• Globalní oznámení

Rozdílný kompresní poměr mezi řadami válců u DB 603/605


Zamýšleli jste se nad tím, proč má linie motorů DB 603/605 rozdílnou kompresi levých a pravých řad válců? Já ano a dlouho jsem nikde nedostal uvěřitelnou odpověď, a protože sám výrobce mlčí... už asi 72 let, člověk se holt musí prokousat hromadou mýtů a domněnek. Ale to by bylo, aby se k pravému důvodu se zapojením logiky nedostal! Problém je ten, že o druhoválečných německých motorech se toho dnes ví tak málo, což je ovšem jeden z důvodů, proč mě začaly zajímat.

Jako nejpravděpodobnější se zdají tři teorie. První představuje přesazení ojničního čepu. Přesazení čepu by při zachování všech rozměrů v motoru jako bez přesaní vedlo k tomu, že píst by na jedné straně byl HÚ o něco výše (u německých motorů níže), což by vedlo k vyšší kompresi na jedné straně. Tato teorie má ovšem dvě zásadní trhliny:
1) Větší zdvih se dá velmi snadno kompezovat úpravou spalovací komory nebo dna pístu
2) Motory řady 600 neměly dle mě dostupných informací přesazená ojniční ložiska

Druhá teorie se soustředí na přeplňování. Kompresor byl u těchto motorů uložen na levé straně, takže je zdánlivě logické, že by větší "nápor" z něj šel právě do levé řady válců a aby nedocházelo k překročení plnícího tlaku v této řadě válců, byl u ní snížen kompresní poměr. Této teorii se ostatně věnuje v dostupné literatuře asi nejvíc autorů a dokonce respektované kapacity v oblasti historie německých motorů, ovšem dlužno podotknout, že není o moc víc stravitelná než ta předchozí. Proč? Protože i když byl kompresor u motorů DB umístěný vlevo, sací potrubí motoru přicházelo k tělesům sání plynulým zakřivením, takže nebylo možné, ani s přehnaným přihlédnutí k dynamice stlačeného plynu, aby do tělesa na jedné straně přicházel větší tlak než do druhého. Zkrátka, motor DB byl k nerovnoměrnému rozdělení tlaků mezi tělesy sání asi stejně náchylný jako Merlin s centrálně uloženým kompresorem.

Třetí teorie praví že pes je zakopán v mazacím systému motoru. Tady je třeba si uvědomit základní specifikum konstrukce těchto německých motorů. Ano, první čeho si na nich všimneme, a co je odlišuje od spojeneckých, je fakt že jsou invertní. Prostě sání je dole a klikovka nahoře. Vypadá to hezky a možná se to dobře plní, ale jinak si tímto řešením němečtí konstruktéři připravili mnoho problémů. Němci už holt takoví jsou, nebo spíš byli. U normálního motoru totiž olej po průchodu motorem stéká do olejové vany, dobře u suchých skříní spíš do jímky, odkud je odsáván přes filtr zpět do olejové nádrže, odkud je distribuován zpátky do motoru. U takového motoru nemá olej mnoho problémů volně stéct motorem až dolů, gravitace ho tam dopraví, jenže jak to vypadá u invertního motoru? Tam, kde byla dřív olejová vana je najednou horní víko motoru a olej stéká k hlavě motoru, kde jako jímka pro jeho odsávání slouží kryty vačkových hřídelů. To by asi bylo to nejmenší, mnohem horší je fakt, že jako překážka oleji stékajícímu dolu stojí v cestě válce a samotná dna pístů, které slouží jako sběrné nádoby, kde se hromadí. Sice je to zase na jednu stranu fajn, protože válec se dobře maže a dno pístu chladí, ale zároveň to také vysvětluje tradičně ohromný apetýt německých motorů po oleji, který se navíc výrazně měnil s (tepelným) zatížením motoru. Olej se přes píst a pístní kroužky dostává do spalovacího prostoru v řádech větších než obvyklých u klasických konstrukcí a vesele se mísí s pracovní směsí. Směs oleje, vzduchu a benzínu má nižší antidetonační vlastnosti než jen vzduchu a benzínu a ejhle, začíná to být zajímavé!

A teď si představte, že do toho se nad válci otáčí klikový hřídel, ze kterého ten olej jako mastná mlha a stříkance cáká a víří ve směru otáčení klikovky. Olej z toho pochopitelně stříká o to víc od doby, kdy se přešlo na valivá ojniční ložiska. Výsledkem to kroužení, víření a klokotání je, že olej se přednostně hrne na stranu ve směru otáčení klikového hřídele a tam se ho pochopitelně více dostává do válců. A je to právě tato řada, která má snížený kompresní poměr, aby v ní nedocházelo k detonačnímu hoření.

