Мировой войны и прекращения в Германии производства самолетов, 17 июля 1922 года Камилло Кастильони (Camillo Castiglioni) приобрел крупный пакет акций компании BFW AG и стал ее совладельцем. После прихода Камилло Кастильони компания BFW AG сменила свое наименование на Bayerische Motorenwerke AG, превратившись из авиастроительной компании в компанию про производству авиационных двигателей.

Вторую попытку разработки авиационных двигателей аугсбургский завод компании MAN предпринял в 1927 году.

«На этот раз двигатели должны быть только дизельными»

– написал доктор технических наук Ф. Шмидт (Dr.-Ing. F. Schmidt). в своей работе «Разработка среднеоборотных и малооборотных двигателей на аугсбургском заводе компании MAN с 1918 до 1945 годы» (Die Entwicklung der mittelschnell laufenden und langsam laufenden Motoren im Werk Augsburg der MAN von 1918 bis 1945).

Разработанный Густавом Пилстиком (Gustav Pielstick) двухтактный дизельный двигатель двойного действия D6Z 14/22 при 1000 об/мин должен был развивать мощность 500 л.с.. После отправки прототипа этого двигателя в расположенный в Берлине Немецкий научно-исследовательский авиационный институт (Deutsche Versuchsanstalt fur Luftfahrt; DVL) доводки двигателя D6Z 14/22 была прекращена. В 1932 году дирижаблестроительная компания Luftschiffbau Zeppelin, Фридрихсхафен, проявила интерес к разработанным компанией MAN для катеров двигателям двойного действия LZ 19/30. Для дирижабля LZ 129 были необходимы двигатели, развивавшие при 1000 об/мин. мощность от 1000 до 1200 л.с.. В компании MAN был собран один дизельный двигатель L7Z 19/30, который в 1932 году прошел испытания, в ходе которых не смог продемонстрировать достаточный уровень эксплуатационной надежности. В результате на дирижабле LZ 129 были установлены четыре 16-цилиндровых V-образных двигателя Daimler-Benz LOF6 мощностью по 1200 л.с.. Однако это ничего не изменило в стремлении компании MAN создать дизельный авиационный двигатель.

в компании MAN Густав Пилстик руководил разработкой авиационных двигателей

Кроме Густава Пилстика и Фрица Майра (Fritz Mayr) разработкой двигателей пытался заниматься Фридрих Пфлаум (Friedrich Pflaum). В документах компании MAN имеются сведения о том, что в 1934 году проводились испытания двигателя D6Z 14/22. Однако на фоне больших успехов, достигнутых компанией Junkers в создании двухтактных двигателей с противоположно движущимися поршнями Jumo 4 и соответственно Jumo 205, испытания были прекращены. В середине 1937 года в компании MAN был создан новый коллектив конструкторов под руководством Оскара Курца (Oskar Kurtz), который ранее в DVL, Берлин, возглавлял отдел силовых установок. Вместе с Курцем из DVL прибыли специалисты по гидравлическим машинам и испытатели двигателей; также в компанию MAN перешла часть сотрудников Института режимов работы и термодинамики двигателей. Так началась третья и последняя попытка компании MAN разработать собственные авиационные двигатели. Стимулом к принятию такого решения служило честолюбие руководства: компания MAN, первой приступившая к разработке дизельных двигателей, должна была самый лучший авиационный дизельный двигатель и потеснить конкурентов из компании Junkers. В компании MAN негативно оценивали двухтактные шестицилиндровые двигатели с противоположно движущимися поршнями и прямоточной продувкой Jumo 205 из-за их концепции и проблем в эксплуатации. Согласно меморандуму «Состояние и цели разработки авиационных двигателей компанией MAN, завод Аугсбург», подготовленному Оскаром Курцем и датированному 12 июня 1940 года, недостаточная эксплуатационная надежность авиамоторов типа Jumo 205 и проблемы с поршнями вследствие неравномерных нагрузок на двигатели препятствовали массовому применению дизельных авиадвигателей в военной авиации. Исключение составляли действовавшим на Северном море морские разведчики Do 18, Do 26 и дальние летающие лодки Blohm und Voss Ha 139. По мнению Оскара Курца настоящего прогресса в авиационном дизельном моторостроении можно было добиться, если отойти от структурных принципов, заложенных в конструкцию двигателей компании Junkers. Сначала в 1939/1940-х годах были испытаны двух- и четырехтактные одноцилиндровые опытные агрегаты. После первых обнадеживающих результатов, полученных во время испытаний на двухтактного агрегата, четырехтактный агрегат был протестирован в течение короткого времени и затем сразу был снят с программы испытаний из-за неудовлетворительных результатов. Двухтактный дизельный двигатель был спроектирован как мотор с равномерной продувкой, впускными прорезями в стенке цилиндра и четырьмя выпускными клапанами в головке цилиндра. Что касается конструкции двигателей, то сначала необходимо было выполнять требования военной авиации в целом, а затем в ходе дальнейших работ выполнять ее специальные требования. В совещаниях с представителями Имперского министерства авиации (Reichsluftfahrtministerium – RLM) стало понятно, что дизельный двигатель с его ожидаемым низким расходом топлива и с высоким удельным весом, по сравнению с авиационными двигателями Otto меньше подходит для истребителей и легких бомбардировщиков и больше для дальних двух- или четырехмоторных бомбардировщиков. В дальнейшем стало понятно, что от дизельного двигателя требовалась мощность по меньшей мере 2500 л.с.. К этому времени компания Junkers уже вела разработку двухтактного четырехвального дизельного двигателя Jumo 223 с мощностью 2000 л.с.. В свою очередь компания Daimler-Benz вела разработку 24-цилиндрового двигателя DB 606, представлявшего собой два V-образных двигателя DB-601 и имевшего взлетную мощность более 2500 л.с..

