Armádní stíhací letouny typ 3 (Ki-61) Hien a typ 5 (Ki-100)

[YAMATO]

Ki-61 I Kai Hei majora Kobayashiho


Ha-40 aneb DB 601 A po japonsku
Japonské letectvo bylo v leteckých motorech orientováno převážně na hvězdicové vzduchem chlazené. Důvodem byla jejich menší zranitelnosti a náročnost na údržbu. Jedinou větší vyjjímkou v tomto trendu byla firma Kawasaki, snažící se již dlouho před válkou přesvědčit armádní letectvo o výhodách řadových motorů. Podařilo se jí je uplatnit např. u stíhače Ki-10 a lehkého bombardéru Ki-32 (ZDE). Hlavním důvodem "řadovosti" Kawasaki byl Dr Richard Voght, který zde od poloviny dvacátých let zastával post šéfkonstruktéra. Jeho asistent Takeo Doi, který se stal po jeho odchodu šéfkonstruktérem firmy, byl díky tomu nejen seznámen s výhodami řadových motorů, ale také dobře informován o stavu německého motorářského výzkumu. Proto koncem třicátých let přesvědčil firmu, aby usilovala o získání licence na DB 601. Zástupcům společnosti se následně podařilo přesvědčit Rikugun Koku Hombu (generální štáb armádního letectva) o výhodách užití řadových motorů u výkonných stíhacích letadel, což mohli doložit množstvím příkladů z Evropy. Proto již v únoru 1940, ještě než byla licence na DB 601 dojednána, získala Kawasaki objednávku na stavbu prototypů dvou stíhacích letounů jím poháněných. Šlo o přepadový stíhač Ki-60 (konkurent Nakajimy Ki-44 (ZDE)) a universálnější Ki-61.

V dubnu 1940 získala Kawasaki licenční práva na výrobu DB 601 Aa o výkonu 864 kW / 1175 PS včetně několika vzorových motorů. Pro výrobu byl určen závod v Akashi. Podle ne zcela ověřených informací Japonci provedli odlehčení motoru o cca 30 kg. V oboru řadových motorů nezkušení konstruktéři však tímto zásahem výrazně snížili životnost. Ha-40 vážil 640 kg. První motor, určený pro státní zkoušky, byl hotov v červenci 1941. Zkoušky probíhaly od října a koncem roku byl přijat jako motor typ 2 neboli Ha-40.



Ki-60
V roce 1938 vydalo armádní letectvo specifikace na nový stíhací letoun. Požadavky byly velice přísné a velice "nejaponské": stroj měl dosahovat maximální rychlosti nejméně 600 km/h v 4000 m, kam měl nastoupat do 4 minut. Měl disponovat mohutnou palebnou silou. Obratnost, u japonských stíhačů vždy preferovaná na prvním místě, byla odsunuta do pozadí! Důvodem těchto požadavků byla pečlivá studie probíhajících konfliktů, zahraničních stíhačů nové generace a budoucích hrozeb (zvláště nové těžké bombardéry), která přivedla Japonce k nepříjemnému zjištění, že jejich stíhací škola, kdy byla preferována maximální obratnost nad téměř vším ostatním, je překonána a že teprve vyvíjený armádní stíhací letoun Nakajima Ki-43 (ZDE) je z pohledu bojů v Evropě již zastaralý: pomalý, slabě vyzbrojený, příliš křehký...

Vývoj Ki-60 vedl Takeo Doi se svým asistentem Shinem Owadou. Vznikl naprosto "nejaponsky" vyhlížející stroj. Je možné, že byl při vývoji použity tři stroje Heinkel He 100 D-0, zakoupené v roce 1940, nicméně vliv byl maximálně okrajový, šlo o svébytnou konstrukci. Údajně se počítalo s výzbrojí dvou kulometů Ho-103 ráže 12,7 mm v trupu a dvou německých kanonů MG 151/20 ráže 20 mm v křídle. Použití MG 151/20 považuji za velmi nepravděpodobné, není mi známa jediná fotografie toto prokazující. Jak bylo zvykem byly objednány tři prototypy. Všechny byly poháněny originálními německými DB 601. První byl zalétán v březnu 1941 a rychle si získal velkou kritiku především pro nezvykle vysokou přistávací rychlost, vyplývající z vysokého (pro Japonce) plošného zatížení přes 180 kg/m². Což o to, tohle bylo spíše o zvyku, ale bohužel výkony byly daleko za očekáváním s maximální rychlostí pouze 550 km/h místo očekávaných 600 km/h, vysloveně mizerná byla ovladatelnost, přirovnávaná k bombardérům! Druhý a třetí prototyp měl upravené křídlo s nosnou plochou o 0,3 m² větší, lepší aerodynamiku krytu motoru a odlehčenou konstrukci. Podařilo se zlepšit ovladatelnost, trochu i start a přistání, ale na víc než 570 km/h se stroje nedostaly, také stoupavost byla slabá. Vzhledem k pokrokům s Ki-44 koncem roku 1941 byl další vývoj ukončen.

První prototyp Ki-60...po MG 151/20 ani stopy

Všechny tři prototypy Ki-60...žádný zjevně nemá MG 151/20



Ki-61
Vývoj tohoto stroje nebyl původně prioritní, to se však změnilo po zklamání z Ki-60. V polovině prosince 1941 byl hotov první prototyp, postavený v Kagamigahaře. Již první zkoušky ukázaly, že propadák s Ki-60 se naštěstí opakovat nebude. Maximální rychlost byla okolo 590 km/h v 5000 m. Výzbroj tvořily dva kulomety Ho-103 nad motorem, v křídle pak byly dva kulomety typ 89 ráže 7,69 mm. Letoun dostal vybavení v té době u japonských stíhaček naprosto nové, především pancéřové pláty o síle 13 mm za hlavou a sedačkou pilota a ochranné obaly nádrží o objemu 550 l (170 l v trupu a 2 x 190 l v centroplánu).

První prototyp Ki-61


Začátkem roku 1942 byly postaveny další 2 prototypy a 8 předsériových strojů, které se podílely na zkouškách trvajících do léta a prováděných továrními i armádními piloty. Byla prováděna srovnávání s Ki-43 a Ki-44, s dovezenými Bf 109 E a také s kořistními P-40 E a LaGG-3 (kde ho vzali?). Celkově byl Ki-61 hodnocen velmi dobře, velké problémy však dělaly motory, několik strojů bylo kvůli jejich poruchám zničeno.

Přesto však byl stroj shledán natolik nadějným, že Kawasaki začal připravovat výrobu ještě než byly zkoušky dokončeny. Proto také mohl být již v srpnu 1942 vyroben první sériový, plně vybavený letoun.

