Опытный истребитель Messerschmitt Bf 109 V21. Германия

С самого появления истребителей-монопланов с закрытыми кабинами и убирающимися основными стойками шасси их развитие было разделено на два основных направления. Основным отличием была используемая силовая установка: первые оснащались рядными 12-цилиндровыми двигателями жидкостного охлаждения, а вторые – одно- или двухрядными радиальными двигателями воздушного охлаждения. Решение о выборе того или иного направления не всегда было однозначным и зависело от наличия силовой установки требуемой мощности.

Оба типа двигателей имели свои плюсы и минусы. Преимуществом рядных двигателей было уменьшенное поперечное сечение фюзеляжа, которое приобреталось за счет установки сильно уязвимого в бою радиатора охлаждающей жидкости. Еще одним достоинством V-образных рядных двигателей была возможность установки в полом вале втулки винта пушки или пулемета, способных вести огонь без синхронизации.

Радиаторы (за исключением маслоохладителя) и их трубопроводы были не нужны при использовании радиального двигателя, но это преимущество нивелировалось увеличенным поперечным сечением и, как правило, ухудшением обзора в передней полусфере и аэродинамической чистоты фюзеляжа, а также иногда менее эффективными пропеллерами.

Во второй половине 1930-х годов, когда в Германии началось возрождение военно-воздушных сил, ситуация казалась ясной. Немецкие моторостроительные компании, в частности Daimler-Benz и Junkers (Jumo), преуспели с созданием рядных V-образных 12-цилиндровых двигателей жидкостного охлаждения, в то время как разработка радиальных двигателей (компаниями BMW и Bramo) зависела от приобретенных лицензий (в первую очередь у американской компании Pratt & Whitney). Лишь в конце тридцатых годов немцами был создан двухрядный радиальный 14-цилиндровый двигатель BMW 801, который широко применялся в годы войны и устанавливался на истребители, бомбардировщики и транспортные самолеты.

Первый прототип истребителя Messerschmitt Bf 109 V1, впервые поднявшийся в воздух в сентябре 1935 года, был оснащен британским двигателем Rolls-Royce Kestrel, но уже второй прототип V2 (Bf 109a) был оснащен отечественным авиамотором Jumo 210A (оба – рядные V-образные 12-цилиндровые) и первые серийные машины Bf 109B (Berta; «берта») были оснащены вариантом Jumo 210D.

Поставки истребителей Bf 109, выбранных командованием немецких ВВС в качестве основного истребителя, начались на рубеже 1936-37 годов. В 1937 году появилась более совершенная версия истребителя Bf 109C (Cäsar; «цезарь») с двигателем Jumo 210G, оснащенным непосредственным впрыском топлива.

После истребителей с двигателями «юмо» последовала версия, которая должна была быть оснащена «истребительным» мотором Daimler-Benz DB 600. Однако эти авиамоторы еще не были готовы, и поэтому «доры» были оснащены старыми Jumo 210D и использовались в качестве учебных самолетов или для «затыкания дыр» до появления более совершенной версии «стодевятого».

Одной из причин перехода от двигателей Junkers к моторам Daimler-Benz заключалось в том, что надежными авиамоторами «юмо» оснащались бомбардировщики и другие крупные самолеты, тогда как двигатели компании Daimler-Benz отличались лучшим соотношением мощности и веса. Производство «дор» продолжалось с лета 1938 года по январь 1939 года, когда, наконец, появился полноценный вариант «мессершмитта» – Bf 109E (Emil; «эмиль»), оснащенный двигателем DB 601.

В июне 1938 года технический отдел Имперского министерства авиации (Reichsluftfahrtministerium – RLM) предложил компании Messerschmitt A.G. (Messerschmitt) [1] разработать версию «стодевятого» с радиальным двигателем для сравнения с истребителями Bf 109, оснащенными рядными авиамоторами. Руководство технического отдела не указывало тип двигателя, но дало понять, что речь идет о новейшем BMW 801. Поскольку на тот момент двигатель BMW 801 еще не был доведен (первый прототип истребителя Focke-Wulf Fw 190 V1 в мае 1939 года взлетел с пресловутым 18-цилиндровым радиальным двигателем BMW 139), то Вилли Мессершмитту пришлось пойти на замену силовой установки.

В конечном итоге прототип был оснащен гражданским вариантом 14-цилиндрового радиального двигателя Pratt & Whitney SC-G Twin Wasp. Этот американский авиамотор был передан компанией Junkers, которая использовала его в качестве запасного для своего пассажирского самолета Ju 90, построенного для South African Airways. Приобретенный Twin Wasp на взлете развивал 1200 л.с. (882 кВт) и вращал трехлопастный воздушный винт Hamilton Standard.

В разработке прототипа, получившего обозначение Bf 109 V21, был использован незаконченный планер серийного истребителя Bf 109E-3 (зав. № 1770). У машины были сохранены несущие плоскости, у которых были удалены водяные радиаторы и модернизированы закрылки и элероны. Без изменений остались ниши основных стоек шасси, задняя часть фюзеляжа, хвостовое оперение и хвостовая опора.

