Германияның V тәрізді 12 цилиндрлі әуе қозғалтқышы

Кіріспе

Неміс V тәрізді 12 цилиндрлі ұшақ қозғалтқышы Jumo 211 – Junkers Motoren компаниясының Екінші дүниежүзілік соғыстағы басты ұшақ қозғалтқышы. Ол Daimler Benz DB 601 қозғалтқышымен тікелей бәсекелесті және оның даму бағытымен бірге жүрді. Daimler Benz қозғалтқышы көбінесе бір және екі қозғалтқышты ұшақтарда қолданылса, Jumo қозғалтқышы негізінен Junkers өндірісіндегі Ju 87 және Ju 88 бомбалаушыларында, сондай-ақ Heinkel He 111 орташа бомбалаушысының H сериялы түрлерінде пайдаланылды. Бұл соғыс жылдарындағы ең көп санда шығарылған неміс авиациялық қозғалтқышы, оның шамамен 70 000 данасы жасалған.

Жобалау және әзірлеу

Jumo 211 доктор Франц Йозеф Нойгебауэр бұрынғы Jumo 210-ның үлкейтілген нұсқасы ретінде әзірледі. 210 – Германияның алғашқы заманауи авиациялық қозғалтқышы, онда цилиндрде үш клапан, құйма картер корпусы және стандартты суперкомпрессор болған. 1930 жылдардың басында жобаланған кезде оның 700 л.с. жобалық қуаты салыстырмалы түрде кең таралған қуат болды және соғысқа дейінгі көптеген неміс жобалары оған негізделген. 210G-ді одан әрі жетілдіру кезінде, толық әлеуетін пайдалануға мүмкіндік беретін поршеньді тікелей отын құю жүйесі енгізілді. 1930 жылдары ұшақтардың өнімділігі мен көлемі күрт өсті. 1934 жылы, жаңа Jumo 210 қабылдау сынақтарын аяқтамай тұрып, RLM шамамен салмағы бар жаңа класты қозғалтқышқа сұраныс жіберді. Jumo және Daimler Benz екеуі де жауап берді, ал жаңа Daimler Benz DB 600-дан бұрын қызметке енгізу үшін Jumo командасы жаңа дизайнын қазіргі уақытта сынақтан өтіп жатқан 210H моделіне мүмкіндігінше ұқсас етуге шешім қабылдады. Нәтижесінде Jumo 211 алғаш рет 1935 жылы Jumo-ның Дессау зауытында прототипі жасалды және 1936 жылдың сәуірінде сынақтарды бастады. 210H сияқты, ол механикалық тікелей отын құю жүйесімен, коленкалық валдан итермеленетін кішкентай поршеньдерді, цилиндрге үш клапанды және инвертті V орналасуын қамтыды. Сондай-ақ, атмосфералық қысымда жұмыс істейтін ашық циклды салқындату жүйесі болды. 1937 жылдың сәуірінде Дессауда 1000 ат күші бар Jumo 211A-ның шектеулі өндірісі басталды, ал шілдеде Магдебургте толық өндіріс басталғанға дейін 1000-нан астам машина жасалды. Үш модельге екі жылдамдықты суперкомпрессордың әртүрлі параметрлері берілді, олар төмен және биік биіктікте әртүрлі жұмыс істеу үшін баптаулы болды. 211A-мен жұмыс істейтін алғашқы ұшақ 1937 жылдың соңында пайда болды. 211 құралының дамуы жалғасты, 1938 жылы 211B шығарылды, оның ең жоғары айналым жылдамдығы 2400 айналым/мин болды, бұл қуатты 1200 а.к. (1184 а.к.) дейін арттырды. Кейінгі 211C және 211D негізінен винт берілістерінің қатынастарымен және басқа да ерекшеліктерімен ерекшеленді. DB 600 дизайны жалпы алғанда ұқсас болды, бірақ тікелей отын құю жүйесі болмады. RLM болашақтағы барлық қозғалтқыштарда осы мүмкіндік болуы керек деген пікірін білдірген кезде, Daimler 1937 жылдың соңында DB 601 енгізу арқылы жауап берді. 1940 жылы Junkers Jumo 211 қозғалтқышын қысыммен салқындату жүйесімен жабдықтады. Қысым кезінде судың қайнау температурасы жоғарылайды, бұл қозғалтқыштың қызуының жоғарылауына мүмкіндік береді. Бұл өз кезегінде, белгілі бір мөлшерде салқындатқыш сұйықтықтың көбірек энергияны алып кетуіне мүмкіндік береді. Нәтижесінде, қозғалтқыш кіші радиатор жүйесімен жоғары қуаттылық параметрлерінде жұмыс істей алды. Нәтижесінде 211E аса қызбай, әлдеқайда жоғары қуаттылық параметрлерінде жұмыс істей алатындығын дәлелдеді, сондықтан оған 211F тез ілесе алды, оған күшейтілген коленкалық вал және тиімді суперкомпрессор енгізілді. 2600 айналыммен 211F және 211J (интеркулерлі 211F) жеткізілді. Бұл негізгі желіге одан әрі жақсартулар 1943 жылы 211N және 211P-ге әкелді. Олар 211F/J-ге тең, бірақ аздап күшейтіліп, 2700 айналымға дейін жұмыс істеді. 211 желісінің одан әрі дамуы Jumo 213-ке айналды. Jumo 211 соғыстың негізгі бомбалаушы қозғалтқышына айналды, бұл Junkers-тің сол кездегі бомбалаушылардың көпшілігін жасауына байланысты. Әрине, бұл Luftwaffe прототиптерде (мысалы, Dornier Do 217) сынақтан өткеннен кейін қолданылатын соңғы қозғалтқышты таңдағандықтан, оған одан да көп нәрсе бар. Әр типтің шектеулі өндірістік қуаты және Jumo бомбалаушы қондырғысында өте қабілетті (егер артық болмаса) екендігі екі негізгі типті де барынша пайдаланудың мағынасын білдірді; Daimler жеңіл, бір қозғалтқышпен жұмыс істегенде аздап артықшылыққа ие болғандықтан, Jumo-ның қалған ролін бомбалаушы қозғалтқышы ретінде толтыруға мүмкіндік берді. Тіпті бұл да жеткіліксіз болды, және BMW 801 секілді радиалды қозғалтқыштар Jumo және DB серияларымен қатар, көбінесе Jumo сияқты көп қозғалтқыш қондырғыларында қызмет етті. 211 сериясының жалпы өндірісі 68 248 қозғалтқышты құрады, оның ішінде 1046 прототип және даму қозғалтқыштары, 1942 жылдың күзінде айына 1700 қозғалтқышты өндірудің ең жоғары көрсеткіші. 1937 жылдан 1944 жылдың ортасына дейін өндіріс Магдебург, Кётен, Лейпциг, Штеттин және Страсбургте орналасқан зауыттар арасында бөлінді. Бұл екінші дүниежүзілік соғыс жылдарында ең көп өндірілген неміс авиациялық қозғалтқышы болды және ол Kraftei алдын ала жинақталған "мотор модулі" ретінде "бірліктестіру" үшін таңдалған неміс авиациялық қозғалтқышының алғашқы моделі болуы мүмкін. Ju 88A үшін Kraftei бірліктері, мысалы, 1942 жылдың желтоқсанында Amerika Bomber келісімі үшін Messerschmitt Me 264 V1 бәсекелесін қуат беру үшін қолданылды.