Ki-61 I Koh a Otsu
Letoun prvního provedení, oficiálně označený typ 3 model 1A neboli Ki-61 I Koh, se nijak významně nelišil od prototypů. Největší změnou bylo přidání malých okének pod čelním štítkem kabiny (podobných jako u Bf 109 B-F). Pod křídelní závěsníky bylo možno instalovat dvě přídavné nádrže o objemu 200 l nebo dvě 250 kg pumy. Další variantou byl typ 3 model 1B neboli Ki-61 I Otsu, který byl vyráběn souběžně s modelem 1A. Odlišností byla křídelní výzbroj, kde byly místo kulometů typ 89 instalovány další dva Ho-103, což zapříčinilo nárůst hmotnosti o celých 170 kg. Ostruhové kolo nebylo, vzhledem k poruchovosti, zatažitelné (zda toto platilo pro všechny Otsu a také pro některé Koh nemohu bohužel 100 % doložit). Výroba modelu 1A skončila v červenci 1944, modelu 1B již v dubnu 1944. Vzniklo 1380 kusů. Nový letoun se v bojích ukázal být dosti účinným, bohužel jej však stále provázela velká poruchovost motorů. Také absence prachového filtru na vztupu vzduchu ke kompresoru zapříčinila mnohou havárií. Vázla i samotná výroba motorů, často musely hotové draky na jejich dodání značnou dobu čekat.

Ki-61 I Koh


V boji s bombardéry se ukázalo, že ani výzbroj Ki-61, na tehdejší japonské armádní letectvo jinak velmi silná, není dostatečná. Požadována byla montáž kanonů. Kawasaki připravoval novou versi s dvojicí kanonů Ho-5 ráže 20 mm instalovanou v trupu místo kulometů. Vývoj kanonu však měl zpoždění. Řešení se však našlo, když v srpnu 1943 přepravila ponorka z Německa cca 800 kusů kanonu MG 151/20 včetně munice. Tyto kanony byly instalovány do křídla a to údajně i do již vyrobených strojů Ki-61 I Otsu u bojových jednotek, což měly provádět vybrané skupiny mechaniků, vysílané firmou Kawasaki. Instalace si vyžádala místní zpevnění konstrukce křídla a instalaci kapkovitých krytek závěrů. Není bohužel jasné, kolik přesně vzniklo takto přezbrojených letounů a zda se ve skutečnosti nejednalo o model 1C (viz. dále).

Od října 1942 do konce roku 1943 byl zkoušen jeden Ki-61 I Koh vybavený povrchovým výparníkovým chlazením o ploše 14 m² umístěným v křídle. Na úrovni náběžné hrany křídla byl pod trupem umístěn pouze malý zatažitelný chladič oleje. Díky lepší aerodynamice stoupla maximální rychlost na 630 km/h. Výsledky zkoušek byly využity při vývoji Ki-64 (ZDE). Jiný stroj byl v zimě 1943-44 zkoušen s lyžovým podvozkem.

Ki-61 I Koh s povrchovým chlazením


Ki-61 I Kai Hei
Problémy s údržbou letounů v polních podmínkách vedly k stavbě prototypu nové verse, jež začala vznikat na podzim 1943. Změnou byla především oddělitelná zadní část trupu, což umožňovalo podstatně lepší přístup při údržbě a opravách. Výzbroj tvořily kulomety Ho-103 v trupu a kanony MG 151/20 v křídle. Výroba stroje, označeného typ 3 model 1C neboli Ki-61 I Kai Hei, začala koncem roku 1943 a do konce léta 1944 dala 400 kusů.

Ki-61 I Kai Hei lze lehce rozeznat díky hlavním kanonů MG 151/20


Ki-61 Kai Tei
U následující varianty, označené typ 3 model 1D neboli Ki-61 I Kai Tei, se konečně podařilo realizovat dlouho plánovanou modernizaci výzbroje, tedy montáž dvou kanonů Ho-5 ráže 20 mm do trupu místo kulometů Ho-103. S tím souviselo posunutí motoru o 20 cm dopředu pro získání prostoru k jejich instalaci. V křídle byla dvojice kulometů Ho-103. Z dalších změn jmenujme úpravy olejového systému a instalaci 95 l nádrže za kokpit. Výroba se rozběhla v lednu 1944 a do ledna 1945 dala 1274 (1358 ?) kusů.

Ki-61 I Kai Tei


Ki-61 II
Nedlouho po rozběhu sériové výroby motoru Ha-40 bylo také započato s vývojem jeho výkonnější varianty, označené Ha-140. Vyššího výkonu bylo dosaženo zvýšením plnícího tlaku, vyšším stupněm komprese (z 6,9 na 7,2), vstřikem směsi vody a metanolu do válců a vyššími otáčkami. Hmotnost motoru byla 720 kg. První zkoušky začaly začátkem roku 1943 a přinesly nadějné výsledky, když bylo dosaženo výkonu až 1118 kW, zároveň však byly provázeny řadou poruch, zapříčiněných jak špatnou kvalitou, tak i chybami konstrukce danými malou zkušeností japonských motorářů s řadovými motory.

Pro tento nový motor Takeo Doi také vyvíjel novou variantu, označenou typ 3 model 2 neboli Ki-61 II. Výrazně změněno bylo křídlo se štíhlejším profilem a zvětšenou nosnou plochou. Z důvodu montáže většího motoru byla příď prodloužena o 22 cm. Dále byl zvětšen vstup vzduchu do kompresoru, zvětšena SOP (není jisté zda k tomu nedošlo později), upraven překryt kabiny a za ní umístěna nádrž o objemu 100 l pro směs vody a metanolu, vstřikované do válců motoru pro zvýšení výkonu. Výzbroj byla identická s Ki-61 I Kai Tei. První prototyp byl dokončen v srpnu 1943, ale z důvodu problémů s vývojem motoru jej dostal až v prosinci. Je však možné, že byl zpočátku zkoušen s Ha-40. Zkoušky přinesly zklamání, sice bylo dosaženo rychlosti až 650 km/h, ale v porovnání s modelem 1 došlo k výraznému zhoršení ovladatelnosti, vibracím ocasních ploch při vyšších rychlostech a dokonce deformacím křídla! Celkem vzniklo do ledna 1944 8 prototypů. Jelikož se však problémy nedařilo odstranit, došlo poté k přepracování stroje s tím, že se křídlo se vrátilo k standardu modelu 1. V dubnu 1944 byl hotov první takto upravený stroj, označený typ 3 model 2 Kai neboli Ki-61 II Kai. Při zkouškách bylo zaznamenáno výrazné zlepšení ve všech směrech, přičemž maximální rychlost stoupla na až 685 km/h v 8500 m. Vzhledem k neustávajícím problémům s motorem však bylo nakonec nutno omezit některé jeho parametry (pp. maximální plnící tlak ?), aby s ním byl letoun vůbec schopen bojového nasazení. To bohužel snížilo maximální rychlost na 610 km/h v 6000 m.

V září 1944 se rozjela výroba v provedení typ 3 model 2 Kai A neboli Ki-61 II Kai Koh, výzbrojí odpovídající Ki-61 I Kai Tei. Nejprve vzniklo celých 30 předsériových strojů, zjevně byla ještě potřeba doladění. Výroba Ha-140 vázla, do konce roku 1944 bylo vyrobeno 208 draků, ale pouze 110 motorů! Kvalita byla tristní, mnohdy bylo nutno motory vracet. Celkem bylo vyrobeno 374 draků sériových Ki-61 II Kai Koh, ale motory nakonec dostalo jen 99 z nich. Třetina z těchto kompletních strojů byla ještě v závodě zničena při bombardování 19. 1. 1945. A aby toho nebylo málo, byla bombardována také motorárna v Akaši (19. 1. 1945) a tím výroba Ha-140 úplně zastavena.

