Микулин АМ-38¶

Микулин АМ-38 — советский поршневой авиационный двигатель жидкостного охлаждения, разработанный в конце 1930-х годов под руководством Александра Александровича Микулина. Представлял собой дальнейшее развитие линейки моторов Микулин АМ-34 и стал одним из основных силовых агрегатов для штурмовой авиации СССР в период Великой Отечественной войны.

¶История создания

Разработка нового двигателя началась в 1938 году на заводе № 24 имени М. В. Фрунзе в Москве (впоследствии — Московское машиностроительное предприятие имени В. В. Чернышёва). Основной задачей конструкторов было создание мотора с повышенной мощностью и улучшенными высотными характеристиками для перспективных самолётов, в первую очередь для штурмовика Ил-2 конструкции С. В. Ильюшина. Базой послужил двигатель АМ-34ФН (форсированный с непосредственным впрыском топлива), однако новый мотор подвергся значительной переработке.

Главным конструктором проекта выступил Александр Микулин, а ведущим инженером по доводке — Б. С. Стечкин. Первый образец двигателя, получивший обозначение АМ-38, был собран в 1939 году. Стендовые испытания выявили ряд проблем, связанных с надёжностью и перегревом, что потребовало доработки системы охлаждения и усиления конструкции цилиндров. Серийное производство началось в 1940 году, а с 1941 года двигатель стал массово устанавливаться на Ил-2.

В ходе войны конструкция постоянно совершенствовалась. В 1942 году появилась модификация АМ-38Ф (форсированный), отличавшаяся повышенным наддувом и увеличенной взлётной мощностью. Двигатели АМ-38 и АМ-38Ф выпускались до 1945 года включительно, всего было произведено около 40 тысяч экземпляров.

¶Конструкция

АМ-38 представлял собой 12-цилиндровый V-образный двигатель с углом развала блоков цилиндров 60 градусов. Компоновка — классическая, с нижним расположением распределительных валов (OHV, толкательный привод клапанов). Рабочий объём составлял 46,66 литра.

¶Основные узлы и агрегаты

• Блок цилиндров — отливался из алюминиевого сплава, с запрессованными стальными гильзами. Головки цилиндров — неразъёмные с блоком, что повышало жёсткость, но усложняло ремонт.
• Поршневая группа — поршни из алюминиевого сплава с тремя компрессионными и одним маслосъёмным кольцом. Шатуны — стальные, кованые, главный и прицепной (для каждого блока цилиндров).
• Коленчатый вал — стальной, кованый, с восемью противовесами, установленный на семи коренных подшипниках качения.
• Газораспределительный механизм — один распределительный вал в развале блоков, приводящий через толкатели и штанги по два клапана на цилиндр (впускной и выпускной). Фазы газораспределения обеспечивали эффективное наполнение цилиндров на высоких оборотах.
• Система питания — карбюраторная, с двумя карбюраторами К-38 (на ранних версиях) или К-38Б (на АМ-38Ф). Топливо — бензин с октановым числом не ниже 95 (Б-95 или Б-100). Позднее на некоторых модификациях применялся непосредственный впрыск топлива.
• Система зажигания — два магнето (БСМ-14 или БСМ-18), свечи зажигания — неэкранированные.
• Система смазки — сухой картер, с масляным насосом и маслорадиатором. Давление масла — 5–7 кгс/см².
• Система охлаждения — жидкостная, с принудительной циркуляцией. В качестве охлаждающей жидкости использовалась вода или антифриз. Радиаторы устанавливались в фюзеляже самолёта.
• Нагнетатель — односкоростной центробежный нагнетатель (приводной), обеспечивавший наддув на высотах до 2000–2500 метров. Для АМ-38Ф наддув был повышен с 1,35 до 1,6 кгс/см².

¶Технические характеристики (АМ-38Ф)

¶Применение

Основным самолётом, на котором устанавливался АМ-38, стал штурмовик Ил-2 (и его модификации Ил-2М, Ил-2К, Ил-2Т). Двигатель размещался в носовой части фюзеляжа, закрытый капотом, и приводил в движение трёхлопастной металлический винт изменяемого шага (ВИШ-22Е или ВИШ-105). Благодаря высокому крутящему моменту на низких оборотах и надёжной работе в условиях боевых повреждений АМ-38 стал «сердцем» самого массового самолёта Второй мировой войны.

Кроме Ил-2, АМ-38 использовался на:

• Ил-10 — более поздний штурмовик, развивавший скорость до 550 км/ч (модификация АМ-38Ф с усиленной конструкцией);
• Су-6 — опытный штурмовик П. О. Сухого (не пошёл в серию);
• МиГ-3 — в модификации МиГ-3 с АМ-38 (экспериментально, не серийно);
• Ер-2 — дальний бомбардировщик (на некоторых прототипах).

¶Эксплуатация и надёжность

Двигатель АМ-38 отличался высокой живучестью в боевых условиях. Конструкторы предусмотрели ряд особенностей, повышавших устойчивость к повреждениям:

• бронирование масляных и водяных радиаторов (на Ил-2);
• дублирование систем зажигания и питания;
• возможность работы на одном магнето при выходе из строя второго;
• самогерметизирующиеся топливные баки (в составе самолёта).

Однако мотор имел и недостатки. На ранних версиях отмечалась склонность к перегреву при длительной работе на максимальных оборотах, особенно в летнее время. Ресурс до первого капитального ремонта составлял около 100–150 часов, что было типично для двигателей того времени. В условиях полевых ремонтных мастерских мотористы часто заменяли отдельные цилиндры и поршневые группы, не снимая двигатель с самолёта.

¶Модификации

• АМ-38 (1940) — базовая версия, мощность 1600 л. с. на взлёте.
• АМ-38Ф (1942) — форсированная версия с повышенным наддувом (1,6 кгс/см²), взлётная мощность 1700 л. с. Устанавливалась на Ил-2 и Ил-10.
• АМ-38ФН — опытная версия с непосредственным впрыском топлива (не серийная).
• АМ-38М — модификация с увеличенным ресурсом и усиленными подшипниками (выпускалась с 1944 года).

¶Значение

АМ-38 стал одним из символов советской авиапромышленности военного времени. Его массовое производство (свыше 40 тысяч экземпляров) позволило обеспечить фронт штурмовиками Ил-2, которые сыграли ключевую роль в поддержке наземных войск. Двигатель сочетал в себе относительно простую конструкцию, высокую для своего класса мощность и способность работать в экстремальных условиях — от морозов до жары, в условиях запылённости полевых аэродромов и при боевых повреждениях.

После войны АМ-38 был снят с производства, а на смену ему пришли более совершенные поршневые двигатели (например, АШ-82) и реактивные силовые установки. Тем не менее, опыт, накопленный при создании и эксплуатации АМ-38, был использован при разработке послевоенных моторов КБ Микулина.

¶Источники

• Котельников В. Р. «Отечественные авиационные поршневые моторы (1910–2009)». — М.: Русские витязи, 2010.
• Шавров В. Б. «История конструкций самолётов в СССР 1938–1950 гг.». — М.: Машиностроение, 1988.
• Маслов М. А. «Штурмовик Ил-2. «Летающий танк»». — М.: Яуза, Эксмо, 2012.
• Техническое описание двигателя АМ-38Ф. — НКАП СССР, 1943.