Daimler-Benz DB605

Daimler-Benz DB 605A

Daimler-Benz DB 605A als Schnittmodell

Der Daimler-Benz DB 605 war einer der meistgebauten deutschen Kolbenflugmotoren im Zweiten Weltkrieg. Bis zum Ende des Krieges wurden über 42.000 Exemplare gefertigt.

Technik am Beispiel DB 605A

Der DB 605 A/B war ein Verbrennungsmotor mit 12 Zylindern in V-Form und mechanischer Aufladung. Er wies eine normale Startleistung von 1.475 PS auf. Ein Charakteristikum des Daimler-Benz-Triebwerkes wie auch seiner Vorgänger seit dem F4 aus dem Jahre 1931 war die Bauweise mit hängenden Zylindern. Hier blieb über dem Triebwerk genügend Platz für den Einbau von durch den Propellerkreis schießenden Bordwaffen, während zwischen den Zylinderbänken eine durch die hohle Propellerwelle schießende Motorkanone (20-mm-MG 151/20 bzw. 30-mm-MK 108) eingebaut werden konnte. Die hängende Anordnung erleichterte auch die Wartung wie etwa beim Wechseln der Zündkerzen.

Der Motor hatte einen Hubraum von 35,7 Litern bei einem Bohrung-zu-Hubverhältnis von 154 x 160 Millimetern, was einen Einzelhubraum von 2,99 Litern ergibt. Er besaß einen über eine Handkurbel von außen betätigten Schwungmassenanlasser^[1]. Die Verdichtung der Zylinderbänke betrug links 7,5:1 und rechts 7,3:1. Zusätzlich war das Triebwerk mit einem über eine hydraulische Kupplung von der Kurbelwelle angetriebenen mechanischen Lader versehen. Der Lader hatte die Aufgabe, den ansonsten mit zunehmender Höhe durch den abnehmenden Luftdruck sinkenden Füllungsgrad und den dadurch verursachten Leistungsabfall auszugleichen. Die Volldruckhöhe, d.h. die Höhe, bis zu welcher der Lader die gleiche Luftmenge wie in Bodennähe liefern kann, betrug 5.700 Meter; darüber hinaus verlor der Motor kontinuierlich an Leistung. Der Ladedruck betrug laut alten Daimler-Benz-Unterlagen moderate 1,42 bar. Die im Gesenk geschmiedete Kurbelwelle wog nahezu 100 Kilogramm.

Der Motorblock wurde aus Leichtmetall gefertigt und enthielt stählerne Zylinderlaufbuchsen. Er hatte je Zylinderbank eine über Königswelle angetriebene obenliegende Nockenwelle, die pro Zylinder vier Ventile über Gleitrollen und Schlepphebel betätigte. Die Auslassventile waren natriumgekühlt. Das Triebwerk besaß eine kontaktgesteuerte Doppelzündung (Bosch-Zwillingsmagnetzündung) mit zwei Zündkerzen je Zylinder.

Die Brennstoffversorgung erfolgte über eine Benzindirekteinspritzung mittels einer mechanischen 12-Stempel-Einspritzpumpe von Bosch, die bis zu 90 bar Benzindruck lieferte. Der Kraftstoffverbrauch betrug, je nach Leistungsstufe, zwischen 180 und 400 Litern pro Stunde. Der Standardkraftstoff B4 hatte 87 Oktan, es konnte aber auch C3-Kraftstoff mit 100 Oktan verwendet werden. Der Ölvorrat von 36,5 Litern wurde über eine Trockensumpfschmierung mit drei Ölpumpen umgewälzt. Die Untersetzung der Motorumdrehungen auf die Propellerwelle erfolgte im Verhältnis 1,685:1 beim DB 605 A und 1,875:1 beim DB 605 B, bei 2.800 Motorumdrehungen ergaben sich so beim DB 605 A 1.660 Umdrehungen des Propellers und 1.495 beim DB 605 B.