Ki-61 II Kai Koh

Ki-61 II Kai Koh a FW 190 A-5, který do jeho osudu také zasáhl


Některé prameny se zmiňují o versi typ 3 model 2 Kai B čili Ki-61 II Kai Otsu, lišící se výzbrojí, tvořenou čtyřmi kanonu Ho-5, ale jeji existenci nic nepotvrzuje, stejně jako existenci strojů s kanony Ho-155 ráže 30 mm.

Ki-61 III
Tato varianta, označená typ 3 model 3, vznikla úpravou modelu 2 Kai. Upraven byl hřbet trupu, aby byla možná instalace kapkovité kabiny. Výhled směrem dozadu byl dlouhou dobu u Ki-61 velmi kritizován. Není jasné, kolik strojů vzniklo, bylo to však jen velmi malé množství.



Ki-100
Vznik tohoto stroje je úzce spjat s neúspěchem motoru Ha-140. Jeho výroba mimoto naprosto nestíhala, v Kagamigahaře se hromadily hotové draky Ki-61 II Kai, ale chyběly motory.

Velení armádního letectva si tyto problémy uvědomovalo a požadovalo upravit Ki-61 II Kai pro jiný motor. 24. 10. 1944 bylo Kawasaki navrženo upravit jej pro montáž hvězdicovitého motoru Mitsubishi Ha-112 II o výkonu 1120 kW. Tento motor patřil k velmi spolehlivým a byl vyráběn v dostatečném množstvích. V prosinci 1944 se započalo se stavbou tří prototypů na bázi draků Ki-61 II Kai. Při řešení jak spojit trup Ki-61 s motorem o podstatně větším průměru byly využity také poznatky ze studia dovezeného FW 190 A-5.

Když byla 19. 1. 1945 bombardováním motorárny v Akaši výroba Ha-140 zastavena, byla priorita přemotorování ještě zvýšena. Od 1. 2. 1945 začal být první prototyp, označený typ 5 neboli Ki-100, zkoušen. Postupně se přidaly další dva. Ukázalo se, že spojení draku Ki-61 II Kai s motorem Ha-112 II je povedené. Výrazně se zlepšila ovladatelnost a stoupavost, zde měl vliv hlavně pokles hmotnosti o 285 kg. Pouze rychlost byla nižší, pokles však nebyl ve srovnání s Ki-61 II Kai nijak hrozný a byl vyvážen nepoměrně vyšší spolehlivostí motoru. Při zkouškách byl stroj také srovnáván s ukořistěným P-51 B, výsledkem bylo, že má ve střetnutí s ním dobré šance, ale obzvláště v rychlosti velmi zaostával.

Pod kůží Ki-100 se schovává Ki-61 II Kai


Ki-100 I Koh
První varianta, označená typ 5 model 1A. Jednalo se o přestavěné draky Ki-61 II Kai Koh. Na konci března 1945 bylo hotovo prvních 36 strojů, v dubnu 89, v květnu 131 a v červnu 18. Výzbroj byla jako u Ki-61 II Kai, u jednotek však byly kulomety často demontovány pro snížení hmotnosti a tím zlepšení stoupavosti a dostupu.

Ki-100 I Koh


Ki-100 I Otsu
Jelikož se improvizovaná přestavba ukázala být značně povedenou, byla zahájena i výroba nových strojů, přímo stavěných jako Ki-100. Toto provedení se lišilo překrytem kabiny, upraveným podle vzoru Ki-61 III. Jako typ 5 model 1B byl vyráběn od června 1945. Mimo Kagamigahary byly vyráběny také v Ichinomě, celkem vzniklo 118 letounů. Některé zdroje ovšem udávají, že Otsu byly stroje s výzbrojí již z výroby redukovanou na dva kanony v trupu.

Ki-100 I Otsu...konečně bylo vidět dozadu


Ki-100 II
Výkony Ki-100 byly solidní, avšak ve výškách nad 7000 m vinou motoru klesaly. Byla proto vyvíjena varianta s motorem Ha-112 II Ru, což byl Ha-112 II vybavený turbokompresorem Ru-102. V květnu 1945 byl postaven prototyp označený typ 5 model 2, následovaly ještě dva. Turbokompresor byl umístěn za motorem, vstup vzduchu k němu byl v kořenu levé poloviny křídla, chladič oleje byl posunut napravo. Nárůst hmotnosti byl cca 175 kg. Výkony byly do 7000 m srovnatelné s Ki-100 I, výše se však výrazně zlepšily. Problémy byly s turbokompresorem, který dosahoval 20 - 25000 otáček při vysokých teplotách a vzhledem k nedostatku kvalitních materiálů byl značně nespolehlivý. U sériových strojů se počítalo s celodřevěnými ocasními plochami a dalšími úpravami, od září 1945 mělo být u Kawasaki vyráběno až 120 strojů měsíčně (což bylo naprosto nereálné) a další licenčně u Nakajimy.

Ki-100 II

Ki-100 II po válce


HODNOCENÍ
Hodnotit Hiena je složité. Srovnání s mnoha soudobými stíhači z jiných zemí vyznívá pro Ki-61 dosti nelichotivě. Na vině byl jednoznačně motor Ha-40. Ten byl vysoce poruchový, ještě horší však bylo, že motor z konce 30. let poháněl stíhače zaváděného v druhé polovině roku 1942. Faktem však také je, že pro japonské piloty představoval i tak Hien podstatně hodnotnější zbraň než byl standardní Ki-43. Ve srovnání s prakticky souběžně zavádeným Ki-43 II Koh byl o cca 70 km/h rychlejší, s prakticky dvojnásobnou palebnou sílou už u první verse, solidní pasivní ochranou, pevnější konstrukcí a všeobecně vhodnějšími vlastnosti pro boj se stroji euroamerické koncepce. Kritiku by si málem zasloužil snad jen špatný výhled z kabiny, nebýt onoho nešťastného motoru Ha-40.

Samotný drak Ki-61 byl ovšem povedený, což prokázal Ki-61 II Kai, již poháněný dostatečně výkonným motorem Ha-140. Ten byl ale bohužel ve stavu neumožňujícím nasazení. Poté, co byla omezením některých jeho parametrů získána alespoň trochu přijatelná spolehlivost (v souvislosti s tímto motorem je to hodně nevhodné slovo), výkony letounu poklesly natolik, že opět dosti výrazně zaostával za potřebami.

Vyřešení spolehlivosti pohonu přinesl paradoxně Ki-100, vzniklý z nouze jako rychlá improvisace. Ten byl velmi oblíben pro výtečnou ovladatelnost, obratnost a dobrou stoupavost, jedinou větší slabinou byla maximální rychlost pouze na úrovni Ki-61 I, což byl ovšem v roce 1945 zápor dosti podstatný.



