摘要：火车跑得快，全凭车头带。没有一个良好的动力，这些大装备基本全是固定目标。对于军事大国而言，最基础就是动力系统的研发。不管是地上、海上还是空中都要有一套相当可靠的动力系统去支撑这些装备的稳定运行。当然，这事不能急。也不是一朝一夕就能完成的工作，我们还是需要摸索与
火车跑得快，全凭车头带。没有一个良好的动力，这些大装备基本全是固定目标。对于军事大国而言，最基础就是动力系统的研发。不管是地上、海上还是空中都要有一套相当可靠的动力系统去支撑这些装备的稳定运行。当然，这事不能急。也不是一朝一夕就能完成的工作，我们还是需要摸索与积累。本文章详细描述了戴姆勒-奔驰F-2、OF-2和DB 602柴油发动机的发展过程及其应用，特别是DB 602在飞艇上的重要作用。
大约在1930年，戴姆勒-奔驰公司（Daimler-Benz）研发了一款名为F-2的发动机，旨在用于固定翼飞行器。F-2是一款V型12缸发动机，气缸夹角为60度，配备增压系统，采用单独气缸设计，并配备顶置凸轮轴。其气缸直径为165毫米，活塞行程为210毫米，总排量为53.88升，压缩比为6.0:1。在1500转/分钟时，该发动机可输出800马力（597千瓦），在1700转/分钟时可达到1000马力（746千瓦）。F-2发动机重约782公斤，可选配减速齿轮或直接驱动。然而，该发动机似乎未曾安装于任何飞机上，而是被用于多艘高速艇上。
20世纪30年代初，戴姆勒-奔驰公司基于F-2开发了一款专用于飞艇的柴油发动机，编号为OF-2（其中“O”代表“Ölmotor”，即重油发动机）。该发动机保留了F-2的基本结构，为V型12缸布局，单独气缸安装在由镁合金（电子合金）制造的曲轴箱上。每个气缸配备四个气门，由两个顶置凸轮轴驱动。其气缸直径、活塞行程和排量与F-2相同，但压缩比提高至15:1。
燃油通过博世公司（Bosch）生产的两台六柱塞高压燃油泵（TНВД）以9.17兆帕的压力喷入预燃室，该预燃室位于气缸盖内，位于四个气门之间。这种设计与梅赛德斯-奔驰汽车柴油发动机类似。关于传动比，不同资料有所出入，可能存在多个不同的版本，包括0.83、0.67和0.58。
OF-2的额定功率为700马力（522千瓦）@1675转/分钟，最大功率750马力（559千瓦）@1720转/分钟，在短时间内可达800马力（597千瓦）@1790转/分钟。其燃油消耗率为0.238千克/千瓦·时。该发动机尺寸为1.88米长、0.98米宽、1.08米高，重量为935公斤。
1932年，OF-2通过认证测试。当时，德国正开发新一代飞艇——LZ 129“兴登堡号”和LZ 130“齐柏林伯爵二号”。然而，由于这些飞艇体积远超以往型号，四台OF-2发动机的功率已无法满足需求。因此，1933年，戴姆勒-奔驰公司启动了更强大飞艇发动机的研制工作。这款新发动机在戴姆勒-奔驰公司内部编号为LOF-6，但在德国帝国航空部（RLM）注册的正式编号为DB 602。
DB 602——专为飞艇打造的柴油发动机
DB 602由工程师阿图尔·贝格（Arthur Berger）设计，其研发基于OF-2的经验，但它是一款全新设计的发动机。提升功率的最直接方法是在原有设计基础上增加两个气缸组，使其成为V型16缸发动机。DB 602采用两个8缸组，夹角为50度。相比常见的V型16缸发动机采用的45度夹角，50度夹角能使发动机的点火顺序不均匀，从而减少周期性振动。
DB 602的气缸采用独立钢制结构，安装在铝合金曲轴箱上。气缸的三分之一部分暴露在曲轴箱外，三分之二嵌入曲轴箱内部，这种设计能减少横向位移并降低振动。曲轴箱由上下两部分组成，沿曲轴平面分割。下半部分带有散热肋片，不仅增强了结构强度，还提高了润滑油的冷却效果。
DB 602成为当时最先进的飞艇发动机，并最终用于兴登堡号和齐柏林伯爵二号飞艇。
最初被称为LOF-6的戴姆勒-奔驰DB 602柴油发动机是一款大型16缸柴油发动机，专为装备最新型德国飞艇而设计。请注意气门盖前部的三叉星徽标。螺旋桨减速器采用锥形行星齿轮传动。
单个凸轮轴位于发动机的V形部分。每个气缸的凸轮轴在进气和排气上各有两个凸轮凸起。一个凸起用于正常运行，另一个用于反向运行。凸轮轴的轴向移动由气动系统控制，以实现正反向的切换。独立的进气和排气挺杆布置在凸轮轴上，并作用于双臂摇臂机构，从而驱动气门。每个气缸配备两个进气门和两个排气门。发动机的后部安装了四个博世公司生产的高压燃油泵，并与凸轮轴相连。每个燃油泵以11.03兆帕的压力向四个气缸提供燃油。燃油被喷射至四个气门之间的预燃室中央。在低速怠速（低至300转/分钟）运行时，一个气缸组的燃油供应会被切断。
