mercoledì 5 febbraio 2020

l Daimler-Benz DB 601 era un motore aeronautico 12 cilindri V invertita di 60°



Il Daimler-Benz DB 601 era un motore aeronautico 12 cilindri V invertita di 60° prodotto dall'azienda tedesca Daimler-Benz AG durante la seconda guerra mondiale.
Utilizzato in numerosi velivoli in forza alla Luftwaffe, il DB 601 venne prodotto su licenza anche nelle altre due potenze dell'asse, in Italia dalla Alfa Romeo e in Giappone dalla Aichi Tokei Denki e dalla Kawasaki.



Storia

Sviluppo

Il primo prototipo del DB 601 (DB 601A), uno sviluppo del precedente DB 600, vide la luce nel 1934. Questo motore conservava molte delle caratteristiche del suo predecessore. La prima versione operativa, il DB 601Aa, venne presentata nel 1937.
Di questa unità furono anche realizzati cinque versioni da primato capaci di sviluppare, sebbene per poche decine di secondi, la potenza di 1 228 PS (915 kW) (1936) - 1 336 PS (996 kW) (1937) - 1 560 PS (1 163 kW) (1937) - 2 050 PS (1 528 kW) (1938) - 2 770 PS (2 065 kW) (1939).
Del DB 601 vennero prodotti 30 sottotipi. Le versioni più utilizzate furono la A, B, E, F, G e N. Nel 1941 venne realizzata la versione U che però rimase allo stadio sperimentale. La U sviluppava 1 350 cv (1 006 kW) a 9 000 m.
La produzione del DB 601 si concluse nel 1943, dopo che ne erano stati costruiti dalla Daimler-Benz un totale di 19 322 esemplari.



Produzione su licenza

Il DB 601 in Italia

Come detto il DB 601, versione Aa, venne prodotto su licenza anche in Italia. L'accordo tra il Ministero e la Daimler-Benz venne concluso nel 1939 e della costruzione fu incaricata l'Alfa Romeo. La produzione richiese però tempi tecnici molto lunghi e solo nel 1941 ebbe inizio la fase sperimentale con la produzione di motori di preserie che vennero designati, secondo l'uso Alfa, 150 RC 41.
Gli esemplari di serie furono pronti nel 1941 e la loro designazione era di RA 1000 RC.41. In totale furono più di 1.500 i DB 601 prodotti su licenza ed equipaggiarono i Macchi M.C.202, i Reggiane Re.2001, i Caproni Vizzola F.5bis e F.7.



Svezia e Giappone

Oltre che in Italia il DB 601 venne prodotto anche in Giappone e in Svezia. In Giappone vennero prodotti dalla Aichi Tokei Denki, gli Aichi AE1P Atsuta, e dalla Kawasaki con la designazione di Ha.40. La Aichi produsse 1 783 Atsuta che motorizzarono lo Yokosuka D4Y Suisei, il suo sviluppo D4Y2 (Judy) e l'idrovolante Aichi M6A1 Seiran. La Kawasaki ne produsse circa 8 000 per i Ki.43 e Ki.61.



Descrizione tecnica

Il motore era dotato della distribuzione a quattro valvole per cilindro. Le bielle delle due bancate differivano nelle dimensioni con quelle di sinistra caratterizzate da una sezione notevolmente maggiore. Il DB 601 era sovralimentato attraverso un compressore centrifugo monostadio azionato da un giunto idraulico a innesto automatico e regolazione barometrica. Il numero dei giri della ventola del compressore aumentava automaticamente e in modo continuo al crescere della quota in relazione alla pressione barometrica fino a raggiungere il numero massimo dei giri a 4500 m di quota.
L'alimentazione avveniva con il sistema ad iniezione diretta realizzato dalla Bosch. Anche qui era presente un sistema che regolava automaticamente la corsa dei pistoni, 12, della pompa di alimentazione sulla base della pressione e della temperatura dell'aria fornita dal compressore. Con questo sistema la massima pressione di alimentazione si aveva al momento del decollo. Il grande vantaggio iniziale del DB 601 nei confronti dei motori simili dell'epoca come il Merlin era data proprio da questi sistemi di regolazione, che miglioravano il rendimento del propulsore equilibrando la miscela in ogni condizione, e dall'iniezione diretta, che rendeva l'alimentazione insensibile all'assetto di volo assunto, vantaggio non da poco nelle accelerazioni G negative. Infatti mentre in queste condizioni un motore alimentato con il consueto sistema dei carburatori smetteva di funzionare per la mancanza di carburante, il DB 601 continuava a funzionare regolarmente.
Il rapporto di compressione era di 6,7:1. La prima versione del motore, costruita nel 1936, pesava 590 kg mentre nelle versioni successive tale valore raggiunse i 670 kg.