TECHNICKÉ ÚDAJE (Ki-60 (druhý prototyp) / Ki-61 I Koh / Ki-61 I Kai Tei / Ki-61 II Kai Koh / Ki-100 I Koh)

ROZMĚRY
Rozpětí: 10,05 m / 12 m
Délka: 8,47 m / 8,74 m / 8,94 m / 9,156 m / 8082 m
Výška: 3,7 m / 3,7 m / 3,7 m / 3,75 m / 3,75 m
Nosná plocha: 16,2 m² / 22 m²

HMOTNOST
Prázdná: 2150 kg / 2210 kg / 2630 kg / 2855 kg / 2525 kg
Vzletová: 2750 kg / 2950 kg / 3595 kg kg / 3780 kg / 3495 kg
Maximální: - / 3250 kg / kg / 3830 kg / - kg

VÝKONY
Max. Rychlost: 560 km/h / 590 km/h (v 5000 m) / 560 km/h (v 5000 m) / 610 km/h (v 6000 m) / 580 km/h (v 6000 m)
Dostup: 10000 m / 11600 m / 11500 m / 11000 m / 11000 m
Dolet: 1000 km / 1100 km / 1800 km / 1600 km / 2200 km




ZDROJE aneb opsáno z:
Type 3 Hien, FAOW č. 17, Bunrin-Do 1989 (bohužel jen částečný amatérský překlad)
Type 5, FAOW č. 23, Bunrin-Do 1990 (bohužel jen částečný amatérský překlad)
Letadla Japonska 39-45 1.díl, J. Schmid, Fraus 1998
Ki-61, Ki-100, Profily letadel č. 4, M. Bílý, Modelpres 1992
Ki-61, Monografie Lotnicze č. 5, T. Januszewski & A. Jarski, AJ Press 1992

[Hans S.]

Nedlouho po rozběhu sériové výroby motoru Ha-40 bylo také započato s vývojem jeho výkonnější varianty, označené Ha-140. Vyššího výkonu bylo dosaženo zvýšením plnícího tlaku, vyšším stupněm komprese (z 6,9 na 7,2), vstřikem směsi vody a metanolu do válců a vyššími otáčkami. Hmotnost motoru byla 720 kg.

Inu ať drobet rozvíříme diskusi Takhle jak jsi to podal je to celé trochu více pomotané, než by bylo zdrávo. Nejdřív drobet vysvětlím co je co a jaké to má důsledky:

Zvýšení plnicího tlaku: - do válců jde větší množství směsi paliva (nadále jen směs) a vzduchu, která se tam následně spálí. Větší množství směsi do jisté míry zaručí silnější explozi a tedy větší sílu, která tlačí píst. Ve válci dojde k zvýšení tlaku, zároveň dochází k menšímu snížení životnosti. Jedná se o poměrně jednoduchý zásah do motoru. Záleží na složitosti systému ovládající právě tento plnicí tlak a jak snadno ho lze "přenastavit".
Zvýšení kompresního poměru: Kompresní poměr je podílem objemu spalovacího prostoru s pístem ve spodní úvrati a objemu spalovacího prostoru s pístem v horní úvrati. Je energeticky výhodné, aby směs před zažehnutím byla co možná nejvíce stlačena. Tím dosáhneme vyšší účinnosti (snad nemelu kraviny) při jejím zažehnutí a následném rozpínání. Pokud zmenšíme volný prostor nad pístem v jeho horní úvrati, pak se směs při kompresi musí vměstnat do menšího prostoru a je tedy více stlačena. Vyššího kompresního poměru lze dosáhnout dvěma základními způsoby - buď se sníží hlava válce, nebo se zvětší píst. Nebo také třeba oboje najednou. U německého motoru BMW 801 D bylo vyššího kompresního poměru v porovnání s BMW 801 C dosaženo právě výměnou pístů. Nové byly o něco silnější a vyklenuté (původní měly plochou stěnu).
Zvýšení otáček: Vyšší otáčky zajistí zvýšení výkonu motoru. Má to tři háčky, ty jsou ale poměrně dosti podstatné. Prvním z nich je v některých případech vyšší složitost této úpravy. Otáčky se u těchto letounů zvyšují většinou nepřímo přes volič otáček a ten je reguluje přes vrtuli (nastavením jejích listů). Je tedy třeba poštelovat toto zařízení. Druhý problém je na samotné vrtuli. Ta nemusí při vyšších otáčkách pracovat zcela optimálně (například klesne dopředná rychlost letounu, při které konce vrtule dosáhnou i přesáhnou Mach 1, což je z hlediska její účinnosti velmi nevýhodné). Aby si vrtule uchovala optimální otáčky, pak je tedy potřeba udělat i zásah do tzv. reduktoru (v podstatě jednostupňová převodovka..). No a poslední třetí háček spočívá ve značně se snižující životnosti motoru, zvyšující se teplotě..motor je náchylnější k poruchám.. Zajímavé je, že většina leteckých motorů druhé světové války pracovala shodně s maximálně 2700 ot. / min.
Vstřikování metanolu a vody: Přímo na výkon to nemá téměř žádný vliv, je to ale jeden z prvků, který výše uvedené změny podporuje a umožňuje. Metanol přidaný do směsi funguje jako tzv. antidetonátor. Uměle snižuje detonační schopnosti paliva (tedy jeho náchylnost k samovznícení). Voda celou směs ochlazuje a zmenšuje tak její objem, do spalovacího prostoru se jí pak vejde více.

Resumé: potřebuje-li konstruktér zvýšit výkon motoru bez výraznější rekonstrukce, má tři možnosti uvedené výše: 1) Zvýšení plnicího tlaku, 2) Zvýšení kompresního poměru, 3) Zvýšení otáček. V případě prvních dvou bodů je důsledek ten, že ve válci samotném naroste tlak. To je sice žádané, ale zároveň problematické. Jak již bylo naznačeno výše: Směs je sice výhodné zapalovat pod vysokým tlakem, ale pokud se tlak ještě zvýší, směs se vznítí sama (detonuje). To je naopak velice nevýhodné, takové hoření není dostatečně kvalitní a my tím výkon naopak ztrácíme. Proto je potřeba tankovat palivo odolné proti samovznícení, tedy palivo s vysokým oktanovým číslem.
Můžete si všimnout, že výkonnější verze stejných motorů právě používaly paliva s vyššími oktanovými čísly. To nebylo dáno nějakou "celkovou kvalitou" vysokooktanového benzinu, ale právě jeho schopnostmi odolávat samovznícení a schopné tedy pracovat při obrovských tlacích. Pokud ale letectvo nemá k dispozici paliva s dostatečnými antidetonačními schopnostmi, pak si musí poradit jinak: Zvýšit oktanové číslo uměle třeba právě pomocí vstřikování methanolu.

No, dosti o motorech, je dost pozdě

---

Vzhledem k neustávajícím problémům s motorem však bylo nakonec nutno omezit některé jeho parametry (pp. maximální plnící tlak ?), aby s ním byl letoun vůbec schopen bojového nasazení. To bohužel snížilo maximální rychlost na 610 km/h v 6000 m.

