Werftverein - Verein zur Erhaltung der historischen Flugwerft Schleissheim e.V.

 

 

 

Rolls Royce Merlin 500-29

 

 

von Dirk Trott

 

 

Rolls Royce Merlin 500-29

 

 

 

 

1933 begann die Entwicklung des Merlin, der seinerzeit wohl der stärkste Motor der Welt war, mit welchem dann während der Luftschlacht um England fast alle Flugzeuge auf englischer Seite ausgerüstet wurden. Der Merlin wurde bis in die 50er Jahre in über 50 Versionen und über 168000 Exemplaren gebaut, davon in den USA durch die Firma Packard in ca. 58000 Stück für die USA (speziell die "Mustangs" P-51 und für England).
Bei der Konstruktion des Merlin's baute man auf einer nahezu massgeblichen Vergrößerung des RR Kestrel  mit von 21 l auf 26,7 l vergrößertem Hubraum auf. Erste Fertigungszeichnungen entstanden im April 1933 und im Oktober des Jahres waren die ersten Versuchsmotoren bereit. Ein besonderes Merkmal dieser Motoren war, dass die Zylinderblöcke und das obere Kurbelgehäuse aus einem Teil gegossen waren. Man versprach sich hiervon erhöhte Steifigkeit des Motors. Bis zum Beginn der Motorentests wurden alle Entwicklungskosten für den intern PV 12 bezeichneten Motor von Rolls Royce getragen, danach von der britischen Regierung. Die ersten Testergebnisse führten zu Änderungen am Untersetzungsgetriebe und Verstärkungen des Motorblockes. Im Juli 1934 bestand der Motor seine Zulassung mit 790 PS Leistung bei 12000 ft. Gleichzeitig begannen Arbeiten an einem neuen Zylinderkopf mit anders gestaltetem Brennraum. Diese resultierten im „ramp head“, der zwar die 4 Ventile pro Zylinder beibehielt, aber diese in einem Winkel zueinander angeordnet hatte. Der so entstandene Motor wurde als PV12 Modell B bezeichnet. Diese Motoren wiesen eine Leistung von 950 PS auf. Doch zeigten sich im Betrieb Probleme mit dem neuen Brennraumdesign und man ging zurück auf eine Brennraumform wie im Rolls Royce Kestrel . Abb. 1 zeigt einen Zylinderkopf vom Merlin 500-29.

Rolls Royce Merlin 500-29

Der nächste Entwicklungsschritt betraf Zylinder und Kurbelgehäuse. Schnell hatte man festgestellt, dass Motorschäden oft zur Beschädigung der gesamten Gehäuse – Zylinderbaugruppe führten und teure zeitaufwendige Reparaturen verursachten. Von nun an wurden Kurbelgehäuse (Abb. 2) und Zylinderbänke (Abb. 3) getrennt. Der Steifigkeitsverlust im zusammengebauten Zustand (Abb. 4 zeigt eine angebaute Zylinderbank) erwies sich als sehr gering. Die Flugerprobung fand in einer umgebauten Hawker Hart statt. Es zeigten sich sehr schnell Probleme mit dem Kühlsystem, das auf einen Betrieb mit reinem Glykol umgestellt wurde. Der PV 12 Typ C verfehlte seine zivile Zulassung mit 1075 PS im Mai 1935, diese wurde erst im Dezember 1935 vom Typ E bestanden. Der Merlin I war eine Weiterentwicklung des Modells E.

Abbildung 1

 

Rolls Royce Merlin 500-29 Rolls Royce Merlin 500-29 Rolls Royce Merlin 500-29
Abbildung 2
Abbildung 3
Abbildung 4

 

 

Dieser Motor bestand seine militärische Zulassung nicht. Erst der Merlin II (mit dem neuen Zylinderkopf nach Kestrel Vorbild) schaffte das. Vom Merlin I wurden ca. 180 Einheiten hergestellt. Die ersten Merlin II wurden im August 1937 ausgeliefert. Beide Varianten lieferten eine Motorleistung von 1030 PS bei 16250 ft. Der Merlin Mk.III führte die im Durchmesser verjüngte Propellerwelle ein (Abb. 5).
Rolls Royce Merlin 500-29
 
Abbildung 5

Nach Indienstnahme des Triebwerkes traten schnell Probleme mit Kühlstoffleckagen im Motor auf. Im Jahre 1936 wurde mit einer Umkonstruktion des Kühlsystems begonnen, es wurde auf eine 70 zu 30 Mischung Wasser / Glykol und ein unter Druck stehendes System eingeführt ( bei einigen Merlin VI, II, III, X und als Serie beim XII).

 

Seit 1935 arbeitete man bei Rolls Royce an einem Lader mit zwei Gängen (für niedere und größere Höhen), der die Motorleistung in größeren Höhen verbessern sollte.  Diese Variante ging mit dem Merlin X im Dezember 1938 in Serie. Sir Stanley Hooker arbeitete seit 1938 an der Verbesserung des Wirkungsgrades der Lader. Seine Arbeiten führten zu Verbesserungen der Ladergebläse (größere Laderansaugquerschnitten wie in Abb. 6 und niedrigere Verdichterschaufeln wie in Abb. 7 ) und die Höhe, bis zu der die Motoren ihre volle Leistung abgaben ( Volldruckhöhe) konnte um 3000 ft gegenüber dem Merlin III gesteigert werden.