Apparecchi utilizzatori

Germania
Dornier Do 215
Fieseler Fi 167
Heinkel He 100
Heinkel He 111 (versione P)
Messerschmitt Bf 109
Messerschmitt Bf 110
Messerschmitt Me 210

Giappone
Kawasaki Ki-60
Kawasaki Ki-61

Italia
Caproni Vizzola F.5bis
Caproni Vizzola F.7
Fiat C.R.42DB
Fiat G.50V
IMAM Ro.58
Macchi M.C.202
Reggiane Re.2001.

ENGLISH

The Daimler-Benz DB 601 was a German aircraft engine built during World War II. It was a liquid-cooled inverted V12, and powered the Messerschmitt Bf 109, Messerschmitt Bf 110, and many others. Approximately 19,000 601's were produced before it was replaced by the improved Daimler-Benz DB 605 in 1942.
The DB 601 was basically an improved DB 600 with direct fuel injection. Fuel injection required power to be taken off the drive shaft, but in return, improved low-RPM performance significantly and provided aerobatic performance in maneuvers where a carburated engine like the British Rolls-Royce Merlin would lose power when the carburetor ran dry.
The 601's fuel injection provided a significant boost in performance which its competitor, the Junkers Jumo 210, did not match for some time. By the time the fuel-injected 211 arrived, the 601 had already cemented its place as the engine for high-performance designs like fighters, high-speed bombers, and similar roles. The 211 would be relegated to bombers and transport aircraft. In this respect, the 601 was the counterpart to the Merlin engine of roughly the same size and power.
The DB 601Aa was licence-built in Japan by Aichi as the Atsuta, by Kawasaki as the Ha40, and in Italy by Alfa Romeo as the R.A.1000 R.C.41-I Monsone.

Development

Based on the guidelines laid down by the German "Reichverkehrsministerium" (Reich Ministry of Transport), in 1930 Daimler-Benz began development of a new aero engine of the 30 l (1,800 cu in) displacement class: a liquid-cooled inverted-vee 12-cylinder piston engine. This was designated F4, and by 1931 two prototypes were running on the test bench. These were followed by the improved F4B, which became the prototype for the DB 600.
In 1933, Daimler-Benz finally received a contract to develop its new engine and to build six examples of the DB 600. For the year after, the DB 600 was the only German aero engine in the 30-litre class. In total, 2,281 DB 600s were built.
The DB 601A-1 was a development of the DB 600 with mechanical direct fuel injection. Like all DB 601s, it had a 33.9 litre displacement. The first DB 601A-1 prototype, designated as F4E, was test run in 1935, and an order for 150 engines was placed in February 1937.
Serial production began in November 1937, and ended in 1943, after 19,000 examples of all types were produced.

Variants:

DB 601 A-1 Up to 1,100 PS (809.0 kW; 1,085.0 hp) at sea-level with 2,400 rpm, up to 1,020 PS (750.2 kW; 1,006.0 hp) at 2,400 rpm and 4,500 m (14,800 ft) altitude, B4 fuel
DB 601 Aa Up to 1,175 PS (864.2 kW; 1,158.9 hp) at sea-level with 2,500 rpm, up to 1,100 PS (809.0 kW; 1,085.0 hp) at 2,400 rpm and 3,700 m (12,100 ft) altitude, B4 fuel
DB 601 B-1 Same as DB601 A-1 for use in Messerschmitt Bf 110 and/or bomber aircraft (different prop/engine ratio, 1:1.88 instead of 1:1.55)
DB 601 Ba Similar to Aa for use in Messerschmitt Bf 110 and/or bomber aircraft (different prop/engine ratio, 1:1.88 instead of 1:1.55)
DB 601 M For use in the Heinkel He 100D 1,175 PS (864.2 kW; 1,158.9 hp)
DB 601 N Up to 1,175 PS (864.2 kW; 1,158.9 hp) at sea-level and at 4,900 m (16,100 ft) altitude with 2,600 rpm, C3 fuel
Up to 1,270 PS (934.1 kW; 1,252.6 hp) at 2,100 m (6,900 ft) altitude with 2,600 rpm
DB 601 P Same as DB 601 N for use in Messerschmitt Bf 110 and/or bomber aircraft (different prop/engine ratio, 1:1.88 instead of 1:1.55)
DB 601 E Up to 1,350 PS (992.9 kW; 1,331.5 hp) at sea-level with 2,700 rpm, up to 1,320 PS (970.9 kW; 1,301.9 hp) with 2.700 rpm at 4,800 m (15,700 ft) altitude, B4 fuel
Up to 1,450 PS (1,066.5 kW; 1,430.2 hp) at 2,100 m (6,900 ft) altitude with 2,700 rpm
DB 601 F/G Same as DB 601 E for use in Messerschmitt Bf 110, Messerschmitt Me 210 and/or bomber aircraft (different prop/engine ratio,1:1.875 (601F), 1:2.06 (601G) instead of 1:1.685)
DB 606 A/B Project initiated in February 1937, to "twin-up" two DB 601As or Es coupled to work on a single propeller shaft with all-up weight of some 1.5 tonnes;[3] for use in Heinkel He 119 (one DB 606) and Messerschmitt Me 261 (twin DB 606) designs, where they worked well in their prototype airframes; saw first combat use with early Heinkel He 177As - 2,700 PS (1,986 kW) at sea level with a mirror-imaged starboard component engine supercharger. Derided as "welded-together engines" by Reichsmarschall Hermann Göring in August 1942, from the problems they caused with engine fires in the He 177A during service from their inadequate installation design.