Obvykle se omezuje jak plnicí tlak, tak i otáčky. Otáčky samotné mají "obecně" na životnost větší dopad, než právě plnicí tlak. U německého motoru DB 605 A byl zpočátku kvůli nespolehlivosti snižován plnicí tlak z 1,42 ATA na 1,3 ATA a otáčky z 2800 ot. /min.na 2600 ot. /min. Vzletový výkon motoru tímto klesl z 1475 PS přibližně na 1300 PS. Ztráta maximální rychlosti je spíše teoretická, ale mohla se pohybovat přibližně v rozmezí 20 - 40 km/h, záleželo na výšce.
Ztráta Ki-61-II ve výši 70 km/h je obrovská. Buď se tak stalo nejen v důsledku snížení výkonů, nebo výkonový propad musel být ještě mnohem více citelný, než u německého protějška. Ta výkonová ztráta by musela jít až kamsi k datům původního motoru.

Což o to, tohle bylo spíše o zvyku, ale bohužel výkony byly daleko za očekáváním s maximální rychlostí pouze 550 km/h místo očekávaných 600 km/h, vysloveně mizerná byla ovladatelnost, přirovnávaná k bombardérům!

Japonské bombardéry jako D3A, nebo B5N na tom byly dle všeho z hlediska obratnosti (minimálně co se zatáčky týče) výborně. Ale to je spíš píchnutí do japonského způsobu leteckého uvažování
Jaké byly vlastně rozdíly draku Ki-60 a Ki-61? Vzezřením jsou takřka identické..čím se tedy vlastně lišily?

[YAMATO]

Rozdíly byly asi hlavně ve velikosti plochy křídla, jinak řešené chladící soustavě a pak už asi spíš detaily. Osobně za jeden z hlavních důvodů slabých výkonů Ki-60 považuji řešení chladící soustavy...

[Micuhide Akechi]

Byla prováděna srovnávání s Ki-43 a Ki-44, s dovezenými Bf 109 E a také s kořistními P-40 E a LaGG-3 (kde ho vzali?).

LaGG-3 vzali v Mandžusku, kde přistál na jaře roku 1942. Někteří tvrdí, že nouzově přistál kvůli poruše, jiní, že to byl dezertér. Jméno ani osud pilota bohužel neznám.

[YAMATO]

Za tohle moc díky!

[hydrostar]

Začátkem roku 1942 byly postaveny další 2 prototypy a 8 předsériových strojů, které se podílely na zkouškách trvajících do léta a prováděných továrními i armádními piloty. Byla prováděna srovnávání s Ki-43 a Ki-44, s dovezenými Bf 109 E a také s kořistními P-40 E a LaGG-3 (kde ho vzali?). Celkově byl Ki-61 hodnocen velmi dobře, velké problémy však dělaly motory, několik strojů bylo kvůli jejich poruchám zničeno.

Nějaké bližší informace o tomto srovnání nejsou? I když to sem až tolik nepatří, tak více fotek LaGG-3 z těch zkoušek je zde: http://www.randalf.cz/sw/jap/lagg3.htm

[YAMATO]

Moc ne, snad jen to, jak všechny celkem bez problémů překonal. Že srovnávají úplně nový stroj např. s Bf 109 E z konce 30. let či s koncepčně naprosto odlišným Ki-44 jim zřejmě nevadilo...

[lkala]

Jsem zde nový, ale zaujala mě diskuze o motoru, která se zde probírala. Zkusím také přidat pár poznámek.


1) citace: "Zvýšení plnicího tlaku: - do válců jde větší množství směsi paliva (nadále jen směs) a vzduchu, která se tam následně spálí. Větší množství směsi do jisté míry zaručí silnější explozi a tedy větší sílu, která tlačí píst. Ve válci dojde k zvýšení tlaku, zároveň dochází k menšímu snížení životnosti. Jedná se o poměrně jednoduchý zásah do motoru. Záleží na složitosti systému ovládající právě tento plnicí tlak a jak snadno ho lze "přenastavit"."

V motoru samozřejmě nic neexploduje, jedná se o hoření, které má svůj směr, teplotu apod. Zvýšením plnícího tlaku samozřejme může dojít k zvýšení výkonu (momentu), který motor generuje, ale není to vůbec jednoduché a také to není zaručeno (u nepřeplňovaných motorů). Rozhodně bych to neoznačoval za jednoduchý zásah do motoru. Při zvýšení plnícího tlaku může dojít ke zvýšení tzv. plnící účinnosti, což je jedna z hlavních veličin pro výpočet středního efektivního tlaku ve válci. Tento střední efektivní tlak je jednou z hlavních výpočtových veličin při jakémkoliv návrhu spalovacího motoru. Střední efektivní tlak je přímo úměrný plnící účinnosti (ale nejen jí), neboli nižší plnící účinnost snižuje jeho hodnotu. Pro zajímavost, plnící účinnost se u čtyřtaktních motorů pohybuje asi v hodnotách 0,7 až 0,9. Vzhledem k tomu, že užitečný výkon motoru je přímo úměrný střednímu efektivnímu tlaku ve válci, je tedy tímto způsobem možno užitečný výkon skutečně zvýšit.
Další velmi výrazně závisí na způsobu plnění motoru:
a) u nepřeplňovaných motorů je hlavní problém je v tom, že takovýto nárůst je malý, skoro by se dalo říci, že to nemá smysl dělat. Obvykle se zvýšení plnícího tlaku (tedy plnící účinnosti) dosahuje vhodným tvarováním sacího potrubí, jeho délkou a celkovou optimalizací z hlediska rázových vln v sacím potrubí. Ohledně posledního se ale domnívám, že toto se v době druhé světové války ještě běžně nedělalo. Pro starší pamětníky stačí napsat pouze to, že se de facto jedná o totéž, jako leštění sacích kanálů starých škodovek (oblíbená tuningová úprava za minulého režimu).
b) u přeplňovaných motorů (což je i případ našeho motoru DB 601 A přeplňovaného odstředivým kompresorem). Zde může být nárůst výkonu opravdu extrémní, ovšem na úkor extrémního poklesu životnosti. Stačí připomenout motory vozů formule 1 z 80. let, které z 1,5 litru dávaly výkon hodně přes 1 000 ks, ale často nevydržely ani jeden závod, což je cca 2 motohodiny. Hlavním důvodem poklesu životnosti je jednak zvýšení středního efektivního tlaku, ale hlavně extrémní nárůsty teplot ve spalovacím prostoru a s tím související extrémní nároky na materiály, ze kterých je takový motor vyroben.

2) citace: "Zvýšení kompresního poměru: Kompresní poměr je podílem objemu spalovacího prostoru s pístem ve spodní úvrati a objemu spalovacího prostoru s pístem v horní úvrati. Je energeticky výhodné, aby směs před zažehnutím byla co možná nejvíce stlačena. Tím dosáhneme vyšší účinnosti (snad nemelu kraviny) při jejím zažehnutí a následném rozpínání. Pokud zmenšíme volný prostor nad pístem v jeho horní úvrati, pak se směs při kompresi musí vměstnat do menšího prostoru a je tedy více stlačena. Vyššího kompresního poměru lze dosáhnout dvěma základními způsoby - buď se sníží hlava válce, nebo se zvětší píst. Nebo také třeba oboje najednou. U německého motoru BMW 801 D bylo vyššího kompresního poměru v porovnání s BMW 801 C dosaženo právě výměnou pístů. Nové byly o něco silnější a vyklenuté (původní měly plochou stěnu)."

