| AM-34 M-34 | |
|---|---|
| Fabrikant | Anlæg nr. 24 , Moskva |
| Års produktion | 1932 - 1939 |
| Type | V-formet stempel flymotor |
| specifikationer | |
| Strøm | 552 kW (750 hk) ved 1760 o/min |
| Kompressions forhold | 6,0 |
| Cylinder diameter | 160 mm |
| stempelslag | 190 mm |
| Antal cylindre | 12 |
| Brændstofsystem | karburator |
| Brændstoftype | blyholdig benzin 2B-70, 3B-78(93), 4B-74, B-95 (afhængig af den modificerede motor) |
| Kølesystem | vand |
| Dimensioner | |
| Bredde | 860 mm |
| Højde | 1170 mm |
| Tørvægt | 608 kg |
AM-34 ( M-34 ) er en sovjetisk vandkølet stempelflymotor udviklet under ledelse af A. A. Mikulin .
Det er blevet udviklet siden 1928 på NAMI , hvor A. A. Mikulin var chefdesigner for flymotorer. I 1930 blev projektet overført til det nyoprettede Institut for Luftfartsmotorer (senere CIAM ), hvor Mikulin også flyttede. Designet blev afsluttet i marts 1931 . Den første eksperimentelle motor, fremstillet af fabrik nr. 26 i Rybinsk , gik i test den 21. september 1931 (med importerede karburatorer og magneter ). I juli 1932 gennemgik han flyveprøver på R-5- flyet . I oktober - november 1932 - gentagne statslige prøvebænkeprøver af motoren i den første serie med indenlandske karburatorer 92KD-3 (i serien betegnet K-34), hvorunder en række defekter blev identificeret, som blev elimineret i efterfølgende serier [1] . I oktober 1933 bestod han statslige flyveprøver på TB-3- flyet .
Den 9. august 1936, til minde om A. A. Mikulins fortjenester, blev motoren omdøbt til AM-34 (I praksis blev begge betegnelser fortsat brugt).
I 1930 begyndte Mikulin at implementere ideen om, at han var blevet modnet tilbage i 1928: skabelsen af en motor, der var overlegen i kraft i forhold til M-17 . I den indledende fase mødte han alvorlig modstand fra ledelsen af NAMI. På trods af dette lykkedes det i maj 1930 Mikulin at opnå godkendelse af det motorlayout, han foreslog. Mikulin var godt klar over, at ingen ville give anlægget nyt teknologisk udstyr. Derfor, for hurtigt at introducere den nye motor i serien, blev dens hoveddimensioner, cylinderdiameter og stempelslag holdt de samme som dem for den forældede M-17. Denne beslutning forudbestemte valget af Rybinsk-værket nr. 26 som stedet for organisering af alt videre arbejde. Udviklingen af arbejdstegninger blev afsluttet i juli 1930. I oktober begyndte test af en eksperimentel enhed, og i august 1931 blev der gennemført en indkøring og foreløbig test af en "fuldskala" motor. Fra 2. august til 7. november bestod motoren, som modtog betegnelsen M-34, med succes 100-timers statstest og blev i begyndelsen af 1932 overført til serieproduktion på Moskva -fabrikken nummer 24 . Parallelt hermed fandt oprettelsen og dannelsen af Central Institute of Aviation Motors (CIAM) sted, hvor Mikulin blev udnævnt til chefdesigner.
