Nahrazení GM-1 systémem MW 50

Bf 109 G-10 W.Nr 490 617 "Blaue 2", Uffz. Gerhard Reiher, 8./JG 3, Alperstedt, 1944.
Za kruhovou anténou na hřbetu je vidět trojúhelníková popiska u místa plnění MW 50. [Martin Reiher]

u letounů Bf 109G a K

Text: Pavel Raška

Toto technické pojednání navazuje na článek Zařízení GM-1 v Messerschmittech Bf 109 z Infa 11/2024.

Již před druhou světovou válkou Dr. Otto Lutz (1906-1974) přišel na myšlenku vstřikovat do motoru za účelem zvýšení výkonu oxid dusný. K tématu později vydal (až v roce 1942) vědeckou práci "Über Leistungssteigerung von Flugmotoren durch Zugabe von Sauerstoffträgern", tedy zhruba česky řečeno "O zvýšení výkonu leteckých motorů díky přídavku sloučenin kyslíku."

Těsně před druhou světovou válkou začali nezávisle na něm experimentovat inženýři z firmy BMW Dietrich Singelmann (1903-1989) a Helmut von Zborowski (1905-1969, rodák z Terezína) se vstřikováním směsi vody a metanolu. Přišli na to, že když smíchají vodu s metanolem a přidají kapku antikorozní přísady, získají bezproblémovou kapalinu, kterou lze na rozdíl od oxidu dusného skladovat na polním letišti v obyčejných kanystrech. Sice není radno ji pít, ale zato běžně nehoří ani nevybuchuje a vůbec se chová způsobně. Poměr vody a metanolu 1:1 se ukázal být nejvýhodnější nejen z hlediska výkonu motoru, ale i proti riziku zamrznutí směsi. Vstřikování vody a metanolu bylo poprvé vyzkoušeno v roce 1939 na motoru Bramo 323-A. Později se oba pánové věnovali vývoji raketových motorů.

V minulém článku popisovaný systém GM-1 nebyl mezi stíhacími piloty příliš oblíbený, v nižších hladinách se nedal použít, byl jen "mrtvou váhou" a zhoršoval letové vlastnosti. U výškových průzkumných jednotek byla situace lepší. Čtenáři Clostermannova Velkého cirkusu si určitě vybaví souboj Spitfirů s Bf 109 ve stratosféře. Messerschmitt byl vybaven GM-1, ale jeho pilot udělal tu chybu, že se pokusil spasit střemhlavým letem. Ovšem těsně nad hladinou moře se GM-1 použít nedal a průzkumný 109 skončil sestřelen ve vlnách oceánu. Původní tepelně izolované nádrže pro GM-1 vyráběla firma Büssing-NAG zpočátku v relativně malých sériích cca 50 ks měsíčně. Tuto instalaci GM-1 z Bf 109G bylo možné použít pro vstřikování MW 50, potíže nastaly s korozí ventilů. Namontováním jiného typu ventilů mohl být celý systém použit pro jednu nebo druhou látku (GM-1 i MW 50).

Trosky Bf 109G-10 WNr. 151556 od JG 300 a Bf 109G-14AS WNr. 784998 od IV/JG 53 po nouzových přistáních na začátku roku 1945. U obou letounů jsou vidět otevřené plnící otvory nádrže MW 50 na hřbetu.

