| AM-34 M-34 | |
|---|---|
| Tillverkare | Anläggning nr 24 , Moskva |
| År av produktion | 1932 - 1939 |
| Sorts | V-formad kolvmotor för flygplan |
| Specifikationer | |
| Kraft | 552 kW (750 hk) vid 1760 rpm |
| Kompressionsförhållande | 6,0 |
| Cylinderdiameter | 160 mm |
| kolvslag | 190 mm |
| Antal cylindrar | 12 |
| Bränslesystem | förgasare |
| Bränsletyp | blyad bensin 2B-70, 3B-78(93), 4B-74, B-95 (beroende på den modifierade motorn) |
| Kylsystem | vatten |
| Mått | |
| Bredd | 860 mm |
| Höjd | 1170 mm |
| Torrvikt | 608 kg |
AM-34 ( M-34 ) är en sovjetisk vattenkyld kolvflygmotor som utvecklats under ledning av A. A. Mikulin .
Den har utvecklats sedan 1928 vid NAMI , där A. A. Mikulin var chefsdesigner för flygmotorer. 1930 överfördes projektet till det nyskapade Institute of Aviation Motors (senare CIAM ), dit även Mikulin flyttade. Designen slutfördes i mars 1931 . Den första experimentmotorn, tillverkad av fabrik nr 26 i Rybinsk , testades den 21 september 1931 (med importerade förgasare och magneter ). I juli 1932 genomgick han flygtest på R-5- flygplanet . I oktober - november 1932 - upprepade statliga bänktester av motorn i den första serien med inhemska förgasare 92KD-3 (i serien betecknad K-34) under vilka ett antal defekter identifierades som eliminerades i efterföljande serier [1] . I oktober 1933 klarade han statliga flygprov på TB-3- flygplanet .
Den 9 augusti 1936, till minne av A. A. Mikulins förtjänster, döptes motorn om till AM-34 (I praktiken fortsatte båda beteckningarna att användas).
1930 började Mikulin implementera idén att han hade mognat redan 1928: skapandet av en motor som var överlägsen i kraft än M-17 . I det inledande skedet mötte han allvarligt motstånd från NAMI:s ledning. Trots detta lyckades Mikulin i maj 1930 få godkännande av den motorlayout han föreslog. Mikulin var väl medveten om att ingen skulle ge anläggningen ny teknisk utrustning. Därför, för att snabbt introducera den nya motorn i serien, hölls dess huvuddimensioner, cylinderdiameter och kolvslag desamma som för den föråldrade M-17. Detta beslut förutbestämde valet av Rybinsk-anläggningen nr 26 som platsen för att organisera allt fortsatt arbete. Utvecklingen av arbetsritningar slutfördes i juli 1930. I oktober påbörjades testning av en experimentell enhet och i augusti 1931 genomfördes en inkörning och ett preliminärt test av en "fullskalig" motor. Från 2 augusti till 7 november klarade motorn, som fick beteckningen M-34, framgångsrikt 100-timmars statliga tester och överfördes i början av 1932 till serieproduktion vid Moskva- fabriken nummer 24 . Parallellt ägde skapandet och bildandet av Central Institute of Aviation Motors (CIAM) rum, där Mikulin utsågs till chefsdesigner.
M-34 hade enastående tekniska data för sin tid och överträffade de bästa utländska modellerna. Dess märkeffekt var 750 hk. s., och start - 850 l. Med. med en torrvikt på 535 kg. Designen av M-34 hade ett antal innovationer. En av dem var blockets kraftkrets, den så kallade "compressed jacket and free sleeve"-kretsen, som gav systemet exceptionellt hög styvhet och gjorde det möjligt att avsevärt förstärka motorn i framtiden. Strömkretsen i M-34-blocket visade sig vara mer rationell och lönsam än kraftkretsen "med en komprimerad hylsa" som vid den tiden annonserades av det brittiska företaget Rolls-Royce. Det bör noteras att 10-12 år efter skapandet av M-34-motorn tvingades det engelska företaget Rolls-Royce och det amerikanska företaget Packard, när de tvingade sina motorer, att byta till kraftkretsen för en kolvmotor från M-34 typ. Vid utvecklingen av cylinderblocket var det möjligt att skapa, om än komplex, men ganska tekniskt avancerad och pålitlig montering. Till skillnad från M-17 användes istället för en avgasventil per cylinder två reducerade storlekar (för att undvika skevhet). Formen på förbränningskammaren valdes för att vara speciell, vilket förhindrade uppkomsten av detonation . Detta gjorde det möjligt att mata motorn med andra klassens Baku-bensin. I andra motorer började detonationen när den kördes på samma bensin med ett kompressionsförhållande på 6,0 - 6,2. Det bör noteras att, efter att ha förbundit sig med dimensionen på M-17-motorn, kom designerna överens om alla nackdelar med detta beslut: svårigheterna med att organisera arbetsflödet och utformningen av vissa noder.
