Rolls-Royce Crecy | |
---|---|
Valmistaja | Rolls-Royce Limited |
Vuosia tuotantoa | 1941-1945 _ _ |
Tyyppi | mäntä/ turboyhdistelmä , kaksitahtinen V -kaksoinen , nestejäähdytteinen |
Tekniset tiedot | |
Tehoa | 2035 kW |
Ominaisteho | 81,74 kW/l |
Puristussuhde | 7:1 |
Sylinterin halkaisija | 129,5 mm |
männän isku | 165,1 mm |
Sylinterien lukumäärä | 12 |
venttiilit | holkkikaasun jakelu |
Kompressori | Keskusasema pyörivillä teriillä |
Turboahdin | poissa, voimaturbiini asennettu |
Polttoainejärjestelmä | suoralla ruiskutuksella |
Polttoainetyyppi | bensiiniä , jonka oktaaniluku on 100 |
Voitelujärjestelmä | liikkeeseen |
Jäähdytysjärjestelmä | nestettä |
Ominaisteho | 2,39 kW/kg |
Mitat | |
Kuiva paino | 862 kg |
Rolls-Royce Crecy ( eng. Rolls-Royce Crecy ) on brittiläinen lentokoneen moottori, jonka Rolls-Royce Limited kehitti vuosina 1941-45. Spitfire -hävittäjän nopeille modifikaatioille . Crecyn suunnittelu oli epätavallinen noiden vuosien lentokonemoottoreille: se oli kaksitahtinen 12-sylinterinen V - moottori, jonka tilavuus oli 25 litraa (1536 kuutiota tuumaa), jossa oli 90° lohkon romahdus, holkkikaasun jakelu ja suora polttoaineen ruiskutus . . Joissakin lähteissä sitä kutsutaan "historian edistyneimmäksi kaksitahtiseksi lentokoneen moottoriksi" [1] (sama ominaisuus annetaan kuitenkin joskus Napier Nomad -moottorille ).
Kaksitahtimoottoreissa päätettiin käyttää niiden taisteluiden nimiä, joissa Britannia voitti, ja uusi moottori sai nimensä Crécyn taistelun kunniaksi . Teemaa ei kuitenkaan kehitetty, ja Crecy pysyi ainoana laatuaan. Jatkossa yritys siirtyi kehittämään suihkumoottoreita , joille annettiin jokien nimet [2] .
Oletettiin, että muunnetun Hawker Henley -testauksen jälkeen moottori asennettaisiin Spitfiresiin , mutta tällä moottorilla varustettua hävittäjää ei koskaan valmistettu. Projekti lopetettiin joulukuussa 1945, kun suihkumoottoreiden kehitys poisti tällaisten moottoreiden tarpeen.
Ajatus tehokkaasta "sprintti"-moottorista hävittäjille oli Sir Henry Tizard, Aeronautical Research Committeen (ARC) puheenjohtaja, joka näki tällaisen voimalaitoksen tarpeen Saksan ilmavoiman kasvun yhteydessä. jo vuonna 1935. Voidaan olettaa, että se oli Tizardin vaikutuksen alaisena, joka oli hänen ystävänsä Harry Ricardo ja aloitti moottorin kehittämisen, josta tuli myöhemmin Crecy [3] . Tätä ajatusta käsiteltiin ensimmäisen kerran moottorialikomitean kokouksessa joulukuussa 1935:
Puheenjohtaja totesi, että jos ilmailuministeriö haluaa kehittää uudenlaisen suurnopeusmoottorin metropolin puolustukseen... niin herää kysymys, missä määrin polttoaineen kulutus voidaan jättää huomiotta. Mr. Ricardo otti tämän asian esille äskettäisessä keskustelussa ja kysyi, onko korkea polttoaineenkulutus mahdotonta hyväksyä nykyisissä olosuhteissa, muuten on mielenkiintoista tutkia kaksitahtisten bensiinimoottoreiden mahdollisuuksia.