Aus dem DB 605 wurde der DB 610 entwickelt. Dieses Triebwerk bestand aus zwei aneinander gekoppelten DB 605, die über ein gemeinsames Getriebe eine einzelne Propellerwelle antrieben. Der DB 610 wurde nahezu ausschließlich im schweren Bomber Heinkel He 177 ab Version A-3 verwendet.

Zusatzausrüstung

Zur Leistungssteigerung konnten wahlweise MW 50- oder GM-1-Einspritzanlagen eingebaut werden

MW 50

Die MW 50-Anlage war eine Wasser/Methanol-Einspritzung, die durch Verdunstungskälte zur Kühlung der Ladeluft beitrug und die Klopffestigkeit des Benzin/Luftgemisches erhöhte. Durch den Betrieb mit dann möglichen höheren Ladedrücken konnte die Leistung des Triebwerkes bis etwa zwei Kilometer unterhalb der Volldruckhöhe um etwa 350 PS gesteigert werden, die Steigerung nahm danach bis zur Volldruckhöhe stetig ab, da der Lader nicht mehr genug Luft fördern konnte. Der DB 605 DC, der mit höherem Ladedruck und höherer Verdichtung als der DB 605 A betrieben wurde und C3-Kraftstoff benötigte, erreichte mit MW 50-Einspritzung eine Sondernotleistung von 2.000 PS, der DB 605 DB mit B4-Kraftstoff 1800 PS.

Der Vorrat des Wasser/Methanol-Gemisches von (z.B. beim DB 605 D der Bf 109 K-4) von 70 Litern war für 26 Flugminuten mit Sondernotleistung ausreichend. Allerdings durfte die Maschine nicht mehr als zehn Minuten ununterbrochen auf dieser höchsten Leistungsstufe betrieben werden, sonst drohten Motorschäden.

GM-1

GM-1 war ab etwa zwei Kilometern oberhalb der Volldruckhöhe einsetzbar. Die Anlage verwendete flüssiges Stickstoffoxydul (Lachgas). Durch den bei der Reaktion freigesetzten Sauerstoff als Ausgleich für den geringeren Sauerstoffgehalt der Atmosphäre in mehreren Kilometern Höhe konnten zusätzlich bis zu 400 PS gewonnen werden.

Mit der Weiterentwicklung des DB 605 stieg auch seine Volldruckhöhe. Das machte Leistungssteigerungen über der Volldruckhöhe für den Jägereinsatz nahezu überflüssig. Daher wurde ab 1944 die MW 50-Einspritzung zur Standardausrüstung in den Jagdflugzeugen Bf 109 G-14, Bf 109 G-10 und Bf 109 K-4.

Diese Zusatzaggregate waren nur für kurzfristigen Betrieb zum Erreichen der Höchstleistung (genannt Sonder-Notleistung) vorgesehen und erhöhten die Beanspruchung und den Verschleiß. Im Krieg spielte das aber nur eine untergeordnete Rolle.

Probleme

Sowohl bei der Einführung des DB 605 A als auch beim DB 605 D gab es Probleme mit der Zuverlässigkeit. Beim neuentwickelten DB 605 A wurde wegen häufiger Motorbrände im Herbst 1942 die Nutzung der Start-und Notleistung von 1.475 PS bei 1,42 ata/2800 U/Min verboten. Die Gashebelstellung für Start- und Notleistung wurde mechanisch blockiert. Damit wurde die Steig- und Kampfleistung von 1.310 PS bei 1,3 ata/2600 U/Min vorübergehend zur Maximalleistung. Nach dem Durchlaufen diverser Testreihen wurde unter anderem ein Abriss der Schmierung durch Blasenbildung im Öl festgestellt. Nach Verbesserungen wie beispielsweise größerem Öltank und Ölkühler sowie einer Ölschleuder (um Blasen im Öl zu eliminieren) konnte die über fast das gesamte Jahr 1943 festgelegte Leistungsbegrenzung im Herbst 1943 wieder aufgehoben und die Start- und Notleistung wieder freigegeben werden.