Den relativt stora cylinderdiametern och kolvslaget hos M-34 är "en ögonsår" för många specialister. I början av trettiotalet trodde teoretiker och utövare av motorbyggnad att den optimala cylinderdiametern var 140-150 mm. Det bör noteras att redan under andra världskriget tvingades många utländska företag, när de tvingade sina motorer, att bygga om produktionen för stora cylinderdiametrar. Så för att öka motorernas kraft bytte Rolls-Royce-företaget från en cylinderdiameter på 137,16 mm (Merlin XX-motorn) till en diameter på 152,4 mm (Griffon-motorn), och företaget Daimler-Benz ökade cylindern diameter från 150 till 162 mm. Naturligtvis krävde övergången till en annan cylinderdiameter för dessa företag en omstrukturering av hela produktionen och en viss försening av produktionen av nya motorer. Mikulins förutseende gav resultat: M-34-motorn förstärktes utan att dess huvuddimensioner ändrades.
Samtidigt med förberedelserna av M-34-motorn för introduktion i serien började utvecklingen av en växellåda, en kompressor och en propeller med variabel stigning för att förbättra dess tekniska egenskaper. 1931 slutfördes designen av M-34R-växellådans version, parallellt utfördes designen av M-34N-motorn med en tvåväxlad kompressor, som gav en höjd av 5000 m. M-34RN-motorn , utrustad med en växellåda och en kompressor, klarade statliga tester 1934.
Direktören för den sovjetiska paviljongen vid den 2:a internationella luftfartsutställningen, som hölls 1934 i Köpenhamn, noterade i sin rapport att besökarna av utställningen visade det största intresset för motorn M-34RN, som inte var sämre än utländska i fråga om utställningen. dekoration och tekniska data. Experterna som besökte utställningen undersökte motorn med stor uppmärksamhet, såväl som enskilda delar och sammansättningar monterade på en speciell sköld. Närvaron av denna utställning på utställningen orsakade ett brett gensvar i dansk och engelsk press, där M-34RN noterades som en storslagen prestation för den sovjetiska flygindustrin. En liknande framgång åtföljdes av visningen av M-34RN på den internationella flygmässan i Milano 1935. I sin rapport indikerade chefen för GUAP (Main Directorate of the Aviation Industry of the Narkomtyazhprom ) Korolev att motorn gjorde ett positivt intryck på utländska experter, men många trodde inte att han kunde utveckla den deklarerade makten.
M-34-motorn var också mycket uppskattad av landets ledning. Så, biträdande folkkommissarie för tungindustri P.I. Baranov , i ett brev som han skickade i början av april 1933 till sekreteraren för arbets- och försvarsrådet , skrev:
"M-34-motorn är vid det här laget en pålitlig motor och, enligt dess data, är den bland utländska låghöjdsmotorer. Motorns tillförlitlighet har bevisats i ett stort antal 100-timmars tester. Vid de aktuella operativa testerna utförda av forskningsinstitutet för Röda arméns flygvapen, fungerade motorn under arbetsförhållanden på ett flygplan i 270 timmar utan demontering (med ett partiellt skott efter 230 timmars drift med byte av 2 ventiler , en ventilstyrning och två kolvringar) och genomgår ytterligare tester upp till 300 timmar. Såväl dessa tester som de tester som genomförts på motor nr 2040 på fullgas i 80 timmar ger anledning att tro att man inom en snar framtid kommer att kunna öka motoreffekten och garantera en livslängd mellan skott på upp till 200 timmar. Motorerna har också vissa brister (en hantverksmetod för att fylla vevstångshuvudena med babbitt, defekter i oljepumpar), som anläggningen arbetar för att eliminera. När den förses med en växellåda, en kompressor, en propeller med variabel stigning blir motorn som tillverkas av CIAM en förstklassig motor. Preliminärt arbete med att forcera motorn visade att motorn kan utveckla en maximal effekt på 1000 hk. Med. Motorn har testats på R-5-flygplanet och testas på TB-3 under flygning med tillfredsställande resultat."
