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Titolo: [MobileTradition] 90 Anni Di Bmw: 1 - Motori Da Aviazione

Ciao a tutti
La Bayerische Motoren Werke ha compiuto 90 anni lo scorso 21 luglio
Per gli interessati farò, tempo permettendo, una serie di tre post (Aerei, 
Moto e Auto) e  adesso comincio dal primo CDO
http://bmws1vc.altervista.org/forum/index.php?showtopic=4677
Ciao
-- 
D o t t o r   P i a n a l e   PULL  <©©\ (||||)°(||||) /©©>
http://groups.msn.com/IlmondodelDrPianale
"Il peso è il nemico, la resistenza all'aria è l'ostacolo" (cit.)

            
http://groups.msn.com/lOfficinadifastfreddy

 Ciao a tutti
La traduzione italiana e' fatta discretamente da cani (le "bronzine in 
acciaio avvitate direttamente nella testata" me le devono spiegare). Per 
il resto e' interessante, ma come sempre accade con la "stampa di 
regime" bisogna fargli la tara, la radice cubica, ecc. per scremare le 
poche cose interessanti in mezzo a tanto sbrodolare. Detto questo, 
proviamo a fare qualche commento.
Sulle innovazioni del periodo della I guerra mondiale, c'e' da dire una 
cosa: come sempre accade quando si mette mano ad una cosa nuova, i primi 
decenni del secolo sono stati incredibilmente prolifici per quanto 
riguarda la varieta' di soluzioni sperimentate sui motori a scoppio di 
tutti i tipi. Si puo' dire con certezza che la stragrande maggioranza 
degli schemi tecnici che oggi sono considerati moderni, in realta' sono 
stati inventati e sperimentati gia' a cavallo del 1900 da un po' tutti i 
costruttori in tutto il mondo, al punto che e' spesso difficile se non 
impossibile stabilire una primogenitura. Per esempio, il basamento in 
alluminio con canne integrali era' gia' adottato sul motore che nel 1903 
spingeva l'aereo dei fratelli Wright, insieme ad una primitiva forma di 
iniezione.
Molte di queste soluzioni furono adottate una-tantum e non entrarono 
nella produzione di serie oppure furono in breve soppiantate da altre 
apparentemente meno efficaci, il piu' delle volte per i limiti dei 
materiali e delle tecnologie costruttive dell'epoca. Se andiamo ad 
analizzare i motori di quegli anni, scopriamo una quantita' incredibile 
di soluzioni originali ed ingegnose, alcune decisamente bislacche e 
sensate solo perche' permettevano di aggirare specifici limiti 
tecnologici. Uno degli esempi piu' calzanti e' probabilmente il motore 
rotante (non "rotativo"!), cioe' uno stellare in cui l'albero motore era 
fisso all'aereo, l'elica era solidale al motore e girava insieme ad 
esso: questa cosa apparentemente assurda, a quei tempi era invece 
talmente sensata che la maggior parte degli aerei piu' efficaci della I 
guerra (es. il Sopwith Camel o il Fokker triplano) montavano proprio 
motori rotanti. ( 
http://www.keveney.com/gnome.html
 )
Premesso questo, entriamo nel merito (il testo tra virgolette e' quotato 
dal documento).
"Alla fine degli anni 20, BMW consolidò ulteriormente la propria 
posizione leader nella produzione di motori da aviazione includendo nel 
proprio programma anche motori a stella raffreddati ad aria. Per 
prendere confidenza con la nuova tecnologia, a partire dal 1929, a 
Monaco, venne costruito su licenza il motore Hornet della Pratt & 
Whitney. Con i suoi 450 CV esso era meno potente del vendutissimo dodici 
cilindri BMW VI, ma grazie alla sua esecuzione a stella esso era molto 
più leggero."
Dalla meta' degli anni '20 inglesi e americani dimostrarono coi fatti il 
vantaggio del radiale raffreddato ad aria, che aveva si' una minore 
potenza specifica rispetto ai motori in linea raffreddati a liquido, ma 
era anche tanto piu' leggero e in definitiva garantiva un migliore 
rapporto peso-potenza (essenziale in un aereo), anche se al costo di una 
peggiore aerodinamica che penalizzava la velocita' massima. La 
leadership nel settore fu in breve appannaggio loro e dei francesi della 
Gnome-Rhone (fusione dei due piu' grandi costruttori di radiali rotanti, 
che erano ormai spariti dal mercato), di conseguenza negli anni '30 
pressoche' tutti gli altri costruttori si rivolsero a loro per ottenere 
le licenze di fabbricazione per i grossi radiali. In Italia i 
costruttori continuarono a sostenere e sviluppare il raffreddamento a 
liquido per le applicazioni di elevata potenza, delegando i radiali ai 