Tato třetí teorie mi připadá jako nejvíc pravděpodobná, jakkoliv je řešení této konkrétní konstrukční slabiny motorů tohoto typu neotřelé, nebál bych se použít slova skoro zoufalé, a v kombinaci s použitým precizním a velmi přesným a obdivovaným vysokotlakým vstřikování paliva, jehož výhoda je takovým způsobem vlastně znehodnocována působí až komicky. Pokud totiž vezmeme v úvahu, že šest ze dvanácti válců chronicky trpělo neodstranitelnou kontaminací oleje, šla pochopitelně veškerá snaha o přesné dávkování paliva k čertu. Připočtěme si k tomu těmto motorům vlastní špatné prohoření směsi vlivem nevhodně umístěné svíčky (u výfukových ventilů) a ano správně, řada z vás na hlas vysloví politicky nekorektní dotaz: Proč ku.va němečtí inženýři tak lpěli na svých invertních motorech? Dobrá otázka je venku a odpověď není daleko, i když jí nemám potvrzenou z více zdrojů. Samotní inženýři na invertních motorech ani tak netrvali, bylo to spíš RLM. Tedy zákazník.

Připusťme, že jsme se dobrali nejpravděpodobnějšího scénáře, ale v stejně se naskýtají doplňující otázky:
1) Proč nemají předchůdci řady DB603/605 diferenciovaný kompresní poměr, tedy například řady DB600/601?
2) Proč nemají tuto diferenciaci motory Jumo ze stejné doby?

Nejpravděpodobnější odpovědí naotázku č. 1 je, že problémy s kontaminací paliva se u motorů řady 600/601 vyskytly, ale první příležitost k jejich řešení se konstruktérům naskytla až u řady 603/605, ovšem i tak bylo předvedené řešení spíš léčbou symptomů než skutečné řešení. Byla to spíš nouzová záplata v době, kdy bylo potřeba přejít na velké výkony, vysoký plnící tlak a udržet motory ve výrobě.

Otázka č. 2 se zdá se také snad dá poměrně uspokojivě vysvětlit. Motory Jumo, jako například 213 měly jinou mazací soustavu. Motory DB měly klasickou olejovou soustavu, kde byl olej z hlavního přívodu větven do každého hlavního ložiska, odkud byl soustavou kanálků a drážek v ložiskových pánvích tlačen do klikového hřídele, odtud do ojničních ložisek.

Naproti tomu Junkersovy motory byly možná z důvodu očekávání problémů se spalováním oleje vybaveny již od řady Jumo 211 sofistikovanější olejovou soustavou. Olej vstupoval do motoru jediným vstupem v čele klikového hřídele, odkud byl distribuován po jeho celé délce, odkud byl odstředivými silami odnášen k hlavním a ojničním ložiskům. Tento systém je jednozanačně lepší z hlediska stálosti dodávky oleje k ojničním ložiskům, protože u klasického systému použitém u motorů DB dochází při zvětšení provozní vůle v hlavních ložiscích k úniku oleje ven a nejsou pak dostatečným tlakem mazána ložiska ojniční. To způsobí i jejich větší opotřebení a sama začnou propouštět olej o to víc.

Doufám že článek nepřináší příliš mnoho nepřesností. Každopádně se jedná o zajímavý fenomén, o kterém debaty trvají, takže je možné že časem já nebo někdo jiný přinese další podrobnosti, které momentálně neznám, takže předesílám, že nebudu schopen odpovědět příliš dotazů.

Views: 13831  •  Komentáře: 11  •  Odeslat odpověď [ Back ]

  •  Novinky
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek

  • Kdo je online?
  • Ve fóru je celkem 252 uživatelů :: 10 registrovaných, 0 skrytých a 242 hostů (založeno na uživatelích aktivních během posledních 5 minut)
    Nejvíce zde současně bylo přítomno 1106 uživatelů dne 19/6/2024, 15:23





  • Hledání

  • Statistiky
  • Totals
    Celkem příspěvků 444200
    Celkem témat 9098
    Total Announcements: 1578
    Total Stickies: 14
    Total Attachments: 24280

    Topics per day: 4
    Posts per day: 181
    Users per day: 2
    Topics per user: 2
    Posts per user: 90
    Posts per topic: 49

    Celkem zaregistrovaných uživatelů 4938
    Nejnovějším uživatelem je JosephheF