I en rapport vid ett möte mellan flygplans- och motordesigners, som ägde rum i slutet av 1934, sa chefen för CIAM , K. I. Belyaevsky, att vid den tiden hade sex modifieringar av M-34-motorn redan utvecklats:
"Tung inrikesflyg är försedd med motorer från M-34-familjen ... [Idag] har M-34-motorn en effekt på 750 liter. Med. på en höjd av ca 4500 m. Nästa modifiering har, med samma viktdata, 850 liter. s., och modifieringen, som kommer att släppas 1935, är 950 liter. Med. Experiment visar möjligheten att höja denna effekt till 1000 hk. Med."
Utseendet på motorer från M-34-familjen gjorde det möjligt för sovjetiska flygplansdesigners att starta arbetet med att skapa lovande bombplan, torpedbombplan, spaningsflygplan, attackflygplan, enmotoriga och tvåmotoriga jaktplan och stratosfäriska flygplan. M-34-motorn i olika modifieringar installerades på ett antal produktionsflygplan, såsom TB-3 , R-Z , MDR-2 . Världens största flygplan " Maxim Gorky " var utrustad med samma motorer.
Särskilt anmärkningsvärt är användningen av M-34 på RD -flygplan . År 1934, på RD-1-flygplanet, flög en besättning av piloterna M. M. Gromov och A. I. Filin, navigatören I. T. Spirin till ett avstånd av 12 411 km längs en stängd rutt. Flygplanet var i luften i 75 timmar, vilket var jämförbart med motorns livslängd. 1936 gjorde besättningen på V.P. Chkalov, G.F. Baidukov och A.V. Belyakov på ett RD (ANT-25) flygplan med en M-34-motor en non-stop-flygning längs rutten: Schelkovo - Kamchatka - Udd Island med en längd av 9374 km, och 1937 gjorde de också en flygning längs rutten Schelkovo - Nordpolen - Portland (USA) med en längd på 8509 km. Samma år gjorde besättningen på M. M. Gromov, A. B. Yumashev och S. A. Danilin en flygning längs rutten Schelkovo - Nordpolen - San Jacinto (USA) med en längd på 10 148 km. Samtidigt sattes ett nytt världsrekord för flygsträckan i rak linje utan landning. Flygningar till Amerika genomfördes längs helt outvecklade rutter, under mycket svåra väderförhållanden. Så, Gromovs besättning stötte på tre cykloner under flygningen.
"Amerikanska" flygningar blev en riktig triumf för det sovjetiska flyget, dess piloter och navigatörer, flygindustrin och i synnerhet den inhemska motorbyggnaden. Samtidigt var det en triumf för Pavel Osipovich Sukhoi , en flygplansdesigner, och Mikulins enorma framgång, en motordesigner. I januari 1935, på order av folkets kommissarie för tung industri, Sergo Ordzhonikidze , belönades Alexander Mikulin med en personbil för framgång med att skapa M-34.
Medan han arbetade på TsIAM var Mikulin aktivt engagerad i att förbättra denna motor. Så, särskilt för spaningsflygplan, utarbetades ett projekt med en motor med ett inverterat cylinderarrangemang, men senare arbetet inskränktes på grund av att detta alternativ inte gav en betydande förbättring av sikten framåt och nedåt, och då talade ingen om vinsten i aerodynamik för framtida höghastighetsflygplan. Arbete pågick för att skapa en version av M-34 med ångkylning.
M-34-motorn med direkt bränsleinsprutning i cylindrarna klarade flygtest. Redan på den tiden genomfördes experiment för att överföra M-34 till väte-bensinbränsle. På basis av M-34 arbetade man fram en version av dieselmotorn. Ett annat projekt involverade användningen av M-34 som en del av ett ångkraftverk som utvecklas vid KhAI av den senare berömda rymdteknikdesignern Lozino-Lozinsky . Arbetet utfördes i nära kontakt med Mikulin. En intressant applikation hittades av M-34 i arbetet med att skapa ett flygplan på hög höjd, som utfördes av specialister från VVIA dem. N.E. Zhukovsky . Dessutom testades M-34-motorn, vars bränsle var förtankat med syre, framgångsrikt på en balanseringsmaskin vid akademin. I TsIAM var det för M-34-motorerna som propellrar med variabel stigning först utarbetades.