piccoli velivoli, poi nel (credo) 1933 una specifica ministeriale impose 
l'adozione dei radiali su tutti i futuri aerei militari: il risultato fu 
quello di buttare nel cesso anni di ottima esperienza sui motori in 
linea e ricominciare daccapo partendo appunto da licenze estere, 
stronzata che pagheremo molto cara durante la guerra. Fiat acquisi' la 
licenza del Pratt&Whitney Twin Wasp (14 cilindri doppia stella), l'Alfa 
Romeo quella dell'inglese Bristol Jupiter (9 cilindri) e la Piaggio 
quella del francese Gnome-Rhone 14K (14 cilindri come il P&W). Quindi 
diciamo che sui radiali gli italiani e la BMW partirono entrambi dalle 
stesse basi di progetti validi ma ormai prossimi all'obsolescenza - 
perche' ovviamente americani ed inglesi i progetti piu' moderni e 
promettenti se li tenevano per loro.
"Di nuovo, i progettisti iniziarono a ottimizzare questa tecnica 
consolidata. Il risultato: 690 CV, ottenuti dalla stessa cilindrata e 
con un sovrappeso estremamente contenuto. Il basamento e le testate dei 
cilindri del nuovo BMW 132 erano in alluminio, mentre sul mozzo 
posteriore dell’albero a gomiti era flangiato direttamente un 
compressore per la compressione ad alta quota. Questo motore a stella 
ottenne un grande successo, e divenne famoso come propulsore del 
trimotore Junkers Ju 52. Nel corso del suo continuo sviluppo esso fu 
portatore delle tecnologie più innovative: così, per esempio, con il BMW 
132F vide la luce il primo motore BMW con iniezione diretta a benzina."
Come dicevo, il P&W Hornet era un progetto ormai obsoleto che gli 
americani non svilupparono piu' di tanto perche' passarono direttamente 
a motori piu' moderni. Il BMW 132 era pressoche identico all'Hornet come 
disegno e costruzione. L'iniezione diretta era una pregevole 
caratteristica che ha contraddistinto un po' tutti i principali motori 
tedeschi, mentre americani ed inglesi hanno sempre preferito i carburatori.
"Alla fine del 1938, a Monaco, si iniziò a sviluppare un motore a doppia 
stella con 14 cilindri, due stelle da 7 cilindri montate una dietro 
l’altra. Per permettere un sufficiente passaggio d’aria ai cilindri 
posteriori, il nove cilindri di base fu ridotto all’occorrenza, ruotando 
leggermente le due stelle l’una rispetto all’altra. Da una cilindrata di 
quasi 42 litri, il BMW 801, pesante una tonnellata, era in grado di 
produrre una potenza costante di 1.500 CV."
L'801 fu senza dubbio il motore BMW piu' riuscito, anche se la sua messa 
a punto fu lunga e faticosa perche' c'erano sempre grossi problemi di 
raffreddamento sul caccia Fw190. La soluzione finale, arrivata anche 
grazie al grande Kurt Tank della Focke-Wulf, ha fatto scuola e fu in 
parte copiata dagli inglesi e dai giapponesi. Anche se non mancarono gli 
svantaggi: la cappottatura del motore, le paratie interne e la 
disposizione di collettori ed altri accessori erano talmente stretta ed 
incasinata che la riparazione del motore sul campo era pressoche' 
impossibile: era piu' facile cambiare tutto il motore, che veniva per 
questo fornito gia' completo di tutto. (e qui ci starebbe una doverosa 
riflessione sulle conseguenze del diverso approccio di tedeschi ed 
alleati a problemi del genere: questi ultimi mettevano in campo 
soluzioni magari piu' grezze ma comunque efficaci e soprattutto 
relativamente economiche e facili da costruire e manutenere, tanto da 
fare sicuramente la differenza nel contesto dello sforzo industriale 
bellico)
"L’apparecchio di comando: il primo “computer di bordo” meccanico
Con un innovativo comando del motore, gli ingegneri della BMW 
semplificarono notevolmente il comando del propulsore: il cosiddetto 
apparecchio di comando (“Kommandogerät”) ridusse il grande numero di 
leve per il pilota a un unico regolatore, permettendogli di concentrarsi 
sull’attività di volo. Questo «miracolo tecnologico» eseguiva in maniera 
estremamente affidabile la regolazione della miscela e dell’aria di 
sovracompressione in funzione del carico e della quota, come anche la 
regolazione dell’accensione e delle pale delle eliche. Essa dunque 
riduceva i consumi e migliorava la sicurezza di esercizio."
Il Kommandogeraet fu sicuramente un dispositivo ingenoso (nonche' 
terribilmente complesso e costoso), efficace e soprattutto estremamente 
utile per il pilota che, sgravato dalla necessita' di regolare tanti 
