Юнкерс Юмо 213

Юмо 213
Юнкерс Юмо 213
Тип	Поршневой перевернутый V-12 авиационный двигатель
Производитель	Юнкерс
Первый запуск	1940
Основные приложения	Фокке-Вульф Fw 190D Фокке-Вульф Та 152 Юнкерс Ju 188
Количество построенных	9000
Разработано из	Юмо 211

Junkers Jumo 213 был авиационным двигателем V-12 с жидкостным охлаждением времен Второй мировой войны , развитием более ранней конструкции 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, и ряд усовершенствований, 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 Оси в конце войны.

Когда Jumo 211 поступил в производство в конце 1930-х годов, он использовал негерметичную систему жидкостного охлаждения, основанную на «открытом цикле». Вода прокачивалась через двигатель, чтобы поддерживать его в холодном состоянии, но система работала при атмосферном давлении или лишь немного выше. Поскольку точка кипения воды уменьшается с высотой (давлением), это означало, что температура охлаждающей воды должна была поддерживаться довольно низкой, чтобы избежать кипения на больших высотах, что, в свою очередь, означало, что вода отводила меньше тепла от двигателя, прежде чем попасть в радиатор для его охлаждения.

Напротив, Daimler-Benz DB 601E 1940 года использовал систему охлаждения под давлением, которая работала при одном и том же давлении независимо от высоты, повышая температуру кипения примерно до 110 °C. Это позволяло использовать значительно меньше воды для того же охлаждающего эффекта, который оставался одинаковым на всех высотах. Хотя в остальном он был похож на Jumo 211 во многих отношениях, 601 был меньше и легче 211 и мог работать на более высоких настройках мощности на больших высотах, что делало его популярным в конструкциях истребителей. 211 был низведен до «второстепенных» ролей в бомбардировщиках и транспортниках.

Фирма Junkers Motorenwerke не была довольна таким положением дел и начала собственные усилия по производству системы охлаждения под давлением еще в 1938 году. Эксперименты с 211 оказались настолько успешными, что стало ясно, что двигатель можно не только сделать меньше и легче (за счет снижения потребности в воде), ^[1] но и запустить на более высоких мощностных настройках без перегрева. Дополнительные изменения по усилению коленчатого вала и добавлению полностью закрытого нагнетателя для увеличения наддува привели к созданию модели Jumo 211F , которая выдавала 1340 л. с. (1322 л. с., 986 кВт) при 2600 об/мин, по сравнению с 1000 л. с. при 2200 об/мин в первой версии 211A.

После перепроектирования блока двигателя до меньшего внешнего размера для соответствия возросшей мощности охлаждения — при сохранении тех же показателей диаметра/хода поршня 150 мм x 165 мм, поддержании рабочего объема 35 литров серии Jumo 211 — и последующего увеличения настроек наддува на нагнетателе, получившаяся модель 213A смогла выдавать 1750 л. с. (метрических л. с.) при 3250 об./мин. Это сделало ее значительно более мощной, чем соответствующий DB 601E, который обеспечивал 1350 л. с., и примерно такой же мощности, как гораздо более крупный DB 603 с рабочим объемом 44,52 литра. Компания Junkers решила погнаться за рынком модели 603 и разместила точки крепления и гидравлические соединения модели 213 в тех же местах, что и у модели 603, что позволило «вставить» ее в качестве замены, за исключением стандартного правого впускного отверстия нагнетателя Jumo (перевернутые двигатели Daimler-Benz V12 всегда имели впускные отверстия нагнетателя с левой стороны).

213A (основная производственная серия с одноступенчатым двухскоростным наддувом) ^[2] впервые был запущен в 1940 году, но претерпел длительные задержки, прежде чем был окончательно объявлен «серийным качеством» в 1943 году. Производство наращивалось крайне медленно, чтобы избежать задержек в существующем производстве Jumo 211. К тому времени, когда двигатели стали доступны в каком-либо количестве в 1944 году, бомбардировки союзников неоднократно разрушали производственные линии. Производство модели A было ограничено примерно 400–500 в месяц в течение большей части 1944/45 годов.

В течение длительного периода развития был также разработан ряд усовершенствованных версий. 213B был разработан для работы на 100- октановом топливе "C3", что позволило увеличить давление наддува и улучшить взлетную мощность до 2000 л. с. 213C по сути был моделью A с перекомпонованным вторичным оборудованием (нагнетатель, масляный насос и т. д.), чтобы пушка Motorkanone могла стрелять через вал винта. 213D добавил новый трехскоростной нагнетатель для более плавных кривых мощности и улучшенных высотных характеристик, но он не был произведен.

Следующими основными производственными версиями были 213E и похожая 213F . Эти двигатели были оснащены новым двухскоростным, двухступенчатым нагнетателем, который значительно улучшил высотные характеристики. Единственное различие между двумя моделями заключалось в том, что E включала промежуточный охладитель ^[2] для дополнительных высотных характеристик, в то время как модель F не имела его и была оптимизирована для немного меньших высот. Модели E и F пользовались большим спросом для многих самолетов поздней войны, включая Junkers Ju 188 , Junkers Ju 388 , модели Langnasen-Dora Focke -Wulf Fw 190D и Focke-Wulf Ta 152H . На всех этих самолетах использовались кольцевые радиаторы, характерные для более ранних установок двигателей Jumo 211 на двухмоторных самолетах, часто стандартизированных как Kraftei ( Power-egg ), полностью унифицированные «модули» силовой установки для любого двух- или многомоторного самолета, во многом похожие на Jumo 211, который был разработан для более ранних конструкций самолетов, но с кольцевыми радиаторами, заметно измененными для лучшего охлаждения более мощного двигателя Jumo 213.

