М-105 (двигатель) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 февраля 2017; проверки требуют 15 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 февраля 2017; проверки требуют 15 правок. У этого термина существуют и другие значения, см. М-105.

М-105 (ВК-105)
Производитель	завод № 26 (Рыбинск) завод № 16 (Воронеж) завод № 27 (Казань)
Объём	35,08 л
Мощность	1100 лс (820 кВт)
Степень сжатия	7,1
Диаметр цилиндров	148 мм
Ход поршня	170 мм
Количество цилиндров	12
Клапаны	3
Компрессор	одноступенчатый двухскоростной ПЦН
Тип топлива	этилированный бензин 4Б-78, смесь № 1, смесь № 2, импортный 1Б-95.
Система охлаждения	жидкостная
Сухой вес	570 кг

M-105 (с 1943 года — ВК-105) — авиационный поршневой четырёхтактный 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения конструкции В. Я. Климова. Было построено около 91 тысячи двигателей в различных вариантах. В ходе войны двигатели Климова изменили наименование с М («мотор») на «ВК» — по инициалам создателя.

Двигатель был создан в 1940 году под руководством Главного конструктора В. Я. Климова. Глубокая модернизация мотора М-103А и опытного М-104. Мотор имел меньший рабочий объём, увеличенную степень сжатия, двухскоростной центробежный нагнетатель (англ.)русск., два выпускных клапана на цилиндр. В качестве горючего использовался высокооктановый бензин либо бензосмесь с октановым числом не менее 92 (М-105ПФ не менее 95).

Является глубокой модернизацией двигателя М-100 — лицензионного двигателя Hispano-Suiza 12Y.

По сравнению с двигателями М-103А и М-104, М-105 подвергся значительной конструктивной доработке, главной из которых было принципиальное изменение схемы самого мотора: для улучшения наполнения цилиндров на каждом из них были поставлены по два впускных клапана вместо одного, сечение клапанов впуска увеличилось почти в полтора раза, а клапанов выпуска — на 15 %. Выпускных клапанов стало по два на цилиндр вместо одного. На коленчатом валу для снижения нагрузок на коренные шейки вала устанавливались противовесы. Полностью переработана конструкция блока цилиндров и система газораспределения. Установлена двухскоростная передача к ПЦН от мотора М-104 со значительными доработками.

В качестве моторного топлива применялись этилированные бензины и бензосмеси:

• 3Б-78 — авиационный бензин Б-78 с добавлением 0,3 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20 (октановое число 93).
• 1Б-95 — импортный авиационный бензин с октановым числом 95 и с добавлением 0,1 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20.
• смесь № 1 — 60 % Б-70, 20 % изооктана и 20 % неогексана (октановое число 95).
• смесь № 2 — 60 % Б-70, 20 % алкилбензола и 20 % неогексана (октановое число 95).
• резервное топливо: 4Б-74 — авиационный бензин с октановым числом 74 и с добавлением 0,4 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20 (октановое число 92).

Форсированные модификации мотора М-105 не допускались к эксплуатации на топливе с октановым числом менее 95 (использовались: смесь № 1, смесь № 2, 1Б-95, 4Б-78).

М-105П

(пушечный) — с возможностью установки авиапушки в развале цилиндров. Установлен на большинстве советских предвоенных истребителей — Як-1, ЛаГГ-1 и нескольких экспериментальных самолётах. Мощность 1050 л. с.

М-105Р

 (редукторный) — двигатель для бомбардировщиков, имел уменьшенное передаточное число редуктора (0,59 вместо 0,666). Устанавливался на Пе-2 и другие.

М-105ПА и М-105РА

 — улучшенная версия двигателя 1941 года для истребителей и бомбардировщиков соответственно. Отличия: усиленная конструкция картера и шатунов; беспоплавковые карбюраторы, которые обеспечивали перевернутый полет в течение 5 мин и ввод в пикирование с отрицательной перегрузкой; гиперболическую расточку подшипников коленчатого вала, что увеличивало срок службы и способствовало отказу от фильтров «Куно»; более совершенный регулятор числа оборотов Р-7 вместо Р-2; управление форсажем.

М-105ПФ

 (пушечный форсированный) — модификация двигателя М-105ПА 1942 года с увеличенной мощностью по наддуву (взлётная мощность 1210 л. с., номинальная мощность на высоте 700 метров — 1260 л. с., а на высоте 2700 метров — 1180 л. с.), полученной ценой потери мощности на больших высотах. Повышение мощности у земли и на средних высотах было достигнуто за счет изменения регулировки автоматического регулятора наддува Р-7 в сторону увеличения давления наддува с 910 до 1050 мм рт. ст. Для обеспечения надежной работы на форсированном режиме были усилены поршневые пальцы и изменена регулировка карбюраторов. Вопреки возражениям Климова об уменьшившемся ресурсе двигателя (со 125 до 100 часов), они были запущены в производство под давлением Яковлева. Последующая эксплуатация подтвердила правильность такого решения. Модификация ПФ была установлена на множестве истребителей Як — Як-1Б, Як-7Б, Як-9.

М-105РФ

 — версия М-105ПФ для бомбардировщиков.