diversi parametri a mano, poteva risposndere piu' velocemente ad un 
attacco. Era mi pare costruito dalla VDO, e fu in seguito adottato anche 
sui nuovi V12 Daimler-Benz e, credo, anche sui Jumo.
"Nella sua versione di base, il BMW 801 disponeva di iniezione diretta a 
benzina e di sovracompressione meccanica."
Tutti i principali motori aeronautici tedeschi della II G. M. avevano 
iniezione diretta e compressore centrifugo, non solo il BMW.
"Quest’ultima venne man mano
sostituita alla fine degli anni ‘40 con un’alternativa: la sovracompressione
con l’ausilio dell’energia contenuta nei flussi dei gas di scarico. 
Nacque così un motore a stella turbocompresso, che come primo propulsore 
da aviazione con tale tecnologia entrò in serie nel 1944."
Ecco, questa stronzata se la potevano risparmiare. Nel 1944 i cieli 
della Germania pullulavano di aerei spinti da radiali turbocompressi, ma 
c'era ben poco da stare allegri perche' scaricavano bombe e mitragliate 
a profusione: erano B-17, B-24 e P-47 Thunderbolt, tutti rigorosamente 
americani. I tedeschi non misero mai in produzione motori turbocompressi 
perche' non avevano i materiali adatti per le turbine, specie poi nel 
'44 quando ormai la Luftwaffe era pressoche' decimata, tutto resto' allo 
stadio di prototipo. La mancanza del turbocompressore e in generale la 
non eccezionale efficienza dei compressori tedeschi costitui' il 
principale tallone d'Achille degli aerei nazi che dovevano dare la 
caccia ai bombardieri alleati, tant'e' che per poterli inseguire ad alta 
quota dovettero ricorrere alla sovralimentazione chimica (MW50 e 
protossido d'azoto) che pero' era complessa, pesava e durava solo pochi 
minuti. Il BMW 801 fu sicuramente il motore che piu' degli altri soffri' 
dei limiti di sovralimentazione, confinando il peraltro formidabile 
caccia Fw190 alle quote medio-basse e, negli ultimi mesi di guerra, a 
sostituire lo Stuka per l'attacco al suolo. Il problema fu risolto solo 
a partire dalla versione D-9 e in maniera drastica: tutto l'aereo venne 
modificato ed adattato ad un nuovo motore, il V12 inverso Jumo 213E.
"Il primo VANOS: 18 cilindri con fasatura variabile
Per aumentare ulteriormente la potenza, gli ingegneri alzarono il numero 
di cilindri del BMW 802 a 18. Dei deflettori di raffreddamento fecero in 
modo di condurre un sufficiente flusso di aria di raffreddamento ai 
punti di maggiore sollecitazione termica nonostante i ridotti spazi 
esistenti fra i cilindri. La particolarità di questo propulsore da 2.500 
CV era il comando delle valvole: le valvole di aspirazione e di scarico 
venivano comandate tramite dischi camma..."
I "dischi camma" sono in realta' anelli con le camme ricavate sul lato 
esterno: tali anelli (due per ogni ordine di cilindri) ruotano nel 
basamento del motore radiale tramite un complesso ruotismo 
epicicloidale, e fanno le veci degli alberi a camme.
"..che, a motore acceso, potevano venire ruotati l’uno contro l’altro. 
In tale maniera, il BMW 802 disponeva già nel 1942 di una prima forma di 
sistema di comando a camme VANOS, oggi di serie sui motori 
automobilistici BMW più moderni: un’innovazione, a quei tempi, 
estremamente d’avanguardia."
L'802 e' solo uno dei tanti motori che tutti i produttori hanno 
progettato e costruito ma che per vari motivi non hanno mai superato lo 
stadio di prototipo (vedasi ad es. lo strepitoso Jumo 223 o l'immane 
XR-7755 dell'americana Lycoming che anch'esso aveva la fasatura 
variabile, oppure i disgraziati W24 che la Daimler-Benz cerco' di 
ottenere unendo una coppia dei suoi peraltro eccellenti V12 inversi). 
Far crescere un 14 cilindri radiale a 18 e farlo funzionare bene fu una 
cosa in cui anche gli italiani si cimentarono, anche loro senza successo 
(i radiali 18 cilindri Fiat e Piaggio entrarono in produzione, ma erano 
decisamente inaffidabili e causarono parecchi incidenti). Solo americani 
ed inglesi hanno costruito 18 cilindri molto potenti (P&W R-2800, Wright 
R-3360, Bristol Centaurus) ed affidabili (oddio, il Wright mica tanto 
all'inizio), risolvendo con successo le problematiche contro cui gli 
altri si arenarono e proponendo anche soluzioni particolari ed efficaci 
*in quell'ambito* come le valvole a fodero dei motori inglesi.
-- 
Ciao
-Guglielmo Cancelli

