El Jumo 222 era un motor de avión alemán de pistones en línea de bancos múltiples de alta potencia de Junkers , diseñado bajo la dirección de Ferdinand Brandner de Junkers Motorenwerke .
Tal era el rendimiento proyectado del motor en comparación con los diseños contemporáneos que muchos desarrollos de diseños de aviones con motor de pistón de la Luftwaffe en tiempos de guerra se basaron en él, al menos como una opción. Estos incluían todo el programa Bomber B , que buscaba reemplazar todos los bombarderos existentes de la Luftwaffe con un nuevo diseño bimotor que era más grande, más rápido y más fuertemente armado que cualquier avión en su inventario.
El diseño no logró madurar incluso después de años de desarrollo intensivo y varios cambios de diseño importantes. El programa Bomber B fracasó junto con él, dejando a la Luftwaffe con diseños irremediablemente obsoletos durante la segunda mitad de la guerra. Sólo se construyó una pequeña cantidad de 222, menos de 300. Nunca abandonaron la fase de prototipo , pero el diseño, sin embargo, continuó apareciendo en propuestas para nuevos diseños multimotor de la Luftwaffe mucho después de que la mayoría había perdido la esperanza de que alguna vez funcionara.
El trabajo de diseño del Jumo 222 comenzó en 1937. El motor estaba configurado con seis bancos de cilindros en línea espaciados en ángulos iguales alrededor del cárter , cada banco tenía cuatro cilindros. El motor parecía radial debido a la disposición; esto era evidente en un dibujo de la sección transversal de la versión original, usando una biela maestra con cinco bielas adicionales pivotadas desde la pieza de fundición del extremo de la muñequilla de la biela maestra , como con una sola fila. radial. Pero el funcionamiento interno fue diseñado para funcionar más como un motor en V con cada par de bancos de cilindros adyacentes, cada uno con un cabezal de flujo cruzado , y estaba refrigerado por líquido como la mayoría de los motores en línea.
Mirando un Jumo 222 completo desde una vista "de frente", los bancos de cilindros de media docena estaban dispuestos en ángulos iguales de 60° entre sí, de modo que los bancos vecinos tenían sus puertos de escape (en los "60°, 180° y espacios de 300°") y puertos de admisión (en los espacios de "0°, 120° y 240°") uno frente al otro, lo que resulta en una "plomería" más simple desde el sobrealimentador montado en la parte trasera y da como resultado sólo tres juegos de colectores de escape. El trío de conjuntos de cabezales de escape probablemente habría estado presente en la parte inferior de la góndola del motor y en los cuartos superiores a cada lado (apareciendo como los escapes de muchos motores de aviación estilo V "verticales" aliados ) para el escape más corto posible. ruta de salida.
El diseño multibanco de cuatro cilindros de largo dio como resultado un motor más corto que el Jumo 211, aproximadamente 80 cm/31,5 pulgadas, [1] pero un diseño de góndola de sección transversal más grande. Al igual que el Ju 88, podría utilizar un radiador anular para enfriar los cilindros y el aceite del motor del 222. El Junkers Ju 288 pretendía ocultar los radiadores detrás de hélices de conductos huecos con cada una de sus hélices de cuatro palas.
Cada cilindro tenía dos válvulas de admisión y una única válvula de escape refrigerada por sodio (una configuración de triple válvula heredada del primer motor de aviación V12 invertido de la serie Jumo, el Junkers Jumo 210 [2] ), un inyector de combustible de alta presión entre las tomas. y dos bujías . Con un diámetro y carrera de 135 mm (5,3 pulgadas), el diseño original del motor Jumo 222A/B tenía una cilindrada de 46,4 L (2831,5 in³), en la misma clase de cilindrada general que el motor radial estadounidense Double Wasp de dieciocho cilindros refrigerado por aire. Origen 1937-1940. El modelo 222A/B se vio obligado a funcionar con una relación de compresión bastante baja de 6,5:1 , la misma relación que utiliza el Jumo 211C V12 invertido producido en volumen por su empresa. Estas relaciones de compresión comparativamente bajas eran las mejores posibles dados los combustibles de bajo octanaje disponibles en Alemania, pero al aumentar la velocidad del motor a 3200 rpm, el 222 entregaba 1850 kW (2480 hp) en el despegue. La única característica decepcionante fue el sobrealimentador simple de una sola etapa y dos velocidades, pero incluso con esta limitación, el motor aún generaba 1.641 kW (2.201 hp) a 5.000 m (16.000 pies). El peso seco fue de 1.088 kg (2.399 lb), sólo unos 17 kg (37 lb) más pesado que el Double Wasp refrigerado por aire.