Beim DB 605 D traten aufgrund der stetig abnehmenden Qualität des B4-Flugzeugkraftstoffs und dem Betrieb bei hohen Ladedrücken häufig geplatzte Motoren und Kolbenfresser auf. Eine Änderung der Zündung auf 5 Grad später löste das Problem und minderte überraschenderweise auch noch die Schwierigkeiten mit den zu heiß werdenden Zündkerzen.

Versionen

DB 605 A

5,8 km Volldruckhöhe

• DB 605 A Standardversion mit 1.475 PS Startleistung in 0 m, maximal 1550 PS Notleistung in 2,1 km
• DB 605 AM wie 605 A, aber mit MW 50-Anlage bis zu 1.800 PS Sondernotleistung

DB 605 B

• DB 605 B Version für zweimotorige Flugzeuge wie die Bf 110 und Me 210, reduzierte Propellerdrehzahl
• DB 605 BM wie 605 B, aber mit MW 50-Anlage.

DB 605 AS

Höhenmotor mit 7,8 km Volldruckhöhe

• DB 605 AS ein DB 605 A mit dem großen Lader des DB 603, 1.435 PS Startleistung in 0 m
• DB 605 ASM wie 605 AS, aber mit MW 50-Anlage bis zu 1.800 PS
• DB 605 ASB verbesserte 605 AS-Version für B4-Kraftstoff
• DB 605 ASBM wie 605 ASB, aber mit MW50-Anlage; Leistung etwa wie 605 DBM
• DB 605 ASC verbesserte 605 AS-Version für C3-Kraftstoff
• DB 605 ASCM wie 605 ASC, aber mit MW50-Anlage; Leistung etwa wie 605 DCM

DB 605 D

7,6 km Volldruckhöhe

• DB 605 D mit großem Lader des DB 603, Startleistung 1.435 PS in 0 m
• DB 605 DM Weiterentwicklung des DB 605 A mit größerem Lader, MW 50-Anlage als Standardausrüstung, bis zu 1.700 PS Sondernotleistung
• DB 605 DBM verbesserte 605 DM-Version für B4-Kraftstoff, MW 50-Anlage als Standardausrüstung, anfangs 1.850, später 1.800 PS Sondernotleistung
• DB 605 DCM verbesserte 605 DM-Version für C3-Kraftstoff, MW 50-Anlage als Standardausrüstung, bis zu 2.000 PS Sondernotleistung

DB 610

zwei auf eine Propellerwelle wirkende gekoppelte DB 605

• DB 610 A Rechtsläufer als Backbordmotor
• DB 610 B Linkssläufer als Steuerbordmotor
• nahezu ausschließlich im schweren Bomber Heinkel He 177 eingesetzt.

Prototypen

• DB 605 BS vorgeschlagene Version für zweimotorige Flugzeuge mit reduzierter Propellerdrehzahl, nicht gebaut
• DB 605 D projektierte erste Version des 605 D, auf 6,5 km gesteigerte Volldruckhöhe, Startleistung bei 1,5 ata/2800 U/Min 1.550 PS in 0 m mit C3-Kraftstoff
• DB 605 L Höhenmotor für 9,8 km Volldruckhöhe, DB 605 D mit zweistufigem Lader, nur noch Prototypen/Vorserienbau, Startleistung 1700 PS in 0 m mit C3-Kraftstoff

Siehe auch

• Daimler-Benz DB 601
• Liste von Flugzeugtriebwerken

Einzelnachweise

1. ↑ Dick, Patterson, Perkins, Simsa, Klassische Jagdflugzeuge, HEEL Verlag GmbH 2000, S. 129, ISBN 3-89365-847-5