Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
I-1430
Continental I-1430.jpg
I-1430-9 в Национальном музее ВВС США
ТипПоршневой авиационный двигатель
ПроизводительКонтинентал Моторс
Первый забег1939 г.
Основные приложенияЛокхид XP-49
McDonnell XP-67
Количество построенных23

Двигатель Continental XI-1430 Hyper (часто обозначаемый как IV-1430) представлял собой авиационный двигатель с жидкостным охлаждением, разработанный в Соединенных Штатах в результате партнерства между ВВС США и Continental Motors . Это был «официальный» результат усилий USAAC по созданию гипердвигателей, которые начались в 1932 году, но так и не поступили в массовое производство, так как не были лучше других доступных двигателей, когда наконец созрели. В 1939 году И-1430-3 был обозначен в качестве двигателя для Curtiss XP-55 , чрезвычайно радикальной (для того времени) конструкции истребителя с толкающим двигателем, который так и не поступил в производство. [1]

Развитие [ править ]

В конце 1920-х годов Гарри Рикардо написал статью о конструкции золотникового клапана, которая привела к усилиям USAAC по созданию гипермоторов. Он утверждал, что цель 1 л.с. / куб. Дюйм была невозможна с двигателями с тарельчатым клапаном. Команда инженеров USAAC в Райт-Филд решила проверить это утверждение, опровергнув его. I-1430 был результатом экспериментальной попытки в Райт Филд построить цилиндр большой мощности с использованием обычных тарельчатых клапанов . Инженеры во главе с Сэмом Хероном использовали различные методы для увеличения допустимого числа оборотов, что было ключом к увеличению мощности без необходимости в двигателе большего размера. [2]

USAAC интересовались очень большими бомбардировщиками и двигателями, которые можно было бы разместить в крыльях, чтобы улучшить обтекаемость. [3] Исходя из этого требования, они разработали 12-цилиндровый оппозитный двигатель, использующий двенадцать отдельных «гиперцилиндров». Хотя такая компоновка с полностью отделенными друг от друга цилиндрами и картером была обычным явлением для авиационных двигателей Центральных держав времен Первой мировой войны с жидкостным охлаждением - рядных 6-ти цилиндров , как в немецком Mercedes D.III почти двумя десятилетиями ранее - и со значительным успехом использовался для авиационных двигателей Allied Liberty L-12 с жидкостным охлаждением 1918 года - они перестали использоваться в пользу двигателей сФилософия конструкции моноблочного двигателя с блоком цилиндров, который объединяет цилиндры и картер, что приводит к гораздо более жестким двигателям, которые лучше справляются с повышенной мощностью. [4]

USAAC предложил двигатель объемом около 1200 кубических дюймов (20 л), надеясь, что меньший размер двигателя приведет к уменьшению лобового сопротивления и, следовательно, увеличению дальности полета. К 1932 году обнадеживающие усилия USAAC привели к тому, что армия подписала контракт на разработку с Continental Motors Company для продолжения разработки конструкции двигателя. Контракт ограничивал роль Continental строительством и испытаниями, оставляя собственно инженерные разработки армии. [5]

Второй цилиндр был добавлен к Hyper № 1, чтобы сделать горизонтально-оппозитный двигатель для оценки 12-цилиндрового двигателя с оппозитными поршнями. После запуска модифицированного двигателя с различными комбинациями диаметра цилиндра и хода было обнаружено, что высокие температуры охлаждающей жидкости, необходимые для поддержания требуемой мощности, нецелесообразны. Затем был сконструирован третий высокопроизводительный одноцилиндровый двигатель с более низкими рабочими параметрами. Этот одноцилиндровый двигатель получил обозначение «Hyper No. 2» и стал испытательным стендом для разработки цилиндров, которые впоследствии стали двигателем Continental O-1430 («O» означает «оппозитный»). Потребовался десятилетний период разработки, который изменил компоновку сначала на вертикальный двигатель V-12, а затем на перевернутый двигатель V-12.прежде чем стать достаточно надежным, чтобы его можно было рассматривать в серийном производстве как Continental I-1430 в 1943 году.[6]