ВК-105ПФ2

 — дальнейшее увеличение мощности (1300 л. с.), модификация специально доработанная для Як-3 по персональной просьбе Яковлева. Снова увеличен наддув за счет уменьшения высотности двигателя и дальнейшего снижения надежности и ресурса мотора. В результате номинальная мощность на 1-й скорости нагнетателя возросла с 1260 до 1310 л. с. на высоте 200 м, а на 2-й скорости нагнетателя с 1180 до 1240 л. с., но 1-я граница высотности была понижена с 2700 до 700 м. Это не обеспечивало оптимального соотношения скоростей и высот полёта, и в серии Климов разрешил повысить наддув только для 1-й скорости. В итоге за счёт снижения 2-й границы высотности с 2400 до 2000 м взлётную мощность повысили с 1210 до 1290 л. с., а боевую — с 1150 до 1290 л. с. Считалось, что эта версия исчерпала потенциал конструкции М-105 по дальнейшему наращиванию мощности.

ВК-105ПД

 — экспериментальная высотная версия с нагнетателем Э-100 В. А. Доллежаля. Нагнетатель Э-100 оснащался двумя центробежными ступенями, которые последовательно сжимали подаваемый в двигатель воздух. Первая ступень приводилась во вращение тремя гидравлическими турбомуфтами и могла включаться и выключаться автоматически или вручную. Вращение на вторую ступень передавала неотключаемая механическая передача от коленвала. Со взлёта до первой расчётной высоты работала только вторая ступень нагнетателя на первой скорости привода в 9,72 раза большей частоты вращения вала двигателя. При достижении высоты полета в 3400 метров, дополнительно включалась первая ступень нагнетателя, а на высоте 6300 метров переключались турбомуфты первой ступени, что замедляло падение мощности с дальнейшим подъёмом самолёта. Версия оказалась неудачной из-за нестабильной работы на высотах свыше 9000 метров.

ВК-105ПВ

(повышенной высотности) — вариант модификации ВК-105ПД — установка на двигатель ВК-105ПФ2, вместо штатного ПЦН, модифицированного нагнетателя Э-100, с усовершенствованной системой перепуска избыточного воздуха в атмосферу. Развитие не получил.

СССР

• ЛаГГ-3 — истребитель
• Як-1 — истребитель
• Як-3 — истребитель
• Як-7 — истребитель
• Як-9 — истребитель
• P-40 Kittyhawk — истребитель (в СССР под М-105 было переделано несколько самолётов при отсутствии оригинальных двигателей «Эллисон»)
• Як-4 — двухмоторный бомбардировщик
• Пе-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ар-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ер-2 — двухмоторный дальний бомбардировщик

Финляндия

• Morko Moraani — финская глубокая модернизация французских истребителей Morane-Saulnier MS.406 с использованием советских трофейных двигателей.

• Котельников В. Р. Отечественные авиационные поршневые моторы (1910—2009). — М.: Русский Фонд Содействия Образованию и Науке, 2010. — 504 с. — ISBN 978-5-91244-017-5.

Поршневой авиационный двигатель ВК-105ПФ. — Российская авиация

Поршневой авиационный двигатель ВК-105ПФ.

Разработчик: ОКБ В.Я.Климова
Страна: СССР
Построен: 1943 г.

Поршневой двигатель ВК-105ПФ (М-105ПФ) разработан в 1943 году ОКБ В.Я.Климова. Форсированный вариант двигателя М-105П. Путем некоторого снижения высотности по сравнению с М-105П двигатель М-105ПФ существенно увеличил свою мощность. Для серийного выпуска пришлось усилить поршневые пальцы, доработать коленчатый вал, усилить некоторые детали ПНЦ и другие узлы.

Двигатель М-105ПФ был достаточно надежным и простым в крупносерийном производстве. За время Великой отечественной войны было изготовлено около 91000 двигателей М-105 различной модификации, из них более 28000 — двигателей М-105ПФ. Двигатели ВК-105ПФ устанавливались на самолетах ЛаГГ-3, Як-1, Пе-2, Як-7 и других.

Поршневой двигатель ВК-105ПФ-2, разработан в ОКБ В.Я.Климова. Возможности модели М-105ПФ (ВК-105ПФ) без кардинальной переделки конструкции были исчерпаны на модификации ВК-105-ПФ2.

Этот двигатель имел характеристики несколько превышающие характеристики своего прототипа ВК-105ПФ и, что главное, не требовал в при освоении и производстве дополнительного оборудования и оснастки, как ВК-106П, что позволило серийным заводам практически без остановки перейти с производства ВК-105ПФ на производство ВК-105ПФ-2. Форсированный мотор имел взлетную и номинальную мощность в 1290 л.с., а высотный номинал — 1240 л.с. на высоте 2200 м. Двигатель ВК-105ПФ-2 устанавливался на те же самолеты, что и ВК-105ПФ, так же его ставили на один из лучших советских истребителей — Як-3.

Модификации:
-ВК-105ПФ2 — дальнейшее увеличение мощности, считалось, что эта версия исчерпала потенциал конструкции М-105 по дальнейшему наращиванию мощности. Модификация ПФ2 устанавливалась на Як-3.
-ВК-105ПД — экспериментальная высотная версия с нагнетателем Э-100 В.А.Доллежаля, считается неудачной.
-ВК-105ПВ (повышенной высотности) — вариант модификации ВК-105ПД.