Z vývojových experimentů vykrystalizovala druhá, zjednodušená verze systému MW 50. Ta už s oxidem dusným nepočítala a odpadla tak nutnost tepelné izolace nádrže. Navíc byly vyřazeny tlakové láhve na vzduch z křídel, které byly nahrazeny tlakovým vzduchem vedeným od kompresoru. Došlo tak k další úspoře hmotnosti. Vstřikovací tryska byla vyměněna za jiný typ, protože tlak z kompresoru byl nižší. Tento zjednodušený typ MW 50 byl zřejmě standardní výbavou Messerschmittů 109 verzí G-14 a G-10. Charakteristickou úpravou konstrukce viditelnou i pro modeláře je hranatý "kastlík" za hlavou pilota, kryjící baterii. U pozdější vývojové varianty 109 verze K došlo k rekonstrukci vnitřního vybavení a byť MW 50 byl standardem, onen "kastlík" zpoza hlavy pilota zmizel, neboť baterie byla přesunuta na jiné místo v trupu. Nádrž MW 50 bylo u verze K možné využít i jako přídavnou nádrž na palivo, na palubní desce byl přepínač MW 50/Kraftstoff a podle jeho nastavení se přepnul příslušný ventil buď na vstřikování směsi do kompresoru nebo na přečerpávání obsahu do hlavní palivové nádrže. Samozřejmě bylo důležité dát si pozor na polohu přepínače v závislosti na obsahu nádrže. Zde je nutné odbočit a věnovat se palivové soustavě Messerschmittů. Letouny byly vybaveny palivovou nádrží ve tvaru L o obsahu 400 litrů umístěnou pod a za sedačkou pilota. Verze Bf 109 E měla nádrž plechovou, pro verzi F byla vyvinuta nová speciální pogumovaná samosvorná nádrž SB Sackbehälter. Tento SB byl i s motory DB 601N vyvinut pro palivo C2, ovšem v běžném provozu byl používán benzín C3, což způsobilo nečekané problémy s motory DB 601N. Nakonec se po delší době zjistilo, že v pogumované nádrži SB dochází k chemické reakci benzínu C3 s materiálem nádrže, což použitý benzín znehodnocovalo. Proto musela být nádrž SB upravena tak, aby k reakci nedocházelo. Část Messerschmittů verze F byla ve výrobě ještě vybavena starší plechovou nádrží. Přídavné třistalitrové podvěšené nádrže nebyly vybaveny palivovým čerpadlem, do nádrže se vháněl tlakový vzduch od kompresoru a palivo bylo takto přečerpáno do hlavní nádrže. Byla-li nádrž pro MW 50 naplněna palivem, ventil byl přestaven na přečerpání jejího obsahu do hlavní palivové nádrže a přečerpání se dělo opět tlakovým vzduchem. Messerschmitt s podvěšenou nádrží a MW 50 naplněnou palivem tak mohl svůj dolet zdvojnásobit. U československých Avií S-199 byla nádrž MW 50 používána výhradně jako palivová. 

Schéma palivové soustavy Bf 109K z dobového manuálu s označenou nádrží na směs MW 50.

Výstupek na dvířkách do úložného a bateriového prostoru, umožňující posunutí baterie, která tak uvolnila prostor nádrži pro MW 50 v trupu za kokpitem. Bf 109G-14, Oblt. Rolf Schlegel 10./Jagdgeschwader 4, březen 1945. [Archiv JG 4 - Muzeum letecké bitvy nad Krušnohořím 11. 9. 1944 v Kovářské]

 Poznámky a upřesnění k minulému článku (Info 11/2024):

- Kódové slovo MONA, použité pro úplně první verzi GM-1, odkazuje podle Baumgartla na slavný da Vinciho obraz Mona Lisa. Modelka se nadýchala oxidu dusného a odtud pramení její záhadný úsměv aneb další historická hádanka je rozluštěna.

- Měl jsem výhrady ke kruhové nádrži GM-1 pro verzi F-4/Z. Baumgartl uvádí, že skutečně existovala z tenkého plechu vyrobená nádrž GM-1 omotaná pianovým drátem, ovšem zpochybňuje, že by se dostala do sériových strojů. Pamětníci si určitě vybaví za socialismu oblíbené skleněné sifonové lahve s kovovým pletivem plněné bombičkami s CO2 - princip je stejný, nádoba dobře odolává vnitřnímu tlaku.

Malý česko-německý slovníček

Sonderstoff = Speciální látka (zde ve významu buď GM-1 nebo MW 50) 

Kraftstoff = Palivo

Sauerstoff = Kyslík 

Behälter = Nádrž 

Leistung = Výkon