M-34 havde fremragende tekniske data for sin tid og overgik de bedste udenlandske modeller. Dens nominelle effekt var 750 hk. s., og start - 850 l. Med. med en tørvægt på 535 kg. Designet af M-34 havde en række nyskabelser. En af dem var blokkens strømkredsløb, det såkaldte "compressed jacket and free sleeve"-kredsløb, som sørgede for exceptionelt høj stivhed af systemet og gjorde det muligt at booste motoren markant i fremtiden. Strømkredsløbet i M-34-blokken viste sig at være mere rationelt og levedygtigt end strømkredsløbet "med en komprimeret sleeve", som det britiske firma Rolls-Royce i vid udstrækning annoncerede på det tidspunkt. Det skal bemærkes, at 10-12 år efter oprettelsen af M-34-motoren blev det engelske firma Rolls-Royce og det amerikanske firma Packard, da de tvang deres motorer, tvunget til at skifte til strømkredsløbet til en stempelmotor fra M-34 type. Ved udvikling af cylinderblokken var det muligt at skabe, om end komplekst, men ret teknologisk avanceret og pålidelig samling. I modsætning til M-17 blev der brugt to reducerede størrelser i stedet for en udstødningsventil pr. cylinder (for at undgå vridning). Formen på forbrændingskammeret blev valgt til at være speciel, hvilket forhindrede forekomsten af detonation . Dette gjorde det muligt at fodre motoren med andenklasses Baku-benzin. I andre motorer begyndte detonationen, når den kørte på den samme benzin med et kompressionsforhold på 6,0 - 6,2. Det skal bemærkes, at efter at have bundet sig til dimensionen af M-17-motoren, var designerne enige i alle ulemperne ved denne beslutning: vanskelighederne med at organisere arbejdsgangen og designet af nogle noder.
M-34'erens relativt store cylinderdiameter og stempelslag "en ondt" for mange specialister. I begyndelsen af trediverne mente teoretikere og praktikere af motorbygning, at den optimale cylinderdiameter var 140-150 mm. Det skal bemærkes, at allerede under Anden Verdenskrig blev mange udenlandske firmaer tvunget, når de tvang deres motorer, til at genopbygge produktionen til store cylinderdiametre. Så for at øge motorernes kraft skiftede Rolls-Royce-firmaet fra en cylinderdiameter på 137,16 mm (Merlin XX-motoren) til en diameter på 152,4 mm (Griffon-motoren), og Daimler-Benz-firmaet øgede cylinderen diameter fra 150 til 162 mm. Naturligvis har overgangen til en anden cylinderdiameter for disse firmaer nødvendiggjort en omstrukturering af hele produktionen og en vis forsinkelse i produktionen af nye motorer. Mikulins fremsyn gav pote: M-34-motoren blev boostet uden at ændre dens hoveddimensioner.
Samtidig med forberedelsen af M-34-motoren til introduktion i serien begyndte udviklingen af en gearkasse, en supercharger og en propel med variabel stigning for at forbedre dens tekniske egenskaber. I 1931 blev designet af M-34R gearkasseversionen afsluttet, parallelt blev designet af M-34N-motoren med en to-trins kompressor udført, som gav en højde på 5000 m. M-34RN-motoren , udstyret med en gearkasse og en supercharger, bestod statsprøver i 1934.
Direktøren for den sovjetiske pavillon på den 2. Internationale Luftfartsudstilling, der blev afholdt i 1934 i København, bemærkede i sin beretning, at udstillingens besøgende viste størst interesse for M-34RN-motoren, som ikke var ringere end udenlandske mht. dekoration og tekniske data. Eksperterne, der besøgte udstillingen, undersøgte motoren med stor opmærksomhed, samt enkelte dele og samlinger monteret på et specielt skjold. Tilstedeværelsen af denne udstilling på udstillingen vakte bred respons i dansk og engelsk presse, hvor M-34RN blev noteret som en storslået præstation for den sovjetiske flyindustri. En lignende succes blev ledsaget af fremvisningen af M-34RN på den internationale luftfartsudstilling i Milano i 1935. I sin rapport indikerede lederen af GUAP (Main Directorate of the Aviation Industry of the Narkomtyazhprom ) Korolev, at motoren gjorde et positivt indtryk på udenlandske eksperter, men mange troede ikke, at han kunne udvikle den erklærede magt.