ТТХ:

Тип двигателя: ВК-105ПФ / ВК-105ПФ-2
Рабочий объем, л: 35,0 / 35,0
Степень сжатия: 7,1 / 7,2
Масса мотора, кг: 620 / 620
Взлетный режим
-мощность, л.с.: 1210 / 1290
-частота вращения, об/мин: 2600 / 2650
Номинальный режим
-мощность у земли, л.с.: 1210 / 1290
-частота вращения, об/мин: 2700
Высотный режим
-мощность на высоте 700 м, л.с.: 1260 / 1290
-мощность на высоте 2700 м, л.с.: 1180 / 1240
Номинальные удельные параметры
-удельная масса: 0,512 / 0,517
-литровая мощность, л.с./л.: 34,57 / 34,50
Редуктор: 2:3
Октановое число топлива: 95.

 

Двигатель ВК-105ПФ в музее ВВС Монино.

Двигатель ВК-105ПФ в музее ВВС Монино.

Двигатель ВК-105ПФ с пушкой ШВАК.

Двигатель ВК-105ПФ с пушкой ШВАК.

Двигатель ВК-105ПФ с пушкой ШВАК.

Двигатель ВК-105ПФ с пушкой ШВАК.

.

.

Список источников:
В.Р.Котельников. Отечественные авиационные поршневые моторы.

ВК-105 Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. М-105.

М-105 (ВК-105)
Производитель	завод № 26 (Рыбинск) завод № 16 (Воронеж) завод № 27 (Казань)
Объём	35,08 л
Мощность	1100 лс (820 кВт)
Степень сжатия	7,1
Диаметр цилиндров	148 мм
Ход поршня	170 мм
Количество цилиндров	12
Клапаны	3
Компрессор	одноступенчатый двухскоростной ПЦН
Тип топлива	этилированный бензин 4Б-78, смесь № 1, смесь № 2, импортный 1Б-95.
Система охлаждения	жидкостная
Сухой вес	570 кг

M-105 (с 1943 года — ВК-105) — авиационный поршневой четырёхтактный 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения конструкции В. Я. Климова. Было построено около 91 тысячи двигателей в различных вариантах. В ходе войны двигатели Климова изменили наименование с М («мотор») на «ВК» — по инициалам создателя.

История

Двигатель был создан в 1940 году под руководством Главного конструктора В. Я. Климова. Глубокая модернизация мотора М-103А и опытного М-104. Мотор имел меньший рабочий объём, увеличенную степень сжатия, двухскоростной центробежный нагнетатель (англ.)русск., два выпускных клапана на цилиндр. В качестве горючего использовался высокооктановый бензин либо бензосмесь с октановым числом не менее 92 (М-105ПФ не менее 95).

Конструкция

Является глубокой модернизацией двигателя М-100 — лицензионного двигателя Hispano-Suiza 12Y.

По сравнению с двигателями М-103А и М-104, М-105 подвергся значительной конструктивной доработке, главной из которых было принципиальное изменение схемы самого мотора: для улучшения наполнения цилиндров на каждом из них были поставлены по два впускных клапана вместо одного, сечение клапанов впуска увеличилось почти в полтора раза, а клапанов выпуска — на 15 %. Выпускных клапанов стало по два на цилиндр вместо одного. На коленчатом валу для снижения нагрузок на коренные шейки вала устанавливались противовесы. Полностью переработана конструкция блока цилиндров и система газораспределения. Установлена двухскоростная передача к ПЦН от мотора М-104 со значительными доработками.

В качестве моторного топлива применялись этилированные бензины и бензосмеси:

• 3Б-78 — авиационный бензин Б-78 с добавлением 0,3 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20 (октановое число 93).
• 1Б-95 — импортный авиационный бензин с октановым числом 95 и с добавлением 0,1 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20.
• смесь № 1 — 60 % Б-70, 20 % изооктана и 20 % неогексана (октановое число 95).
• смесь № 2 — 60 % Б-70, 20 % алкилбензола и 20 % неогексана (октановое число 95).
• резервное топливо: 4Б-74 — авиационный бензин с октановым числом 74 и с добавлением 0,4 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20 (октановое число 92).

Форсированные модификации мотора М-105 не допускались к эксплуатации на топливе с октановым числом менее 95 (использовались: смесь № 1, смесь № 2, 1Б-95, 4Б-78).

Модификации

М-105П

(пушечный) — с возможностью установки авиапушки в развале цилиндров. Установлен на большинстве советских предвоенных истребителей — Як-1, ЛаГГ-1 и нескольких экспериментальных самолётах. Мощность 1050 л. с.

М-105Р

 (редукторный) — двигатель для бомбардировщиков, имел уменьшенное передаточное число редуктора (0,59 вместо 0,666). Устанавливался на Пе-2 и другие.

М-105ПА и М-105РА

 — улучшенная версия двигателя 1941 года для истребителей и бомбардировщиков соответственно. Отличия: усиленная конструкция картера и шатунов; беспоплавковые карбюраторы, которые обеспечивали перевернутый полет в течение 5 мин и ввод в пикирование с отрицательной перегрузкой; гиперболическую расточку подшипников коленчатого вала, что увеличивало срок службы и способствовало отказу от фильтров «Куно»; более совершенный регулятор числа оборотов Р-7 вместо Р-2; управление форсажем.

