Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
OX-5
Curtiss OX-5 1.jpg
Сохранившийся двигатель OX-5
Тип Поршневой двигатель V-8
национальное происхождениеСоединенные Штаты
ПроизводительCurtiss Airplane and Motor Company
Первый забег1915 г.
Количество построенных12 600

Curtiss ОХ-5 был ранний V-8 , Американский жидкостным охлаждением двигателя летательного аппарата , построенный Curtiss . Это был первый авиационный двигатель американской разработки, поступивший в серийное производство, хотя в 1917 году он считался устаревшим. [1] Тем не менее, он нашел широкое применение на ряде самолетов, возможно, самым известным из которых был JN-4 ». Дженни " . Около 12 600 единиц было построено до начала 1919 года. Широкая доступность двигателя на излишках рынка делала его обычным явлением до 1930-х годов, хотя он считался ненадежным на протяжении большей части срока службы.

Дизайн и разработка [ править ]

OX-5 был последним в серии V-образных двигателей, разработанных Гленном Кертиссом , которые начинались как серия V-образных двухцилиндровых двигателей с воздушным охлаждением для мотоциклов в 1902 году. Модифицированная версия одной из этих ранних конструкций продавалась как авиационный двигатель в США. 1906 г., и с тех пор основным рынком сбыта компании была авиация. Базовая конструкция медленно расширялась за счет добавления дополнительных цилиндров, пока они не достигли V-8 в 1906 году. Они также начали увеличивать цилиндры, но это привело к проблемам с охлаждением, которые потребовали введения водяного охлаждения в 1908 году. Эти ранние двигатели использовали плоская конструкция клапана, которая в конечном итоге уступила место цилиндру с перекрестным потоком с верхними клапанами в 1909 году, что привело к повышению объемного КПД . ВМС СШАзаказал версию этой базовой конструкции в 1912 году для своего самолета-амфибии A-1, [2] который Curtiss поставлял как OX . Эти и другие усовершенствования были воплощены в том, что стало OX-5, который был впервые построен в 1910 году. [1] К этому моменту разработка двигателя была коллективной работой; в команду входил Чарльз Мэнли, чей более ранний двигатель Мэнли-Бальцера удерживал рекорд удельной мощности в течение 16 лет. [3]

Curtiss OX-5 в Канадском музее авиации

Как и большинство двигателей той эпохи, высокотемпературные зоны OX-5 были построены в основном из чугуна с использованием отдельных цилиндров, прикрепленных болтами к единственному алюминиевому картеру, обернутому рубашкой охлаждения из никель-медного сплава. В более поздних версиях вместо этого использовалась напаянная стальная оболочка. [4] Головки цилиндров также были прикреплены к картеру с помощью X-образных стяжек на верхней части головки, прикрепленной к блоку четырьмя длинными болтами. [5]Топливо закарбивалось около задней части двигателя, а затем подавалось в цилиндры через две Т-образные трубы, причем цилиндры располагались так, чтобы впускные отверстия любых двух в группе находились рядом друг с другом. Цилиндры имели один впускной и один выпускной клапаны, каждый из которых управлялся толкателем от распределительного вала, проходящего между рядами. Такое расположение привело к тому, что внешние выпускные клапаны имели довольно длинные коромысла. Толкатели располагались один внутри другого, шток выпускного клапана находился внутри, а шток впускного клапана - в виде трубки вокруг него. [4] Алюминиевые подшипники распределительного вала были разъемного типа, скрепленные вместе и удерживаемые стопорными винтами. [6] Поршни были литые из алюминия. [6]

OX-5 не считался особенно продвинутым или мощным для своего времени. К этому моменту роторные двигатели, такие как Oberursel или Gnome-Rhone, производили около 100 л.с. (75 кВт), а новые рядные двигатели становились доступными с мощностью 160 л.с. (120 кВт) и более. Тем не менее, OX-5 имел довольно неплохую экономию топлива из-за медленных оборотов, что делало его полезным для гражданских самолетов. OX-5 использовался на Swallow Airplane Swallow , Pitcairn PA-4 Fleetwing II , Travel Air 2000 , Waco 9 и 10 , American Eagle , Buhl-Verville CW-3 Airster и некоторых моделях Jenny. [7] Основной причиной его популярности была низкая стоимость после войны: почти новые экземпляры продавались всего за 20 долларов. Он часто использовался как в лодках, так и в самолетах.

Надежность [ править ]