Efter att ha nått framgång med att skapa en motor för tunga flygplan bestämde sig Mikulin för att utveckla en ny, mer avancerad motor för stridsflygplan. Det bör noteras att parallellt med M-34, redan 1931, började Mikulin utvecklingen av M-52 in-line sexcylindrig motor, som i huvudsak är en "halva" av M-34. Den nominella effekten på M-52 var 350 liter. s., och start - nådde 400 liter. Med. M-52-motorn var tänkt att lanseras i en serie, men av vissa, fortfarande oklara skäl, blev det inte så. Den nya versionen av "fighter"-motorn var tänkt att vara utvecklingen av M-52.
Vid det ovan nämnda mötet mellan flygplans- och motordesigners beskrev Mikulin sitt tillvägagångssätt för att skapa en motor för jaktplan. Han föreslog att utveckla en 12-cylindrig motor med en kapacitet på 500 hk. s., med relativt små dimensioner (900x450 mm) och vikt (360 kg, viktretur 0,7 kg / l. s.). Cylindrarna var placerade i samma plan. Tack vare detta arrangemang av cylindrar (som på M-52-motorn) och förskjutningen av växellådans axel med 200 mm passade motorn perfekt in i konturerna av fighterkroppen, och när den installerades i vingen, cylindrar skulle kunna placeras horisontellt och helt dölja motorn i lagerplanets tjocklek. Blandad kylning förutsågs: konventionell luft och glykol med en minimal kylarea, vilket, enligt Mikulin, förenklade lösningen på problemet med motorhöjd. Det var tänkt att använda en skruv med variabel stigning . I ett tal sa Mikulin: ”... planen måste säga om 500 hk räcker. Med." Och de sa, men inte alls vad Mikulin förväntade sig att höra. I synnerhet höll den högt respekterade flygplansdesignern N. N. Polikarpov inte med konceptet med Mikulin "fighter" -motor . Hans argument kokade ner till följande: ”Beväpningen av flygplan går ständigt framåt, fler maskingevär, patroner och kanoner installeras. Därför kan den totala vikten av fighters inte reduceras avsevärt, även med en lätt motor. Därför kan användningen av en lättviktsmotor inte ha en så dramatisk effekt på hastigheten som man kan tro. Det förefaller mig som om det vore oförsiktigt att minska vikten genom att minska kraften, som kamrat Mikulin föreslår. Jag skulle vilja uppehålla mig vid kraften som vi har på Hispano - 750 hk. Med. Detta är den maximala minimieffekten upp till en höjd av 4000 m för jaktplan. År 1937 kommer den ungefär att bestämmas av värdet av cirka 1000 styrkor och kommer att erhållas. Jag var tvungen att hålla med den ledande expertens åsikt. Observera att konceptet med en "lätt" fighter, populär i slutet av trettiotalet, plockade upp i Italien och Frankrike, inte stod emot stridens test. Så den här gången kan Mikulin ha haft tur - auktoritativa experter hindrade honom från att skapa en föga lovande motor.
En annan sak är situationen med den ganska framgångsrika M-34:an. Direktören för anläggning nr 24 visade ingen oro för motorns vidareutveckling. Det fanns en fara att släpa efter i utvecklingen av kraftfulla flygmotorer. För att öka Mikulins auktoritet och inflytande på hans avkommas öde, tilldelade Sergo Ordzhonikidze i början av augusti 1936, på order av folkkommissariatet för tung industri, namnet på designern Alexander Mikulin till alla motorer av typen M-34. I framtiden var det föreskrivet att ringa motorn AM-34. Den 9 augusti 1936 hölls ett möte i försvarskommittén, som stödde detta beslut: "... godkänn kamrat Ordzhonikidzes order om att tilldela M-34-motorn från anläggning nr 24 uppkallad efter A. Mikulin (AM- 34) ... Godkänn kamrat Mikulin som chefsdesigner av anläggning nr 24 ... Tov. Mikulin att omedelbart överta positionen som chefsdesigner ... ". Något senare övertog Mikulin i enlighet med huvuddirektoratet för flygindustrin nr 198 den 11 augusti 1936 i samband med de nya uppgifterna för anläggning nr 24 och i enlighet med regeringens beslut bl.a. position som chefsdesigner för anläggningen, där utvecklingen av en forcerad version av motorn under hans ledning genomfördes AM-34FRN. Dess effekt skulle vara 950 hk. Med. på en uppskattad höjd av 5000 m. Efter att ha blivit chefskonstruktör fick Mikulin en mer avancerad produktionsbas till sitt förfogande (han klagade på svagheten i CIAM:s produktionskapacitet vid ett möte om CIAM:s arbetsplan för 1935).