М-105ПФ

 (пушечный форсированный) — модификация двигателя М-105ПА 1942 года с увеличенной мощностью по наддуву (взлётная мощность 1210 л. с., номинальная мощность на высоте 700 метров — 1260 л. с., а на высоте 2700 метров — 1180 л. с.), полученной ценой потери мощности на больших высотах. Повышение мощности у земли и на средних высотах было достигнуто за счет изменения регулировки автоматического регулятора наддува Р-7 в сторону увеличения давления наддува с 910 до 1050 мм рт. ст. Для обеспечения надежной работы на форсированном режиме были усилены поршневые пальцы и изменена регулировка карбюраторов. Вопреки возражениям Климова об уменьшившемся ресурсе двигателя (со 125 до 100 часов), они были запущены в производство под давлением Яковлева. Последующая эксплуатация подтвердила правильность такого решения. Модификация ПФ была установлена на множестве истребителей Як — Як-1Б, Як-7Б, Як-9.

М-105РФ

 — версия М-105ПФ для бомбардировщиков.

ВК-105ПФ2

 — дальнейшее увеличение мощности (1300 л. с.), модификация специально доработанная для Як-3 по персональной просьбе Яковлева. Снова увеличен наддув за счет уменьшения высотности двигателя и дальнейшего снижения надежности и ресурса мотора. В результате номинальная мощность на 1-й скорости нагнетателя возросла с 1260 до 1310 л. с. на высоте 200 м, а на 2-й скорости нагнетателя с 1180 до 1240 л. с., но 1-я граница высотности была понижена с 2700 до 700 м. Это не обеспечивало оптимального соотношения скоростей и высот полёта, и в серии Климов разрешил повысить наддув только для 1-й скорости. В итоге за счёт снижения 2-й границы высотности с 2400 до 2000 м взлётную мощность повысили с 1210 до 1290 л. с., а боевую — с 1150 до 1290 л. с. Считалось, что эта версия исчерпала потенциал конструкции М-105 по дальнейшему наращиванию мощности.

ВК-105ПД

 — экспериментальная высотная версия с нагнетателем Э-100 В. А. Доллежаля. Нагнетатель Э-100 оснащался двумя центробежными ступенями, которые последовательно сжимали подаваемый в двигатель воздух. Первая ступень приводилась во вращение тремя гидравлическими турбомуфтами и могла включаться и выключаться автоматически или вручную. Вращение на вторую ступень передавала неотключаемая механическая передача от коленвала. Со взлёта до первой расчётной высоты работала только вторая ступень нагнетателя на первой скорости привода в 9,72 раза большей частоты вращения вала двигателя. При достижении высоты полета в 3400 метров, дополнительно включалась первая ступень нагнетателя, а на высоте 6300 метров переключались турбомуфты первой ступени, что замедляло падение мощности с дальнейшим подъёмом самолёта. Версия оказалась неудачной из-за нестабильной работы на высотах свыше 9000 метров.

ВК-105ПВ

(повышенной высотности) — вариант модификации ВК-105ПД — установка на двигатель ВК-105ПФ2, вместо штатного ПЦН, модифицированного нагнетателя Э-100, с усовершенствованной системой перепуска избыточного воздуха в атмосферу. Развитие не получил.

Использовался

СССР

• ЛаГГ-3 — истребитель
• Як-1 — истребитель
• Як-3 — истребитель
• Як-7 — истребитель
• Як-9 — истребитель
• P-40 Kittyhawk — истребитель (в СССР под М-105 было переделано несколько самолётов при отсутствии оригинальных двигателей «Эллисон»)
• Як-4 — двухмоторный бомбардировщик
• Пе-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ар-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ер-2 — двухмоторный дальний бомбардировщик

Финляндия

• Morko Moraani — финская глубокая модернизация французских истребителей Morane-Saulnier MS.406 с использованием советских трофейных двигателей.

Экспозиция М-105 в музеях

Литература

• Котельников В. Р. Отечественные авиационные поршневые моторы (1910—2009). — М.: Русский Фонд Содействия Образованию и Науке, 2010. — 504 с. — ISBN 978-5-91244-017-5.

