Поршневой авиационный двигатель ам-42.

Разработчик: ОКБ А.А.Микулина
Страна: СССР
Год постройки: 1942 г.

АМ-42 — коммунистический поршневой летный двигатель, являлся переработанной модификацией двигателя АМ-38Ф. Двигатель создан ОКБ А.А.Микулина, основной конструктор — М.Р.Флисский.

29 сентября 1942 года приказом по НКАП № 732, основной конструктор ОКБ завода № 24 А.А.директор и Микулин завода М.С.Жезлов обязывались: к 1 января 1943 года выстроить и совершить совместные 50-часовые опробования нового мотора АМ-42 с жидкостным охлаждением со следующими данными: взлетная мощность 2000 л.с. при 2350-2400 об/мин, номинальная мощность мотора должна была составить 1650 л.с. Этим же приказом они обязывались передать к 15 января 1943 года главному конструктору С.В.Ильюшину два мотора АМ-42 обеспечив к 1 марта окончание национальных опробований умелого самолета-штурмовика с мотором АМ-42, а с апреля того же года приступить к серийному выпуску нового мотора.

Взяв указание на разработку нового мотора, ОКБ и умелое производство завода № 24 без промедлений приступили к изготовлению подробностей для 5 моторов. Уже через 30 дней первый АМ-42 выпустили на заводские опробования. По их итогам мотор продемонстрировал на взлетном режиме мощность 1978 л.с. при 2510 об/мин и давлении на всасывание 1325 мм рт.ст.

Наряду с этим расход горючего не превысил 306 г/л.с.ч.

Разработка в столь сжатые сроки отразилась на качестве — требовалась тщательная доводка всех узлов и агрегатов. Завод каждый месяц собирал по три — пять экземпляров, на них опробовали разные усовершенствования.

Лишь в мае 1943 года АМ-42 удовлетворительно прошел 50-часовые опробования, на которых была взята взлетная мощность 1940 л.с. при 2518 об/мин и давлении наддува 1738 мм рт.ст. Но расход горючего, в сравнении с первым вариантом мотора, возрос до 336 г/л.с. Номинальная мощность 1766 л.с. обеспечивалась при 2350 об/мин, давлении на всасывании 1340 мм рт.ст. и удельном расходе горючего 304 г/л.с.ч.

В отчете об опробованиях указывалось, что: «…конструкция поддона с клапанами разрешила существенно улучшить отсос масла из картера и сократить теплоотдачу в масле; введение коленчатого вала с противовесами обеспечило возможность форсировки мотора по оборотам без развития коренных опор.»

За время опробований были обнаружены следующие главные недостатки мотора:
-сильное замасливание мотора из-за течи масла в соединениях;
-поломка крышки подшипника распределительного вала через 48 часов режимной работы;
-обрыв шпилек крепления крышки компрессора;
-поломка пружин упругой шестерни редуктора;
-поломка громадной шестерни редуктора;
-выкрашивание и растрескивание свинцовой латуни во вкладышах основных коренных опор и шатунов;
-поломка пружинящих колес и раскисание резины нижнего уплотнения цилиндров;
-поломка стопоров поршневых колец;
-отказ свечей на взлетном режиме;
-сильное качание стрелки бензинометра на взлетном режиме;
-обрыв ушка стакана тахометра;
-неравномерное распределение смеси по цилиндрам, в особенности на 0,75 номинального режима.

В выводах рабочей группы отмечалось, что мотор АМ-42 опробования прошел удовлетворительно и есть «…современным мотором, полезным для штурмовой авиации». В один момент Главному конструктору А.А.директору и Микулину завода № 24 М.С.Жезлову вменялось в обязанность: «… в малейшие сроки устранить распознанные дефекты мотора и конструктивные недостатки, проверить работу мотора на самолетах Ил-2М, отработать ВМГ самолета и предъявить самолет в НИИ ВВС на особые летные опробования мотора в течение 50 часов.»

Двигатель начал проходить заводские опробование на умелом самолете Ил-8, на протяжении которых, до обеспечения устойчивой работы было нужно заменить пять моторов.

В мае 1943 года Микулина высвободили от обязанностей главного конструктора завода № 24, исходя из этого предстоящая доводка АМ-42 велась под управлением М.Р.Флисского.

Начиная с июня 1943 года на АМ-42 два раза, проводилось торсиографирование. Первое торсиографирование продемонстрировало, что от пружин в шестернях редуктора нужно отказаться в пользу твёрдой шестерни редуктора. Повторное торсиографирование мотора, но уже с твёрдым редуктором, подтвердило правильность сделанной доработки мотора.

По окончании работ по торсиографированию АМ-42 совместным приказом Наркома авиапромышленности А.И.Шахурина и Главного инженера ВВС КА А.К.Репина № 551/0200 от 16 сентября 1943 года была назначена Госкомиссия с целью проведения опробований мотора АМ-42.

Ввиду того, что в АМ-42 были внесены значительные конструктивные трансформации если сравнивать с мотором, первоначально предъявленным на национальные опробования, Государственная комиссия посчитала нужным сначала совершить по специально разработанной программе предварительные долгие опробования тех конструктивных узлов мотора, каковые переделывались заново, и долгие внутризаводские опробования самого мотора на надежность с новыми подробностями и лишь затем допустить мотор к национальным опробованиям уже по обычной программе.

Сточасовые внутризаводские опробования АМ-42 удачно закончились 23 декабря 1943 года. Но национальные опробования двигатель прошел только в апреле-мае 1944 года, по итогам которых и был рекомендован к запуску в серийное производство.

