Bmw-rumyancevo.ru

БМВ Мастер — Автожурнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ротативный двигатель

Ротативный двигатель

Ротативный двигатель — звездообразный двигатель воздушного охлаждения, основанный на вращении цилиндров (обычно представленных в нечетном количестве) вместе с картером и воздушным винтом вокруг неподвижного коленчатого вала, закреплённого на моторной раме [1] . Подобные двигатели широко использовались во времена первой мировой войны и гражданской войны в России [1] . На протяжении этих войн ротативные двигатели превосходили по мощности на единицу массы двигатели водяного охлаждения, поэтому в основном использовались именно они (в истребителях и самолетах-разведчиках) [2] .

Содержание

Достоинства ротативных двигателей

  • малый вес — из-за отсутствия длинного коленчатого вала нет необходимости иметь массивные уравновешивающие маховики.
  • уравновешенность;
  • высокая удельная мощность;
  • улучшенное охлаждение — двигатель с массивными вращающимися блоками создавал достаточное движение воздуха, обеспечивая свое собственное охлаждение даже во время стоянки самолета.
  • надежность [источник не указан 976 дней] .

Недостатки ротативных двигателей

  • Ограничение роста крутящего момента и мощности, которая не превышала 100—130 л.с [2] . Препятствием роста служили:

— трудности с увеличением размера и числа цилиндров; — увеличение нагрузки от центробежных сил и гироскопического момента на картер при увеличении частоты оборотов двигателя или компоновке второго ряда цилиндров; — большие потери мощности на вращение оребрённых цилиндров.

  • Очень большой расход масла. Связано с трудностью откачки масла из вращающегося картера [2] .

Конструктивно двигатель представлял из себя звезду с нечетным количеством цилиндров (обычно 7 или 9) с последовательным воспламенением в каждом из цилиндров для обеспечения повышенной плавности рабочего процесса. Двигатели с четным количеством цилиндров, как правило имели схему двойной звезды.

Примечания

  1. 12Летная школа «Капитан Нестеров»
  2. 123Эволюция четырёхтактных двигателей внутреннего сгорания

Ссылки

  • Двигатели воздушного охлаждения в авиации
  • Ротативный двигатель внутреннего сгорания — Патент РФ

  • Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.
  • Добавить иллюстрации.
  • Проставить шаблон-карточку, который существует для предмета статьи. Пример использования шаблона есть в статьях на похожую тематику.
Постоянного тока • Переменного тока • Трёхфазные • Двухфазные • Однофазные • Универсальные
АсинхронныеКонденсаторный двигатель
СинхронныеБесколлекторные • Коллекторные • Вентильные реактивные • Шаговые
ДругиеЛинейные • Гистерезисные • Униполярные • Ультразвуковые • Мендосинский мотор

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Ротанов
  • Ротбах (Драйзам)

Смотреть что такое «Ротативный двигатель» в других словарях:

М-2 (двигатель) — У этого термина существуют и другие значения, см. M2. М 2 Производитель: ГАЗ №2 Годы производства: 1919 1927 Тип: 9 цилиндровый звездообразный ротативный четырёхтактный Технические характеристики Объём: 15,07 л Ход поршня: 170 мм Количество… … Википедия

Nieuport N.11 — [1915] Лётно технические характеристики • Двигатель • Авиационное артиллерийское оружие • Авиационные средства поражения • Классификаторы • Факты • Использование в иностранных ВВС • Модификации • Галерея … Военная энциклопедия

Конфигурация двигателя — Три типа двигателей: а однорядный двигатель, b V образный двигатель, с VR двигатель Конфигурация двигателя внутреннего сгорания это инженерный термин, обозначающий расположение главных компонентов поршневого двигателя… … Википедия

Caudron G.3 — [1914] Лётно технические характеристики • Двигатель • Авиационное артиллерийское оружие • Авиационные средства поражения • Классификаторы • Факты • Использование в иностранных ВВС • Модификации • Галерея … Военная энциклопедия