Ссылки

См. также

М-105 В.Я. Климова

В 1940 г. В.Я. Климов создал М-105 со взлетной мощностью 1100 л.с. и номинальной у земли — 1020 л.с. По сравнению со своим предшественником двигатель прошел коренную модификацию. Для увеличения мощности на малых и средних высотах на мотор устанавливался двухскоростной приводной центробежный нагнетатель с передаточными числами 7,85 и 10, который позволял не только увеличить мощность на малых высотах, но и избежать существенного «провала» мощности на высотах от 3 до 6 км. По сравнению с двигателями М-103А и М-104 он подвергся значительной конструктивной доработке, главным из которых было принципиальное изменение схемы самого мотора: для улучшения наполнения цилиндров на каждом из них были поставлены по два впускных клапана вместо одного, и живое сечение клапанов впуска увеличилось почти в полтора раза, а клапанов выпуска — на 15%. Это давало возможность не только форсировать мотор по частоте вращения, но и заложить основу для дальнейшего увеличения мощности, так как М-105 имел при меньшем, чем у М-103А, наддуве большую взлетную мощность и при том же наддуве большие мощности во всем диапазоне высот. Выпускных клапанов стало два вместо одного. На коленчатом валу для снижения нагрузок на коренные шейки вала устанавливались противовесы. Конечно, такое радикальное изменение схемы мотора привело к полной переработке конструкции блоков и системы газораспределения. Из прочих конструктивных изменений отметим: новую двухскоростную передачу к ПЦН, существенно доработанную по сравнению с М-104; увеличение степени сжатия до 7,1; установку противовесов на коленчатом валу для снижения нагрузок на коренные шейки. Мотор оказался очень удачным и устанавливался на многих серийных самолетах, в частности, на истребителях Як-1, Як-7 и ЛаГГ-3, фронтовых бомбардировщиков Пе 2, Ар 2 и Як-4 (ББ-22) н многих опытных самолетах. Он имел несколько модификаций, из которых следует отметить М 105Р с уменьшенным передаточным числом редуктора (0,59 вместо 0,666) для бомбардировщиков, и М-105П, допускавший установку пушки в развале блоков. М-105ПА М-105ПФ М-105ПФ-2 М-106П Число цилиндров 12 12 12 12 Рабочий объем, л 35 35 35 35 Степень сжатия 7,1 7,1 7,2 6,5 Передаточное число редуктора 0,666 0,666 0,666 0,666 Взлетная мощность, л.с. 1100 1210 1290 1250 Частота вращения (взлтн. режим), об/мин 2600 2600 2650 2700 Мощность на высоте, л.с. 1050 1180 1240 1350 Частота вращения, об/м 2600 2700 2650 2700 Удельная масса, кг 0,56 0,512 0,517 0,48 Литровая мощность, л.с./л 29,1 34,57 34,5 35,71 Октановое число топлива 95 95 95 95 Модификации двигателя М-105 М-105 Базовая модификация. М-105Р Устанавливался на бомбардировщики, имел уменьшенное передаточное число редуктора (0,59 вместо 0,666). М-105РА Модификации 1941 г. Дальнейшие конструктивные улучшения, в частности, усиление картера и главного шатуна, гиперболическую расточку подшипников коленчатого вала для уменьшения износа, установку более надежного беспоплавкового карбюратора. М-105ПА Улучшенная конструкция. За счет снижения высотности увеличили мощность. М-105П «Пушечный». Допускал установку пушки в развале блоков. М-105ПФ (ВК-105ПФ, вместо М-мотор, получивший обозначение по имени конструктора — Владимир Климов). Форсированный вариант двигателя М-105П. Путем некоторого снижения высотности по сравнению с М-105П двигатель М-105ПФ существенно увеличил свою мощность. Для серийного выпуска пришлось усилить поршневые пальцы, доработать коленчатый вал, усилить некоторые детали ПНЦ и другие узлы. Двигатель М-105ПФ был достаточно надежным и простым в крупносерийном производстве. За время ВОВ было изготовлено около 91000 двигателей М-105 различной модификации, из них более 28000 — двигателей М-105ПФ. Двигатели ВК-105ПФ устанавливались на самолетах ЛаГГ-3, Як-1, Пе-2, Як-7, «105» и других. М-105ПФ-2 (ВК-105ПФ-2) Поршневой двигатель ВК-105ПФ-2. Возможности модели М-105ПФ (ВК-105ПФ) без кардинальной переделки конструкции были исчерпаны именно на этой модификации. ВК-105ПФ-2 имел характеристики несколько превышающие характеристики своего прототипа ВК-105ПФ и, что главное, не требовал в при освоении и производстве дополнительного оборудования и оснастки, что позволило серийным заводам практически без остановки перейти на его производство с предыдущей модификации. Форсированный двигатель имел взлетную и номинальную мощность в 1290 л.с., а высотный номинал — 1240 л.с. на высоте 2200 м. Двигатель ВК-105ПФ-2 устанавливался на те же самолеты, что и ВК-105ПФ, так же его ставили на один из лучших советских истребителей Як-3. Источники Самолетостроение в СССР 1917-1945 /ЦАГИ/ Климов /Алексей Сухановский/ << | >>

М-105 (двигатель) — это… Что такое М-105 (двигатель)?

М-105 (ВК-105)
Двигатель М-105ПФ
Производитель:	завод № 26 (Рыбинск), завод № 16 (Воронеж), завод № 27 (Казань)
Тип:	12-цилиндровый, V-образный
Технические характеристики
Объём:	35,08 л
Ход поршня:	170 мм
Количество цилиндров:	12
Диаметр цилиндров:	148 мм
Компрессор:	одноступенчатый двухскоростной ПЦН
Размеры
Сухой вес:	570 кг

У этого термина существуют и другие значения, см. М-105.

M-105 (с 1943 года — ВК-105) — авиационный поршневой четырехтактный 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения конструкции Климова. Было построено около 91 тысячи двигателей в различных вариантах. В ходе войны, двигатели Климова изменили наименование с М («мотор») на «ВК» — по инициалам создателя.

История

Двигатель был создан в 1940 году под руководством Главного конструктора В. Я. Климова и значительно отличался от предыдущей модели М-103 — имел меньший рабочий объём, увеличенную степень сжатия, двухскоростной центробежный нагнетатель (англ.)русск., два выпускных клапана на цилиндр.

Конструкция

Является глубокой модернизацией двигателя М-100 — лицензионного двигателя Hispano-Suiza 12Y (англ.)русск.. Были введены некоторые усовершенствование, такие как одноступенчатый двухскоростной механический нагнетатель, двухклапанный выпуск и сбалансированный коленчатый вал.