 
http://groups.msn.com/lOfficinadifastfreddy/bmwaircraftsystems.msnw?action=ShowPhoto&PhotoID=1679
bellissima!!!
:-)


Ciao "Guglielmo Cancelli"
Sono senza parole....io avevo dei dubbi se postare perchè un pòchino OT... 
ma è una delle cose più belle e complete che abbia mai letto.
Grazie....
Se mi dai il permesso lo copio/incollo sul forum nella speranza che qualcuno 
si illumini che non si vive di solo pinne, distanziali e centraline  :-)


 centraline  :-)
Aperitivi...
-- 
8tto (36,385/5,MI)
Living is easy with eyes closed, misunderstanding all you see.
If you let Marketing get involved with Product Definition, you'll never 
get it done quickly.  And  you squander the ability to make something 
unique... (Charles Winterable)

 Aperitivi...
No, quelli sono in centro e si va con la Mini (o il SUV)


 No, quelli sono in centro e si va con la Mini (o il SUV)
Pero' diciamola tutta. Per completezza. La Mini - Cooper S, le altre per
me non esistono - e' ad oggi, scandalo prezzo a parte, la meno da
aperitivo del lotto delle piccole sportive. Diamo a Biemv quel che e' di
Biemv. Per dinci bacco.
-- 
Ciao,
Me
http://www.anobii.com/people/akira/

 aperitivo del lotto delle piccole sportive.
L'uso modaiol-fighetto della Mini, che è piccola, scomoda e dura, quindi non 
è propriomente una macchina per tutti di questi tempi comodosi di MV, è 
l'altra faccia della medaglia della moda del SUV da città.
Tutta gente che compra la macchina NON per quello che E' e/o quello che FA , 
ma per quello che RAPPRESENTA
Persone inutili...anzi, utilissime ai bilanci delle Case


Aperitivi...
Select...
-- 
Stefano D.(PD) 
Bmw 330cd+ usual driver, 147 Mjtd 16V sometimes driver
Webmaster of 
www.terryleehale.com
 / 
http://xoomer.virgilio.it/joemoon/
"La modestia e' solo una fra le mie infinite virtů"

 Se mi dai il permesso lo copio/incollo sul forum
Fai pure, ma non c'e' niente che non si possa trovare in rete perdendo 
un po' di tempo, fastfreddy probabilmente queste cose le sapeva gia' ;)
-- 
Ciao
-Guglielmo Cancelli

  fastfreddy probabilmente queste cose le sapeva gia'
...veramente volevo dei chiarimenti ma non é ancora passato il reply :-)
- motori rotanti, per questioni di raffreddamento? ...non rammento...
- non ho mai capito la questione dei motori invertiti (anche riguardo i
carburatori)
...poi facevo questa considerazione: a proposito delle soluzioni "grezze",
anche oggi secondo me rimane questa differenza culturale
nell'approccio alla meccanica...i tedeschi hanno proprio nel sangue di
risolvere tutti i minimi problemi a costo di complicare le cose...
-- 
f a s t f r e d d y                   Ò© \ (|||||||)°(|||||||) / ©Ó


 Persone inutili...anzi, utilissime ai bilanci delle Case
Mah, per coloro che amano l'usato poco usato sono utilissime queste
persone. Il problema forse e' che visto che sono loro a fare contente le
case, va a finire che le auto siano fatte su misura per accontentarli.
Sigh.