Parallellt med AM-34FRN designades en variant av AM-34FRNU med förlängt skaft vid anläggning nr 24. Arbetet med AM-34FRN var mycket svårt, dess skapelse försenades. Mikulin underskattade tydligen svårigheterna och bröt nästan nacken. Den 31 januari 1938 antog försvarskommittén en resolution om avsättning av Mikulin från posten som chef för designbyrån för anläggning nr 24 och om utnämningen av K. V. Novikov till denna position. Mikulin, med en minskning, utsågs till ansvarig designer för designgruppen för AM-34FRN-motorn. Designern skyddades från mer allvarliga förtryck av framgången för ANT-25-flygplanet med AM-34RN-motorn, som ställdes ut på Parisutställningen .
Oavsett hur svårt förfiningen av AM-34FRN var, gick den 1938 i tjänst hos flygvapnet och blev under en tid den kraftfullaste seriemotorn i världen. Denna motor användes för att utrusta experimentella och första produktion tunga bombplan TB-7. Motorn hade en märkeffekt på 1050 hk. Med. på en uppskattad höjd av 3050 m (30% mer än AM-34RN-motorn) och en starteffekt på 1200 hk. Med. (46 % mer än AM-34RN). Motorns specifika vikt har minskat avsevärt: istället för 1,07 kg / l. Med. för AM-34RN blev det lika med 0,7 kg / l. Med. Dessa motorer tillverkades i en relativt liten serie, eftersom TB-7-flygplanen byggdes i långsam takt. Antalet moderniserade TB-3 bombplan, där AM-34FRN också fann användning, var litet.
Samtidigt måste motorns design ändras avsevärt. I samband med ökningen av kraft och hastighet förstärktes många delar, smörjsystemet gjordes om och vevstängernas utformning reviderades. Motorn var utrustad med en enkelväxlad kompressor FN-35. Vid ingången till den användes en ledskovel med Polikovskys roterande blad, vilket avsevärt förbättrade höjdegenskaperna och ökade med 90-100 hk. Med. effektiv effekt nära marken och på höjder under den beräknade. AM-34FRN-motorn tillverkades i två versioner, olika i antal och typ av förgasare: AM-34FRNA hade fyra och AM-34FRNV hade sex förgasare. En intressant ny idé, använd i syfte att öka höjden på AM-34, var den så kallade "centrala trycksättningsenheten" ACN-2, föreslagen av S. A. Treskin. Tillförseln av förgasare för Mikulin-motorer med tryckluft utfördes av en kompressor som arbetade med en M-100 eller M-103- motor . Arbetet med integrationen av AM-34FRNV-motorer med ACN-enheter utfördes av Mikulin i nära samarbete med Treskin. Flygtester utförda i april 1938 avslöjade bra flygdata för AM-34FRN-motorn med ACN-2. Enheterna uppfostrades ganska bra, men inskränkningen av arbetet med TB-7 ledde till slutförandet av experiment med ACN-2. AM-34FRN-motorn, något modifierad på förslag av S. V. Ilyushin för att minska dess mittparti , installerades på en experimentell I-21 Ilyushin- jaktplan . För att kyla motorn på detta flygplan användes ett ångavdunstningssystem.
M-34-motorn skapades för att ersätta M-17 (BMW-VI) och var utbytbar med den när det gäller säten, men skiljde sig avsevärt i design - det var ett block och med en central artikulation av vevstängerna (på AM-34FRN de återvände till vevstängernas sidoled). På M-34 användes för första gången ett block med fri hylsa, sammandraget med dubbar .
Serietillverkning av M-34 vid fabrik nummer 24 i Moskva började 1932 . I slutet av året fick flygvapnet 64 motorer av den andra serien, som erkändes som lämpliga för provdrift; 1933 - redan 790 motorer. Tillverkningen av flygplansmodifieringar av M-34 fortsatte till 1940 inklusive båtar (GAM-34) - till slutet av 1942. Totalt tillverkades 10 538 motorer i AM-34-familjen.
En ytterligare modifiering av AM-34-familjen är AM-35- motorn .
M-34RNA. 1850 rpm 820 hk
M-34RNA (sektion)
M-34RNA (sektion)
M-34RNA (sektion)
| Flygplansmotorer från Sovjetunionen och postsovjetiska länder | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kolv |
| ||||||||||||||
| Turbojet |
| ||||||||||||||
| Turbofläkt (turbojet dubbelkrets) |
| ||||||||||||||
| Turboprop, turbopropfan och turboaxel | |||||||||||||||
| Extra gasturbinmotorer | |||||||||||||||