Fiat AS.6

AS.6 im Italienischen Luftfahrtmuseum Vigna di Valle

Das italienische Flugtriebwerk Fiat AS.6 war ein Kolbenmotor mit 24 Zylindern.

Geschichte

Das Triebwerk wurde von Fiat für das Rennflugzeug Macchi-Castoldi M.C.72 entworfen, das im September 1931 an der Schneider-Trophy in Calshot Spit (Großbritannien) teilnehmen sollte. Der erste Prüfstandlauf erfolgte am 20. April 1931. Der erste Flug am 22. Juni 1931 endete durch Fehlzündungen mit Schäden am neuen Triebwerk. Aufgrund technischer Probleme und eines tödlichen Unfalls des Piloten Monti am 2. August 1931 sagte Italien die Teilnahme ab.

Durch die aufwendige Weiterentwicklung konnte am 10. April 1933 der erste Geschwindigkeitsrekord mit 682,078 km/h aufgestellt werden; der letzte Rekord folgte am 23. Oktober 1934 und ist mit 709,209 km/h^[1] bis heute in seiner Klasse ungeschlagen.

Konstruktion

M.C.72

Die Auslegung des Motors durch den Ingenieur Tranquillo Serbi folgte drei Entwicklungszielen:

• geringe Stirnfläche zur Verminderung des Luftwiderstandes^[2]
• keine freien Momente in jedem Lastzustand
• maximale Leistungsausbeute

Minimierung der Stirnfläche

Die Nebenaggregate wie Zündanlage, Fallstromvergaser und Lader waren hinter dem Motor angeordnet, um die schlanke Silhouette des V-Motors nicht zu beeinträchtigen.^[3]

Die beiden Propellerwellen waren als Koaxialwellen ausgeführt und liefen zwischen den Zylinderbänken der vorderen 12 Zylinder hindurch.

Die Öl- und Wasserkühler am Flugzeug waren als Oberflächenkühler ausgeführt.

Minimierung der freien Momente

Die beiden nicht gekoppelten Kurbelwellen drehten in entgegengesetzter Richtung, ebenso die Propellerwellen und Propeller.^[3] Dadurch wurden erstens die Momente beim Beschleunigen des Motors eliminiert und zweitens die Propellerdrehmomente neutralisiert.

Mit nur einem Propeller wäre das Drehmoment des Propellers kritisch für den Start: das Moment müsste von einem der beiden Schwimmer abgefangen werden, was die Eintauchtiefe und damit den Widerstand dieses Schwimmers ändern würde – das Flugzeug könnte in der Startphase kaum auf Kurs gehalten werden.

Maximierung der Leistungsausbeute

Das Triebwerk basierte auf dem Rennmotor Fiat AS.5 mit etwa 1000 PS, der zwar schon je zwei Einlass- und zwei Auslassventile pro Zylinder besaß, aber noch nicht aufgeladen war. Mit dem mechanischen Lader sollten für den AS.6 mit verdoppeltem Hubraum Leistungen von 2500 PS für Renneinsätze und 3000 PS für Rekordflüge erreicht werden. Der Lader wurde von der hinteren Kurbelwelle angetrieben; um die abgeführte Leistung von etwa 200 PS auszugleichen, wurde entsprechend der Anstellwinkel des vorderen Propellers reduziert.

Der Vergaser wurde als Fallstromvergaser mit acht Düsen ausgeführt.

Für die Rezeptur des Treibstoffes wurde der britische Experte „Rod“ Banks engagiert. Die Zusammensetzung bestand aus 55 % Benzin, 23 % Alkohol, 22 % Benzol und 0,15 % Blei.

Technische Probleme des Triebwerks

Die technischen Probleme des Triebwerks konnten trotz großer Anstrengungen nicht zufriedenstellend gelöst werden.

