| ユモ 204 | |
|---|---|
| Jumo 204 の 容量を減らしたバージョンであるJumo 205の断面図 | |
| タイプ | 航空機ディーゼルエンジン |
| メーカー | ユンカース |
| 最初の実行 | 1929 |
| に発展した | ユンカース ユモ 205 |
Jumo 204 は、ドイツのメーカーであるユンカースが製造した、対向ピストン式直列 6 気筒液冷航空機ディーゼルエンジンです。1932 年に就役しました。このシリーズの後継エンジンであるJumo 205、Jumo 206、Jumo 207、Jumo 208は、ストローク、ボア、過給の配置が異なります。
設計と開発
ユンカースディーゼルエンジンの開発は、1920年代にユンカース Fo3とユンカース Fo4 /ユンカース SL1から始まりました。Fo4はユンカース 4に再指定され、さらにドイツ航空省(RLM)によってユンカース Jumo 204に再指定されました。最初の数字は製造元を示し、2はJunkers Motorenです。[1]
これらのエンジンは、 6 つのシリンダーと 12 個のピストンを備えた2 ストローク サイクルを採用し、対向ピストン構成で 2 つのクランクシャフト (シリンダー ブロックの下部に 1 つ、上部に 1 つ) がギアで連結されています。ピストンは動作サイクル中に互いに向かって動きます。シリンダーごとに 2 つのカム作動式噴射ポンプがあり、それぞれが 2 つのノズルに燃料を供給します。つまり、シリンダーごとに合計 4 つのノズルがあります。
2 ストローク設計の典型であるように、Jumos はバルブの代わりに固定の吸気ポートと排気ポートを使用していました。バルブは、ピストンがストロークの特定のポイントに達すると露出します。通常、このような設計では、両方のポートが同時に開閉し、シリンダー内で互いに向かい合って配置されているため、容積効率が低くなります。これにより、燃焼した燃料の掃気効率が悪くなり、バルブレス 2 ストロークが一般に煙を出し、効率が悪くなります。
Jumo 204 は、ポートの配置を改善することで、この問題を大幅に解決しました。吸気ポートは「下部」ピストンの下にあり、排気ポートは「上部」ピストンの下にあります。下部クランクシャフトは上部クランクシャフトより 11 度後ろで回転するため、排気ポートが最初に開き、適切な掃気が可能になります。このシステムにより、2 ストローク Jumo は、バルブを使用する 4 ストローク エンジンと同じくらいクリーンに動作しますが、複雑さは大幅に軽減されます。
ユモ 204 (当初はユモ 4と命名) は、1929 年初頭にユンカース G 24に搭載されて試験飛行されました。
Jumo Fo3 と 204 はNapier & Sonにライセンス供与され、戦争直前にNapier Culverinとして少数が製造されました。戦争後期には、3 基の Culverin を三角形に並べてNapier Delticが製造されました。これは、一時期、世界で最も強力でコンパクトなディーゼル エンジンの 1 つでした。
バリエーション
ユンカース航空機・エンジン1913~1945年のデータ。[1]
- モ3
- Mo3 は、試験台でのみ使用される研究用ディーゼル エンジンで、水平方向に作動するように設計された 4 気筒 (8 ピストン) の対向ピストン エンジンです。1913 年からテストが行われ、Mo3 のテストで見つかった問題は、第一次世界大戦後に Fo3 やその後の対向ピストン ディーゼルによって徐々に解決されました。
- フォ3
- 1924 年から、ユンカースは垂直 5 気筒対向ピストン ディーゼルである Fo3 の実験を行い、1926 年の夏にテスト ベッドで動作し、1,200 rpm で 620 kW (830 hp) の出力を達成しました。ほぼ成功した Fo3 は、回転部品の正確な動的バランス調整の必要性を浮き彫りにしました。
- フォ4
- (別名 SL1) Fo4 は Fo3 で得た経験を活かして開発された 6 気筒対向ピストン ディーゼル エンジンで、1928 年からテストされ、1929 年 8 月 30 日からユンカース G.24の機首に搭載されて飛行しました。
- ユモ4
- ベンチランと飛行テストが成功した後、Fo4 は認定された Jumo 4 に改良され、ドイツルフトハンザ航空のエンジンを換装したユンカース F24kay旅客機に搭載されて限定的な成功を収め、1939 年まで運用され続けました。