В процессе разработки интерес к концепции «закопанного двигателя» угас. Усовершенствования в традиционной обтекаемой форме , особенно в обтекателе NACA , устранили необходимость в заглубленном двигателе для повышения производительности. Вдобавок, с появлением в производстве таких бомбардировщиков, как B-17 , использующих радиальные двигатели , потребность в новых конструкциях бомбардировщиков стала менее острой, и армия обратила внимание на новые модели преследования. Для этой роли O-1430 не был особенно полезен, поэтому Continental изменила базовую конструкцию на V-12, а затем на перевернутый V-12, I-1430 . [7]

Дизайн [ править ]

I-1430 отличался цилиндрами с полусферическими камерами сгорания и, как и немецкая авиационная силовая установка Junkers Jumo 211 с перевернутым двигателем V12, спроектированной в 1936 году , с двойными выпускными клапанами, а на I-1430 выпускные клапаны с натриевым наполнением были встроены в собственный многоклапанный дизайн. Хотя он сохранил отдельные цилиндры, изменение на V-образную компоновку позволило отлить отдельные головки цилиндров как единое целое. Установленная с обоих концов пластина Y-образной формы обеспечивала жесткость, одновременно удерживая приводы распределительных валов. Компания Continental построила первый двигатель I-1430 в 1938 году и успешно испытала его в 1939 году. [1] В то время это была чрезвычайно конкурентоспособная конструкция, предлагавшая не менее 1300 л.с. (970 кВт) при рабочем объеме 23 литра; современный Rolls-Royce Merlinпредлагал около 1000 л.с. (700 кВт) при рабочем объеме 27 л, тогда как современный немецкий конкурент 35-литрового двигателя Junkers Jumo 211, Daimler-Benz DB 601 с перевернутым двигателем V12, предлагал немного большую мощность - 1100 л.с. (820 кВт), но был намного больше, с рабочим объемом 33 л, было выпущено около 19 000 экземпляров в различных версиях.

Хотя двигатель выдавал исключительную мощность для своего рабочего объема, причина, по которой он не был запущен в производство, могла быть связана с его весом. И Rolls Royce / Packard Merlin V-1650, и Allison V-1710 были в производстве, с одинаковой мощностью и лучшим соотношением мощности и веса. V-1710 весил 1395 фунтов, на 385 фунтов легче, чем I-1430, с соотношением мощности к весу 1,05. Merlin V-1650 весил 1640 фунтов, что на 25 фунтов больше, чем меньший и непроверенный Continental с примерно таким же соотношением мощности и веса около 1,00. Казалось, что XI-1430 не станет решением какой-либо важной проблемы. Только в 1943 году двигатель IV-1430 мощностью 1600 л.с. (1190 кВт) подвергался всесторонним испытаниям на Lockheed XP-49 , модифицированной версии P-38 Lightning.. [1] Он также должен был использоваться в производственной версии Bell XP-76 , которая была отменена до начала производства. [1] В 1944 году он также был испытан на McDonnell XP-67 . [1]

К тому времени интерес к дизайну практически исчез; Поршневые двигатели той же мощности или большей мощности были широко доступны, например, Merlin значительно улучшился и предлагал не менее 1500 л.с. (1120 кВт), а военные и авиастроители уже начали уделять внимание реактивным двигателям .

Было поставлено только двадцать три двигателя серии I-1430, позже обозначение XI-1430 было изменено для обозначения чисто экспериментального использования. [8]

24-цилиндровый двигатель H-типа XH-2860, основанный на XI-1430, был разработан, но, вероятно, не построен.