Ano, ve skrze se s tím dá souhlasit. Nejsem si zcela jistý, ale DB 601 A měl přímé mechanické vstřikování do válců (ale ruku do ohně za to přímé nedám), viz známý problém britských karburátorových motorů v bitvě o británii. Ono je nutno si také uvědomit, že onen zvýšený kompresní poměr 7,2 je u přeplňovaného motoru z druhé světové války (vzhledem k tehdejším technologiím) hodně. Zde bych vyděl hlavní problém v nespolehlivosti japonské verze tohoto motoru, kompresní poměr má vliv prakticky na cokoliv, co vás v souvislosti se spalovacím motorem napadne. Je nutno si uvědomit, že v roce 2007 se kompresní poměr moderních zážehových motorů přeplňovaných turbodmychadlem (u automobilů) pohybuje asi od 8,5 do 9,5. A to vše po 60-ti letech vývoje u motorů s elektronicky řízeným vstřikem, zážehem, dmychadlem s variabilním časováním lopatek apod. Nic z toho pochopitelně DB 601 neměl. Dále se o kompresním poměru rozepisovat nebudu, bylo by to na dlouho.

3) citace: "Zvýšení otáček: Vyšší otáčky zajistí zvýšení výkonu motoru. Má to tři háčky, ty jsou ale poměrně dosti podstatné. Prvním z nich je v některých případech vyšší složitost této úpravy. Otáčky se u těchto letounů zvyšují většinou nepřímo přes volič otáček a ten je reguluje přes vrtuli (nastavením jejích listů). Je tedy třeba poštelovat toto zařízení. Druhý problém je na samotné vrtuli. Ta nemusí při vyšších otáčkách pracovat zcela optimálně (například klesne dopředná rychlost letounu, při které konce vrtule dosáhnou i přesáhnou Mach 1, což je z hlediska její účinnosti velmi nevýhodné). Aby si vrtule uchovala optimální otáčky, pak je tedy potřeba udělat i zásah do tzv. reduktoru (v podstatě jednostupňová převodovka..). No a poslední třetí háček spočívá ve značně se snižující životnosti motoru, zvyšující se teplotě..motor je náchylnější k poruchám.. Zajímavé je, že většina leteckých motorů druhé světové války pracovala shodně s maximálně 2700 ot. / min.".

Ve způsobu přenosu momentu z motoru na vrtuli se nevyznám. Chtěl bych tě požádat, kdybys měl o tom nějaké materiály, pošli mi je. Docela mě to zajímá, ale nemám k tomu nic. Co se týče zvýšení výkonu motoru pomocí zvýšení otáček, je to z laického hlediska asi nejjednodužší způsob. Má to ale jeden velký háček, spíše hák. Výkon motoru (jakýkoliv, efektivní i indikovaný) je přímo úměrný otáčkám. Teoreticky tedy stačí zvýšit otáčky a dojde k požadovanému nárůstu výkonu. V praxi se to ale přiliš nedělá, například od roku 1990 do roku 2007 došlo k nárůstu tzv. střední pístové rychlosti (což je veličina úzce související s otáčkami motoru) pouze asi o 1 m*s-1. Důvod je ten, že při zvýšení výkonu pomocí zvýšení otáček motoru roste právě ona zmiňovaná střední pístová rychlost. A tu se snaží každý výrobce udržet pokud možno co nejníže, protože má zásadní vliv na mnoho mechanických problémů v oblasti klikového mechanismu, pístních kroužků, mazání ale hlavně setrvačné síly a vyvažování klikového mechanismu. Mnohem efektivnější je zvýšení výkonu přeplňovaného motoru pomocí přeplňování, při zachování stejných otáček.

4) citace: "Vstřikování metanolu a vody: Přímo na výkon to nemá téměř žádný vliv, je to ale jeden z prvků, který výše uvedené změny podporuje a umožňuje. Voda přidaná do směsi funguje jako tzv. antidetonátor. Uměle snižuje detonační schopnosti paliva (tedy jeho náchylnost k samovznícení). Snad jediným úkolem methylalkoholu je zabránění zamrznutí, o kýžený efekt se stará voda."

Zde se jedná o omyl, ve skutečnosti je to přesně opačně. Methylalkohol (ale obecně všechny alkoholy), mají vysoké oktanové číslo, a proto se dříve používaly ke zvýšení celkového oktanového čísla směsi (tedy její antidetonační odolnosti). Dnes je to spíše historická záležitost, ale lze tyto směsi stále vidět např. u speciálních závodních vozidel (dragstery). Použitím této směsi se japonci pravděpodobně pokusili eliminovat negativní vlastnosti po nárůstu kompresního poměru. Ohledně vody, zde je odpověď značně složitější. Přesnou příčinu jejího použití nevím, ale s velkou pravděpodobností se bude jednat o snižování teploty ve spalovacím prostoru. Bez nějakého výrazného vysvětlování termodynamiky spalovacího motoru je možno napsat, že čím nižší je teplota nasávané směsi, tím vyšší je právě výše zmiňovaná plnící účinnost. Teplejší směs zabírá ve spalovacím prostoru větší objem, proto se jí tam vejde méně a opačně. V současné době se to hlavně u vznětových motorů s turbodmychadlem řeší tzv. mezichladičem stlačeného vzduchu (to asi každý znáte). Dříve nic takového nebylo, tak se prostě do směsi přidala voda, která se ve válci odpařila a ochladila směs i spalovací prostor. Celé to úzce souvisí s použitím přeplňování.

5) citace: "Resumé: potřebuje-li konstruktér zvýšit výkon motoru bez výraznější rekonstrukce, má tři možnosti uvedené výše: 1) Zvýšení plnicího tlaku, 2) Zvýšení kompresního poměru, 3) Zvýšení otáček. V případě prvních dvou bodů je důsledek ten, že ve válci samotném naroste tlak. To je sice žádané, ale zároveň problematické. Jak již bylo naznačeno výše: Směs je sice výhodné zapalovat pod vysokým tlakem, ale pokud se tlak ještě zvýší, směs se vznítí sama (detonuje). To je naopak velice nevýhodné, takové hoření není dostatečně kvalitní a my tím výkon naopak ztrácíme. Proto je potřeba tankovat palivo odolné proti samovznícení, tedy palivo s vysokým oktanovým číslem.
Můžete si všimnout, že výkonnější verze stejných motorů právě používaly paliva s vyššími oktanovými čísly. To nebylo dáno nějakou "celkovou kvalitou" vysokooktanového benzinu, ale právě jeho schopnostmi odolávat samovznícení a schopné tedy pracovat při obrovských tlacích. Pokud ale letectvo nemá k dispozici paliva s dostatečnými antidetonačními schopnostmi, pak si musí poradit jinak: Zvýšit oktanové číslo uměle třeba právě pomocí vstřikování vody (resp. methanolu a vody)."

Zde jenom jedna malá poznámka. Motor, který klepe, zvoní nebo spaluje detonačně (všechno jsou to různé názvy pro totéž) = motor, který vůbec nelze provozovat. Zde nemá smysl hovořit o nějakém snížení výkonu, tento motor je na vyhození. Jeho životnost je řádově v minutách. Potom v důsledku extrémních tlaků u horní úvrati (a také při pohybu pístu do horní úvrati), dojde ke zničení obvykle klikového mechanismu.

