Curtiss OX-5 - Curtiss OX-5

OX-5
Curtiss OX-5 1.jpg
Сохранившийся двигатель OX-5
ТипV-8 поршневой двигатель
национальное происхождениеСоединенные Штаты
ПроизводительCurtiss Airplane and Motor Company
Первый забег1915
Количество построенных12,600

В Curtiss OX-5 был ранним V-8 Американец с жидкостным охлаждением авиационный двигатель построен Curtiss. Это был первый авиационный двигатель американской разработки, поступивший в массовое производство, хотя в 1917 году он считался устаревшим.[1] Тем не менее он нашел широкое применение на ряде самолетов, возможно, самым известным из которых является 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 развитие

OX-5 был последним в серии Гленн Кертисс спроектировал V-образные двигатели, которые начинались как серия V-образных близнецов с воздушным охлаждением для мотоциклы в 1902 году. Модифицированная версия одной из этих ранних конструкций была продана в качестве авиационного двигателя в 1906 году, и с тех пор основным рынком сбыта компании были самолеты. 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, что потребовало введения водяного охлаждения в 1908 году. плоская голова расположение клапанов, которое в конечном итоге уступило место цилиндру с перекрестным потоком с верхними клапанами в 1909 году, что привело к улучшению объемная эффективность. В ВМС США заказал вариант этой базовой конструкции в 1912 году для своего самолета-амфибии А-1,[2] которые Curtiss поставлял в качестве OX. Эти и другие улучшения были воплощены в OX-5, который впервые был построен в 1910 году.[1] К этому моменту разработка двигателя была коллективным усилием; в команду входил Чарльз Мэнли, чей ранее Двигатель Мэнли-Бальцера провел удельная мощность рекорд за 16 лет.[3]

Curtiss OX-5 в Канадском музее авиации

Как и большинство двигателей того времени, высокотемпературные зоны OX-5 были построены в основном из чугун с помощью отдельных цилиндров, прикрепленных болтами к одиночному алюминиевому картеру, заключенному в рубашку охлаждения из никель-медного сплава. В более поздних версиях вместо этого использовалась напаянная стальная куртка.[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 болтами и удерживаемые стопорными винтами.[6] Поршни были отлиты из алюминия.[6]

OX-5 не считался особенно продвинутым или мощным для своего времени. К этому моменту роторные двигатели такой как Оберурзель или же Гном-Рона производили около 100 л.с. (75 кВт), и стали доступны более новые рядные двигатели 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 Ласточка Самолет Ласточка, Питкэрн PA-4 Fleetwing II, Travel Air 2000, Waco 9 и 10, то американский орел, то Buhl-Verville CW-3 Airster, и некоторые модели 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

Двигатель считался ненадежным,[5] но ненадежный - термин относительный: технология авиационных двигателей еще не была полностью развита в конце Первой мировой войны. Конечно, JN4 с OX-5 были недостаточно мощными, но OX-5 оказался гораздо лучшим двигателем, чем Холл Скотт A7A это была ахиллесова пята Стандарт J -1, заменяющий основной тренер. 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 один свеча зажигания в каждом цилиндре и единой системе зажигания в эпоху, когда оборудование зажигания было менее надежным,[1] с двойное зажигание уже устанавливаются на более совершенные авиационные силовые установки, такие как французский V-образный Hispano-Suiza 8 и рядная шестицилиндровая серия Мерседес Д.И через D.III Немецкие двигатели. 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 несчастных случаев со смертельным исходом было вызвано отказом двигателя, хотя недостаток мощности мог быть причиной многих стойло и спины 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 Холл Скотт A7A произвела такое плохое впечатление во время войны, что очень немногие, если таковые вообще были, использовались гражданскими операторами.

Сам OX-5 будет заменен хорошо зарекомендовавшим себя Райт Аэронавтикал - встроенная версия двигателя Hispano-Suiza HS-8a V8 мощностью 150 л.с. в почти 930 экземплярах более позднего производства Curtiss JN-4 H Дженни бипланы.

Двигатели на дисплее

  • OX-5 также был выставлен в аэропорту Форт-Уэйн, штат Индиана.

Технические характеристики (OX-5)

Вид сверху на OX-5 в Lone Star Flight Museum

Общие характеристики

Составные части

  • Клапан: Один впускной и один выпускной клапан на цилиндр, толкатель -активированный[1][4][5][6]
  • Топливная система: Дуплекс Зенит Карбюратор[6]
  • Масляная система: Шестеренчатый насос от 40 до 60 фунтов на квадратный дюйм[6] Отстойник на 3 галлона[4]
  • Система охлаждения: С водяным охлаждением[4][6]

Спектакль

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Смит, 1981, стр. 46
  2. ^ Репродукция A-1 выставлена ​​в Музей авиации и космонавтики Сан-Диего
  3. ^ Смит, 1981, стр.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j k Фишер, 2009, стр.7
  5. ^ а б c d е ж Ганстон, 1995, стр. 47
  6. ^ а б c d е ж грамм час я j Угол, 1940, страницы 244-246
  7. ^ Смит, 1981, стр. 47

Библиография

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

внешняя ссылка