Технические характеристики (И-1430-1) [ править ]

Данные авиационных двигателей мира 1946 г. [9]

Общие характеристики

  • Тип: 12-цилиндровый, жидкостного охлаждения, перевернутый Vee
  • Диаметр цилиндра : 139,7 мм (5,5 дюйма)
  • Ход : 5 дюймов (127,0 мм)
  • Объем : 1425 куб. Дюймов (23,35 л)
  • Сухой вес : 1615 фунтов (732,6 кг)

Составные части

  • Клапанный механизм : верхний кулачок с 4 клапанами на цилиндр
  • Нагнетатель : Центробежный с шестеренчатым приводом, передаточное число 5,97: 1
  • Турбокомпрессор : 1 турбонагнетатель General Electric с промежуточным охладителем
  • Топливная система: 1 x карбюратор Bendix-Stromberg PD-12P2 с восходящим впрыском и автоматическим регулированием смеси
  • Тип топлива: авиационный бензин марки 100/130
  • Масляная система: Подача под давлением 100 фунтов на кв. Дюйм (689 475,73 Па) с сухим картером, масло класса 100–120 SU (20,5–25,1 cs)
  • Система охлаждения: жидкость, 50% гликоль, 50% вода
  • Редуктор : 0,385: редуктор 1 шпоры

Спектакль

  • Выходная мощность: * (взлетная) 1600 л.с. (1193,1 кВт) при 3300 об / мин при 61 дюйме (1549,4 мм) рт. Ст. / +15,5 фунта (7,0 кг) наддува
  • (аварийный) 2100 л.с. (1566,0 кВт) при 3400 об / мин на высоте 25000 футов (7620 м)
  • (военный) 1600 л.с. (1193,1 кВт) при 3300 оборотах в минуту на высоте 25000 футов (7620 м)
  • (нормальная) 1150 л.с. (857,6 кВт) при 3000 об / мин на высоте 25000 футов (7620 м)
  • (крейсерская) 920 л.с. (686,0 кВт) при 2780 об / мин на высоте 25000 футов (7620 м)
  • Удельная мощность : 1,47 л.с. / куб. Дюйм (67,18 кВт / л)
  • Степень сжатия : 6,5: 1
  • Удельный расход топлива : 0,47 фунта / л.с. / час (0,286 кг / кВт / час)
  • Расход масла: 0,025 фунта / л.с. / час (0,015 кг / кВт / час)
  • Отношение мощности к весу : 1,45 л.с. / фунт (2,384 кВт / кг)

См. Также [ править ]

  • Гипер двигатель

Сопоставимые двигатели

  • Даймлер-Бенц ДБ 601
  • Юнкерс Юмо 211

Связанные списки

  • Список авиационных двигателей

Ссылки [ править ]

Примечания [ править ]

  1. ^ а б в г д Бальцер с. 28
  2. ^ Белый с. 375.
  3. ↑ Balzer p 27
  4. ^ Нил стр 36
  5. ^ Белый стр 375, 376
  6. ^ Белый с. 376
  7. ^ Белый с. 391
  8. ^ Национальный музей ВВС США, информационный бюллетень I-1430
  9. ^ Уилкинсон, Пол Х. (1946). Авиационные двигатели мира 1946 . Лондон: сэр Исаак Питман и сыновья, Ltd.

Библиография [ править ]

  • Бальцер, Джеральд (2008). Секретные американские истребители-толкачи времен Второй мировой войны . Миннесота, США: Specialty Press. ISBN 978-1-58007-125-3.
  • Ганстон, Билл (1986). Всемирная энциклопедия авиационных двигателей . Веллингборо: Патрик Стивенс. С. 47–48.
  • Белый, Грэм (1995). Поршневые двигатели самолетов союзников времен Второй мировой войны . Общество автомобильных инженеров, Inc., стр. 375–378.
  • Нил, Роберт Дж .; Packard как производитель авиационных двигателей - Двигатели с искровым зажиганием: 1923–1939 Torque Meter Vol. 7 № 3 Лето 2008 г. в Обществе истории авиадвигателей

Уилкинсон, Пол Х. (1946). Авиационные двигатели мира 1946 . Лондон: сэр Исаак Питман и сыновья, Ltd.

Внешние ссылки [ править ]

  • Национальный музей ВВС США
  • Восстановленный бегун Грэма Уайта IV-1430