 

 

Rolls Royce Merlin 500-29 Rolls Royce Merlin 500-29
Abbildung 6
Abbildung 7

 

Diese Motoren erhielten die Bezeichnung Merlin XX und wurden in den Bombern Halifax  und Lancaster eingebaut. Im Jahre 1940 zeigte sich eine motormäßige Unterlegenheit der englischen Jagdflugzeuge gegenüber den deutschen Maschinen in Höhen über 25000 ft. Um dem zu begegnen wurde der Merlin Mk.45 entwickelt, der einen Lader mit nur einem Gang besass und auf Höhenleistung optimiert war.

Die Anfrage der Englischen Luftwaffe nach einem Motor für eine Höhenversion der Vickers Wellington gab Ausschlag für die Entwicklung einer Motorvariante mit einem Zweistufenlader mit 2 Gängen und Ladeluftkühler. Dieser Motor wurde Mk. 60 genannt. Aus ihm leitete sich der MK 61 zum Einsatz in der Supermarine Spitfire ab mit 1280 PS Startleistung und 1370 PS bei 24000 ft.

Der Merlin 500 (wie von uns restauriert) ist eine zivile Abwandlung des Mk. 24 mit Aufladung durch einen einstufigen Zweiganglader

Die letzte Variante, der Merlin 600 stellt eine Weiterentwicklung des Mk 60 dar (Zweigang-Zweistufenlader)

 

Abschließend noch einmal ein Überblick über die 3 Hauptlinien der Merlin Familie:

 

Organigramm Merlin

Die beiden Rolls Royce Merlin 500-29 ist ein Teilprojekt des Werftvereins zur Restaurierung einer CASA 2.111B durch das Deutsche Museum Flugwerft Schleißheim. Die Übergabe des zweiten Rolls Royce Merlin fand im Januar 2008 statt. Mit der Übergabe der beiden Triebwerke wurden über 5000 ehrenamtliche Stunden innerhalb von 6 Jahren investiert. Die CASA 2.111B soll im laufenden Jahr 2009 nach ca. 9 Jahren Restaurierung fertiggestellt werden.

 

 

Rolls Royce Merlin 500-29 Rolls Royce Merlin 500-29
Triebwerk vor der Restaurierung
Triebwerk nach der Restaurierung
   
Rolls Royce Merlin 500-29 Rolls Royce Merlin 500-29
Vorbereitung der CASA zum Lackieren
die CASA 2.111B vor der Restaurierung mit einer fiktiven Luftwaffenbemalung im Jahr 2000

 

 

 

Bei den Fly In Tagen, die das Deutsche Museum jedes Jahr organisiert, war der Werftverein mit einem Stand vertreten. Es wurde oft die Frage gestellt, ob die Triebwerke wieder laufen. Ziel unser Restaurierung war nicht das Triebwerk in einen lauffähigen Zustand zu bringen, sondern es so zu konservieren, dass das Triebwerk möglichst über einen längeren Zeitraum vor dem Zerfall zu bewahren. Außerdem wäre ein lauffähiger Zustand für unseren Verein finanziell nicht tragbar gewesen. Unser Verein lebt von Spenden und freiwilliger Arbeit unserer Mitglieder. Natürlich wurde der Verein vom Deutschen Museum mit Material unterstützt, aber nicht finanziell. Fast die Hälfte des Triebwerkes hätte man tauschen müssen, um einen sicheren Lauf eines Triebwerkes zu gewährleisten.

Das Bild zeigt die Zerlegung des zweiten Triebwerkes, im Hintergrund wurde das erste Triebwerk schon am Flügel montiert.

Rolls Royce Merlin 500-29

 

 

Stationen der CASA 2.111B S/N 025

 

 

CASA 2.111B CASA 2.111b
eine CASA 2.111B nach der Fertigstellung
die S/N 025 mit der Markierung 64-15
   
CASA 2.111B CASA 2.111B

Die beiden Bilder zweigen die CASA 2.111b S/N 025 1974 im Siegerland, wo sie am 20.09.1970 nach 7 Flügen das letzte Mal geflogen ist. Danach wurde die CASA am Platz abgestellt und verrottete langsam. Auch durch die vielen Besucher wurde das Flugzeug geplündert und beschädigt.

(Foto: Alex Raeymaekers / Deutsches Museum)

 
CASA 2.111B CASA 2.111b

1977 kam die CASA ins Depot Erding und wurde anschliesend am Fliegerhost Erding durch Auszubildende restauriert. Aus Zeitmangel erfolgte keine komplette Restaurierung, die Triebwerke wurden nur mit grauer Farbe überlackiert und das Flugzeug erhielt einen neuen Anstrich. 1978 wurde die CASA fertiggestellt, 1982 ins Depot Schleißheim überführt und erst 12.09.1992 kam sie in die Ausstellung in die Flugwerft Schleißheim.

(Foto: Deutsches Museum)

 
CASA 2.111B CASA 2.111B

der Transport der CASA vom Depot in die Flugwerft

(Foto: Deutsches Museum)

seit 1992 in der Ausstellung, kurz vor der Restaurierung 1999 (Foto: Werftverein)
 
CASA 2.111B CASA 2.111B

Anfang Juli 2009 war es dann soweit. Die CASA 2.111B ist rechtzeitig zum Fly In des Deutschen Museums Flugwerft Schleißheim fertig. Nach ca. 9 Jahren konnte der Lizenzbau einer He-111 H-16 der Öffentlichkeit präsentiert werden. Das Flugzeug wurde komplett zerlegt, restauriert und wieder zusammnengebaut. Das Flugzeug wurde mit einem hohen Aufwand restauriert und sieht fabrikneu aus, ist aber nicht flugtauglich und wird auch nicht in den flugfähigen Zustand gebracht.

(Foto: Werftverein / Deutsches Museum)

 

 

 

 

 

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