[Hans S.]

Vida, motorář Ještě že jsem nedopadl hůře

Víceméně se tedy shodneme až na vstřikování methanolu a vody, nejsem termodynamik, celá tato oblast je u mě spíše na okraji zájmu.
Voda jako taková by také měla zvyšovat oktanové číslo (snižovat detonační schopnost) paliva. Američané při zvyšování tlaků ve spalovacím prostoru používali k stejnému účelu pouze vodu (bez příměsi alkoholu). Němci zase měli dvě různé kapaliny, jednu MW50 a druhou MW30 (dle podílu alkoholu vyjádřeného %). Někde jsem měl i nějaké výkonové charakteristiky při použití obou kapalin na stejném motoru (DB 605).
Je možné, že voda zvyšuje antidetonační schopnosti paliva ještě rychleji, než alkohol? Pokud by tomu tak bylo a měla v tomto směru značný náskok (o řád), pak by tam ten alkohol mohl být především jako "vhodný doplněk" proti mrznutí.

[lkala]

Vstřikovaná voda nezvyšuje oktanové číslo, nemá na něho žádný vliv. Oktanové číslo benzinu je charakteristika benzinu, která udává, že tento konkrétní benzin je stejně odolný proti klepání, jako určitá porovnávací směs izooktánu a n-heptánu. Například benzin s oktanovým číslem 80 je stejně odolný proti klepání, jako směs 20% n-heptánu a 80% izooktánu. Tím, že tento benzin promíchám s vodou (teoreticky, ono by se to samozřejmě nesmíchalo), tak se s oktanovým číslem nic nestane. Oktanové číslo vody neexistuje, protože voda není palivo, nelze ji spalovat v experimentálním motoru, kterým se tyto oktanová čísla (obvykle) měří. Naopak, příměs alkoholu zvýší oktanové číslo výsledné směsi. Alkohol lze použít jako palivo, má oktanové číslo a to téměř vždy vyšší než benzin. Proto jeho přidáním jako příměsi do paliva dojde k zvýšení oktanového čísla takto vytvořené směsi.
Byl bych rád, aby z toho vyznělo, že ta vstřikovaná voda a alkohol dělají každý jiným způsobem totéž, tedy umožňují zvýšení výkonu motoru. Ale spolu nemají žádnou souvislost. Alkohol zvýší oktanové číslo paliva (antidetonační odolnost) a tím ve svém důsledku umožní zvýšení výkonu motoru, protože je možno použít např. vyšší kompresní poměr. Voda "optimalizuje" spalovací proces tím, že sníží teplotu ve spalovacím prostoru, tím umožní dodat více směsi a tím ve svém důsledku umožní zvýšení výkonu motoru.

Jde tedy o totéž, ale každé jinou cestou. Z toho vyplývá také to, že není nutno použít obě přísady, může se klidně použít jenom voda nebo jenom alkohol, nebo také nic. Co se týče toho mrznutí, to nevím, je to možné, že je to nějaká další vlastnost, ale ještě jsem se s tím nikde nesetkal.

[Dancer]

Jestli se mohu přidat se svým názorem, řekl bych, že důvodem, proč míchat vodu s alkoholem je "pokrytí" celého cyklu motoru - alkohol se projeví při spalování (zvýšení oktanového čísla), voda při plnění (snížení teploty ve válci = snížení tlaku). Nevýhodu vstřikování vody bych viděl v jejích korozivních účincích na povrch válce. Proto by použití směsi voda-alkohol v určitém poměru mohla být optimálním řešením problému výrazně se snižující životnosti motoru.

[Hans S.]

Dobře tedy, poučili jste mě

[YAMATO]

Pánové, především tedy Ikala, velmi děkuji, musím přiznat, že tyto systémy (MW a jejich protějšky v jiných letectvech) mi nikdy moc neříkaly, což je však již nyní minulostí.

Ještě bych požádal o vysvětlení použití oxidu dusného (systém GM-1).

[lkala]

citace: "Ještě bych požádal o vysvětlení použití oxidu dusného (systém GM-1)."

To je celkem jednoduché. Ke spálení 1 kg benzinu je třeba 14,7 kg vzduchu (tzv. stechiometrický poměr), pak to hoří ideálně. V určitém množství vzduchu je tedy možno spálit pouze omezené množství benzinu, zbytek neshoří. Při vstříknutí oxidu dusného dojde ve válci k jeho rozkladu na kyslík a dusík. A právě takto "dodatečně" přidaný kyslík nám umožní dodat více benzinu a tím zvýšit výkon motoru. Dusík zde působí podobně jako již uvedené vstřikování vody, ochlazuje směs a tím opět umožní dodat do spalovacího prosotoru více směsi. Neuvážené použití tohoto systému má ovšem fatální následky, nárůst výkonu zde může být skutečně velmi vysoký. Prostě další ze způsobů, jak z motoru dostat větší výkon.

Ano, korozivní účinky vody na motor a palivovou soustavu (ale také alkoholu, alkohol má vysokou schopnost vázat vodu) jsou dlouhodobě známy, řešeny a také asi nevyřešeny. Je to jeden z hlavních důvodů, proč se v běžné automobilové praxi rozšířilo použití antidetonačních přísad na bázi olova, které také zvyšují oktanové číslo, ale bez korozivních vlastností. Olovnaté benziny si jistě ještě všichni pamatujete.

[Tempik]

Vim že už budu uplmě mimo téma, ale když se tu tak pěkně rozběhla debata o zvyšování výkonů, tak bych se chtěl zeptat i na -
citace z článku o FW 190 D který je tu na palběFW 109D
"Do konce roku 1944 vznikly další dva systémy pro zvýšení výkonu právě v kombinaci s Ladedrucksteigerung-Rüstsatz. Jedinou změnou bylo další zvýšení plnicího tlaku na 1,8 ATA a vstřikování směsi metanolu a vody do sání kompresoru (v případě MW50), nebo stejným způsobem vstřikovaného vysokooktanového paliva C3 (Sonder Notleistung) – v tomto případě se plnicí tlak zvyšoval až na 2,02 ATA"
Jakým způsobem byl výkon zvednut zde? Jak jsem tušil, tak závisí výkon na plnícím tlaku, ten zívisí na vznětlivosti paliva a to se upravuje antidenonátory, ale v tomhle případě se nejspíš jedná o něco jiného v případě "Sonder Notleistung", kde bylo vstřikováno navíc palivo C3, kde tlak stoupl mnohem více. Jak se tady zvedlo oktanové číslo, když se nepřidával vlastně žádný antidetonátor?

[Hans S.]

Fw 190 D-9 a Jumo 213 nemá cenu zde rozebírati. Můžete se v diskusi přesunout SEM.