M-34-motoren var også meget værdsat af landets ledelse. Så vicefolkekommissær for tungindustri P.I. Baranov skrev i et brev, som han sendte i begyndelsen af april 1933 til sekretæren for Arbejds- og Forsvarsrådet :
"M-34-motoren er efterhånden en pålidelig motor og er ifølge dens data blandt udenlandske lavhøjdemotorer. Motorens pålidelighed er blevet bevist i et stort antal 100-timers test. Ved de nuværende operationelle test udført af Forskningsinstituttet for Luftvåben i Den Røde Hær arbejdede motoren under arbejdsforhold på et fly i 270 timer uden adskillelse (med et delvist skot efter 230 timers drift med udskiftning af 2 ventiler , en ventilføring og to stempelringe) og gennemgår yderligere test i op til 300 timer. Både disse tests og de test, der er udført på motor nr. 2040 ved fuld gas i 80 timer, giver grund til at tro, at det i den nærmeste fremtid vil være muligt at øge motoreffekten og garantere en levetid mellem skotter på op til 200 timer. Motorerne har også nogle mangler (en håndværksmæssig metode til at fylde plejlstangshovederne med babbitt, defekter i oliepumper), som anlægget arbejder på at fjerne. Når den er udstyret med en gearkasse, en kompressor, en propel med variabel stigning, bliver motoren fremstillet hos CIAM en førsteklasses motor. Indledende arbejde med at forcere motoren viste, at motoren kan udvikle en maksimal effekt på 1000 hk. Med. Motoren er blevet testet på R-5 flyet og testes på TB-3 under flyvning med tilfredsstillende resultater."
I en rapport på et møde mellem fly- og motordesignere, som fandt sted i slutningen af 1934, sagde lederen af CIAM , K. I. Belyaevsky, at på det tidspunkt var seks modifikationer af M-34-motoren allerede blevet udviklet:
"Tung indenrigsflyvning er forsynet med motorer fra M-34-familien ... [I dag] har M-34-motoren en effekt på 750 liter. Med. i en højde af omkring 4500 m. Næste modifikation har, med samme vægtdata, 850 liter. s., og modifikationen, som udkommer i 1935, er 950 liter. Med. Eksperimenter viser muligheden for at hæve denne effekt til 1000 hk. Med."
Udseendet af motorer fra M-34-familien gjorde det muligt for sovjetiske flydesignere at starte arbejdet med at skabe lovende bombefly, torpedobombefly, rekognosceringsfly, angrebsfly, en- og tomotorede jagerfly og stratosfæriske fly. M-34-motoren i forskellige modifikationer blev installeret på en række produktionsfly, såsom TB-3 , R-Z , MDR-2 . Verdens største fly " Maxim Gorky " var udstyret med de samme motorer.
Særligt bemærkelsesværdigt er brugen af M-34 på RD -fly . I 1934, på RD-1-flyet, fløj en besætning af piloter M. M. Gromov og A. I. Filin, navigatør I. T. Spirin til en afstand på 12.411 km langs en lukket rute. Flyet var i luften i 75 timer, hvilket var sammenligneligt med motorens levetid. I 1936 foretog besætningen på V.P. Chkalov, G.F. Baidukov og A.V. Belyakov på et RD (ANT-25) fly med en M-34 motor en non-stop flyvning langs ruten: Schelkovo - Kamchatka - Udd Island med en længde på 9374 km, og i 1937 foretog de også en flyvning ad ruten Schelkovo - Nordpolen - Portland (USA) med en længde på 8509 km. Samme år foretog besætningen på M. M. Gromov, A. B. Yumashev og S. A. Danilin en flyvning langs ruten Schelkovo - Nordpolen - San Jacinto (USA) med en længde på 10.148 km. Samtidig blev der sat ny verdensrekord for flyvedistancen i lige linje uden landing. Flyvninger til Amerika blev udført ad fuldstændig uudviklede ruter under meget vanskelige vejrforhold. Så Gromovs besætning stødte på tre cykloner under flyvningen.