Sopwith Camel — У этого термина существуют и другие значения, см. Sopwith. Sopwith 2F.1 Camel … Википедия

Корню, Поль — Поль Корню Paul Cornu … Википедия

Nieuport N.24bis — [1917] Лётно технические характеристики • Двигатель • Авиационное артиллерийское оружие • Авиационные средства поражения • Классификаторы • Факты • Использование в иностранных ВВС • Модификации • Галерея … Военная энциклопедия

Sopwith 7F.1 «Snipe» — Sopwith 7F.1 «Snipe» [1918] Лётно технические характеристики • Двигатель • Авиационное артиллерийское оружие • Авиационные средства поражения • Классификаторы • Факты • Использование в иностранных ВВС • Модификации • Галерея … Военная энциклопедия

Morane-Saulnier P «Parasol» — Morane Saulnier P «Parasol» [1916] Лётно технические характеристики • Двигатель • Авиационное артиллерийское оружие • Авиационные средства поражения • Классификаторы • Факты • Использование в иностранных ВВС • Модификации • Галерея … Военная энциклопедия

Нестеров, Пётр Николаевич — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Нестеров. Пётр Николаевич Нестеров … Википедия

РОТАТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к ротативным двигателям внутреннего сгорания со звездообразным расположением цилиндров, и может быть использовано для реализации термодинамического цикла Дизеля, Отто, Аткинсона, Миллера или Тринклера. Ротативный двигатель включает кольцевой блок цилиндров, размещенные в цилиндрах поршни, механизм возвратно-поступательного движения поршней и цилиндров, клапанное устройство и топливную аппаратуру. Клапанное устройство обеспечивает подачу и отвод газа из полостей, образованных между цилиндрами и поршнями. Топливная аппаратура обеспечивает подачу топлива в полости и его воспламенение. Поршни и цилиндры выполнены в виде полых стаканов, имеющих дно и обечайку, при этом поршни помещены своими открытыми торцами внутрь цилиндров с гарантированным зазором между обечайками поршней и цилиндров. В указанных зазорах и частично в указанных полостях размещена жидкость. При вращении блока цилиндров жидкость компенсирует разницу давления газа внутри поршней и давления, воздействующего на поверхность жидкости в зазорах, за счет разницы статических давлений столбов жидкости в полостях и в зазорах. Изобретение позволяет повысить механический КПД двигателя за счет уменьшения потерь на трение и термодинамический КПД за счет исключения потерь теплоты на охлаждение и за счет возможности работы двигателя при более высоких температурах. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Ротативный двигатель, включающий кольцевой блок цилиндров, размещенные в цилиндрах поршни, механизм, обеспечивающий взаимное возвратно-поступательное движение поршней и цилиндров, клапанное устройство, обеспечивающее подачу и отвод газа из полостей, образованных между цилиндрами и поршнями, и топливную аппаратуру для подачи топлива в полости и его воспламенения, отличающийся тем, что поршни и цилиндры выполнены в виде полых стаканов, имеющих дно и обечайку, поршни помещены своими открытыми торцами внутрь цилиндров с гарантированным зазором между обечайками поршней и цилиндров, причем указанные зазоры и частично указанные полости заполнены жидкостью, компенсирующей за счет разницы статических давлений столбов жидкости в полостях и в зазорах, возникающей при вращении блока цилиндров, разницу давления газа внутри поршней и давления, воздействующего на поверхность жидкости в зазорах. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидкости применены вода, или расплавы, например, стекла, или растворы солей, например растворы бромида кальция, бромида цинка, хлорида цинка, или их смеси с плотностью до 2200 кг/куб.м. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен подкачивающим насосом для постоянного или периодического добавления и обновления жидкости.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к поршневым ротативным двигателям внутреннего сгорания со звездообразным расположением цилиндров, и может быть использовано для реализации термодинамического цикла Дизеля, Отто, Аткинсона, Миллера или Тринклера.

Из уровня техники известен двигатель, включающий кольцевой блок цилиндров, размещенные в цилиндрах поршни, механизм, обеспечивающий взаимное возвратно-поступательное движение поршней и цилиндров, клапанное устройство, обеспечивающее подачу и отвод газа из полостей, образованных между цилиндрами и поршнями, и топливную аппаратуру для подачи топлива в цилиндры и его воспламенения (см. патент GB 525983, кл. F02B 57/08, опубл. 09.09.1940). Недостатками известного устройства являются низкий механический КПД, обусловленный большими потерями на трение в парах поршень/цилиндр, и низкий термодинамический КПД, обусловленный необходимостью интенсивного охлаждения цилиндров для обеспечения смазки трущихся пар поршень/цилиндр, что приводит к потере значительного количества теплоты сжигаемого топлива.

Читать еще:  Что такое дымит дизельный двигатель

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении эффективности работы двигателя. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в ротативном двигателе, включающем кольцевой блок цилиндров, размещенные в цилиндрах поршни, механизм, обеспечивающий взаимное возвратно-поступательное движение поршней и цилиндров, клапанное устройство, обеспечивающее подачу и отвод газа из полостей, образованных между цилиндрами и поршнями, и топливную аппаратуру для подачи топлива в полости и его воспламенения, поршни и цилиндры выполнены в виде полых стаканов, имеющих дно и обечайку, поршни помещены своими открытыми торцами внутрь цилиндров с гарантированным зазором между обечайками поршней и цилиндров, причем указанные зазоры и частично указанные полости заполнены жидкостью, компенсирующей за счет разницы статических давлений столбов жидкости в полостях и в зазорах, возникающей при вращении блока цилиндров, разницу давления газа внутри поршней и давления, воздействующего на поверхность жидкости в зазорах. В качестве жидкости применены вода, или расплавы, например, стекла, или растворы солей, например растворы бромида кальция, бромида цинка, хлорида цинка, или их смеси с плотностью до 2200 кг/куб.м. Двигатель снабжен подкачивающим насосом для постоянного или периодического добавления и обновления жидкости.

На чертеже представлен один из вариантов исполнения предлагаемого ротативного двигателя.

Двигатель состоит из вращающегося вокруг неподвижной оси 1 блока цилиндров 2, размещенных в цилиндрах 2 поршней 3, выполненных в виде полых стаканов, имеющих дно и обечайку, и направленных своими открытыми торцами внутрь цилиндров 2. Между обечайками поршней 3 и цилиндров 2 оставлен гарантированный зазор 4.

Зазор 4 заполнен жидкостью 5, которая при вращении блока цилиндров 2 центробежными силами прижимается к донышкам цилиндров 2. На оси неподвижного кривошипа 6 с эксцентриситетом относительно оси вращения блока цилиндров 2 установлен с возможностью вращения диск 7 с шатунами 8, которые шарнирно соединены с ползунами крейцкопфа 9. Ползуны крейцкопфа 9 соединены с поршнями 3 и установлены в блоке цилиндров 2 с возможностью возвратно-поступательного движения в подшипниках качения 10. Блок цилиндров 2 имеет окна 11, связывающие внутреннее пространство блока цилиндров с атмосферой. Каждый из цилиндров 2 имеет выхлопной канал 12 с выпускным клапаном 13, а также снабжен форсункой 14 для впрыска топлива. Каждый из поршней 3 снабжен впускным клапаном 15. Между свободной поверхностью жидкости 5 в поршнях 3 и внутренними поверхностями поршней 3 образованы полости 16, которые при возвратно-поступательном движении поршней 3 в цилиндрах 2 циклически изменяют свой объем. Для восполнения объема жидкости 5, неизбежно уменьшающейся за счет испарения и уноса с потоком выхлопных газов, предусмотрен насос, постоянно подкачивающий жидкость 5 в цилиндр 2 (на чертеже не показан). В качестве жидкости 5 может быть использована вода. Кроме того, может быть применен расплав вещества, стойкого к окислению и деструкции при высоких температурах, например расплавленное стекло или соль, или растворы солей, например растворы бромида кальция, бромида цинка, хлорида цинка, или их смеси с плотностью до 2200 кг/куб.м.

При использовании расплавов подкачивающий насос необходимо разогреть до температуры, большей, чем температура плавления применяемого вещества, с тем чтобы перекачивать жидкий расплав или не использовать насос как таковой, а передавливать расплав из какой-либо горячей буферной емкости, например, давлением сжатого воздуха.

Предлагаемый ротативный двигатель внутреннего сгорания может быть использован для реализации термодинамического цикла Дизеля, Отто, Аткинсона, Миллера или Тринклера. Ниже описана работа двигателя по четырехтактному циклу Дизеля.

Блок цилиндров 2 раскручивают до окружной скорости со по часовой стрелке. В положении «А» объем полости 16 минимален и находящийся в ней воздух сжат до высокого давления и нагрет до высокой температуры за счет сжатия и за счет теплоотдачи от нагретых поверхностей поршня 3 и горячей жидкости 5. Впускной клапан 15 и выпускной клапан 13 в этот момент закрыты. При повороте блока цилиндров 2 из положения «А» в положение «Б» через форсунку 14 в полость 16 впрыскивается топливо, топливо сгорает, и образующиеся нагретые газы начинают расширяться, производя давление на поршень и цилиндр, которое через шатуны 8 и диск 7 заставляет вращаться блок цилиндров 2. При этом часть тепла нагретых газов передается в поршень 3, цилиндр 2 и жидкость 5. Увеличение объема полости 16 и расширение в ней газа происходит до положения «В». Далее, от положения «В» через положение «Г» до положения «А», происходит уменьшение объема полости 16 и производится выхлоп отработанных газов в выхлопной канал 12 через открытый выпускной клапан 13. Таким образом, за первый полный оборот блока цилиндров 2 отработаны два такта четырехтактного цикла — рабочий ход и выхлоп. Далее, в положении «А», закрывается выпускной клапан 13 и открывается впускной клапан 15. При повороте от положения «А» через положение «Б» до положения «В» происходит увеличение объема полости 16 и производится всасывание атмосферного воздуха в полость 16. В положении «В» впускной клапан 15 закрывается и от положения «В» через положение «Г» до положения «А» происходит уменьшение объема полости 16 и производится сжатие и нагрев воздуха в полости 16. Таким образом, за второй полный оборот блока цилиндров 2 отработаны еще два такта четырехтактного цикла -всасывание и сжатие. Далее цикл работы повторяется.

При любом положении блока цилиндров 2 и при любой разнице давлений в полостях 16 и атмосферного давления эта разница давлений автоматически компенсируется разницей статического давления жидкости 5, находящейся в полости 16 и в зазоре 4, обусловленной разницей высот «Н» столбов жидкости 5, находящихся в поле действия центробежных сил.

Газ, находящийся в полостях 16, в течение цикла меняет свою температуру от минимальной во время такта всасывания до максимальной во время фазы сгорания топлива. Температура поршней 3 и жидкости 5 автоматически устанавливается на каком-то среднем уровне между максимальной и минимальной температурой газа в полости 16. При этом во время тактов всасывания и сжатия, когда температура поршней 3 и жидкости 5 превышает температуру всасываемого и сжимаемого воздуха, происходит отдача тепла от поршней 3 и жидкости 5 находящемуся в полости 16 воздуху. Во время первой фазы такта «рабочий ход», когда температура газа в полости 16 превышает температуру поршней 3 и жидкости 5, происходит теплоотдача от газа к поршням 3 и жидкости 5, а во время второй фазы такта «рабочий ход», когда температура поршней 3 и жидкости 5 превышает температуру расширившихся газов, происходит обратная теплоотдача, подогревающая расширяющийся в полости 16 газ. При работе двигателя неизбежно происходит частичное испарение и унос с потоком выхлопных газов жидкости 5. Подкачивающий насос (на чертеже не показан) постоянно добавляет новую жидкость 5 в цилиндры 2. При этом высота цилиндра 2 от донышка до открытого торца выбрана с таким расчетом, чтобы при каждом цикле сжатия излишки жидкости 5 из зазора 4 переливались через открытый торец цилиндра 2, после чего эти излишки жидкости 5 вновь поступают в подкачивающий насос. Таким образом, автоматически поддерживается конструктивно заложенный уровень жидкости 5 в цилиндрах 2, влияющий на степень сжатия газа.

Читать еще:  Что такое опора двигателя описание

Перед началом работы двигатель должен быть нагрет до высокой температуры, если предполагается, что в качестве жидкости 5 будет применено стекло (или соль) и его необходимо сильно нагреть, чтобы расплавить такую жидкость. Для этого весь двигатель может быть помещен в теплоизолированный кожух. Перед пуском в неподвижном состоянии в этот кожух подаются нагретые газы, например от бензиновой или газовой горелки. Двигатель разогревается, стекло плавится и после этого двигатель можно начинать раскручивать. Кроме того, может быть предусмотрено, что после остановки горячего двигателя, расплав полностью сливается в какую-либо буферную емкость, так чтобы при последующем холодном пуске ничто не мешало холостой работе двигателя.

В предлагаемой конструкции двигателя внутреннего сгорания отсутствует трение скольжения между поршнями и цилиндрами, что повышает механический КПД его работы. Кроме того, двигатель имеет высокий термодинамический КПД за счет исключения потерь теплоты на охлаждение и за счет возможности работы двигателя при более высоких температурах, т.к. его конструкция и принцип работы допускают использование жаропрочных материалов и подшипников, например керамических.

Страницы истории: Sopwith F.1 Camel и его ротативный двигатель

Авиационная компания Sopwith была основана в июне 1912 года в Кингстоне-на-Темзе, к юго-западу от центра Лондона, Томасом Сопвичем, спортсменом, который увлекался парусными, мотоциклетными гонками и авиацией. Он создал завод, который начал выпускать самолеты в декабре 1912 года. Цель состояла в том, чтобы создавать быстрые самолеты, предназначенные для гонок. Тогда никто не ожидал, что под торговой маркой Sopwith во время Первой мировой войны будет построено более 16 000 самолетов. Эти самолеты также выпускались и другими производителями. Эти самолеты использовались в Великобритании, Франции, Бельгии и США, а отдельные экземпляры – также в других странах, включая Россию. Послевоенное падение спроса на боевые самолеты вызвало крах компании Sopwith Aviation.

Первоначально Томас Сопвич вместе с бывшим механиком Фредом Сигристом выполнял проектные работы над самолетами для авиации ВМФ, которые, однако, не вышли за рамки прототипа. Первым крупным успехом марки был маленький и быстрый спортивный самолет Sopwith Tabloid, который был создан в сотрудничестве с пилотом из Австралии Гарри Хоукером. Оборудованный поплавками вариант этого самолета Sopwith Schneider выиграл в Монако Кубок Шнайдера среди гидросамолетов в 1914 году, чем привлек больше внимание к данной марке. Британские вооруженные силы RNAS и RFC разместили заказы на самолеты с колесным шасси и поплавками. С началом Первой ой мировой войны самолет превратился в конструкцию под названием Sopwith Baby и использовался британскими вооруженными силами до ее конца.
В 1916 году главным инженером компании стал Герберт Смит, под руководством которого был создан очень успешный Sopwith 1½ Strutter, (полторы стойки), получивший такое название из-за необычной конструкции крыльев. Вскоре появилась уменьшенная версия машины, предназначенная для использования в качестве истребителей и получившая название Sopwith Scout, хотя неофициально ее чаще назвали Pup (щенок). Обе эти машины были первыми успешными британскими самолетами, построенными в конфигурации с тянущим винтом и синхронизированными пулеметами, позволяющими стрелять через вращающийся винт. Первым британским синхронизатором было устройство Sopwith-Kauper, но позже использовались другие синхронизаторы. Эксперимент, состоящий в оснащении Sopwith Pup тремя крыльями и более мощным двигателем, привел к созданию еще одного успешного истребителя Triplane.

Тем не менее половина самолетов, построенных компанией Sopwith Aviation Company, были Sopwith F.1 Camel, которые являются самыми известными. Конструктором был инженер Герберт Смит. К концу войны было построено более 5490 машин такого типа. Sopwith F.1 Camel был разработан в начале 1917 года. Он был идеально вооружен. На нем имелось два фиксированных пулемета, синхронизированных с вращением винта. Пулеметы марки Vickers калибра 0.303 (7.70 мм), были установлены в надстройке над фюзеляжем, которая походила на горб, поэтому самолет получил разговорное, но никак не официальное название Camel («верблюд»). Camel отличался отличной маневренностью. Несмотря на очень сложное пилотирование, он уничтожил больше вражеских самолетов, чем любая другая британская машина. Это был один из первых самолетов, базирующихся на военных кораблях (Sopwith Camel 2F.1) и использующихся в качестве ночных истребителей против немецких дирижаблей Zeppelin (Sopwith Camel ‘Comic’ Nightfighter).

Основа успеха самолета лежит в использовании силового агрегата – легкого, мощного, охлаждаемого воздухом, ротативного двигателя. Другие производители обычно применяли рядные двигатели с жидкостным охлаждением, которые были более тяжелые и более сложные.
Ротативные звездообразные двигатели не следует путать с двигателями, оснащенными вращающимся поршнем, как в роторном двигателе Ванкеля. Ротативные двигатели являются уже историческими конструкциями и в настоящее время не применяются. Однако в период 1913-1920 годов эти типы двигателей были чрезвычайно популярны и широко использовались. Они были построены в тысячах экземпляров и ими оснащены тысячи самолетов.

Идея работы такого двигателя следующая: коленчатый вал неподвижен и образует элемент крепления двигателя к конструкции самолета. Вращательное движение совершают цилиндры вместе с поршнями и картером, к которому прикреплены лопасти пропеллера. Т.е. по обратному принципу, по сравнению с классическим звездообразным двигателем. Обычно выпускались однорядные и гораздо реже двухрядные. Топливовоздушная смесь в ротативных двигателях подается через коленчатый вал. Впуск осуществлялся через щели в цилиндре в случае с двухтактным двигателем или через клапаны в головке – в случае четырехтактным. В свою очередь выхлоп всегда осуществлялся через клапан в головке, открываемый толкателем. Цилиндры обычно не имели ребер охлаждения. Благодаря вращению всего агрегата охлаждение такого двигателя было очень эффективным. Хорошее охлаждение способствовало использованию более высокой степени сжатия. Эти двигатели были легкими и хорошо сбалансированными. Они охотно использовали на небольших и легких самолетах, а также автомобилях и мотоциклах еще в конце девятнадцатого века.

Авиационный ротативный двигатель впервые был широко использован французскими братьями Лораном и Луисом Сегинами, которые выпускали такие двигатели под названием “Gnom” ротативные двигатели широко использовались во многих из тогдашних истребителях: Nieuport 11, Fokker E.III, Sopwith, а также на небольшими дирижаблями, где они очень хорошо справлялись с возложенными на них функциями. Ротативные двигатели обычно имели мощность в 50-200 л.с.

