Archiv rubriky: Konstrukční řešení


29.04.2018 - autor:

Nouzové postupy Bf 109 G

Pokud byl letoun poškozen v boji, musel pilot co nejrychleji vyhodnotit podle dostupných informací stav poškození a aplikovat odpovídají postup.

Bf 109 G-4 s prostřelenou palivovou nádrží. Únik paliva je indikován lehce nazelenalým zbarvením kouřové stopy za letounem.

Poškozená palivová nádrž, únik paliva.

Pilot mohl rozpoznat tento typ poškození vizuálně podle lehce nazelenalé stopy za letounem (C3 Flugmotorbenzin byl zbarvený zeleně) v případě, že palivo unikalo většími otvory, které již samosvorná nádrž  nebyla schopná zacelit. Palivová nádrž ve tvaru L byla u Bf 109 umístěna přímo pod a za pilotní sedačkou. Případný únik paliva z této nádrže proto bylo možné vizuálně rozpoznat pouze v mírné zatáčce pohledem dozadu.

Umístění palivové nádrže v trupu pod a za sedačkou pilota.
  • Druhým neklamným indikátorem úniku paliva byl samozřejmě rychlejší pokles ukazatele paliva za jednotku času (opět záviselo na tom, jak rychle palivo unikalo).
  • V případě prostřelené nádrže nemělo smysl, aby pilot šetřil motor, protože únik paliva z poškozené nádrže bývá většinou vždy rychlejší než jeho spotřeba motorem na maximální výkon. Proto měl pilot využít maximálního výkonu motoru k nastoupání co nejvýše v kurzu směrem k vlastní základně a tak zvýšit své šance na přežití.
  • Pokud palivo došlo ještě před dosažením základny, bylo nutné aplikovat postup pro případ zastavení motoru (viz níže)

Únik chladící kapaliny

  • Příčinou byl průstřel jedné z nádržek chladící kapaliny umístěných na obou stranách motorového bloku, průstřel jednoho z chladičů umístěných pod křídly a nebo poškozené potrubí, které zajišťovalo její cirkulaci.
Nádržka chladící kapaliny na levé straně bloku motoru.

  • Tento typ poškození byl vizuálně indikován bílou stopou za letounem.
Stejný letoun jako na úvodním snímku. K penetraci palivové nádrže se nyní přidal také prostřelený chladič na levém křídle – viz druhá čistě bílá kouřová stopa.
  • Ztráta chladící kapaliny je vždy závažnějším typem poškození v porovnání s únikem paliva, protože při absenci chladící kapaliny dochází během pár minut ke kritickému nárůstu teploty a následnému zadření motoru.
  • Možností, jak předejít úplné ztrátě chladící kapaliny, bylo uzavření levého či pravého chladícího okruhu. Proto bylo nutné, aby  pilot co nejrychleji rozpoznal, který z obou okruhů byl poškozen a pak hned zatáhl za rukojeť táhla k uzavření tohoto poškozeného okruhu (Griff für Kühlerabschaltung). Tato táhla byla umístěna u podlahy v pravé a levé přední části kokpitu. Pilot tak měl naději, že cirkulace chladící kapaliny alepoň v jednom z okruhů zůstane zachována a motor tak bude schopen provozu alespoň na omezený výkon až do přistání letounu na základně.
Rukojeť táhla nouzového uzavření levého chladícího okruhu u Bf 109G.

Únik oleje

K úniku oleje došlo v případě, že byla prostřelena olejová nádržka v nose letounu, poškozené olejové potrubí nebo nejčastěji prostřelený olejový chladič. Unikající olej měl tmavě modro černé zbarvení. Jednalo se o fatální poškození, protože po úniku oleje došlo velmi brzy (v pouhých několika minutách) k zadření a zástavě motoru.