"Amerikanske" flyvninger blev en sand triumf for sovjetisk luftfart, dens piloter og navigatører, luftfartsindustrien og især den indenlandske motorbygning. På samme tid var det Pavel Osipovich Sukhois triumf , en flydesigner, og Mikulins store succes, en motordesigner. I januar 1935, efter ordre fra folkets kommissær for tung industri, Sergo Ordzhonikidze , blev Alexander Mikulin tildelt en personbil for succes med at skabe M-34.
Mens han arbejdede hos TsIAM, var Mikulin aktivt engageret i at forbedre denne motor. Så især for rekognosceringsfly blev der udarbejdet et projekt med en motor med et omvendt cylinderarrangement, men senere blev arbejdet indskrænket af den grund, at denne mulighed ikke gav en væsentlig forbedring af sigtbarheden fremad og nedad, og så talte ingen om gevinsten i aerodynamik for fremtidens højhastighedsflytanke. Der blev arbejdet på at skabe en version af M-34 med dampkøling.
M-34-motoren med direkte brændstofindsprøjtning i cylindrene bestod flyveprøver. Allerede på det tidspunkt blev der udført forsøg med at overføre M-34 til brint-benzinbrændstof. På basis af M-34 blev en version af dieselmotoren udarbejdet. Et andet projekt involverede brugen af M-34 som en del af et dampkraftværk, der udvikles ved KhAI af den efterfølgende berømte rumteknologidesigner Lozino-Lozinsky . Arbejdet blev udført i tæt kontakt med Mikulin. En interessant applikation blev fundet af M-34 i arbejdet med at skabe et fly i høj højde, som blev udført af specialister fra VVIA dem. N. E. Zhukovsky . Derudover blev M-34-motoren, hvis brændstof var forbrændt med ilt, med succes testet på en balanceringsmaskine på akademiet. I TsIAM var det til M-34-motorerne, at propeller med variabel stigning først blev udarbejdet.
Efter at have opnået succes med at skabe en motor til tunge fly besluttede Mikulin at udvikle en ny, mere avanceret motor til kampfly. Det skal bemærkes, at parallelt med M-34, tilbage i 1931, begyndte Mikulin udviklingen af M-52 in-line seks-cylindret motor, som i det væsentlige er en "halvdel" af M-34. M-52'erens nominelle effekt var 350 liter. s., og take-off - nåede 400 liter. Med. Det var meningen, at M-52-motoren skulle lanceres i en serie, men af nogle, stadig uklare årsager, skete dette ikke. Den nye version af "fighter"-motoren skulle være udviklingen af M-52.
På det ovennævnte møde mellem fly- og motordesignere skitserede Mikulin sin tilgang til at skabe en motor til kampfly. Han foreslog at udvikle en 12-cylindret motor med en kapacitet på 500 hk. s., der har relativt små dimensioner (900x450 mm) og vægt (360 kg, vægt retur 0,7 kg / l. s.). Cylindrene var placeret i samme plan. Takket være dette arrangement af cylindre (som på M-52-motoren) og forskydningen af gearkassens aksel med 200 mm passer motoren perfekt ind i konturerne af jagerflyets skrog, og da den blev installeret i vingen, cylindre kunne placeres vandret, hvilket fuldstændigt skjuler motoren i tykkelsen af lejeplanet. Blandet køling var forudset: konventionel luft og glykol med et minimum radiatorareal, hvilket ifølge Mikulin forenklede løsningen på problemet med motorhøjde. Det var påtænkt at bruge en skrue med variabel stigning . I en tale sagde Mikulin: ”... flyene skal sige, om 500 hk er nok. Med." Og de sagde, men slet ikke, hvad Mikulin forventede at høre. Især var den højt respekterede flydesigner N. N. Polikarpov ikke enig i konceptet med Mikulin "fighter" -motoren . Hans argumenter bundede i følgende: ”Bevæbningen af fly udvikler sig konstant, flere maskingeværer, patroner og kanoner bliver installeret. Derfor kan kampflyenes samlede vægt ikke reduceres synderligt, selv med en letvægtsmotor. Derfor kan brugen af en letvægtsmotor ikke have så dramatisk en effekt på hastigheden, som man skulle tro. Det forekommer mig, at det ville være uforsigtigt at reducere vægten ved at reducere magten, som kammerat Mikulin foreslår. Jeg vil gerne dvæle ved den effekt, vi har på Hispano - 750 hk. Med. Dette er den maksimale minimumseffekt op til en højde på 4000 m for jagerfly. I 1937 vil det cirka blive bestemt af værdien af omkring 1000 styrker og vil blive opnået. Jeg måtte tilslutte mig den førende eksperts udtalelse. Bemærk, at konceptet med en "let" jagerfly, populær i slutningen af trediverne, hentet i Italien og Frankrig, ikke bestod kampens prøve. Så denne gang kan Mikulin have været heldig - autoritative eksperter holdt ham fra at skabe en ikke-lovende motor.