 case, va a finire che le auto siano fatte su misura per accontentarli.
Anche in questo caso..... per me mettere una pietra sopra sul nuovo e dare 
per scontato che sono tutti elettrodomestici uguali è l'unico modo per 
perdere quei residui di specificità che ci sono ancora...
Se le Case perdono anche qui pochi clienti rimasti attenti a queste cose.... 
avranno via libera del tutto


 risolvere tutti i minimi problemi a costo di complicare le cose...
Verissimo. Ad esempio, oltre al Kommandogerat, i motori tedeschi avevano 
il compressore collegato al motore con un giunto viscoso e un comando 
barometrico che ne modulava gradualmente l'azione in base alla quota. 
Sullo Spitfire Mk.V invece c'era un tastone meccanico per l'inserimento 
della seconda velocita', e spettava al pilota premerlo quando serviva - 
e quando il compressore entrava a piena velocita', tutto l'aereo 
pigliava un calcione che lo faceva sobbalzare. Pero' col tastone e i 
comandi manuali gli inglesi hanno vinto la guerra, i tedeschi no.
Tornando IT e portando il discorso nell'ambito dell'automobile, 
l'approccio tedesco ha i suoi vantaggi perche' permette di mantenere 
piu' a lungo in produzione una soluzione affinandola di continuo e 
facilitando il rientro dei costi di sviluppo iniziali, anche se a volte 
in effetti la portano alle estreme conseguenze e partoriscono cose 
complicatissime e pure costose (che funzionano, per carita', ma e' da 
dementi) che poi devono buttare in breve. E' il contrario di noi 
italiani, che in genere appena le cose diventano un pelo complicate 
buttiamo via tutto e ripartiamo da zero con qualcosa di piu' consono - 
partorendo soluzioni magari piu' semplici ed eleganti, ma spesso carenti 
di messa a punto perche' non ci sono piu' i soldi e quindi alla fine 
vanno come le altre se non peggio.
Alla fine l'approccio migliore e' quello giapponese, che IMHO e' un 
misto dei due: partono con una soluzione corretta, nel tempo la 
riciclano e la affinano guadagnandoci sopra, e oltre una certa soglia di 
complicazione la buttano e ripartono.
-- 
Ciao
-Guglielmo Cancelli

Ciao "Guglielmo Cancelli"
ancora grazie!!!


 Tornando IT e portando il discorso nell'ambito dell'automobile
[cut]
...d'accordo...
...grazie! ...leggerò con calma i link...


 
Noto che l'argomento ti appassiona... :) allora tie', ultime pippe e poi 
la smetto con l'OT:
Analisi del BMW 801 fatta da un corrispondente inglese di "Aviation", 
nov. 1942:
http://www.enginehistory.org/German/BMW/BMW801.pdf
Manuale di volo dello Spitfire II, lug. 1940 (dal quale si evince che 
avevo sbagliato sia la versione dell'aereo che la vera funzione del 
"tastone", che era quella di staccare l'automatismo del compressore per 
consumare meno ad alta quota):
http://www.zenoswarbirdvideos.com/Images/spit/Spit2Manual.pdf
Brevi manuali di volo del Messerschmitt Me262 (primo caccia a reazione 
della storia) compilati nel 1945-46 dagli Alleati:
http://www.zenoswarbirdvideos.com/Flying_the_Me-262.html
Video del 1943 di introduzione al pilotaggio del cacciabombardiere P-47 
Thunderbolt (oltre 24 min.), mitico soprattutto all'inizio:
http://video.google.com/videoplay?docid=-6497955441338098345
Video del 1943 (richiede Real Player) su come si "spacchetta" e 
riassembla un P-47 sul campo usando solo attrezzi semplici, parti 
dell'imballaggio e la forza di 50 uomini (era un bestione di 4,5 
tonnellate *a vuoto*):
http://www.zenoswarbirdvideos.com/realg2/P47Assembly100.ram
Dulcis in fundo: video dei caccia Macchi C.202 e C.200 della Regia 
Aeronautica, con grandioso sonoro originale del (presumo) 1942 senza 
alcun commento ne' musica - alzare a palla il volume!
http://www.zippyvideos.com/1108861752281886/fin_macch___now__800__cut2/
-- 
Ciao
-Guglielmo Cancelli

 ...grazie! ...leggerò con calma i link...
Guarda anche la risposta che ho appena postato a Pianale :)
-- 
Ciao
-Guglielmo Cancelli