GM-1

GM-1 -tehonlisäysjärjestelmä oli vakiovarusteena helmi-maaliskuussa 1941 valmistuneiden Messerschmitt Bf 109 E-7/Z -koneiden Daimler-Benz DB 601A -moottoreissa

GM-1, tunnettu myös nimellä Haha-Gerät, tarkoittaa Saksan moottoriteollisuuden toisen maailmansodan aikana kehittämää lentokonemoottorien tehonlisäysjärjestelmää, jossa moottorin tehoa parannettiin lyhytaikaisesti typpioksiduulin avulla.

Periaate

GM-1 -menetelmässä -90 Celsiusasteen lämpötilassa oleva typpioksiduuli eli ilokaasu suihkutetaan lentokonemoottorin ahtimen ilmanottoaukkoon paineilman avulla. Typpioksiduuli (N₂O) hajoaa termisesti ja lisää happea palamiseen, minkä seurauksena myös polttoaineen määrää voidaan lisätä, jolloin moottorin teho nousee. Typpioksiduuli vähensi nakutusvaaraa ja jäähdytti moottoria. Käytetty typpoksiduuli sisälsi 36,4 % happea ja 63,6 % typpeä.

Tausta

Saksassa oli toisen maailmansodan aikana pulaa erityisesti korkeaoktaanisesta lentobensiinistä. Maalla oli niukasti lyijyvaroja käytettäväksi bensiinin puristuskestävyyttä tehokkaasti nostavan tetraetyylilyijyn valmistamiseen ja toinen tärkeä puristuksenkestävyyden parantajan, bentseenin, tärkeä raaka-aine tolueeni pyrittiin nitraamaan trotyyliksi eli TNT-räjähdysaineeksi. Tämän vuoksi lentopolttoaineesta pääosa oli 89-oktaanista B4-bensiiniä ja pieni osa (10 % vuonna 1941 ja 25 % vuonna 1943) oli 91/130-oktaanista C3-bensiiniä. Lyijyttämätön saksalainen bensiini oli 73-oktaanista ja valmistettu hiilestä ja hiilitervasta hydratointilaitoksissa Fischer–Tropsch -menetelmällä.

Korkeaoktaanisen lentobensiinin puute esti saksalaisia lisäämästä moottorien puristussuhdetta ja/tai ahtopainetta nakutusvaaran takia. Ongelman ratkaisuksi löytyi - paitsi korkeaoktaanisen bensiinin tuotannon lisäminen - kaksi tehonlisäysjärjestelmää, GM-1 ja MW-50.

Käyttö

Saksalaiset käyttivät GM-1-menetelmää ensimmäisen kerran Messerschmitt Bf 109 E-3:ssa. Keväällä 1941 se oli jo vakiovarusteena E-7/Z:ssä. Laitteisto oli yksinkertainen ja sen kehitystyö nopeaa. GM-1:tä sai käyttää vain ahtimen määräkorkeuden yläpuolella, jolloin se tuotti 100 g/s annosteltuna 250-300 hevosvoimaa lisätehoa, mikä nosti koneen nopeutta jopa 100 km/h. Samalla polttoaineen kulutus kasvoi 300 l/h. Ahtimen määräkorkeuden alapuolella laite oli pelkkä painonlisä. Moottorin tuli käydä GM-1:tä käytettäessä täydellä teholla. Järjestelmää käytettiin lyhyitä aikoja kerrallaan.

Saksalaiset käyttivät GM-1 -tehonlisäysmenetelmää Daimler-Benz DB 601- ja DB 605 -V-moottorien sekä BMW 801 -tähtimoottoreiden yhteydessä Messerschmitt Bf 109E-, F-, G- ja K-koneissa sekä Focke-Wulf Fw 190 -koneissa vuosina 1941–1945.

Messerschmitt Bf 109G:ssä GM-1 järjestelmään kuului kahdeksan ilmapulloa, jotka oli sijoitettu siipien etureunaan kaarien kuusi ja kahdeksan välille. Itse typpioksiduuli oli 115 litran lämpöeristetyssä säiliössä. GM-1-järjestelmän lisäpaino oli tuntuva ja hyöty saatiin vain korkealla, yleensä 6–9 km:n korkeudessa lennettäessä. Järjestelmän käyttö rasitti moottoria ja lyhensi moottorien muutoinkin lyhyttä elinikää entisestään.

Savunmuodostus käytettäessä oli voimakasta, mikä saattoi aiheuttaa liittoutuneiden lentäjille vaikutelman pudotuksesta koneen syöksyessä pois tulituksesta.

Lähteet

• Weal, John: Itärintaman Bf 109-ässät. Koala, 2001. ISBN 952-5186-23-7
• Valtonen, Hannu: Messerschmitt Bf 109 ja Saksan sotatalous. Jyväskylä: Keski-Suomen Ilmailumuseo, 1999. ISBN 951-95688-7-5
• Raunio, Jukka: Mäntämoottorihävittäjän suorituskyky. (Osa 3) Suomen Ilmailuhistoriallinen Lehti, 2004, nro 4, s. 16-19. Inscale 72 production. ISSN 1237-2315
• Raunio, Jukka: Mäntämoottorihävittäjän suorituskyky. (Osa 4) Suomen Ilmailuhistoriallinen Lehti, 2005, nro 1, s. 16-19. Inscale 72 production. ISSN 1237-2315