En anden ting er situationen med den ganske vellykkede M-34. Direktøren for anlæg nr. 24 viste ingen bekymring for den videre udvikling af motoren. Der var fare for at sakke bagud i udviklingen af kraftige flymotorer. For at øge Mikulins autoritet og indflydelse på hans afkoms skæbne tildelte Sergo Ordzhonikidze i begyndelsen af august 1936, efter ordre fra Folkets Kommissariat for Heavy Industry, navnet på designeren Alexander Mikulin til alle M-34-motorer. I fremtiden blev det foreskrevet at kalde motoren AM-34. Den 9. august 1936 blev der afholdt et møde i Forsvarskomiteen, som støttede denne beslutning: "... godkend ordre fra kammerat Ordzhonikidze om at tildele M-34-motoren fra anlæg nr. 24 opkaldt efter A. Mikulin (AM- 34) ... Godkend kammerat Mikulin som chefdesigner af anlæg nr. 24 ... Tov. Mikulin til straks at påtage sig stillingen som chefdesigner ... ". Lidt senere overtog Mikulin i overensstemmelse med hoveddirektoratet for luftfartsindustriens bekendtgørelse nr. 198 af 11. august 1936 i forbindelse med de nye opgaver for anlæg nr. 24 og i medfør af regeringens beslutning bl.a. stilling som chefdesigner af anlægget, hvor udviklingen af en tvungen version af motoren under hans ledelse blev udført AM-34FRN. Dens effekt skulle være 950 hk. Med. i en anslået højde på 5000 m. Efter at være blevet chefdesigner fik Mikulin en mere avanceret produktionsbase til sin rådighed (han klagede over svagheden i CIAM's produktionskapacitet på et møde om CIAM's arbejdsplan for 1935).
Parallelt med AM-34FRN blev en variant af AM-34FRNU med forlænget skaft designet på anlæg nr. 24. Arbejdet med AM-34FRN var meget vanskeligt, dets oprettelse blev forsinket. Mikulin undervurderede tilsyneladende vanskelighederne og brækkede næsten nakken. Den 31. januar 1938 vedtog Forsvarsudvalget en resolution om afskedigelse af Mikulin fra stillingen som leder af Design Bureau of Plant No. 24 og om udnævnelsen af K. V. Novikov til denne stilling. Mikulin blev med et fald udnævnt til den ansvarlige designer af designgruppen for AM-34FRN-motoren. Designeren blev beskyttet mod mere alvorlige undertrykkelser af succesen med ANT-25-flyet med AM-34RN-motoren, udstillet på Paris-udstillingen .