Comparado con los contemporáneos BMW 801 y Daimler-Benz DB 605 , el 222 supuso un gran salto en prestaciones. Tenía solo un desplazamiento ligeramente mayor que los 41,8 L (2550,8 in³) del 801 y aproximadamente un 25% más que los 35,7 L (2178,5 in³) del 605, pero entregaba considerablemente más potencia, 1.850 kW (2.480 hp) en comparación con 1.193 kW (1.600 hp). ) en el 801 y 1.119 kW (1.501 hp) en el 605. Eso representa 40 kW/L para el 222, mientras que sólo 29 kW/L para el 801 y 31 kW/L para el 605. La relación potencia-peso La relación fue de 1,7 kW/kg (1,04 hp/lb) para el 222, mientras que el 605 entregó 1,4 kW/kg (0,88 hp/lb) y el 801, 1 kW/kg (0,60 hp/lb). El 222 también tenía dimensiones exteriores similares a las de estos motores más pequeños, 1,16 m (3,8 pies) de ancho en comparación con 1,27 m (4,2 pies) del 801, y 2,4 m (7,9 pies) de largo en comparación con 2,3 m (7,5 pies) del 605. .
La comparación fue aún más favorable con otros motores de alta potencia en desarrollo. Uno de ellos fue el BMW 802 radial de 18 cilindros, una versión ampliada de su exitoso BMW 801 de 14 cilindros . Sin embargo, el trabajo no comenzó hasta 1939 y, aunque prometedor, pesaba 1.530 kg (3.370 lb) y no se utilizó por primera vez en 1943. BMW también intentó montar dos radiales 801 juntos en el BMW 803 , lo que no tuvo éxito. Luego estaba el engorroso DB 606 , el primer motor de "alto rendimiento" desarrollado en Alemania, que constaba de dos DB 601 montados en una única caja de engranajes reductores en sus extremos delanteros, que entregaba 1.790 kW (2.400 hp) con un peso de 1.515 kg (3.340 lb) y un tamaño de 2,1 m × 1,6 m × 1,1 m (83 x 63 x 43 pulgadas). Su uso problemático y su deficiente diseño de instalación en el He 177A , el único avión bombardero pesado de Alemania que entró en producción y servicio en primera línea, llevó al Reichsmarschall Hermann Göring a etiquetarlos burlonamente a finales del verano de 1942 como "motores soldados entre sí" . [3]
Por el contrario, el RLM estaba entusiasmado con las posibilidades de las características de diseño del Jumo 222, mucho más compacto, y la configuración del motor X , DB 604 de 24 cilindros , de peso y cilindrada similar al 222A pero con una potencia específica algo menor. El RLM basó todo su programa Bomber B en pares de estos motores, que proporcionarían un bombardero con la carga de guerra del He 177 y una velocidad incluso mejor que la del Ju 88 , un diseño verdaderamente universal.
El primer prototipo de motor funcionó el 24 de abril de 1939 y posteriormente se probó en el aire en el soporte del motor delantero de un Ju 52 . La producción requería dos modelos principales, el 222A y el 222B , que se diferenciaban sólo en la dirección de giro, destinados a ser utilizados con motores izquierdo (ala de babor) y derecho (ala de estribor) en diseños bimotores. Sin embargo, las pruebas continuas fueron deficientes y Junkers finalmente decidió que era mejor detener el desarrollo de estos motores "Serie I" y pasar a una "Serie II" modificada. Los nuevos 222A-2 y B-2 funcionaban a rpm ligeramente más lentas pero tenían cilindros ligeramente más grandes de 140 mm/5,5 pulgadas de diámetro (49,88 litros, 3043,86 in³) para el mismo rendimiento neto, mientras que el A-3 y el B-3 usaban un sobrealimentador diferente para un mejor rendimiento en altitudes más altas. Supuestamente se instalaron un motor A-3 y un B-3 cada uno en el noveno prototipo de avión Junkers Ju 288 Archivado el 13 de abril de 2014 en la Wayback Machine para pruebas de vuelo. [4] Ambos modelos "mejorados" de las versiones Jumo 222A/B continuaron demostrando ser poco fiables y se instalaron sólo de forma experimental.
