Jumo-222拆解報告

2023-09-28 11:44 作者:徐祺七 0人讀過 | 我要投稿

從紙堆里翻到了這個2007年的老文章

1946年初，幾臺繳獲的Jumo-222A/B/E/F型發(fā)動機運抵了萊特機場，根據(jù)美國人的信息來源和繳獲文件，他們確信后期型號的Jumo-222有著不錯的高空性能，因此決定對此發(fā)動機進(jìn)行拆解和測試，普拉特惠特尼、艾里遜和萊康明都對這款發(fā)動機表示了興趣并希望獲得拆解信息。

?

Jumo-222A/B的區(qū)別僅在螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向不同，其設(shè)計工作開始于1937年，并于1939年4月24日首次運行，次年11月3日在一架Ju-52上完成了首飛，Jumo-222A-1/B-1進(jìn)行了預(yù)生產(chǎn)，但由于可靠性問題而停產(chǎn)。

Jumo-222A-2/B-2增加了排量并更換了點火系統(tǒng)。

Jumo-222A-3/B-3是安裝在Jumo-288 V9上的特殊高空型發(fā)動機。

Jumo-222C/D則進(jìn)一步提升了排量和轉(zhuǎn)速，于1942年夏開始測試，但可靠性依舊難堪。

Jumo-222E/F則是基于A/B的改進(jìn)設(shè)計，按照了二級增壓和后冷器。

Jumo-222G/H則是渦輪增壓型號。

Jumo-222系列總共生產(chǎn)了289臺，但從未真正進(jìn)行過量產(chǎn)。

拆解從1946年5月20日開始，萊特機場試圖研究德國人宣稱的11000m臨界高度的合理性，在此高度下，Jumo-222應(yīng)在2900rpm下輸出1600hp的功率。美國人發(fā)現(xiàn)E/F和A/B型的區(qū)別不大，前者僅多安裝了一級機械增壓器、三個后冷器和增壓器液力耦合傳動系統(tǒng)，使得發(fā)動機的干重從1188kg提升到了1372kg，臨界高度則增加了約3000m。

如圖可見，萊特接受的其中一臺Jumo-222E/F型，每兩排氣缸配有一個中冷器，以下拆解報告也是基于Jumo-222E型的。

Jumo-222的活塞設(shè)計相當(dāng)不尋常，有兩個壓縮環(huán)和兩個刮油環(huán)，但沒有安裝在活塞裙上，和當(dāng)時的普遍設(shè)計相悖。活塞直徑為139.27mm，高度為87.62mm，并涂有石墨，傳熱性能極佳。Jumo-222依舊是三氣門的設(shè)計，和Jumo-213一樣，換氣效率相當(dāng)?shù)夭?，而且進(jìn)氣門依舊進(jìn)行了充鈉；此外活塞頭部=有兩個氣門凹槽，而且位置在活塞中心，面積也很大，使得即使活塞裝反了也不影響使用。

Jumo-222E的氣缸套是鋼制的，帶有四個長螺柱固定在缸體上，有橡膠圈密封，設(shè)計較為常規(guī)。

Jumo -222E的曲軸是以四缸直列發(fā)動機基礎(chǔ)設(shè)計的，#1和#4曲軸與#2和#3曲軸成180°垂直放置，有五個軸頸和四個配重，靜平衡但沒有動態(tài)減震器，五個主軸承均為滑動軸承，鋼背上涂有0.5mm的鉛青銅涂層；Jumo-222E軸承最大的特點就是它們在冷機時不是圓形的（in an out-of-round condition），主軸承偏離圓形有0.43-0.51mm，主連桿軸承則是0.28-0.41mm，應(yīng)為考慮到了高速下曲軸形變的設(shè)計。

Jumo-222E的鑄鋁曲軸箱由高達(dá)五個部份組成，主要部分是上下曲軸箱，每側(cè)殼體有11個螺柱幫助固定，曲軸箱中心還有兩個長螺柱固定。

Jumo-222E的連桿是四個標(biāo)準(zhǔn)的星型發(fā)動機主副連桿，是H型設(shè)計。

Jumo-222E的缸體同樣是鑄鋁，每個氣缸體都有四個活塞以及配套的缸套和氣門驅(qū)動系，每缸有兩個火花塞；Jumo-222E有兩個郁金香頭充鈉進(jìn)氣閥，直徑51mm，排氣閥為單個的圓頭充鈉式，直徑58.5mm，我們至今也不知道容克斯為什么一直堅持三氣門設(shè)計而且在進(jìn)氣閥里充鈉的具體原因。Jumo-222E凸輪軸系也很普通，氣門重疊角應(yīng)為88°左右，在德國發(fā)動機里算小的了，不過依舊是比較常規(guī)的設(shè)計。

Jumo-222E的螺旋槳減速齒輪傳動比為0.580。

Jumo-222E的增壓器是標(biāo)準(zhǔn)的二級機械增壓，帶液力耦合器傳動，沒有容克斯的獨門增壓器導(dǎo)向葉片，增壓器殼體有鑄造的擴散器葉片，葉輪為鋁制，帶有容克斯常用的增壓器罩，據(jù)稱對增壓器效率頗有效果，戰(zhàn)后布里斯托在半人馬上也應(yīng)用了這個設(shè)計。

Jumo-222E的增壓器傳動系類似超越離合器，離合器內(nèi)安裝了十個滾柱，為兩級增壓器提供無級變速效果，按照描述該液力耦合系統(tǒng)在部分工況下是關(guān)閉的（A two-position servo valve controlled by the brain box determined when the coupling would operate），具體情況不詳，不過這或許是Jumo-222E為什么會有個詭異動力曲線的原因。

Jumo-222E也有德國人常用的單桿自控系統(tǒng)，依舊很常規(guī)。Jumo-222E的進(jìn)氣系統(tǒng)有三個液冷后冷器，這個設(shè)計倒是不常見，后冷器的冷卻液回路和冷卻發(fā)動機的回路是互相獨立的，沒有提及加壓的壓力是多少；發(fā)動機有三個博世噴油泵，每個泵負(fù)責(zé)八個噴油器，齒輪傳動并以曲軸速度運行，容量為186.5cc/轉(zhuǎn)，帶有蒸汽消除器。

Jumo-222E的點火系統(tǒng)也是依靠博世的雙磁電機，每個氣缸兩個火花塞，但是每個磁電機都為三個氣缸排中的所有火花塞供電，這導(dǎo)致雖然復(fù)雜性和重量都降低了，但雙火花塞的安全性能卻無法保障，是個十分意味不明的設(shè)計，一但有一個磁電機故障，發(fā)動機就會有三個氣缸排無法輸出任何動力。點火提前角為20-25°BTDC。