авиационный дизельный двигатель AN. Мощность 1500 л.с.; проект 1940 года

Опираясь на успешные испытания одноцилиндрового механизма компания MAN в 1940 году предложила RLM два проекта крупных авиационных двигателей. Это были W-образный 18-цилиндровый двигатель с взлетной мощностью 2000 л.с. и альтернативный вариант, представлявший собой двигатель спаренные 12-цилиндровые V-образные двигатели. Рабочий объем одного цилиндра был равен 2,6 литра, диаметр цилиндра – 135 мм, ход поршня – 180 мм. RLM заказало только опытный трехцилиндровый агрегат W-образного дизельного двигателя. Ход военных действий значительно затянул разработку двигателя, и в 1942 году RLM распорядилось прекратить все работы, поскольку немецкие ВВС уже потеряли интерес к дизельным двигателям. К этому времени на опытном W-образном трехцилиндровом агрегате удалось при 2600 об/мин получить с одного литра рабочего объема мощность 53 л.с.; давление в цилиндрах составляло 9,1 кПа/см². В дальнейшем с 1940 года на аугсбургском заводе компании MAN было разработано и испытано большое количество нагнетателей для малых и больших высот, включая и турбокомпрессоры, работающий на отработавших газах двигателя, с максимальными оборотами нагнетателей 32000 об/мин.

Использованная литература

1. Gilles, J.A.: Flugmotoren 1910 bis 1918 Frankfurt/Main: Verlag E. S. Mittler 1971
2. Gersdorff, Kyrill von; Schubert, Helmut; Ebert, Stefan: Flugmotoren und Strahltriebwerke, 4. Auflage, Bonn: Bernard & Graefe 2007
3. Schubert, Helmut: Die Entwicklung der Flugmotorenindustrie im Königreich Bayern bis 1918, DGLR-Jahrbuch 2003, Band III, Bonn 2004
4. Pletschacher, Peter: Die königlich-bayerische Fliegertruppe 1912-1919, 2. Auflage, Aviatic-Verlag
5. Zuerl, Walter: Die Flugmotoren der MAN, Flieger (1974), H. 5, S. 206-208.

источник: Helmut Schubert «Die Flugmotoren der MAN» «Flugzeug classic» 02/2009, стр.46-48