Модификации

• М-105П (пушечный) — с возможностью установки авиапушки в развале цилиндров. Установлен на большинстве советских предвоенных истребителей — Як-1, ЛаГГ-1 и нескольких экспериментальных самолётах.
• М-105Р — двигатель для бомбардировщиков, имел уменьшенное передаточное число редуктора (0,59 вместо 0,666). Устанавливался на Пе-2 и другие.
• М-105ПА и М-105РА — улучшенная версия двигателя 1941 года, мощностью 1050 л.с. для истребителей и бомбардировщиков соответственно. Отличия: усиленная конструкция картера и шатунов; беспоплавковые карбюраторы, которые обеспечивали перевернутый полет в течение 5 мин и ввод в пикирование с отрицательной перегрузкой; гиперболическую расточку подшипников коленчатого вала, что увеличивало срок службы и способствовало отказу от фильтров «Куно»; более совершенный регулятор числа оборотов Р-7 вместо Р-2; управление форсажем.
• М-105ПФ — модификация двигателя М-105ПА 1942 года со значительно увеличенной мощностью по наддуву (взлетная мощность 1210 л.с., номинальная мощность на высоте 700 метров — 1260 л.с., а на высоте 2700 метров — 1180 л.с.), полученной ценой потери мощности на больших высотах. Повышение мощности у земли и на средних высотах было достигнуто за счет изменения регулировки автоматического регулятора наддува Р-7 в сторону увеличения давления наддува с 910 до 1050 мм рт. ст. Для обеспечения надежной работы на форсированном режиме были усилены поршневые пальцы и изменена регулировка карбюраторов. Вопреки возражениям Климова о уменьшившемся ресурсе двигателя (со 125 до 100 часов), они были запущены в производство под давлением Яковлева. Последующая эксплуатация подтвердила правильность такого решения. Модификация ПФ была установлена на множестве модификация истребителей Як — Як-1Б, Як-7Б, Як-9.
• М-105РФ — версия М-105ПФ для бомбардировщиков.
• ВК-105ПФ2 — дальнейшее увеличение мощности, считалось, что эта версия исчерпала потенциал конструкции М-105 по дальнейшему наращиванию мощности. Модификация ПФ2 устанавливалась на Як-3
• ВК-105ПД — экспериментальная высотная версия с нагнетателем Э-100 В. А. Доллежаля, считается неудачной.
• ВК-105ПВ (повышенной высотности) — вариант модификации ВК-105ПД.

Использовался

СССР

• ЛаГГ-3 — истребитель
• Як-1 — истребитель
• Як-3 — истребитель
• Як-7 — истребитель
• Як-9 — истребитель
• P-40 Kittyhawk — истребитель (в СССР под М-105 было переделано несколько самолётов при отсутствии оригинальных двигателей «Аллисон»)
• Як-4 — двухмоторный бомбардировщик
• Пе-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ар-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ер-2 — двухмоторный дальний бомбардировщик

Финляндия

• Morko Moraani — финская глубокая модернизация французских истребителей Morane-Saulnier MS.406.

Экспозиция в музеях

Двигатель М-105 представлен в экспозициях следующих музеев:

Литература

• Котельников В. Р. Отечественные авиационные поршневые моторы (1910—2009). — М.: Русский Фонд Содействия Образованию и Науке, 2010. — 504 с. — ISBN 978-5-91244-017-5

Ссылки

См. также

Як-9У с двигателем ВК-105ПФ. Як-1/3/7/9 во второй мировой войне Часть 3

Як-9У с двигателем ВК-105ПФ

Разработка этой модификации стала таким же большим шагом вперед на пути развития «семерки» и «девятки», каким было создание Як-третьего для «единичек». Вообще-то Як-9У был сильно похож на «тройку». Хотя в массовое производство пошел вариант оснащенный двигателем ВК-107, но решительные изменения облика новой машины произошли еще на прототипе, который оснащался двигателем ВК-105ПФ.

Вот на какие новые основные элементы указывает А.Степанец:

Крылья: изменена их форма вблизи фюзеляжа, так как в их носки были перенесены воздухозаборники радиаторов масла (исчезла характерная «борода» под двигателем). Замки щитков шасси переместили в крыло, ранее они находились на щитках.

Фюзеляж: полотняная обшивка заменена на фанерную, толщиной 2 мм. Бронеспинка пилота стала ниже, но зато были установлены заднее и переднее бронестекла. Левая рука, которой пилот управлял сектором газа, получила защиту из броневого подлокотника. Водяные радиаторы, по которым было легко различить Як-1 и 3 от Як-7 и 9, перенесли назад.

Двигательная установка и топливная система: двигатель ВК-105ПФ2 приводил во вращение винт типа ВИШ-105СВ-01. Улучшено протектирирование топливных баков. Запас топлива уменьшен примерно до 430 л, а масла с 40 до 25 кг.

Вооружение: Пушка ВЯ-23 с боекомплектом в 60 снарядов и два пулемета УБС калибра 12,7 мм с общим запасом патронов — 340 штук. Предусматривалась возможность установки пушек ШВАК, Б-20 и НС-37. В последнем случае снимался правый пулемет УБС. Однако, вначале состав вооружения был оставлен таким же, как на уже выпускавшихся Яках. Хотя попадание снаряда пушки ВЯ-23 в крыло самолета приводило к пробоине размером 7×8 сантиметров, но ВВС отказались от этой пушки из-за ее низкой скорострельности и большой массы.