The Jumo 211 was developed by Dr. Franz Josef Neugebauer as scaled up successor to the earlier Jumo 210. The 210 was Germany's first modern aviation engine, with three valves per cylinder, a cast crankcase, and supercharger as standard. When it was designed in the early 1930s, its 700 PS design power was a relatively common power rating and many pre war German designs were based around it. As it was further developed, the 210G introduced a piston driven direct fuel injection, allowing it to reach its full potential. The 1930s saw rapid improvement in aircraft performance and great increases in size. In 1934, even before the new Jumo 210 had completed its acceptance tests, the RLM sent out a request for a new class engine of about weight. Both Jumo and Daimler Benz responded, and in order to reach service before the new Daimler Benz DB 600, the Jumo team decided to make their new design as similar as possible to their 210H model, currently in testing. The resulting Jumo 211 was first prototyped at Jumo's Dessau plant in 1935 and started testing in April 1936. Like the 210H, it featured a mechanical direct fuel injection system using small pistons driven off the crankshaft, three valves per cylinder, and an inverted V layout. It also had an open cycle cooling system, working at atmospheric pressure. Limited production of the 1,000 PS Jumo 211A started in April 1937 at Dessau, with just over 1,000 completed before full production was started at Magdeburg in July. Three models were provided with varied settings for its two speed supercharger, tuned for different low versus high altitude performance. The first prototype aircraft powered by the 211A appeared in late 1937. Development of the 211 continued with the 211B being released in 1938, with a slightly increased maximum RPM of 2,400 which boosted power to 1200 PS (1184 HP). The later 211C and 211D differed primarily in the propeller gear ratios and other features. The competing DB 600 design was generally similar but lacked the direct injection system. When the RLM expressed their opinion that all future engines include this feature, Daimler responded by introducing the DB 601 in late 1937. A major upgrade was started by Junkers in 1940 adapting the Jumo 211 with a pressurized cooling system. Under pressure, the boiling point of water increases, allowing the engine to run hotter. This, in turn, allows a given amount of cooling fluid to carry away more energy. As a result, the engine could run at higher power settings with a smaller radiator system. The resulting 211E proved to be able to run at much higher power settings without overheating, so it was quickly followed by the 211F which included a strengthened crankshaft and a more efficient supercharger. Running at 2,600 RPM the 211F delivered and the 211J (a 211F with intercooler) Further improvements to this basic line led to the 211N and 211P in 1943, they were equivalent to the 211F/J but with slight boost increases and running at up to 2,700 rpm. Continued development of the 211 line evolved into the Jumo 213. The Jumo 211 became the major bomber engine of the war, in no small part due to Junkers also building a majority of the bombers then in use. Of course, since it was the Luftwaffe that selected the final engine to be used after competitive testing on prototypes (such as the Dornier Do 217), there is certainly more to it. Limited production capacity for each type, and the fact that the Jumo was perfectly capable (if not superior) in a bomber installation meant that it made sense to use both major types to the fullest; since the Daimler had a slight edge in a lightweight, single engine application, that left the Jumo to fill in the remaining roles as a bomber engine. Even this wasn't enough in the end, and radial engines like the BMW 801 were increasingly put into service alongside the Jumo and DB series, most often in multi engine installations like the Jumo. Total production of the 211 series amounted to 68,248 engines, including 1,046 prototypes and development engines, with a production peak of 1700 engines per month in the autumn of 1942. From 1937 to mid 1944, production was spread between factories in Magdeburg, Köthen, Leipzig, Stettin and Strasburg. It was the most produced German aviation engine of the World War II years, and was quite likely to have been the first model of German aviation engine selected for "unitizing" as a Kraftei pre packaged "engine module" – such Kraftei units for the Ju 88A were, as one example, used as to power the Messerschmitt Me 264 V1 competitor for the Amerika Bomber contract in December 1942.