В конце 20-х годов все еще продолжался импорт значительного числа моторов не
только для обеспечения эксплуатации импортированных ранее самолетов, но и для
строящихся и проектируемых отечественных.
Серийных моторов, кроме М-5, в то время не было, поэтому были приобретены
лицензии на право производства двух лучших в то время моторов - это были
высотные переразмеренные (без ПЦН) немецкий мотор водяного охлаждения BMW-VI,
получивший марку М-17, и французский Гном-Рон «Юпитер VI» (М-22). Оба мотора
были довольно быстро освоены в серийном производстве и в течение нескольких лет
составляли основу нашего моторного парка. Оба они находились в производстве до
1935 г., а в эксплуатации даже во время Великой Отечественной войны.
Осенью 1925 г. ЦАГИ было дано задание на проектирование одноместного
цельнометаллического истребителя. Для него был выбран французский звездообразный
мотор воздушного охлаждения Гном-Рон «Юпитер IV» мощностью 420 л.с.
Первый экземпляр созданного в ЦАГИ истребителя И-4 (АНТ-5) был выпущен в июле
1927 г. По результатам испытаний оказалось, что летные данные его находятся на
уровне лучших самолетов мира и в декабре этого же года состоялось решение о
запуске его в серию. Головной серийный самолет был выпущен в октябре 1928 г. с
мотором Гном-Рон «Юпитер VI» мощностью 480 л. с. Этот мотор в то время широко,
применялся для новых самолетов во многих странах.
Для ознакомления с конструкцией и технологией производства на фирму Гном-Рон
были командированы инженеры и рабочие завода № 29 в г. Запорожье, которому было
поручено изготовление этого мотора. Завод был реконструирован и пополнен
станочным парком, необходимым для производства крупной серии мотора «Юпитер VI»,
получившего у нас обозначение М-22.
Надо отметить, что в производстве этих моторов многие операции механической
обработки и сборки выполнялись с применением ручных пригонок, что требовало
высокой квалификации рабочих и мастеров. К таким операциям относились, например,
шабровка днища цилиндра и головки, плавающей втулки главного шатуна. Тем не
менее, завод быстро освоил производство мотора по чертежам, которые были
выпущены заводским КБ под руководством А. С. Назарова, и уже в 1930 г. число
выпущенных моторов позволило полностью освободиться от импорта.
Этот девятицилиндровый звездообразный мотор воздушного охлаждения был высотным
переразмеренным с расчетной высотой около 1500 м. Он имел несколько характерных
особенностей, в частности, четырехклапанную головку цилиндра из легкого сплава,
которая не навертывалась на резьбу в верхней части открытой гильзы, как у
большинства моторов такого типа впоследствии, а крепилась на шпильках к плоскому
днищу глухой гильзы.
Чтобы обеспечить хорошую теплопередачу от стального днища к головке, необходима
была очень точная пригонка стыка по плоскости, что достигалось ручной шабровкой.
Это был также один из немногих моторов, поршень которого был сильно облегчен
путем удаления части юбки в ненагруженной ее зоне (так называемый поршень типа
Рикардо - по имени известного английского двигателиста).
Еще одной особенностью мотора было применение компенсации увеличения зазоров в
механизме привода клапанов. Поскольку при работе мотора цилиндр «нагрет
существенно больше, чем тяга, управляющая открытием клапана, то в результате
различия в значении теплового расширения этих деталей зазор в передаче
существенно увеличивается (на 0,5–1,5 мм в зависимости от размеров и конструкции
мотора). Это приводит к уменьшению фаз газораспределения на горячем моторе.
На М-22, как, впрочем, и на всех моторах фирмы, применена кинематическая система
компенсации зазоров, при которой оси клапанных коромысел помещены не на головке
цилиндра, а на качалке, соединенной с головкой и компенсаторной тягой. Размеры
звеньев механизма подобраны таким образом, что при любом перемещении головки
цилиндра от картера зазоры в клапанах остаются практически неизменными.
Серийный выпуск мотора М-22 был значительным событием в отечественном
моторостроении. С этим мотором строились серийные И-4, И-5 и И-16, пассажирские
самолеты К-5, «Сталь-3», ХАИ-1 и некоторые другие.
В то время высокооктановых бензинов еще не было, да и само понятие октанового
числа применялось только в научных трудах. Поэтому, чтобы обеспечить работы
этого мотора при высокой для того времени степени сжатия без детонации, в
качестве топлива применяли смесь легкого грозненского бензина с бензолом в
равных объемах или сравнительно стойкий к детонации тяжелый бакинский бензин.
Эти топлива имели октановое число около 70–74.
Смазочное масло - касторовое или импортное «Кастроль-Р» (смесь касторового и
минерального масел). Было выпущено более 3500 моторов М-22.
Технические характеристики |
М-22 |
Рабочий объем, л |
28.64 |
Степень сжатия |
6.5 |
Масса мотора, кг |
378 |
Мощность (взлетн. режим), л.с. |
570 |
Частота вращения (взлетн. режим), об/мин |
2000 |
Мощность у земли, л.с. |
480 |
Мощность на высоте, л.с. |
480 |
Удельная масса, кг |
0.79 |
Литровая мощность, л.с./л. |
16.8 |
Количество цилиндров |
9 |
Дополнительная информация |
Заводы |
№21 |
Построен |
1927 |
Принят на вооружение |
1927 |
Год закрытия серии |
1935 |
Произведено |
3500 |
Расшифровка аббревиатуры |
Мотор |
Носители |
И-4, И-5, И-16, К-5, "Сталь-3", ХАИ-1 |