Як-9У с двигателем ВК-105ПФ2 был построен в ноябре 1943 года в одном экземпляре. «Девятка» в таком виде должна была производиться в 1944 году. После заводских испытаний, которые были проведены в декабре 1943 года, самолет был направлен в НИИ ВВС, где прошел государственные испытания, длившиеся со 2 января по 11 марта 1944 года.

Як-9 первых серий

Як-9Д

Як-9Д

Як-9Б

Як-9ПД

Як-9ПД — окончательный вид модернизированного экземпляра № 01–29

Як-9

Як-9В

Як-9П цельнометаллический

Як-9П (1943 г.)

Як-9ДД

Як-9К

Як-9М

Як-9Р

Як-9В

Як-9 с буксирным устройством

Як-9 Курьерский

Як-9С

Прототип Як-9У

Як-9У первые серийные с ВК-105ПФ2

Як-9У ранних серий

Як-9У с открытой створкой радиатора

Як-9УТ-45 прототип с измененными крыльями и пушкой НС-45

Як-9УТ серийный

Як-9УВ

Як-9ПД

Як-9У поздних серий с фотокамерой

Як-9П прототип

Як-9П цельнометаллический болгарских ВВС

Як-9П цельнометаллический с ВК-15ПФ2 югославских ВВС

Линия развития самолетов Як-9

На тот момент это был самый лучший из Яков-9. Повысились не только летные характеристики, но и эксплуатационные свойства. Новый истребитель был быстрее своих предшественников, лучшими были скороподъемность (соответственно на 0,7 и 1.3 мин выше чем у Як-9Т и Як-9М и только на 0,3 мин хуже чем у Як-3) и маневренность. Улучшение летных характеристик стало результатом снижения стартовой массы, установки более мощного двигателя и лучшей аэродинамики. Пилоты с удовлетворением восприняли автоматическое управление заслонками радиаторов, а также перемещение переключателя радиостанции на рукоятку сектора газа. Пилотирование машины было легким и приятным.

Тем не менее, Як-9У с двигателем ВК-105ПФ2 не удовлетворил одному очень важному требованию. ВВС желали, чтобы дальность Як-9У составляла 1400 км, в то время как он, в наиболее экономичном режиме, покрывал только 850 км. В результате военные отклонили самолет, приветствуя, однако все проведенные на нем изменения. Интересно, что как оказалось впоследствии, ни одна из будущих версий Як-9 по дальности даже и близко не подошла к рубежу 1400 км.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

М-105 (двигатель) Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. М-105.

М-105 (ВК-105)
Производитель	завод № 26 (Рыбинск) завод № 16 (Воронеж) завод № 27 (Казань)
Объём	35,08 л
Мощность	1100 лс (820 кВт)
Степень сжатия	7,1
Диаметр цилиндров	148 мм
Ход поршня	170 мм
Количество цилиндров	12
Клапаны	3
Компрессор	одноступенчатый двухскоростной ПЦН
Тип топлива	этилированный бензин 4Б-78, смесь № 1, смесь № 2, импортный 1Б-95.
Система охлаждения	жидкостная
Сухой вес	570 кг

M-105 (с 1943 года — ВК-105) — авиационный поршневой четырёхтактный 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения конструкции В. Я. Климова. Было построено около 91 тысячи двигателей в различных вариантах. В ходе войны двигатели Климова изменили наименование с М («мотор») на «ВК» — по инициалам создателя.

История

Двигатель был создан в 1940 году под руководством Главного конструктора В. Я. Климова. Глубокая модернизация мотора М-103А и опытного М-104. Мотор имел меньший рабочий объём, увеличенную степень сжатия, двухскоростной центробежный нагнетатель (англ.)русск., два выпускных клапана на цилиндр. В качестве горючего использовался высокооктановый бензин либо бензосмесь с октановым числом не менее 92 (М-105ПФ не менее 95).

Конструкция

Является глубокой модернизацией двигателя М-100 — лицензионного двигателя Hispano-Suiza 12Y.

По сравнению с двигателями М-103А и М-104, М-105 подвергся значительной конструктивной доработке, главной из которых было принципиальное изменение схемы самого мотора: для улучшения наполнения цилиндров на каждом из них были поставлены по два впускных клапана вместо одного, сечение клапанов впуска увеличилось почти в полтора раза, а клапанов выпуска — на 15 %. Выпускных клапанов стало по два на цилиндр вместо одного. На коленчатом валу для снижения нагрузок на коренные шейки вала устанавливались противовесы. Полностью переработана конструкция блока цилиндров и система газораспределения. Установлена двухскоростная передача к ПЦН от мотора М-104 со значительными доработками.

В качестве моторного топлива применялись этилированные бензины и бензосмеси:

• 3Б-78 — авиационный бензин Б-78 с добавлением 0,3 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20 (октановое число 93).
• 1Б-95 — импортный авиационный бензин с октановым числом 95 и с добавлением 0,1 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20.
• смесь № 1 — 60 % Б-70, 20 % изооктана и 20 % неогексана (октановое число 95).
• смесь № 2 — 60 % Б-70, 20 % алкилбензола и 20 % неогексана (октановое число 95).
• резервное топливо: 4Б-74 — авиационный бензин с октановым числом 74 и с добавлением 0,4 % антидетонационной присадки Р-9 или В-20 (октановое число 92).

