Dobrynin WD-4K

Der WD-4K war die letzte Version eines sowjetischen Flugmotors vom OKB-36 in Rybinsk. Er wurde Ende der 1940er-Jahre bis Anfang der 1950er-Jahre von W. Dobrynin entwickelt und gebaut.

Er markierte den Höhepunkt der sowjetischen Flugmotorenentwicklung. Es handelt sich um einen wassergekühlten 24-Zylinder-Reihensternmotor mit vier hintereinander (in Reihe) angeordneten 6-Zylinder-Sternen – ähnlich dem Junkers Jumo 222.

Seine Vorläufer waren der M-250, der M-251TK, der M-253K und der WD-3TK, die allesamt dieselbe 24-Zylinder-Konstruktion aufwiesen. Wie das Kürzel K („Kompressor“) schon andeutet, war es kein Saugmotor, sondern ein aufgeladener Motor. Seine zwei mechanisch gekoppelten Turbokompressoren hatten eine variable Turbinengeometrie, was der Dynamik des Motors (Ansprechen auf Drehzahl- und Lastwechsel)) zugute kam. Zusätzlich gab es einen Turboexpander, der die restliche Abgasenergie ausnutzte und direkt auf die Kurbelwelle lenkte. Die einteilige Kurbelwelle war vierfach gekröpft – für jeden der vier Sechszylinder-Sterne einmal. Die vier Kröpfungen waren um folgende Winkel versetzt: Kröpfung I (0°), Kröpfung II (150°), Kröpfung III (180°) und Kröpfung IV (330°). So wurde eine gleichmäßige Zündfolge erreicht – alle 30° Kurbelwellenumdrehung eine Zündung. Trotz der teilweise von 180° abweichenden Kröpfungsversatzwinkel war der Massenausgleich optimal, der Motor lief also quasi vibrationsfrei. Dies war möglich, da durch die Hexagon-Anordnung (6 Zylinder pro Stern mit jeweils 60° symmetrisch angeordnet) harmonische Massenbewegungen erreicht werden und damit freie Massenkräfte lediglich durch Gegengewichte ausgleichbar sind. Das Zündschema war wie folgt:

	Kröpfung I/Stern I	Kröpfung II/Stern II	Kröpfung III/Stern III	Kröpfung IV/Stern IV
Zylinderreihe 6	1	7	12	18
Zylinderreihe 1	3	21	14	8
Zylinderreihe 2	17	23	4	10
Zylinderreihe 3	19	13	6	24
Zylinderreihe 4	9	15	20	2
Zylinderreihe 5	11	5	22	16

Der WD-4K war der stärkste sowjetische Flugmotor und trieb den großen, strategischen Langstreckenbomber Tupolew Tu-85 an. Die Leistung dieses Viertaktmotors erreichte 3160 kW (4300 PS). Sein Leistungsgewicht lag bei für Kolbenmotoren rekordverdächtigen 0,51 kg/PS. Sein engster Konkurrent als Antrieb für die Tu-85 war zu jener Zeit der (ebenfalls sowjetische) Schwezow ASch-2K mit fast gleichem Leistungsniveau.

Durch die rasche Entwicklung der Turbopropantriebe wurden die Kolbenmotoren als Flugzeugantriebe bald verdrängt, denn Turboproptriebwerke erreichen für Kolbenmotoren meist unerreichbare massenspezifische Leistungen (Leistung pro Triebwerksmasse) und haben weiterhin sehr kompakte Abmessungen. In der Sowjetunion wurden die nachfolgenden Bomber oft mit den Kusnezow NK-12 (so beispielsweise die Tupolew Tu-95) angetrieben, die auch heute noch die stärksten, jemals gebauten Turboproptriebwerke weltweit sind.

Es gibt nur wenige Beispiele weiterer „Hexagon“-Motoren. Zu ihnen zählen der ebenfalls 24-zylindrige Junkers Jumo 222, der 12-zylindrige Curtiss-Wright H-2120 sowie der 12-zylindrige Curtiss H-1640 Chieftain.

Technische Daten

• Motortyp: wassergekühlter 24-Zylinder-Reihensternmotor (vier 6-Zylinder-Sterne)
• Hub: 144,0 mm
• Bohrung: 148,0 mm
• Hubraum: 59.454,82 ccm
• Leistung: 3160 kW (4300 PS bei 2900 U/min)
• spezifische Leistung: 72,3 PS/Liter
• Kolbengeschwindigkeit: 13,92 m/s
• Verdichtung: 7,0:1
• Masse: 2.190 kg
• Durchmesser: 1,40 m
• Länge: 2,50 m (mit Turbosystem und Getriebe)
• Leistungsgewicht: 0,51 kg/PS
• Benzinverbrauch: 0,160...0,175 kg/PS•h (im Cruising-Regime in 11.000 m Flughöhe)

Siehe auch

• Junkers Jumo 222
• JSC Zvezda M503
• JSC Zvezda M520
• Alfa-Romeo Alfa-101
• Daimler-Benz DB-604
• Rolls-Royce Vulture
• Rolls-Royce Eagle-XVI
• Lycoming XR-7755

Weblinks

• avis.com
• ctrl
• aviation.ru