在DB 602发动机的这张照片中，可以看到位于发动机后部的四个博世高压燃油泵。同时，还可以看到每个气缸独立的气门盖。
DB 602发动机没有增压系统，并配备了一个传动比为0.50的螺旋桨减速器，内部采用锥形行星齿轮传动。发动机采用叉型连杆和内连杆设计，连杆通过滚针轴承安装在曲轴上。凸轮轴同样采用滚针轴承，而曲轴则由滑动轴承支撑。两个水泵由安装在发动机后部的横向轴驱动，每个水泵分别为一个气缸组提供冷却水。发动机的压缩比为16.0:1，启动方式为压缩空气启动。
DB 602发动机的缸径为175毫米，活塞行程为230毫米，尺寸大于OF-2型发动机。其总排量为88.51升。在1480转/分钟时，该发动机的最大持续功率为900马力（671千瓦），而在1650转/分钟时，它可以短暂（5分钟）输出1320马力（984千瓦）。DB 602发动机的尺寸如下：长度2.69米，宽度1.02米，高度1.35米，重量为2000千克。在巡航功率下，其燃油消耗为0.225千克/千瓦时。
DB 602的开发进展顺利，并成功通过了两次150小时的持续运行测试。测试表明，该发动机能够在900马力（671千瓦）功率下长时间运行。每艘飞艇（LZ 129兴登堡号和LZ 130齐柏林二号）均安装了四台DB 602发动机，每台发动机都驱动一个两级空气压缩机。每个压缩机将50升气瓶充气至5.9兆帕，该气瓶用于发动机启动和在反向运行模式下控制凸轮轴。
计划中的废气回收系统本应利用发动机的排气气体来回收水蒸气，但该系统最终未能实现，因为飞艇使用了氢气而非昂贵的氦气。在回收系统中，水蒸气将被冷凝成水，而收集的水可作为压舱物以维持飞艇的质量并减少氦气的损失。如果没有这种系统，飞艇在消耗柴油燃料时质量会逐渐减轻，为了保持平衡，必须释放昂贵的氦气。然而，由于美国拒绝向敌对国家供应氦气，德国飞艇最终采用了廉价但极易燃的氢气。LZ 129兴登堡号于1936年3月4日出厂，而LZ 130齐柏林二号则于1938年9月14日下线。
LZ 129兴登堡号飞艇上的DB 602发动机采用了推式螺旋桨。1936年4月，在兴登堡号执行首趟飞往巴西里约热内卢的商业客运航班期间，DB 602发动机出现了一些机械故障。飞艇返回德国后，发动机得到了修复，之后再未发生类似问题。1937年5月6日，兴登堡号在美国新泽西州莱克赫斯特着陆时发生灾难性事故，最终被毁。
1936年飞行中的不幸飞艇LZ 129兴登堡号
飞艇的动力系统由四台DB 602柴油发动机组成，这些发动机安装在独立的吊舱内，并驱动推式螺旋桨。请注意，飞艇上绘制了奥运五环，以纪念当年在柏林举办的夏季奥运会。
当兴登堡号发生灾难时，**齐柏林伯爵二号（Graf Zeppelin II）**飞艇仍在建造阶段。正在建造的飞艇在设计上做出了一些调整，其中包括改用DB 602发动机并配备牵引螺旋桨。然而，由于德国无法获得氦气、第二次世界大战的爆发以及飞艇时代的终结，齐柏林伯爵二号最终未能投入商业运营。1940年4月，该飞艇被拆解。
DB 602发动机以其卓越的性能和可靠性而著称。然而，它的历史却始终笼罩在兴登堡号灾难的阴影之下。如今，两台DB 602发动机被完整保存下来，并展出供公众参观。其中一台存放于德国腓特烈港的齐柏林博物馆，另一台则位于法国巴黎勒布尔热航空与航天博物馆。
尽管DB 602发动机产量不多，也未能得到广泛应用，但它为后来的梅赛德斯-奔驰500系列船用柴油发动机奠定了基础。这些发动机在第二次世界大战期间被安装在德国海军的**高速攻击艇（Schnellboot，简称S艇）**上，用于执行突袭任务。
展出于法国勒布尔热航空与航天博物馆的DB 602柴油发动机（前视图）
发动机顶部设有冷却水排放管，在气缸组V型夹角处可见进气歧管，以及前部气缸的推杆机构。请注意曲轴箱下部的散热鳍片。
展出于德国腓特烈港齐柏林博物馆的DB 602柴油发动机（后视图）
每侧各有一台水泵，为各气缸组提供冷却水。
[1] 戴姆勒-奔驰公司（Daimler-Benz）成立于1926年，由戴姆勒发动机公司（Daimler Motoren Gesellschaft）与奔驰公司（Benz & Cie.）合并而成。在合并之前，两家公司分别生产航空发动机，品牌名称分别为“Mercedes”和“Benz”。合并后，Daimler-Benz主要用于航空发动机，而Mercedes-Benz则主要用于汽车。然而，在1930年代，两个品牌名称偶尔也会被交叉用于航空发动机的命名。
来源：胡侃杂史