Форсированные модификации мотора М-105 не допускались к эксплуатации на топливе с октановым числом менее 95 (использовались: смесь № 1, смесь № 2, 1Б-95, 4Б-78).

Модификации

М-105П

(пушечный) — с возможностью установки авиапушки в развале цилиндров. Установлен на большинстве советских предвоенных истребителей — Як-1, ЛаГГ-1 и нескольких экспериментальных самолётах. Мощность 1050 л. с.

М-105Р

 (редукторный) — двигатель для бомбардировщиков, имел уменьшенное передаточное число редуктора (0,59 вместо 0,666). Устанавливался на Пе-2 и другие.

М-105ПА и М-105РА

 — улучшенная версия двигателя 1941 года для истребителей и бомбардировщиков соответственно. Отличия: усиленная конструкция картера и шатунов; беспоплавковые карбюраторы, которые обеспечивали перевернутый полет в течение 5 мин и ввод в пикирование с отрицательной перегрузкой; гиперболическую расточку подшипников коленчатого вала, что увеличивало срок службы и способствовало отказу от фильтров «Куно»; более совершенный регулятор числа оборотов Р-7 вместо Р-2; управление форсажем.

М-105ПФ

 (пушечный форсированный) — модификация двигателя М-105ПА 1942 года с увеличенной мощностью по наддуву (взлётная мощность 1210 л. с., номинальная мощность на высоте 700 метров — 1260 л. с., а на высоте 2700 метров — 1180 л. с.), полученной ценой потери мощности на больших высотах. Повышение мощности у земли и на средних высотах было достигнуто за счет изменения регулировки автоматического регулятора наддува Р-7 в сторону увеличения давления наддува с 910 до 1050 мм рт. ст. Для обеспечения надежной работы на форсированном режиме были усилены поршневые пальцы и изменена регулировка карбюраторов. Вопреки возражениям Климова об уменьшившемся ресурсе двигателя (со 125 до 100 часов), они были запущены в производство под давлением Яковлева. Последующая эксплуатация подтвердила правильность такого решения. Модификация ПФ была установлена на множестве истребителей Як — Як-1Б, Як-7Б, Як-9.

М-105РФ

 — версия М-105ПФ для бомбардировщиков.

ВК-105ПФ2

 — дальнейшее увеличение мощности (1300 л. с.), модификация специально доработанная для Як-3 по персональной просьбе Яковлева. Снова увеличен наддув за счет уменьшения высотности двигателя и дальнейшего снижения надежности и ресурса мотора. В результате номинальная мощность на 1-й скорости нагнетателя возросла с 1260 до 1310 л. с. на высоте 200 м, а на 2-й скорости нагнетателя с 1180 до 1240 л. с., но 1-я граница высотности была понижена с 2700 до 700 м. Это не обеспечивало оптимального соотношения скоростей и высот полёта, и в серии Климов разрешил повысить наддув только для 1-й скорости. В итоге за счёт снижения 2-й границы высотности с 2400 до 2000 м взлётную мощность повысили с 1210 до 1290 л. с., а боевую — с 1150 до 1290 л. с. Считалось, что эта версия исчерпала потенциал конструкции М-105 по дальнейшему наращиванию мощности.

ВК-105ПД

 — экспериментальная высотная версия с нагнетателем Э-100 В. А. Доллежаля. Нагнетатель Э-100 оснащался двумя центробежными ступенями, которые последовательно сжимали подаваемый в двигатель воздух. Первая ступень приводилась во вращение тремя гидравлическими турбомуфтами и могла включаться и выключаться автоматически или вручную. Вращение на вторую ступень передавала неотключаемая механическая передача от коленвала. Со взлёта до первой расчётной высоты работала только вторая ступень нагнетателя на первой скорости привода в 9,72 раза большей частоты вращения вала двигателя. При достижении высоты полета в 3400 метров, дополнительно включалась первая ступень нагнетателя, а на высоте 6300 метров переключались турбомуфты первой ступени, что замедляло падение мощности с дальнейшим подъёмом самолёта. Версия оказалась неудачной из-за нестабильной работы на высотах свыше 9000 метров.

ВК-105ПВ

(повышенной высотности) — вариант модификации ВК-105ПД — установка на двигатель ВК-105ПФ2, вместо штатного ПЦН, модифицированного нагнетателя Э-100, с усовершенствованной системой перепуска избыточного воздуха в атмосферу. Развитие не получил.

Использовался

СССР

• ЛаГГ-3 — истребитель
• Як-1 — истребитель
• Як-3 — истребитель
• Як-7 — истребитель
• Як-9 — истребитель
• P-40 Kittyhawk — истребитель (в СССР под М-105 было переделано несколько самолётов при отсутствии оригинальных двигателей «Эллисон»)
• Як-4 — двухмоторный бомбардировщик
• Пе-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ар-2 — двухмоторный пикирующий бомбардировщик
• Ер-2 — двухмоторный дальний бомбардировщик

Финляндия

• Morko Moraani — финская глубокая модернизация французских истребителей Morane-Saulnier MS.406 с использованием советских трофейных двигателей.

Экспозиция М-105 в музеях

Литература

• Котельников В. Р. Отечественные авиационные поршневые моторы (1910—2009). — М.: Русский Фонд Содействия Образованию и Науке, 2010. — 504 с. — ISBN 978-5-91244-017-5.

Ссылки

См. также