Alkuperäinen teksti (englanniksi)[ näytäpiilottaa] Puheenjohtaja huomautti, että jos ilmaministeriö haluaa kehittää eräänlaisen sprinttimoottorin kotipuolustukseen....on kysymys, kuinka pitkälle polttoaineenkulutus voidaan jättää huomiotta. Herra Ricardo oli ottanut tämän asian esille äskettäisessä keskustelussa tiedustelemalla, eikö korkea polttoaineenkulutus ole sallittua tietyissä olosuhteissa, sillä jos näin on, kaksitahtisen bensiinimoottorin mahdollisuuksien tutkiminen vaikutti houkuttelevalta. -Henry Tizard, Rolls-Royce CrecyAlustava kokemus kertyy 1927-30. kahden Kestrel -moottorin käytön aikana , muunnettu Ilmailuministeriön kaksitahtiholkkikaasunjakelun lisätutkimuksia varten . Molemmat moottorit muutettiin ensin dieseleiksi , mikä johti tehon laskuun ja mekaanisten vikojen määrän kasvuun, vaikka kapteeni George Ayston käytti yhtä niistä menestyksekkäästi auton maailmannopeusennätyksen asettamiseksi. "Tuulen nopeus" . Toinen moottori muutettiin myöhemmin takaisin bensiinin suoraruiskutukseksi, mikä lisäsi huomattavasti tehoa sarjaan kuuluvaan Kestreliin [4] .
Suunnittelun aloitti vuonna 1937 insinööri Harry Wood käyttämällä Ricardon suunnittelemaa yksisylinteristä testilaitetta. , kun Rolls Royce ja Ricardo-yhtiö vakavan työn projektin parissa, palata perinteiseen kipinäsytytykseen, mutta säilyttää suoran polttoaineen ruiskutuksen
Eddie Gass oli Crecyn pääsuunnittelija , ja Harry Wood johti kehitystiimiä. Ensimmäinen täysikokoinen moottori koottiin vuonna 1941.
Sylinterin halkaisija oli 129,5 mm, männän isku 165,1 mm, puristussuhde 7:1 ja moottorin paino 862 kg [5] . Sytytyksen ajoitus (30°) ja ahtopaine (100 kPa) olivat tyypillisiä siihen aikaan. Penkkitesteissä moottori kehitti 1400 hv:n tehoa, mutta tärinässä sekä sylinterien ja sisävaipan jäähdytyksessä oli ongelmia [6] . Kehittäjien mukaan moottorin erittäin voimakas pakokaasu maksiminopeudella voisi tarjota 30% lisäyksen potkurin kehittämään työntövoimaan . Moottorin suuri teho oli sinänsä kiinnostava, mutta pakokaasun lisätyöntö voi tehdä siitä hyödyllisen väliratkaisun perinteisten mäntämoottorien, kuten Merlinin , ja tulevaisuudessa odotettavissa olevien suihkumoottoreiden välillä.
Moottoreiden sarjanumerot olivat parilliset, sillä yhtiö jakoi perinteisesti parilliset numerot oikeakätisille moottoreille.
Hihakaasun jakeluLiukuvat avoimet holkit eivät sopineet tiukasti sylinterinkansiin, jolloin sylinterin yläosaan jäi holkin iskun päähän rakoja pakokaasujen poistumista varten. Hihassa olevat ikkunat tarjosivat siksi vain tuoreen seoksen sisäänpääsyn. Vaipan iskunpituus oli 30 % männän iskusta (49,5 mm) 15°:n etäisyydellä [5] . Siten Crecy-kaasunjakelumekanismi oli rakenteellisesti samanlainen kuin Roy Feddenin kehittämä pyörivä holkkimekanismi, jota käytettiin ensimmäisen kerran menestyksekkäästi vuonna 1932 Bristol Perseus -moottorissa , mutta sillä oli erilainen toimintaperiaate [7] .
Ahto ja turbiiniToisin kuin useimmissa kaksitahtimoottoreissa, tehostetta käytettiin enemmän seoksen latauksen lisäämiseksi kuin kampikammion paineistamiseksi . Tämä mahdollisti kiertovoitelujärjestelmän käytön tavanomaisen kaksitahtimoottoreiden virtausvoitelujärjestelmän sijaan. Seoksen jakautuminen kerrostettiin : polttoaine ruiskutettiin polttokammion sipulilaajennukseen , jossa rikas seos sytytettiin kynttiläparilla . Muuttamalla työseoksen suhdetta välillä 1:23 - 1:15, oli mahdollista säätää moottorin tehoa välillä 60-100%. Runsaan seoksen väkevöinti sytytystulppien lähelle vähensi räjähdystä , mikä mahdollisti puristuksen tai tehostuksen lisäämisen. Ahtauksen hallinnan varmisti innovatiivinen ahtimen juoksupyörä pyörivällä siipillä, jonka tehollinen kohtauskulma saattoi vaihdella välillä 30-60°. Tämä mahdollisti ahtimen joutokäynnillä ottaman tehon ja siten polttoaineenkulutuksen pienentämisen cruise-tilassa .