- ユモ 204
- 改良された Jumo 4 のその後の生産: Jumo 204A、204B、および 204C (空気ねじ駆動の配置が異なります)。
- ネーピア カルヴァリン
- ユモ 204 と 205 はネイピア社にライセンス供与され、同社は戦争直前にユモ 204 の開発をネイピア カルヴァリンとして少数製造した。戦後、同社はカルヴァリン 3 台を三角形に並べてネイピア デルティックを製造した。これは一時期、世界で最も強力でコンパクトなディーゼル エンジンの 1 つであった。このエンジンの開発は 1947 年に開始され、1950 年までにエンジンが稼働した。
アプリケーション
- ユンカース F.24kay
- ユンカース Ju 52/1mdo D-1974 ( 1937 年からD-UZYP )
- ユンカース Ju 86
- ユンカースG.38 [2]と日本のライセンスを受けた三菱キ-20
- ブローム&フォス BV 138
仕様(ユモ 204A)
Flugzeug-Typenbuchからのデータ。 Handbuch der deutschen Luftfahrt- und Zubehör-Industrie 1944、[3] Der Flugmotor。ボーテイユとバウミュスター[4]およびシュバイツァー[5]
一般的な特徴
- タイプ:直列6気筒水冷倒立
- ボア: 120 mm(4.72インチ)
- ストローク: 210 mm(8.27インチ)x2
- 排気量: 28.5 L (1,739.18 立方インチ)
- 長さ: 1,457 mm (57.4 インチ)
- 幅: 510 mm (20.1 インチ)
- 高さ: 1,514 mm (59.6 インチ)
- 乾燥重量: 750 kg (1,653 lb) 乾燥、未装備
コンポーネント
- 燃料システム:シリンダーあたり4つのノズルからの直接噴射
- 燃料タイプ:ディーゼル燃料
- オイルシステム:ドライサンプ、掃気付き圧力供給
- 冷却システム:液冷
パフォーマンス
- 出力:
- 海抜0メートルで1,700rpm(5分間)で750PS(740馬力、552kW)
- 海抜0メートルで1,600rpm(最大連続)で600PS(592馬力、441kW)
- 比出力: 26.3 PS/L (0.43 hp/cu in; 19.34 kW/L)
- 圧縮比: 17:1
- 燃料消費量:最大連続運転時0.155 kg/PSh(0.346 lb/(hp⋅h); 0.211 kg/kWh)
- オイル消費量:最大連続運転時 0.006 kg/PSh (0.013 lb/(hp⋅h); 0.008 kg/kWh)
- パワーウェイトレシオ: 1 PS/kg (0.45 hp/lb; 0.74 kW/kg)
- BMEP: 6.6 atm (6.7 bar; 97 psi)
- 減速ギア: 0.695:1
参照
参考文献
- ^ ab ケイ、アントニー(2004)。ユンカース航空機とエンジン1913-1945。ロンドン:パトナム航空書籍。ISBN 0-85177-985-9。
- ^ 「ディーゼル機の航続距離延長で燃料費削減」『ポピュラーメカニクス』64 (6):893、1935年12月。 2020年2月4日閲覧。
- ^ シュナイダー、ヘルムート (工学博士) (1944)。Flugzeug-Typenbuch。 Handbuch der deutschen Luftfahrt- und Zubehör-Industrie 1944 (ドイツ語) (ファクシミリ再版 1986 版)。ライプツィヒ:ヘルム。バイエル・フェルラーク。 p. 396.ISBN 381120484X。
- ^ カッツ、ハンス (イング博士) (1940)。デア・フルグモーター。ボーティユとバウミュスター。ドイツ空軍レーアビュッヘライ バンド 7。ベルリン:デ・グルイテル。
- ^ ポール・ヘンリー・シュバイツァー:2ストロークサイクルディーゼルエンジンの掃気、マクミラン、ニューヨーク、1949年、表18–I
さらに読む
- ガンストン、ビル (2006)。『世界航空エンジン百科事典: 先駆者から現代まで(第 5 版)』ストラウド、イギリス: サットン。ISBN 0-7509-4479-X。
外部リンク
- マルチクランクシャフト対向ピストンエンジン(フランス語)
- 説明と断面図(Jumo 205)
- OppositePiston Engines.com の Jumo 204 ページ
