A BMW 801

A BMW-gyár fő gyártmánya a világháború alatt a BMW 801 volt. Ez egy sikeres típus volt, számos változatban. Alapvetően egy léghűtéses, 14 hengeres csillagmotor volt.

801-es rajzon

Az alapverzió 1560 metrikus lóerőt adott le, amit a világháború alatt 2000 lóerőre növeltek. A vadászgépek szempontjából leg-jelentősebb verzió a D-2 volt, ami 1700 lóerőt fejtett ki felszálláskor.

A legerősebb verzió az F volt, aminek a felszállóteljesítménye elérte a 2400 lóerőt. Ezzel a változattal akarták ellátni ’45-től a Focke-Wulf 190-est, de a háború még az alkalmazása előtt véget ért.

Aerodinamika

Az egyik okát a BMW-motoros Focke-Wulf 190-es alacsony légellenállásának a tervezési elvek jelentették. A motorra a burkolat kivételesen szorosan illeszkedett.

Emellett a BMW vállalat hozzáfért légcsatornához, ahol tesztelhették a 801-es aerodinamikai jellemzőit. Így a fejlesztések révén csökkent a BMW 801 motor légellenállása, aminek hatása a háború alatt megegyezett azzal, mintha 200 lóerővel nőtt volna a teljesítmény.

A világháború idején gyártott repülőgépek esetében az egyik olyan részegység, ami jelentős légellenállást okozott, az olajhűtő volt.

A BMW 801 esetében viszont gyűrűs olajhűtőt alkalmaztak, ami a motorburkolat mögé volt beépítve. Így úgy tudták hűteni a motort, hogy az olajhűtő nem növelte a 190-es frontális keresztmetszetét.

A gyűrűs olajhűtő ábrázolása a bejegyzett szabadalmon

Az előbbiek következtében a Focke-Wulf 190-es légellenállása kisebb volt, mint a Spitfire mk. IX.-nek.

A Focke-Wulf 190-es modern kori aerodinamikai szimuláción

Az egyik jellemző, ami befolyásolta egy repülőgép légellenállását, az az u.n. „nedvesített felület” volt. Ez alapvetően a légáramlással érintkező felületet jelenti. Ez a 190-es esetében nagyjából 11 százalékkal kisebb volt, mint a Spitfire esetében.

A BMW 802 alapvető jellemzői

Nem sokkal a BMW 801-es kifejlesztése után nekiláttak a felnagyított típus, a BMW 802 megalkotásának. A 802-es alapvetően a 801-esből lett kifejlesztve, a hengerek dimenziói teljesen azonosak voltak. Viszont a 802-es esetében néggyel több, összesen 18 hengert alkalmaztak volna.

802-es fényképen

Ez a fejlesztés megvalósítható lett volna, mivel a második világháború idején ezt több repülőgépmotor-gyártó is meglépte: több gyártó is 14 hengeres csillagmotorokból kiindulva létrehozott felnagyított, 18 hengeres csillagmotorokat. Ehhez a motorok átmérőjének a növelésével elég helyet lehetett csinálni. Így úgy lehetett növelni a lökettérfogatot, hogy ugyanakkora dimenziójú hengerekből alkalmaztak többet.

A hengerek számának a növelése révén a lökettérfogat 41.8 literről 53 liter fölé nőtt volna. Ez az egyéb fejlesztésekkel együtt azt eredményezte volna, hogy a teljesítmény 2600 lóerő lett volna.

Hozzátesszük, hogy a BMW 802 csak prototípus stádiumig jutott el és ’43-ban törölték a programot, azon az alapon, hogy jönnek a gázturbinák.

A BMW 802 egyik jelentős fejlesztése: a belső aerodinamika optimalizálása

A második világháborús repülőgépek esetén a sebességet meghatározó egyik tényező a légellenállás volt. Lehetett egy motor erős, hogyha túlságosan nagy volt a repülőgép légellenállása, akkor mégsem volt a leggyorsabb.

A világháborús repülőgépmotorok esetén a légellenállást jelentős mértékben a motor hűtése okozta. Léghűtéses motorok esetén, mint a BMW 801 és a BMW 802, ezek jelentős részben maguk a hengerek voltak.

A BMW 802 egyik jelentős fejlesztése az volt, hogy a motornak a motorburkolaton belüli légellenállását optimalizálták. Ehhez úgy tervezték meg a motort, hogy az áthaladó levegőnek a lehető legegyenesebb útja legyen. A levegő 3 útvonalon haladt, majd a hengerek mögött egyesült.

Ezt jelentés mértékben úgy érték el, hogy egy tipikus csillagmotorhoz képest a hengereket 90 fokkal elfordítva építették be.

A belső aerodinamika révén a motor belső légellenállását kiegyenlítette a motort hűtő ventilátor és a kipufogógázok tolóereje.

Írta: HZS89

Források:

• Victor Bingham: Major Piston Aero Engines of World War 2
• http://powerplants.warbirdsresourcegroup.org/german_bmw_801.html
• https://www.enginehistory.org/Piston/BMW/BMW801.pdf
• http://www.luft46.com/fw/fwbmw802.html
• http://all-aero.com/index.php/component/content/article/64-engines-power/12501-bmw-802-
• https://erenow.net/ww/the-race-for-hitlers-x-planes/6.php
• http://www.wwiiaircraftperformance.org/mustang/Lednicer_Fighter_Aerodynamics.pdf
• https://ww2aircraft.net/forum/attachments/bmw-patent-jpg.95715/

Képek:

• http://powerplants.warbirdsresourcegroup.org/images/german_bmw-801_drawing.jpg
• https://ww2aircraft.net/forum/attachments/bmw-patent-jpg.95715/
• http://www.wwiiaircraftperformance.org/mustang/Lednicer_Fighter_Aerodynamics.pdf
• http://www.luft46.com/fw/bmw802-1.jpg