Myöhemmissä testeissä moottori varustettiin voimaturbiinilla , joka oli Frank Whittlen suunnitteleman Power Jets W.1 -moottorin puoliturbiini - ensimmäinen brittiläinen turbiinimoottori, joka nousi ilmaan. Toisin kuin perinteinen turboahdin , turbiini lähetti tehon apuvetoakselille, mikä muutti moottorin turboyhdisteeksi . Sen piti tällä tavalla vähentää polttoaineen kulutusta ja tehdä moottorista sopiva asennettavaksi kuljetuskoneisiin. Tehokkuus vahvistui testauksen aikana, mutta vakavia ongelmia paljastui - akselin tuhoutuminen ja voimakas ylikuumeneminen [8] .
PenkkitestitMoottori | päivämäärä | Testin edistyminen | Työaika, tunnit |
---|---|---|---|
Crecy 2 | 11. huhtikuuta 1941 | Ensimmäinen aloitus. Sylinterilohkot kiinteällä kannalla. Testit keskeytettiin mäntien vaurioitumisen vuoksi. | 69 |
Loka-joulukuu 1942 | Moottoria on uusittu kolme kertaa. 35. testaustunnilla männät jumiutuivat. | 67 | |
Helmi -heinäkuu 1943 |
Muunnettu Mk II -versioksi (irrotettavalla sylinterinkannilla ). Kolme kertaa uusittu. Läpäisi lentoministeriön hyväksyntätestit | 38 | |
Maaliskuu- heinäkuu 1944 |
Uusittu 5 kertaa. Samanpituiset ruiskuputket asennettiin, ahtimen käyttö vaihdettiin. Vaipan jumiutumista, ahtimen käyttöhäiriöitä havaittiin. | 82 | |
Elo- marraskuu 1944 |
Tyyppitestit läpäisty (112 tuntia). Myöhemmässä tarkastuksessa paljastui halkeamia alemmissa kiertokangen laakereissa, männissä, vaihdelaatikon kotelossa , nokka -akselin laakereissa . | 150 | |
Maaliskuu- huhtikuu 1945 |
Epäonnistunut käyttöiän testi, mäntävika 27 tunnin kuluttua. Remontoitu kahdesti. | 49 (yhteensä: 461 ) | |
Crecy 4 | marraskuuta 1941 | Tietoja ei ole saatavilla. | 55 |
Heinä- elokuu 1942 |
Se tehtiin uudelleen kolme kertaa, läpäisi onnistuneesti 50 tunnin testin, mutta toistetut epäonnistuivat sylinterilohkon halkeamien vuoksi. | 80 | |
Syyskuu -lokakuu 1942 |
Remontoitu kahdesti. 25 tunnin testi läpäisi onnistuneesti, mutta 4 tunnin kuluttua toistettaessa holkki romahti. | 55 (yhteensä: 293 ) | |
Crecy 6 | Heinäkuu 1943 - helmikuu 1944 |
Ensimmäinen Mk II -versioon rakennettu moottori. Uusittu 8 kertaa. Ahtimen käyttöhäiriöt, nokka-akselin tuhoutuminen . | 126 |
Touko- syyskuu 1944 |
Uudelleen suunniteltu neljä kertaa. Ahtimen siipien iskukulman muuttamisen käyttöhäiriöt [ tarkista käännös ! ] , kotelon jumiutuminen. | 93 | |
Marraskuu 1944 - helmikuu 1945 |
Suunniteltu uudelleen kolme kertaa. Päälaakerin, mäntien rikkoutuminen. | 128 | |
Kesä- elokuu 1945 |
Yksi uusintatyö, käyttöikätesti päättyi 95 tunnin kuluttua kotelon ajovian vuoksi. Työskenteli 40 tuntia potkuri asennettuna | 132 (yhteensä: 481 ) | |
Crecy 8 | Syyskuu 1943 - maaliskuu 1944 |
Uusittu 8 kertaa, läpäissyt elämäntestit | 207 |
huhtikuuta 1944 | Supercharger-aseman vika. | 73 | |
Kesä- syyskuu 1944 |
Uusittu 5 kertaa, vikoja ei raportoitu. | 32 | |
Lokakuu 1944 - joulukuu 1945 |
Remontoitu kahdesti. Männän rikkoutuminen. Varustettu voimaturbiinilla . | 22 (Yhteensä: 336 ) | |
Crecy 10 | Elokuu 1944 - Helmikuu 1945 |
Uusittu 6 kertaa. Tuloputket sulivat 7 tunnin kuluttua, vielä 4 tunnin kuluttua holkki jumiutui. Kaksi ruiskutuspumpun vikaa. | 53 |