Все остальные элементы конструкции самолета с сохранением технологий были переделаны, чтобы совместить капот радиального двигателя с неизмененной задней частью фюзеляжа. Новый фонарь кабины пилота имел круговой обзор и каплеобразную форму. Фонарь имел усиленные рамы, и пилот имел более высокую посадку. Новым также был и центроплан с креплением основных стоек шасси. Двигатель Twin Wasp был закрыт плотным капотом, масляный радиатор был скрыт за передней кромкой капота двигателя.

Прототип Bf 109 V21 совершил свой первый полет 18 августа 1939 года под управлением пилота доктора технических наук Германа Вюрстера (Dr. Ing. Hermann Würster) [2]. Сравнение летных характеристик Bf 109 V21 и серийного Bf 109B было в пользу машины с двигателем Twin Wasp, что объяснялось почти вдвое большей мощностью, чем у Jumo 210D. Положительно был оценен улучшившийся обзор из кабины.

Единственные известные изображения опытного истребителя Messerschmitt Bf 109 V21 показывают его в незавершенном состоянии

Однако максимальная скорость и дальность полета были меньше, чем у «стодевятого» с двигателем сравнимой мощности из-за возросшего лобового сопротивления и большей площади омываемой поверхности фюзеляжа. Также не добавлял надежности малоэффективный маслорадиатор и перегревавший двигатель плотный капот с нерегулируемым выходом для горячего воздуха.

Невооруженный Bf 109 V21 (ожидалась установка в консолях по одной 20-мм пушке) в сентябре начал испытывать заводской летчик-испытатель Фриц Вендель. После заводских испытаний машина была отправлена в научно-исследовательский институт авиации им. Германа Геринга (Luftfahrt Forschungsanstalt Hermann Göring). Там машина была полностью окрашена серо-зеленой краской RLM 02 Grau, получила опознавательные знаки и военный номер KB+II.

В своем окончательном виде опытный истребитель Messerschmitt Bf 109 V21 был полностью выкрашен в серо-зеленый цвет, на крыло и фюзеляж были нанесены черные опознавательные знаки и военный номер KB+II. Обтекатель втулки винта был темно-зеленым, диски колес – черные

В 1940 году в германском научно-исследовательском институте планерных полетов (Deutsche Forschungsanstalt für Segelflug – DFS) Bf 109 V21 под управлением тамошних летчиков участвовал в испытаниях неустановленного характера (скорее всего в роли самолета-буксировщика). Так и теряются следы Bf 109 V21 с двигателем Twin Wasp… Тайным желаниям Вилли Мессершмитта сделать из «стодевятого» экспортный товар помешала война.

В компании Messerschmitt на основе планера Bf 109F-1 (зав. № 5608) был изготовлен опытный истребитель Bf 109X (X – икс) с двигателем BMW 801A-0. Машина впервые поднялась в воздух 2 сентября 1940 года под управлением летчика-испытателя Фрица Венделя. К сожалению, подробности испытаний и внешний вид этого прототипа не сохранились (или еще не обнаружены).

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип: Messerschmitt Bf 109 V21 [3]

Назначение: истребитель

Статус: опытный

Компания-производитель: Messerschmitt A.G., Аугсбург, Бавария

Экипаж: 1 чел.

Силовая установка: один 14-цилиндровый радиальный двигатель воздушного охлаждения Pratt & Whitney SC-G Twin Wasp, развивавший мощность 1200 л.с. и вращавший трехлопастный винт изменяемого шага Hamilton Standard

Размеры:

размах крыла 9,33 м
длина 8,50 м
высота 2,75 м
площадь крыла 16,50 м²

Летные характеристики:

максимальная скорость у земли 520 км/ч

более подробно об опытных истребителях Bf 109 V21 и Bf 109X можно прочесть тут – https://alternathistory.ru/opytnyi-istrebitel-s-dvigatelem-vozdushnogo-okhlazhdeniya-bf-109-x-germaniya

• [1] до июня 1938 года компания называлась Bayerische Flugzeugwerke A.G.; самолеты, которые были разработаны до этой даты, сохранили в обозначении типа индекс Bf
• [2] позднее, когда стало ясно, что Bf 109 с радиальным двигателем является иным путем развития, номер прототипа V21 был присвоен истребителю Bf 109E-09 (зав.ном. 5602; военный номер CE+BN), оснащенному двигателем компании Daimler-Benz и являвшемуся летающей лабораторией для отработки решений перед внедрением в серийное производство истребителя Bf 109F (Fritz; «фридрих»)
• [3] от прототипа Bf 109 V21 с двигателем Twin Wasp сохранились только данные о размерах и скорости

источник: Text: Miroslav Balous Výkrss: Petr Kolmann «Letadla 39-45 Messerschmitt Bf 109 V21 (109Х)» «L+K» srpen 2015, стр.66-67