[Lord]

Takže navážeme na staré téma ... Přeneseno z http://www.palba.cz/viewtopic.php?p=339428#p339428

DB 605 sice vycházel z DB 601, ale i u něj bylo použití vstřikování metanolu a vody do sání nestandardní záležitostí, na kterou byl motor adaptován až cca rok a půl po zavedení do výzbroje (sériově na počátku roku 1944). Ki-61 používal poněkud modifikovaný licenční DB 601, ten ale nebyl, pokud vím, vstřikem metanolu a vody nikdy doplněn. Nejspíše se jednalo o základní variantu DB 601 A/Aa. Vstřikování metanolu a vody a s tím spjatý vyšší plnicí tlak využíval derivát Ki-100, který ale létal se zcela jiným motorem.
... nebo nedej Bože tahat podobné dezinformace, jako je MW u Ki-61, sice rozvíříme diskusi, ale její hodnotu jen snižujeme.

Nemusíš volit silná slova, není to až taková dezinformace ... jako píše to i konkurence. Víš právě, že na kravinách nebo neznalosti se diskuse většinou rozvíří, ale pokud jí udržíme ve slušných mezích, tak může být i přínosná.
Právě je známo vstřikování metanolu u Ki-61-II, u něj nešlo určitě o základní variantu řadového motoru DB 601 A/Aa, ale přepracovaný motor Ha-140, s kterým byly potíže. Do stíhačky Ki-100 se už narouboval hvězdicový motor většího průměru.

Cituji: V srpnu roku 1943 byl dokončen první prototyp Ki-61-II, ale zůstal bez motoru, na nový motor Kawasaki Ha-140 musel tento prototyp počkat až téměř do konce roku. Tento motor vycházel z motoru Ha-40, byl zvýšen stupeň komprese a přidáno zařízení pro vstřik vody a methanolu do válců.
Zdroj: https://www.valka.cz/Kawasaki-Ki-61-II- ... Tony-t1274

Moje domněnka byla, že dokumentaci získali zřejmě od Němců. Tím se to křížově potvrzuje z více zdrojů.

Cituji: Již v průběhu roku 1943 konstruktér Takeo Doi se svým týmem pracoval na přizpůsobení Ki-61 pro zabudování pokročilejší modifikace pístového motoru Ha-40, výkonnějšího dvouřadového invertního dvanáctiválce Ha-140 o vzletovém výkonu 1119 kW. Tento výkon mohl být v bojových podmínkách krátkodobě zvýšen vstřikováním vody a metanolu do sání kompresoru.
Zdroj: https://cs.wikipedia.org/wiki/Kawasaki_Ki-61

Daimler-Benz DB-601 (japonské označení Ha-40) byl společně s pozdějším Ha-140 (à la DB-605) jediným sériově vyráběným řadovým motorem pro japonská válečná letadla.
Zdroj: the-things-with-wings
http://pwencycl.kgbudge.com/H/a/Ha-140_ ... engine.htm

Tak, a teď babo raď. Proč to tak označili? Zajímavá historie ...

Dobře fungovala i licence DB 601, jenže byl slabý.

Přeneseno z http://www.palba.cz/viewtopic.php?p=339106#p339106
Tohle jsi napsal, že dobře fungovala licence, ale byl slabý. No a vidíme, že ho chtěli posilnit, resp. nahradit jakýmsi derivátem.
Cituji z valka.cz: Jestliže byly výhrady k motoru Ha-40 co do spolehlivosti, byl tento motor Ha-140 ještě mnohem poruchovější.
Prostě nevím, kde udělali japonští soudruzi chybu, ale když dva dělají totéž, není to totéž

Na japonské wiki se lze dočíst, že materiál klikového hřídele postrádal nikl kvůli omezením na používání strategických materiálů a armádním pokynům, což vedlo k případům mikroskopických trhlin na povrchu a k častým nehodám. Německá společnost Daimler-Benz rovněž používala chrom-molybdenovou ocel bez obsahu niklu, ale přijala opatření, aby tomuto problému předešla, a to nitridováním povrchu. Japonská fabrika s nízkou úrovní základní metalurgické technologie, však nemohla snadno následovat tento příklad. Další problémy byly s ložisky, která se zadírala. Údajně to bylo způsobeno tím, že zatímco původní ložiska byla broušena strojově, u Ha-40 bylo nutné kvůli nedostatku obráběcích strojů a jejich výkonnosti snížit přesnost obrobku o jeden až dva řády oproti původnímu. Také kvalita kovu Kermet použitého pro ložiska nebyla stabilní, což bylo další příčinou závad. Se zhoršující se válečnou situací se zhoršovala i kvalita a tyto nedostatky se projevily. Navíc se údržba motorů lišila od údržby vzduchem chlazených motorů, které byly v té době v Japonsku standardem.

Na pevnině, kde byla podpora výrobce a obstarávání opravárenských dílů snadné, se motory zvládaly opravit, ale na frontě, to nebylo možné.

Motory byly špatný, draky se jím hromadili, až tam nakonec museli dát svůj hvězdicový motor a tak vznikl Ki-100. To je celá historie.
-------

Kawasaki Ha-140 (derivát Ha-40) kapalinou chlazený invertní motor V12 s kompresorem. Letecké muzeum Gifu-Kakamigahara.

[Hans S.]

Nevím o tom, že by Ha140 měl mít vstřik MW, ale možná ano, byť stejného výkonu původní německý DB 605 dosahoval s původním palivem i bez MW. A nevím tedy, jestli byl Ha140 vyloženě derivátem DB 605, nebo podobným vývojem směřujícím rozšířením z DB 601.

Mimochodem, za úspěšnější motor, než Ha40/140 považuji spíše Aiči Acuta, alias motor z D4Y. Ha40 nebyl jediný .

[Lord]

Nevím o tom, že by Ha140 měl mít vstřik MW, ale možná ano, byť stejného výkonu původní německý DB 605 dosahoval s původním palivem i bez MW. A nevím tedy, jestli byl Ha140 vyloženě derivátem DB 605, nebo podobným vývojem směřujícím rozšířením z DB 601.

Německý motor DB 605 měl určitě vyšší výkon, ale Japonci toho nedosáhli, protože používali horší materiály, potažmo kompresní poměry, atd. Vstřikování metanolu ber to tak, že ho zaváděli u svých motorů, proč by systém nemohli zkusit u Ha-140? Aspoň zdroje uvádějí. Ha-140 nebyl vyloženě derivátem DB 605 - to se nemohlo podařit mimo jiné z výrobních důvodů, ale šel určitě podobnou cestou.

Na videu ho máš, tak lze porovnat, alespoň vizuálně.

[Hans S.]

Já toho o Ha 140 našel úplné minimum. Něco je napsáno tady, ale o motoru samotném jen pár celkem vágních informací zakončených shrnutím, že to bylo nic moc a pro Američany nijak nevyužitelné

http://www.wwiiaircraftperformance.org/ ... ort-39.pdf

Píše se tam vedle vstřiku metanolu a vody ještě o pár dalších technologiích, které také nefungovaly. Nedokážu posoudit, jestli se všechny tyhle poznámky týkají hlavně toho turbokompresorového motoru, nebo i klasiky, případně i Ha 35. Není to tam nijak popsáno. Tak jako tak Ha 140 byl fiasko a s tím se svezl i Ki-61-II. Jestli se to letadlo podívalo do boje, to netuším. Nicméně Ki-100 byl Japonci hodnocen celkem vysoko.