В отчете о национальных опробованиях указывалось, что мотор АМ-42 имеет степень сжатия 5,5, редуктор с параллельными осями при передаточном числе 0,6. Нагнетатель приводной, центробежный, невыключающийся с передаточным числом 11,5.

На взлетном режиме мотор развивал мощность в 2000 л.с., при 2500 об/мин, давлении за нагнетателем 1720 мм рт.ст. и давлении смеси на всасывании 1565 мм рт.ст. Наряду с этим средний расход горючего составлял 330-345 г/л.с.ч. Время постоянной работы мотора на взлетном режиме ограничивалось 5 минутами, а неспециализированная наработка мотора на этом режиме — не более 5 % от общего срока работы мотора.

На номинальном режиме на расчетной высоте мотор развивал мощность 1770 л.с., а на земле — 1750 л.с. Наряду с этим давление воздуха за нагнетателем равнялось 1450 мм рт.ст., а давление смеси на всасывании — 1335 мм рт.ст. Удельный расход горючего на этом режиме не превышал 305-315 гр/л.с.ч.

Опробования продемонстрировали, что предельное количество оборотов мотора на режиме пикирования составляло 2550 об/мин, а предельное количество оборотов, при котором мотор все еще трудился устойчиво равнялось 500 об/мин. Приемистость мотора была не хуже 2-3 с. Вес безлюдного мотора 1030 кг при габаритах 2295 х 1185 х 875 мм. Срок до первой переборки был выяснен в 100 часов.

С целью уменьшения барботажа масла в картере, улучшения откачки масла из картера, устранения выброса масла через уменьшения и суфлёр теплоотдачи в АМ-42 был введен поддон с козырьками и клапанами. Поддон вместе с поперечными стенками образовывали шесть изолированных друг от друга кривошипно-шатунных камер. Это ликвидировало возможность появления продольных воздушных вихрей.

Увеличение давления в отдельных кривошипно-шатунных камерах при нижнем положении поршней приводило к открытию клапанов поддона и удаление из-под козырька собранного масла в нижнюю полость поддона, неспециализированную для всего мотора. После этого масло планировало в переднем и заднем отстойниках, из которых оно откачивалось отдельными секциями масляного насоса. Для улучшения очистки масла в нагнетающей масляной магистрали устанавливались два фильтра НФМ-25.

Редуктор мотора выполнялся твёрдым без амортизирующих промежуточных элементов в соединении громадной шестерни редуктора с валом. Это увеличило собственную частоту колебаний совокупности коленвал-редуктор и устранило возможность резонанса на рабочих режимах двигателя.

Сам коленвал мотора выполнялся более твёрдым и прочным. На продолжении 1, 3, 6, 7, 10 и 12-й щек устанавливались противовесы, каковые частично разгрузили коленчатый вал от действия инерциальных сил, уменьшили нагрузку на коренные опоры и разрешили повысить обороты мотора без повышения размеров опор.

Механизм газораспределения с ярким действием кулачков на тарелки клапанов был заменен механизмом с одним кулачковым валиком на блок и передачей перемещения на клапаны через рычажный механизм. Это уменьшило износ направляющих и повысило надежность клапанов. Любой кулачок кулачкового валика влиял на один выпускной и один всасывающий клапан.

Сам же кулачковый валик приобретал вращение от коленчатого вала через две наклонный валик и конические передачи.

По результатам опробований двигатель АМ-42 был запущен в серийное производство на заводе № 24 в июне 1944 года (серийное производство практически развертывали уже В первую очередь года), не без последовательности недочётов, каковые устранить в то время так и не удалось. Мощность серийного двигателя на взлетном режиме составляла 2000 л.с. На расчетной высоте 1600 м он развивал 1770 л.с. Моторы 1-й и 2-й серий имели 100-часовой ресурс, у моторов 3-й серии его довели до 150 ч, а в будущем — до 200 ч.

АМ-42 много выпускался в Куйбышеве до 1948 года, после этого был вытеснен реактивными двигателями. Но в начале 1951 года производство поршневых моторов вернули и сохраняли его до 1954 года. Усовершенствованные АМ-42 выпуска 1950-х годов имели ресурс 400 ч.

Двигатель АМ-42 употреблялся на самолётах: Ил-1, Ил-8, Ил-10, Су-6, Ту-10.

ТТХ:

Тип: V-образный (60°) летный двигатель
Степень сжатия: 5,5
Масса мотора, кг: 996
Мощность (взлетн. режим), л.с.: 2000
Частота вращения (взлетн. режим), об/мин: 2500
Мощность у почвы, л.с.: 1750
Мощность на высоте, л.с.: 1770
Удельная масса, кг: 0,57
Литровая мощность, л.с./л.: 37,5

Двигатель АМ-42.

Двигатель АМ-42 в экспозиции музея ХАИ.

Двигатель АМ-42 в авиамузее г.Мюнхен.

Восстановленный двигатель АМ-42.

Штурмовик Ил-8 с двигателем АМ-42 на заводских опробованиях, 1945 г.

Штурмовик Су-6 с двигателем АМ-42.

Перечень источников:
В.И.Перов, О.В.Растренин. Несостоявшийся «броненосец».
Сайт «Уголок неба». 2010 страница: «Поршневой двигатель АМ-42».

Препарированный авиадвигатель Микулина АМ-42.The prepared aircraft engine Mikulin AM-42.

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: