Солнечный казак
Британский поршневой авиационный двигатель 1910-х годов

казак
«Sunbeam Cossack» в Национальном музее авиации и космонавтики
ТипV-образный 12-цилиндровый, 60-градусный, поршневой двигатель с водяным охлаждением
Национальное происхождениеБритания
ПроизводительСолнечный луч [1]
ДизайнерЛуи Коатален [1]
Первый запуск1916 [1]
Основные приложенияКороткий тип 310 [1]
Произведено1916–1920 [1]
Количество построенныхВеликобритания 350
Франция 150
США 1+?
Казак III 14 [1]
ВариантыСолнечный луч Матабеле

Sunbeam Cossack — британский 12-цилиндровый авиационный двигатель , впервые запущенный в эксплуатацию в 1916 году. Cossack дал начало семейству двигателей Sunbeam . [1]

Проектирование и разработка

В то время как Первая мировая война бушевала в 1914 и 1915 годах, Адмиралтейство требовало двигатели с большей мощностью для своих существующих и будущих самолетов. Проблема была проиллюстрирована на примере гидросамолетов Short Type 184 RNAS , оснащенных двигателями Sunbeam Mohawk , которые едва могли поднять стандартную сбрасываемую с воздуха торпеду с экипажем , сокращенным до двух человек, и минимальным запасом топлива. Адмиралтейство требовало двигатель с базовой мощностью не менее 300 л. с. (224 кВт). Ответ пришел от Rolls-Royce с Rolls-Royce Eagle и Sunbeam с Sunbeam Cossack. [1]

Louis Coatalen спроектировал Cossack как двигатель с двумя верхними распредвалами 60° V-12, с четырьмя клапанами на цилиндр, диаметром 110 мм (4 дюйма) и ходом поршня 130 мм (5 дюймов). Выходная мощность Cossack составляла 310 л. с. (231 кВт) при 2000 об/мин, с рабочим весом 1372,5 фунта (623 кг), вращая винт большого диаметра через редуктор 2:1. Конструкция Cossack была в основном из алюминиевого сплава с чугунными блоками цилиндров и встроенными головками в группах по три. [1]

На Cossack были размещены крупные заказы, но поставки шли очень медленно: с марта по сентябрь 1916 года было поставлено всего одиннадцать двигателей, в основном собранных вручную. Окончание производства Sunbeam Gurkha в октябре 1916 года освободило заводские ресурсы, что позволило поставлять до тридцати двигателей в месяц, пока производство Cossack не закончилось в декабре 1917 года после 350 поставок. [1]

Развитие базового двигателя привело к созданию Sunbeam Cossack II с четырьмя магнето, чтобы компенсировать ненадежность современных британских магнето, и стартером с пневматическим или ручным приводом, мощностью 320 л.с. (239 кВт). [1]

В конце Первой мировой войны британские амбиции в области дирижаблей усилились благодаря заказу на R36 , R37 и R38 . Все три дирижабля были оснащены различными двигателями, включая Sunbeam Cossack III — производную от Cossack с маховиком, ручным или воздушным стартером, органами управления двигателем и магнето, установленными непосредственно на двигателе для доступа механиков двигателя. Cossack 3 был спроектирован с водяным охлаждением выхлопа и регулятором скорости. Верхний распределительный вал приводился в действие шестеренкой от коленчатого вала. [2] Было построено всего 14 Cossack III из-за отмены послевоенных британских дирижаблей. [1]

Амазонка

Подобно другим семействам двигателей, разработанным Коаталеном, Cossack породил производную от рядного шестицилиндрового Amazon, по сути, половину Cossack, сохранив диаметр/ход поршня 110 x 160 мм, верхний распределительный вал, четыре тарельчатых клапана на цилиндр и чугунные блоки цилиндров в группах по три. Выходная мощность 160 л. с. (119 кВт) от 9,2 л (561 куб. дюйм) при рабочем весе 747 фунтов (339 кг) привела к высокому соотношению мощности к весу. Несмотря на высокую выходную мощность, Amazon мало использовался в Британии, с возможным использованием только на борту прибрежных дирижаблей и некоторыми поставками в Императорскую русскую воздушную службу . Производство Amazon составило 77 из заказанных 100, 23 из которых были отменены. Неавиационная версия Amazon была произведена как Sunbeam Amazon II , оснащенная ручными и/или пневматическими стартёрами и системой зажигания с одним магнето. [1]

Сарацин

Пути развития, одобренные Коаталеном, включали увеличение диаметра цилиндра и блоки цилиндров из алюминиевого сплава. Блоки цилиндров из алюминиевого сплава и диаметр цилиндра увеличились до 122 мм (5 дюймов), объем увеличился до 11,23 л (685 куб. дюймов), чтобы произвести рядный шестицилиндровый двигатель Sunbeam Saracen . Выдавая 200 л. с. (149 кВт) при 2000 об./мин, приводя в движение пропеллер через редуктор 2:1. Когда Saracen был представлен Комитету по двигателям внутреннего сгорания Национального консультативного комитета по аэронавтике, он столкнулся с жесткой конкуренцией со стороны Beardmore 160 л. с. и Hispano-Suiza 8 и не привлек никаких заказов. Были построены только прототипы Saracen. [1]

Викинг

Чтобы извлечь больше мощности из линейки Cossack, Коатален спроектировал версию W-18, известную как Sunbeam Viking . Этот двигатель использовал блоки Cossack в W-образном расположении с углом между банками 60°, имея емкость 33,6 л (2050 куб. дюймов), что давало 450 л. с. (336 кВт) при скорости вращения винта 900 об./мин. Были получены заказы на 50 двигателей, предназначенных для большого самолета AD Seaplane Type 1000 , но большинство из девяти произведенных двигателей были установлены на моторных лодках, оставшиеся 41 были отменены. [1]

Матабеле

Последним рывком семейства Cossack стал Sunbeam Matabele , сохранивший блоки из алюминиевого сплава и 122-миллиметровый (5-дюймовый) диаметр цилиндра Saracen, V-12 Matabele выдавал 420 л. с. (313 кВт) при 2000 об/мин через редуктор 1,63:1 от 9,2 л (561 куб. дюйм). Разработанный в двух версиях, Sunbeam Matabele I , для использования в авиации, был оснащен четырьмя магнето для обеспечения избыточности для двойной системы зажигания, в то время как Sunbeam Matabele II был оснащен только двумя магнето, снабжавшими одну систему зажигания для неавиационного использования. Используемый в основном в бомбардировщиках Airco DH.4 , Matabele также нашел применение в качестве двигателя для моторных лодок и автомобилей-рекордсменов. Во время Первой мировой войны Matabele не строились, но после войны были построены прототипы и по крайней мере восемь серийных двигателей для различных применений. [1]

Sunbeam 1000 л.с.

Sunbeam 1000 л.с. в экспозиции Национального музея автомобилей в Болье

Двигатель Matabele сегодня наиболее известен тем, что установлен на автомобиле Sunbeam мощностью 1000 л. с. , установившем рекорд скорости на суше, первом автомобиле, преодолевшем скорость 200 миль в час. [1]

После установления рекорда скорости на суше в 152,33 миль/ч (245 км/ч) на Sunbeam Tiger , Сигрейв понял, что его небольшой, легкий гоночный автомобиль не сможет удержать рекорд против левиафанов с воздушным двигателем , которые теперь участвовали в соревновании. У команды STD Motors не хватало средств, и поэтому мало что можно было сделать для новых разработок. [1]

Пара двигателей Matabele была найдена на заводе Sunbeam в Вулверхэмптоне , ранее от злополучного катера Maple Leaf VII . Поскольку сообщается, что Sunbeam 1000 HP имеет 4 магнето на двигатель, [3] это, по всей видимости, двигатели Matabele I, а не Matabele II. [4]

29 марта 1927 года Sunbeam стал первым автомобилем, преодолевшим скорость в 200 миль в час. Хотя его громко называли «1000-сильным» Sunbeam, фактическая мощность составляла около 900 л. с. [1]

Установка этих двигателей была несколько нетрадиционной, что было обусловлено ограниченными средствами на новые работы. Задний двигатель запускался первым сжатым воздухом , затем передний двигатель запускался через механическую фрикционную муфту . После синхронизации они были сцеплены вместе кулачковой муфтой для рекордной попытки. Последним заездом автомобиля был демонстрационный круг в Бруклендсе , где он двигался на низкой скорости только на одном двигателе, с отключенной кулачковой муфтой. [1]