Maaliskuu- kesäkuu 1945 |
Yksi muutos, mäntä rikki. | kolmekymmentä | |
Heinä -syyskuu 1945 |
Uusittu kahdesti, voimaturbiini asennettu . Käynnistetty useita kertoja ilman ahdinta. Holkki- ja ahdinkäyttöjen vika. | 82 (yhteensä: 166 ) | |
Crecy 12 | Tammi- lokakuu 1945 |
Uusittu neljä kertaa, voimaturbiini asennettiin . Turbiiniviat, holkkikäytöt, mäntien viat. | (Yhteensä: 67 ) |
Suihkumoottoreiden kehitys on johtanut siihen, että tarve moottoreille, joilla on erittäin korkeat ominaisparametrit, kuten Crecy , on kadonnut. työ lopetettiin joulukuussa 1945. Vain 6 täysikokoista moottoria ja 8 muuta kokeellista 2-sylinteristä osaa rakennettiin Crecy 10 kehitti 1798 hv 21. joulukuuta 1944, ja voimaturbiinin asennuksen jälkeen tämä luku nousi 2500 hv:iin [9] . Myöhemmät kokeet kokeellisella yksisylinterisellä Ricardo E65 -asennuksella osoittivat mahdollisuuden saavuttaa 5000 hv. 12-sylinterisen moottorin kannalta [10] . Kesäkuuhun 1945 mennessä täysikokoisten moottoreiden kokonaiskäyttöaika testien aikana oli 1060 tuntia ja kaksisylinteristen osien - 8600 [11] . Rakennettujen moottoreiden kohtalo on edelleen tuntematon.
Kesällä 1941 tukikohtaan toimitettiin Spitfire Mk II numerolla P7674asennettiin Crecy -malli konepellin ja potkuriryhmän piirustuksia varten. Alkuvuodesta 1942 sovittiin myös toimituksesta ensimmäisille moottorittomille Spitfire Mk III:ille , jotka oli varustettu lentovalmiilla Crecyllä , mutta tätä ei koskaan tapahtunut, koska tämän muunnelman tuotanto ei edennyt prototyypin pidemmälle. Spitfire-varianttien vertaileva arviointi Crecyn ja Griffon 61 :n kanssa on Royal Aviation Centerin raportin nro E3932 aiheena maaliskuulta 1942. Se päätteli, että Crecy oli ylivoimainen Spitfire-lentokoneen runkoon nähden, mutta alennettu versio antaisi hävittäjälle merkittävän edun Griffoniin verrattuna [12] .
Tutkimus de Havilland Mosquito paljasti myös monia ongelmia Crecy - asennuksessa .
Vuonna 1942 Hacknallin tukikohdan Rolls-Roycen lentokoekeskus vastaanotti pohjoisamerikkalaisen P-51 Mustangin . Tämä oli sysäys sarjalle tutkimuksia, joiden mukaan Mustang tunnustettiin lupaavammaksi alustaksi Crecyn asentamiselle kuin Spitfire. Näillä kokeilla ei kuitenkaan ollut mitään seurauksia.
Moottorin lentotestauksessa sen piti käyttää Hawker Henleyä sarjanumerolla L3385 , joka toimitettiin muunnettavaksi Hacknallin ilmavoimien tukikohtaan 28. maaliskuuta 1943. Kone seisoi siellä ilman moottoria 11. syyskuuta 1945 asti, minkä jälkeen se lähetettiin romuksi [13] .
Vuodesta 1943 lähtien on ehdotettu monia hankkeita Crecyn ja sen ainutlaatuisten ominaisuuksien käyttöön maa-, meri- ja lentoliikenteessä sodan jälkeen, mutta yhtäkään niistä ei ole toteutettu.
Rolls -Royce Limitedin lentokoneiden moottorit | |||||
---|---|---|---|---|---|
Mäntä |
| ||||
Turbojet |
| ||||
Turbotuulettimet | |||||
Turboprop / kaasuturbiini |
| ||||
Indeksit Rolls-Royce Barnoldswick (RB) | |||||
Lentokoneisiin perustuvat teollisuus- ja merimoottorit |
| ||||
Rakentajat |
| ||||
Katso myös Lentokoneiden moottorit Rolls-Royce plc |