Двигатель считался ненадежным, [5] но ненадежный - это относительный термин: технология авиационных двигателей не была полностью развита в конце Первой мировой войны. Конечно, JN4 с OX-5 был недостаточно мощным, но OX-5 оказался очень слабым. двигатель лучше, чем у Hall Scott A7A, который был ахиллесовой пятой Standard J -1, заменяющего основного тренажёра. В частности, клапанный механизм был хрупким, и в нем не было никаких приспособлений для смазки, кроме смазки и масла, наносимых вручную, что привело к интервалу между ремонтами всего в пятьдесят часов. Кроме того, двигатель имел одну свечу зажигания в каждом цилиндре и одну систему зажигания в эпоху, когда оборудование зажигания было менее надежным, [1] сдвойное зажигание уже устанавливается на более совершенные авиационные силовые установки, такие как французские V- образные Hispano-Suiza 8 и рядные шестицилиндровые двигатели Mercedes от DI до D.III немецких двигателей. Построенный несколькими подрядчиками в большом количестве, OX-5 страдал от неравномерного контроля качества. [5]Однако, хотя подавляющее большинство несчастных случаев на тренировках в США произошло с самолетами JN-4, это произошло потому, что на JN-4 летало подавляющее большинство пилотов-стажеров, а количество аварий в США при начальной подготовке было в четыре раза меньше, чем уровень повышения квалификации во Франции (практически все американские летчики проходят повышение квалификации во Франции), примерно 2800 часов налета в США, в основном на JN-4 с двигателем OX-5, на каждый погибший до 761 час на летальный исход во Франции для других типов. Очень мало аварий со смертельным исходом было вызвано отказом двигателя, хотя недостаток мощности мог быть причиной многих остановок и вращений.на это ушло около сорока пяти процентов тренировочных жизней. Любой, кто видел сегодня JN-4, борющийся в воздухе с OX-5, может очень быстро понять, что JN-4 должен был лететь в узком пространстве. Также предусматривалась замена A7A на стандартные J-1, но стоимость в 2000 долларов за самолет по сравнению с необходимостью (к тому времени, когда J-1 были заземлены в июне 1918 года, JN-4 были в достаточном количестве) привела к тому, что отказ от этой идеи. Успешное гражданское послевоенное использование OX-5 (даже в гражданских закупленных и переоборудованных J-1) было связано с его относительной надежностью в более аэродинамически усовершенствованных конструкциях 1920-х годов, его простотой в эксплуатации и его низкой стоимостью. Для сравнения, Hall Scott A7A произвел такое плохое впечатление во время войны, что очень немногие, если таковые вообще были, использовались гражданскими операторами.

Сам OX-5 будет заменен хорошо зарекомендовавшей себя версией двигателя Hispano-Suiza HS-8a V8 мощностью 150 л.с., созданной Wright Aeronautical, в почти 930 образцах более поздних бипланов Curtiss JN-4 H Jenny.

Двигатели на дисплее [ править ]

  • Двигатель Curtis OX-5 выставлен на всеобщее обозрение в Аэрокосмическом музее Калифорнии .
  • OX-5 также был выставлен в аэропорту Форт-Уэйн, штат Индиана.

Технические характеристики (OX-5) [ править ]

Вид сверху на OX-5 в Lone Star Flight Museum

Общие характеристики

  • Тип: 8-цилиндровый с водяным охлаждением 90 ° Vee поршневой двигатель [1] [4]
  • Диаметр цилиндра : 102 мм [4]
  • Ход : 5,0 дюймов (127 мм) [4]
  • Объем : 503 дюйма³ (8,2 л) [4] [5]
  • Длина: 56,75 дюйма (1441,45 мм) [6]
  • Ширина: 29,75 дюйма (755,65 мм) [6]
  • Высота: 36,75 дюйма (933,45 мм) [6]
  • Сухой вес : 390 фунтов (177 кг) [6]

Составные части

  • Клапанный : Один впускной и один выпускной клапаны на цилиндр, сприводом от толкателя [1] [4] [5] [6]
  • Топливная система: Duplex Zenith Carburetor [6]
  • Масляная система: шестеренчатый насос от 40 до 60 фунтов на кв. Дюйм [6] поддон на 3 галлона [4]
  • Система охлаждения: с водяным охлаждением [4] [6]

Спектакль

  • Выходная мощность:
  • 90 л.с. (67 кВт) при 1400 об / мин [4] [5]
  • 105 л.с. (78 кВт) при 1800 об / мин на короткие периоды
  • Удельная мощность : 0,21 л.с. / дюйм³ (9,5 кВт / л)
  • Степень сжатия : 4,9: 1
  • Расход топлива: 8,0 галлона США / ч (30,8 л / ч) при мощности 75% [4]
  • Удельный расход топлива : 0,53 фунта / (л.с. · ч) (0,32 кг / (кВт · ч)) при 75% мощности
  • Расход масла: 0,5 галлона США / ч (1,9 л / ч) при мощности 75%
  • Отношение мощности к весу : 0,27 л.с. / фунт (440 Вт / кг)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Смит, 1981, стр. 46
  2. ↑ Репродукция A-1 выставлена ​​в Музее авиации и космонавтики Сан-Диего.
  3. ^ Смит, 1981, стр.
  4. ^ Б с д е е г ч я J K Фишер, 2009, стр 7
  5. ^ Б с д е е Ганстон, 1995, стр 47
  6. ^ a b c d e f g h i j Угол, 1940, страницы 244-246
  7. ^ Смит, 1981, стр. 47

Библиография [ править ]

  • Угол, Гленн Д., АЭРОСФЕРА 1939 . Нью-Йорк: Публикации самолетов, 1940.
  • Ганстон, Билл, Всемирная энциклопедия авиационных двигателей . Somerset: Haynes Publishing, 1995. ISBN  1-85260-509-X
  • Фишер, Скотт М., Curtiss OX-5, Технология технического обслуживания самолетов . Cygnus Business Media, июль 2009 г.
  • Смит, Гершель, Поршневые двигатели самолетов . Книжная компания McGraw-Hill, 1981. ISBN 0-07-058472-9 

Внешние ссылки [ править ]

  • Curtiss OX-5