Варианты

Казак I
Базовый двигатель V-12 с чугунными блоками, диаметром цилиндров 110 мм (4 дюйма) и одинарной системой зажигания, работающей от двух магнето. Мощность 310 л.с. (231 кВт) при 2000 об/мин. [1]
Казак II
Улучшенный Cossack с двойной системой зажигания и ручным/пневматическим стартером. Мощность 320 л.с. (239 кВт) при 2000 об/мин. [1]
Казак 3
Создан для использования в дирижаблях. Мощность 350 л.с. при 2000 об/мин, сухой вес 1200 фунтов (540 кг).
Амазонка
Рядная шестицилиндровая версия Cossack, сохраняющая двойную систему зажигания, диаметр и ход поршня, а также чугунные блоки в группах по три. Мощность 160 л.с. (119 кВт) при 2000 об/мин. [1]
Амазонка 2
Неавиационная версия Amazon с одинарной системой зажигания. Мощность 160 л.с. (119 кВт) при 2000 об/мин. [1]
Сарацин
В Saracen Коатален увеличил диаметр цилиндра до 122 мм (5 дюймов) и изменил конструкцию на блоки из алюминиевого сплава. Имея мощность 160 л.с. (119 кВт) при 2000 об/мин, Saracen не получил ни одного заказа, были построены только прототипы. [1]
Викинг
Viking был W-18, использовавшим блоки Cossack и сохранившим его характеристики. Предназначался для поплавкового самолета AD.1000 для RNAS . Производство 50 заказанных было остановлено после того, как было построено девять; те, которые не использовались в единственном построенном AD.1000, были установлены на моторные лодки. [1]
Матабеле I
Matabele I был двигателем V-12 с блоками из алюминиевого сплава, аналогичными Saracen, а также с большим диаметром цилиндра 122 мм (5 дюймов), мощностью 160 л. с. (119 кВт) при 2000 об/мин. Предназначенный для использования в авиации общего назначения, Matabele I имел двойную систему зажигания с четырьмя магнето. [1]
Матабеле II
Для неавиационного использования Matabele II имел одинарную систему зажигания и пневматические/ручные стартеры. Этот двигатель нашел применение в моторных лодках. [1]

Приложения

Технические характеристики (Казак II)

Данные Sunbeam Aero-Engines [1]

Общая характеристика

  • Тип: V-12 поршневой двигатель с водяным охлаждением
  • Диаметр : 110 мм (4 дюйма)
  • Ход поршня : 160 мм (6 дюймов)
  • Рабочий объем : 18,246 л (1113 куб. Дюймов)
  • Длина: 1569 мм (62 дюйма)
  • Ширина: 960 мм (38 дюймов)
  • Высота: 988 мм (39 дюймов)
  • Сухой вес : 622,5 кг (1372 фунта) Рабочий
  • Дизайнер: Луи Коатален

Компоненты

  • Клапанный механизм : два верхних распредвала, два выпускных и два впускных клапана на цилиндр
  • Топливная система: 4 карбюратора Claudel-Hobson CS диаметром 42 мм (2 дюйма), подача топлива самотеком
  • Тип топлива: Бензин
  • Масляная система: Сухой картер, подача масла под давлением
  • Система охлаждения: Водяное охлаждение радиатором
  • Редуктор : 2:1

Производительность

  • Выходная мощность: 238,6 кВт (320 л.с.) при 2000 об/мин

Смотрите также

Сравнимые двигатели

Связанные списки

Ссылки

  1. ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac Брю, Алек (1998). Sunbeam Aero-engines . Шрусбери: Airlife Publishing. ISBN 1-84037-023-8.
  2. ↑ Полет 8 июля 1920 г., стр. 732.
  3. ^ Путеводитель Национального автомобильного музея, Болье
  4. ^ Брю, Алек. "400 л. с. Matabele". Sunbeam Aero-engines . Шрусбери: Airlife Publishing. стр. 112.

Библиография

  • Иллюстрированная энциклопедия самолетов . Лондон: Aerospace Publishing.
  • Ламсден, Алек. Британские поршневые двигатели и их самолеты . Мальборо, Уилтшир: Airlife Publishing, 2003. ISBN 1-85310-294-6 . 
  • Брю, Алек. Sunbeam Aero-Engines . Airlife Publishing. Шрусбери. ISBN 1-84037-023-8 
На Викискладе есть медиафайлы по теме Sunbeam Cossack .
  • Двигатели Sunbeam с верхним расположением кулачков
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sunbeam_Cossack&oldid=1200539839"