Uanset hvor vanskelig raffinementet af AM-34FRN var, gik den i 1938 ikke desto mindre i tjeneste med luftvåbnet og blev i nogen tid den mest kraftfulde seriemotor i verden. Denne motor blev brugt til at udstyre eksperimentelle og første produktion tunge bombefly TB-7. Motoren havde en mærkeeffekt på 1050 hk. Med. i en estimeret højde på 3050 m (30 % mere end AM-34RN-motorens) og en starteffekt på 1200 hk. Med. (46 % mere end AM-34RN). Motorens vægtfylde er faldet betydeligt: i stedet for 1,07 kg / l. Med. for AM-34RN blev det lig med 0,7 kg / l. Med. Disse motorer blev produceret i en forholdsvis lille serie, da TB-7 flyene blev bygget i et langsomt tempo. Antallet af moderniserede TB-3 bombefly, hvor AM-34FRN også fandt anvendelse, var lille.
Samtidig skulle designet af motoren ændres væsentligt. I forbindelse med stigningen i kraft og hastighed blev mange dele forstærket, smøresystemet blev lavet om, og plejlstængernes design blev revideret. Motoren var udstyret med en enkelt-speed supercharger FN-35. Ved indgangen til den blev der brugt en ledevinge med Polikovskys roterende blade, som væsentligt forbedrede højdeegenskaberne og steg med 90-100 hk. Med. effektiv effekt nær jorden og i højder under den beregnede. AM-34FRN-motoren blev produceret i to versioner, der adskilte sig i antallet og typen af karburatorer: AM-34FRNA havde fire, og AM-34FRNV havde seks karburatorer. En interessant ny idé, anvendt med henblik på at øge højden af AM-34, var den såkaldte "centrale trykenhed" ACN-2, foreslået af S. A. Treskin. Forsyningen af karburatorer til Mikulin-motorer med trykluft blev udført af en kompressor, der arbejdede med en M-100- eller M-103- motor . Arbejdet med integrationen af AM-34FRNV-motorer med ACN-enheder blev udført af Mikulin i tæt samarbejde med Treskin. Flyveforsøg udført i april 1938 afslørede gode flyvedata for AM-34FRN-motoren med ACN-2. Enhederne blev opdraget ganske godt, men indskrænkningen af arbejdet med TB-7 førte til afslutningen af eksperimenter med ACN-2. AM-34FRN-motoren, lidt modificeret efter forslag fra S. V. Ilyushin for at reducere dens midtersektion , blev installeret på en eksperimentel I-21 Ilyushin jagerfly . For at køle motoren på dette fly blev der brugt et dampfordampningssystem.
M-34-motoren blev skabt til at erstatte M-17 (BMW-VI) og var udskiftelig med den med hensyn til sæder, men adskilte sig betydeligt i design - det var en blok og med en central artikulation af plejlstængerne (på AM-34FRN de vendte tilbage til sideleddet af plejlstængerne). På M-34 blev der for første gang brugt en blok med frit ærme, trukket sammen med nitter .
Serieproduktionen af M-34'eren på fabrikken i Moskva nummer 24 begyndte i 1932 . Ved årets udgang modtog luftvåbnet 64 motorer af 2. serie, som blev anerkendt som egnede til prøvedrift; i 1933 - allerede 790 motorer. Produktionen af flymodifikationer af M-34 fortsatte indtil 1940 inklusive både (GAM-34) - indtil slutningen af 1942. I alt 10.538 motorer fra AM-34-familien blev produceret.
En yderligere modifikation af AM-34-familien er AM-35- motoren .
M-34RNA. 1850 rpm 820 HK
M-34RNA (sektion)
M-34RNA (sektion)
M-34RNA (sektion)
| Flymotorer fra USSR og post-sovjetiske lande | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Stempel |
| ||||||||||||||
| Turbojet |
| ||||||||||||||
| Turbofan (turbojet dobbeltkredsløb) |
| ||||||||||||||
| Turboprop, turbopropfan og turboaksel | |||||||||||||||
| Hjælpegasturbinemotorer | |||||||||||||||