Zástava motoru

  • Příčinou bylo nejčastěji buď přímé poškození nepřátelskou střelbou nebo se jednalo o důsledek jednoho z výše uvedených typů poškození (tj. ztrátu paliva, chladící kapaliny či oleje).
  • Došlo-li k zadření motoru, pak vizuálně předcházel jeho zastavení černý kouř a do zastavení obvykle zbývaly pouze sekundy.
  • Jakmile se motor zastavil, bylo nutné ihned přepnout na manuální ovládaní nastavení úhlu náběhu listů vrtule a nastavit co nejvyší úhel náběhu (poloha ukazatele Luftschraube Stellungsanzeiger na pozici 8:30), protože Bf 109 neměl žádné speciální ovládání pro nastavení vrtule do praporu. Vrtule jejiž listy zůstanou nastavené na malý úhel náběhu jsou roztáčeny proudem vzduchu a působí jako výrazná brzda a tím se rapidně snižuje vzdálenost, kterou je možné urazit klouzavým letem.
Ukazatel úhlu náběhu vrtule v pozici 8:30, tj. listy vrtule jsou natočené tak, aby kladly co nejmenší čelní odpor.
  • Dalším krokem bylo přepnutí chladičů na manuální ovládání a jejich plné uzavření, opět proto, aby se maximálně zredukoval aerodynamický odpor.
  • Třetím nezbytným krokem bylo uzavření přípusti paliva,  vypnutí magnet a pokud běželo, tak také palivového čerpadla.
  • Ideální rychlost klesání pro let bez motoru byla v případě Bf 109 zhruba 220 km/h.

Nouzové přistání mimo letiště

  • Zásadně se provádělo se zataženým podvozkem
  • Bylo doporučeno naplno vysunout vztlakové klapky, aby se maximálně snížila přistávací rychlost.
  • Pilot musel včas odhodit kabinu pákou nouzového odhozu Kabinennotzuggriff.
  • Uzavřít přívod paliva
  • Těsně před přistáním vypnout palubní el. obvod tlačítkem Netzausschalter na přístrojovém panelu.

… a na závěr pohled do kabiny po nouzovém přistání.

P.S. Uvítám jakékoli doplňující informace k uvedenému tématu na email: net73ps@gmail.com

Konstrukční řešení

Bf 109G nouzové situace


16.02.2018 - autor:

PKS 12 Jägersteuerung (autopilot)

Za druhé světové války byl v německu vyvíjen autopilot nejen pro bombardéry, ale také pro stíhací letadla. Jednalo se o projekt, na kterém pracovaly nezávisle firmy Patin a Siemens. Dnes si představíme ten úspěšnější, tedy PKS 12 od f. Patin.

PKS 12 byl pravděpodobně prvním operačně nasazeným autopilotem na světě určeným pro jednomotorová stíhací letadla. Konkrétně byl například součástí vybavení nočních stíhacích verzí Fw 190 A-6/R11 A-8/R11 a D-9/R11, nočních stíhacích bombardérů Fw 190 F-8/U4, výškových stíhačů Ta 152 a některých verzí proudových Me 262. Vybavené jím měly být také verze Bf 109 G-10/R6 a Bf 109 K-4/R6.

Rozmístění komponent PKS 12 v letounu FW 190

Předchůdcem PKS 12 byl jednodušší systém PKS 11, který umožňoval pouze let v přímém kurzu na určitou omezenou vzdálenost (byl určen pro pomalejší vícemotorová letadla). PKS 12 na rozdíl od předchozí verze nepoužíval směrový gyroskop (Kurskresiel), který se pro agilní stíhací letouny nehodil, a namísto něho se použily výstupní signály z gyroskopu pro zatáčkoměr, ze kterých se uměle generoval směrový signál. Tím se zamezilo chybám vznikajícím původně při použití směrového gyroskopu. Namísto Kurskreiselu se proto základem PKS 12 stala tzv. Integrační jednotka úhlové pozice (Large-Integrationsgeräte neboli LI-Gerät). Nezanedbatelnou výhodou nového řešení byla jeho menší složitost a tím také nížší pořizovací cena.

Schéma propojení všech komponent PKS12

Jednou z nejdůležitějších součástí celého systému byla samotná řídící jednotka SK 15 (Steuerkasten) v níž byl mj. umístěn nový gyroskop pro zatáčkoměr DK21 (Dämpfungskreisel). Jednotka SK 15 byla obvykle umístěna co nejblíže těžišti letounu.

Řídící jednotka SK 15 (Steuerkasten)

Jägersteuerung vyžadoval také novější verzi magnetického kompasu (Führertochterkompass) s označením PFK/f3. Protože však byl větší než předchozí PFK/f2, byla nutná úprava rozmístění přístrojů na přístrojové desce.

Führertochterkompass PFK/f3
Přístrojový panel Me 262 A-1 s PFK/f3 kompasem.