• nach dem ersten Motorlauf am 20. April 1931, der mit enttäuschenden 2200 PS und zwei verbrannten Ventilen endete, wurden zwölf Ventilkombinationen und 1000 Ventile aus zehn verschiedenen Stählen erprobt.
• am 22. Juni 1931 zwangen starke Fehlzündungen beim Erstflug den Piloten Monti zum Abbruch. Der Lader war zerstört.
• in einer Halle wurde ein Prüfstand mit zwei 400 PS und 700 PS leistenden Motoren aufgebaut, um die Probleme mit dem Vergaser und der Gemischbildung bei Geschwindigkeiten bis zu 750 km/h in den Griff zu bekommen. Ursache für die Probleme der Gemischaufbereitung waren einerseits ungewollte Aufladungseffekte durch die hohen Geschwindigkeiten im Flug, andererseits Entmischungsvorgänge in den mit fast vier Metern extrem langen Ansaugkanälen.
• im Jahr 1932 wurden hauptsächlich Prüfstandtests ausgeführt, um das Triebwerk zu verbessern. Am 26. Februar 1932 wurde mit 2400 PS ein Rekordflug über 3 km simuliert.

Im Endeffekt konnte der Motor nur für wenige Flüge eingesetzt werden; eine weitere Verwendung erfolgte nach dem Weltrekord im Jahr 1934 nicht mehr.

Zwei Piloten starben bei der Erprobung der MC.72 durch Unfälle, die durch das Triebwerk verursacht wurden.

• am 2. August 1931 starb der Pilot Monti bei einem Startunfall
• am 10. September 1931 explodierte Bellinis MC.72 während eines Rekordversuchs bei Desenzano del Garda in der Luft

Technische Daten

Kenngröße	Daten AS.6
Hersteller	Fiat
Baujahr	1931
Bauart	24-Zylinder-V-Motor (60°), vier Ventile pro Zylinder
Hubraum (BohrungxHub)	50,25 l (138 mm × 140 mm)
Trockenmasse	930 kg
Leistung	3000 PS bei 3200/min
Lader	einstufiger Zentrifugallader, 20.000/min, Ladedruck bis 1,82 bar.
Verdichtung	7:1

Erhaltene Triebwerke

Ein kompletter Fiat AS.6 ist im Italienisches Luftfahrtmuseum Vigna di Valle ausgestellt.

Siehe auch

• Liste von Flugzeugtriebwerken

Literatur

• Edward Eves: The Schneider Trophy Story. Airlife Publishing Ltd., Shrewsbury 2001, ISBN 978-1-85260-163-8.
• Bill Gunston: World Encyclopedia of Aero Engines. Patrick Stephens Ltd., Cambridge 1989, ISBN 978-1-85260-163-8.

Einzelnachweise

1. ↑ The Speed Record Raised. In: FLIGHT. Flightglobal.com, 1. November 1934, S. 1152, abgerufen am 15. Juni 2011 (PDF, englisch). 
2. ↑ Der 5. VOLTA-Kongress 1935 in Rom, ein Durchbruch in der Hochgeschwindigkeitsaerodynamik. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt, S. 7, abgerufen am 15. Juni 2011 (PDF): „Querschnittszeichnung des Fiat-Motors des Rekordflugzeuges MC. 72 im Vergleich zur Körpergröße des Piloten. Auf diese Weise wurde der Rumpfdurchmesser und damit seine Widerstandsoptimierung erreicht.“ 
3. ↑ ^{a b} Major G.P. Bulman: Engine Features from the Paris Show. In: FLIGHT. Flightglobal.com, 15. Dezember 1932, S. 1188–1189, abgerufen am 15. Juni 2011 (PDF, englisch, mit Seitenansicht des Motors). 

Weblinks

• Macchi-Castoli MC 72. In: History of Air Racing. Century of Flight, 28. Januar 2008, abgerufen am 15. Juni 2011 (englisch, Artikel mit Bildern). 

• Macchi M.C. 72. YouTube, abgerufen am 15. Juni 2011 (Originales Filmmaterial mit Ton). 

• Der 5. VOLTA-Kongress 1935 in Rom, ein Durchbruch in der Hochgeschwindigkeitsaerodynamik. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt, abgerufen am 15. Juni 2011 (PDF).