Дальнейшее существенное обновление было запланировано как 213J , в котором три клапана предыдущей модели были заменены на новую конструкцию с четырьмя клапанами на цилиндр для повышения объемной эффективности . Он также должен был иметь двухступенчатый трехскоростной нагнетатель, производящий 2350 л. с. (1750 кВт; 2380 л. с.) при 3700 об/мин для взлета. Он должен был весить 1055 кг (2326 фунтов). ^[2] Не было времени, чтобы внедрить это изменение в производственную линию до окончания войны. Другие экспериментальные модели включали 213S для использования на малых высотах и ​​турбированный 213T .

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

213А

Первая версия, взлетная мощность 1750 л.с. (2100 л.с. с наддувом MW50), основная серийная версия.

213Б

Проект 213А с топливом C3 (октановое число 100) и взлетной мощностью до 2000 л.с.

213С

То же, что и 213A, но оборудовано для установки пушки, стреляющей через ось винта ( Motorkanone ), ограниченное производство.

213D

213C с новым трехскоростным нагнетателем в производство не пошёл.

213Е

Высотная версия 213A, оснащенная трехскоростным двухступенчатым нагнетателем с промежуточным охлаждением и развивающая взлетную мощность 1750 л.с. (2050 л.с. с наддувом МВт 50).

213Ф

Аналогично 213E, но без интеркулера.

213J

Проект, переработанный с четырьмя клапанами на цилиндр и двухступенчатым трехскоростным нагнетателем, развивающий мощность 2380 л.с. на взлете.

J13T

Предложен вариант с турбонаддувом.

Арсенал 12H

Послевоенная модификация самолета Junkers Jumo 213, который производился для немцев на заводах Arsenal de l'Aéronautique .

Арсенал 12H-Тандем

Два двигателя 12H, установленные тандемно, приводят в движение соосные воздушные винты.

Арсенал 12К

Дальнейшее развитие 12H.

Арсенал 24H

24-цилиндровый двигатель H-24 , использующий блоки цилиндров 12H, коленчатые валы и поршни, установленные на новом картере, приводящий в движение один пропеллер. ^[3] Номинальная взлетная мощность 3600 л.с. (2700 кВт) и 3000 л.с. (2200 кВт) на номинальной высоте. ^[4]

Арсенал 24H-Тандем

2x 24H двигателя в тандеме, приводящие в движение соосные винты. ^[3] Пример, представленный на Парижском авиасалоне 1946 года, имел взлетную мощность 7200 л.с. (5400 кВт). Предложен для проекта трансатлантической летающей лодки Sud-Est SE.1200, в котором использовались бы четыре установки 24H Tandem, каждая мощностью 8000 л.с. (6000 кВт). ^[5]

SFECMAS 12H

Arsenal 12H после того, как SFECMAS поглотил Arsenal.

SFECMAS 12K

Arsenal 12K после того, как SFECMAS поглотил Arsenal.

• Хейнкель He 111H-22
• Юнкерс Ju 88
• Юнкерс Ju 188
• Юнкерс Ju 388
• Фокке-Вульф Fw 190D
• Фокке-Вульф Та 152
• Фокке-Вульф Та 154
• Мессершмитт Ме 209-II
• Норд Норойт
• SNCASO SO.8000 Нарвал

• Тип: 12-цилиндровый перевернутый V- образный поршневой авиационный двигатель с наддувом и жидкостным охлаждением
• Диаметр : 150 мм (5,906 дюйма)
• Ход поршня : 165 мм (6,496 дюйма)
• Рабочий объем : 35 л (2135,2 дюйм³)
• Длина: 2266 мм (89,2 дюйма)
• Ширина: 777 мм (30,6 дюйма)
• Высота: 980 мм (38,6 дюйма)
• Сухой вес : 1040 кг (2072 фунта)

• Клапанный механизм : три клапана на цилиндр
• Нагнетатель : двухступенчатый трехскоростной центробежный нагнетатель с впрыском MW50 во впускной коллектор и промежуточным охладителем
• Система охлаждения: вода под давлением до 120°C (248°F)

• Выходная мощность:
  
• 1750 л.с. (1726 л.с., 1287 кВт) при 3250 об/мин на взлете; номинальная высота 9600 м (31 500 футов)
• 2050 л.с. (2022 л.с., 1508 кВт) для взлета с впрыском MW50
• Удельная мощность : 50 л.с./л (0,81 л.с./дюйм³, 36,8 кВт/л)
• Степень сжатия : 6,5:1 (топливо B4, октановое число 87)
• Удельная мощность : 1,37 кВт/кг (0,83 л.с./фунт)

Сравнимые двигатели

• Эллисон V-1710
• Даймлер-Бенц DB 603
• Даймлер-Бенц DB 605
• Климов ВК-107
• Микулин АМ-35
• Роллс-Ройс Гриффон

Связанные списки

• Список авиационных двигателей

• Бингем, Виктор (1998). Основные поршневые авиационные двигатели Второй мировой войны . Шрусбери, Великобритания: Airlife Publishing. ISBN 1-84037-012-2.
• Бриджмен, Леонард (1948). Все самолеты мира от Джейн 1948. Лондон: Sampson Low, Marston & Company, Ltd.
• Кристофер, Джон (2013). Гонка за самолетами X Гитлера: миссия Британии 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: Sutton. ISBN 0-7509-4479-X.
• Кей, Энтони (2004). Junkers Aircraft & Engines 1913–1945 . Лондон: Putnam Aeronautical Books. ISBN 0-85177-985-9.

На Викискладе есть медиафайлы по теме Junkers Jumo 213 .

• Видео запуска двигателя Fw 190D с двигателем Jumo 213
• Страница Junkers Jumo 213 на Enginehistory.org