Upravena byla také řídící páka (knüpplegriff) na verzi KG 13R. Tato rukojeť řídící páky obsahovala navíc dva přepínače sytému autopilota:

1) Otočný vrubkovaný “kroužek” pro úpravu kurzu (richtungsgeber). Měl dvě pozice v obou směrech pro pomalou a rychlou změnu kurzu (1 nebo 2 stupně/sec.). Přepínač se uzamykal v pozici pro rychlou změnu.

2) Přepínač (kuppelschalter) který fungoval jako hlavní spínač/vypínač celého systému autopilota.

Celé zařízení fungovalo tak, že pilot pomocí  richtungsgeber nastavil požadovaný kurs na Führertochterkompassu  a pak při zapnutém autopilotovi letoun dále zatáčel automaticky. Pilot však musel stále manuálně korigovat náklon a sklon letounu během zatáčky. To znamená, že PKS 12 “řídil” směrovku a pilot i nadále používal řídí páku k ovládání výškovky a křidélek.

 

Další info viz zdroj (použito se svolením autora): zpracováno uživatelem Funksammler

Konstrukční řešení

Fw 190A knüpplegriff Me-262 PKS 12


09.02.2018 - autor:

Samosvorné nádrže

Samosvorné nádrže se u vojenských letadel začaly ve větší míře objevovat až ve 2. sv.v.  Důvod pro jejich zavedení byl zřejmý – pokud nebyla nádrž samosvorná, stačil jediný průstřel a cenné palivo začalo nezadržitelně unikat. Tím se samozřejmě výrazně zkrátil dolet letadla a celý stroj byl navíc ohrožen zvýšenou možností požáru.

Obklopit nádrže pancéřovými pláty (ocelovými deskami) přinášelo komplikace vzhledem k výraznému nárůstu váhy, proto se hledala jiná cesta. Řešením bylo použít materiál, který se po průniku střely sám zacelí. Při hledání řešení se navíc přišlo na to, že průnik střely dovnitř nádrže způsobí relativně malý otvor v porovnání s tím, který střela vytvoří při průniku z nádrže směrem ven (po průniku první překážkou je již střela zdeformovaná, a proto je druhý otvor větší).

Samosvorná nádrž Me-262.

V německu na počátku války přišli se sedvičkovým typem nádrží, kde byl kovový vnější obal doplněn z vnitřní strany vrstvami gumy a kůže (použito např. u Ju 88).

Později se složení sendviče zdokonalilo – kromě vrstvy vulkanizované gumy a impregnovaného plátna se přidala také vrstva přírodní gumy. Ta po kontaktu s benzínem začne benzín absorbovat a bobtná a tím dojde k zacelení penetrace.

Ruční výroba samosvorných nádrží v Goodyearu.

Technologii samosvorných nádrží si brzy osvojila většina stran válečného konfliktu. Ve Velké Británii se na výrobu specializovala firma Fireproof Tanks Ltd. v Portsmouthu, ve Spojených státech zase společnost Goodyear.  Technologie samosvorných nádrží dosáhla postupně značné účinnosti, takže např. letouny U. S. NAVY dokázaly absorbovat bezpečně zásahy střelami z 0.50 cal (12,7 mm) velkorážného kulometu a často i z 20 mm kanónu.

Použití samosvorných nádrží nicméně přinášelo i jisté nevýhody – byly přeci jen o něco těžší než nádrže normální, byly náročnější na výrobu, ale především se díky více vrstvám značně zmenšila kapacita nádrží. Příkladem může být výměna normálních nádrží za samosvorné u P-38D Lightningu, kdy došlo ke snížení kapacity o 27%  z 410 galonů na 300 (inženýři Lockeedu v tomto případě problém zmenšené kapacity nádrží později vyřešili u verze J přidání dalších nádrží do náběžných hran křídel).

Z výše uvedených důvodů tak například japonská Zera samosvorné nádrže neměla – tím si najednu stranu udržela svůj dlouhý dolet, vysokou obratnost a stoupavost, ale na straně druhé jediný zásah do nádrží znamenal většinou konec.

Ukázka testu střelby do samosvorné nádrže:

Názorné vysvětlení principu samosvorné nádrže s pěknou praktickou ukázkou v druhé polovině videa:

Konstrukční řešení

Film dobový (ČB/kolorovaný) Me-262 Palivová nádrž