A finales de 1941, Junkers decidió que lo mejor era realizar cambios más radicales en el diseño e introdujo los modelos 222C y 222D . Con un nuevo diámetro y carrera de 145 mm × 140 mm (5,7 pulg. × 5,5 pulg.), la cilindrada del motor aumentó por segunda vez, a 55,5 L (3386,8 pulg³), apenas un poco más grande que el contemporáneo Wright Duplex Cyclone American de 18 cilindros. Motor radial refrigerado por aire, que en ese momento estaba resolviendo sus propios problemas importantes , en parte debido al uso de un metal combustible de aleación de magnesio para su cárter. Volviendo a las 3200 rpm originales, los modelos Jumo 222 C/D podían entregar poco menos de 2200 kW (3000 hp) cuando comenzaron a funcionar en el verano de 1942. Sin embargo, los problemas no se solucionaron y solo se construyeron un puñado. El RLM había estado esperando durante tres años en este momento, y finalmente se dio por vencido e hizo que todos los diseños basados en él buscaran motores alternativos. Más tarde ese año, también se dieron por vencidos y cancelaron todo el programa Bomber B por completo.
Junkers todavía no se dio por vencido. Utilizando el diseño A/B original de 46,4 litros de cilindrada, agregaron un nuevo sobrealimentador de dos etapas que incluye un trío de posenfriadores , uno por par de bancos de cilindros vecinos para uso a gran altitud, produciendo las series 222E y F. Aunque el rendimiento al nivel del mar se mantuvo sin cambios, el motor fue capaz de producir 1.439 kW (1.930 hp) a 9.000 m (30.000 pies). En ese momento parecía que los problemas finalmente se estaban resolviendo, pero los bombardeos de las fábricas centrales de Junkers Motorenwerke en Dessau hicieron que la producción fuera casi imposible. Un último intento de lograr un rendimiento aún mayor en altitudes dio como resultado los 222G y H turboalimentados , construidos sólo en la medida de unos pocos prototipos de banco de pruebas.
El Jumo 222 fue un fracaso enorme y muy costoso. Se construyeron 289 ejemplares del Jumo 222 en total, ninguno de los cuales entró en servicio activo. También sirvió para obstaculizar seriamente los diseños con motores de pistón de la Luftwaffe de 1940 a 1942, mientras mucho personal dentro de las oficinas de desarrollo de tecnología operadas por el gobierno de la Luftwaffe (como la cadena de varias instalaciones Erprobungsstelle del Oberst Edgar Petersen ) y los departamentos corporativos de ingeniería de aviación militar alemanes esperaban el Jumo 222 para finalmente empezar a funcionar. Mientras tanto, todas las solicitudes de adaptaciones de cuatro motores en lugar de diseños bimotores Jumo 222 fueron rechazadas porque se consideró que supondría demasiada presión para la industria de motores alemana. Al final no hubo nada que mostrar, y al final de la guerra la Luftwaffe volaba versiones apenas actualizadas de sus diseños originales de antes de la guerra.
Ninguna de las variantes del JuMo 222 alcanzó el servicio operativo.
La dirección de rotación del eje de la hélice estaba indicada por la letra: A, C y E giraban hacia la izquierda, mientras que B, D y F giraban hacia la derecha. El cigüeñal, sin embargo, siempre giraba uniformemente hacia la derecha; la dirección de marcha de la hélice se variaba únicamente mediante diferentes engranajes.
Dado que el Junkers Jumo 222 tiene seis bancadas de cilindros, pertenece a los llamados motores Hexagon. Otros ejemplos de motores hexagonales son raros, por ejemplo, el Dobrynin VD-4K de 24 cilindros refrigerado por agua y el Curtiss H-1640 Chieftain de 12 cilindros refrigerado por aire . De manera análoga, también existían motores octogonales como el Bristol Hydra con ocho bancadas de cilindros.
Motores comparables
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