Alfa-Romeo R.A.1000 R.C.41-I Monsone
Licence built by Alfa Romeo in Italy

Aichi Atsuta
Licence built by Aichi in Japan

Kawasaki Ha40
Licence built by Kawasaki in Japan.

Applications

DB 601
  • CANSA FC.20
  • Dornier Do 215
  • Heinkel He 100
  • Henschel Hs 130A-0
  • Kawasaki Ki-60
  • Messerschmitt Bf 109
  • Messerschmitt Bf 110
  • Messerschmitt Me 210
  • Savoia-Marchetti SM.88

DB 606

Heinkel He 119
Heinkel He 177A-1 and A-3
Junkers Ju 288C
Messerschmitt Me 261

Licensees

Aichi Atsuta
Aichi M6A
Yokosuka D4Y

Alfa Romeo R.A.1000 R.C.41
Macchi C.202
Reggiane Re.2001
Kawasaki Ha40
Kawasaki Ki-61.

Specifications (DB 601 Aa / Ba)

General characteristics
  • Type: 12-cylinder liquid-cooled supercharged 60° inverted Vee aircraft piston engine
  • Bore: 150 mm (5.91 in)
  • Stroke: 160 mm (6.30 in)
  • Displacement: 33.9 l (2,068.7 cu in)
  • Length: 1,722 millimetres (67.8 in)
  • Width: 739 mm (29.1 in)
  • Height: 1,027 mm (40.4 in)
  • Dry weight: 600 kg (1,323 lb) dry, unequipped

Components

Valvetrain: Two intake and two sodium-cooled exhaust valves per cylinder actuated via a single overhead camshaft per cylinder block.
Supercharger: Gear-driven single-speed centrifugal type supercharger (later, hydraulic-driven) rated to 4,000 m (13,123 ft)
Fuel system: Direct fuel injection
Oil system: Dry sump with one pressure pump at 0.3–0.35 atm (4.4–5.1 psi; 0.30–0.35 bar) and two scavenge pumps
Cooling system: Liquid-cooled

Performance
Power output:

  • 1,175 PS (1,158.9 hp; 864.2 kW) at 2,500 rpm for takeoff
  • 1,100 PS (1,085.0 hp; 809.0 kW) at 2,400 rpm at 4,000 m (13,000 ft)
  • 1,070 PS (1,055 hp; 787 kW) at 2,400 rpm at 3,700 m (12,139 ft)
  • 1,000 PS (986 hp; 735 kW) at 2,400 rpm (max. continuous / cruise) at 4,000 m (13,123 ft)
  • Specific power: 34.65 PS/l (0.56 hp/cu in; 25.49 kW/l)
  • Compression ratio: 6.9:1
  • Specific fuel consumption: 0.220 kg/PS/h (0.492 lb/hp/h; 0.299 kg/kW/h) at max continuous
  • Oil consumption: 0.005–0.008 kg/PS/h (0.011–0.018 lb/hp/h; 0.007–0.011 kg/kW/h) at max continuous
  • Power-to-weight ratio: 1.96 PS/kg (0.88 hp/lb; 1.44 kW/kg)
  • Reduction gear Spur
  • 601Aa 0.645:1
  • 601Ba 0.532:1.

(Web, Google, Wikipedia, You Tube)



























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