Поскольку вращающиеся двигатели были настолько хороши, почему они были использовались только до конца Первой мировой войны? Во-первых, двигатель смазывался в разомкнутом контуре, т. е. Отработанное масло выбрасывалось из цилиндров наружу. Они также потребляли много топлива. Конструкторы столкнулись с огромными проблемами при строительстве ротативных двигателей с более высокой мощностью. Кроме того, ротативный двигатель не нравился ротативный двигатель пилотам, особенно начинающим. Большая вращающаяся масса двигателя вызывала гироскопический эффект. Самолет поворачивается влево и вправо при различных угловых скоростях. В одну сторону (как правило, влево) он входил охотнее и под большим углом. Часто с нисходящим наклоном. В свою очередь, правый поворот был очень затяжным, и самолет поднял нос. Разница в углах поворота могла составлять ровно 1: 3. Т.е. при одинаковом угле отклонения органов управления, самолет изменял курс в одну сторону на 90 градусов, а в другую – на 270. Опытные пилоты научились использовать это отрицательное свойство в воздушном бою. Но только опытные.

Читать еще:  Давление в двигателе хонда d15b

Повышение мощности такого типа двигателя могло быть достигнуто только за счет установки второго ряда цилиндров. Однако они получили тенденцию перегрева цилиндров второго ряда, поскольку на них попадал горячий воздух от первого. Частота вращения ротативного двигателя была ограничена, что фактически не позволяло получить максимальную мощность на единицу объема. Были также случаи отрыва всего двигателя во время работы. Это происходило в случае отказа одного из цилиндров, то двигатель терял равновесие, начинал сильно вибрировать и отрывался от креплений. Избежать этого можно было только быстро выключив двигатель и приземлиться в режиме планирования. Кроме того, ротативный двигатель не имел дроссельной заслонки и мог работать только на полной или минимальной мощности, что требовало большого внимания при посадке.

Sopwith F.1 Camel имел другие специфические свойства. Из-за легкой конструкции, с полным топливным баком центр тяжести был немного смещен назад, и по мере расхода топлива он смещался вперед. Пилот должен был всегда помнить об этом. Быстрое падение скорости часто вызывало вход в пике и попадание в крутой штопор. Элементы управления были очень чувствительны, но они полностью контролировали машину. Пилоты утверждали, что полет на Sopwith F.1 Camel ведет либо к Cross Victoria (крест Королевы Виктории – высшая награда Великобритании), либо к деревянному кресту на могиле. Историки подсчитали, что Sopwith F.1 Camel сбил 1,294 вражеских самолетов. В то же время, по их же оценкам, при этом погибло 350 пилотов Sopwith F.1, и не всегда от вражеских пуль.

Однако, в начале 1918 года, Sopwith F.1 Camel в бою был устаревшим. Новые самолеты были быстрее. Они достигли более высоких потолков и имели большие диапазоны. Тем не менее на фронте было еще около 800 Sopwith F.1 Camel. После окончания Первой мировой войны эти самолеты использовались в военной авиации США, Бельгии, Канады и Греции в течение нескольких лет.

Во всем мире осталось всего пять аутентичных истребителей Sopwith Camel, которые находятся в музеях в Соединенном Королевстве, Соединенных Штатах и Бельгии.

Что такое ротативный двигатель

Почти одновременно с «Моносупапом» был разработан другой ротативный мотор «Рон», отличавшийся наличием управляемых впускных клапанов в головках цилиндров. Кроме того, усовершенствованный игольчатый карбюратор обеспечивал устойчивую работу мотора на всех режимах полета, что особенно важно для истребителей.

Более надежный и экономичный «Рон» в 1916-1917 годах постепенно вытеснил «Гномы» из фронтовой авиации. Следует обратить внимание на то, что в начале Первой мировой войны фирмы «Гном» и «Рон» объединились, из-за чего в документах порой встречается неверное обозначение двигателя «тип Гном и Рон», соединяющее в себе два разных мотора.

Раннюю семицилиндровую модификацию «Рона» вскоре сменил девятицилиндровый «Рон» 9С (мощность — 80 л.с., масса — 111 кг). Но самым распространенным ротативным двигателем стал «Рон» 9J. Благодаря увеличению объема цилиндров и числа оборотов он достиг мощности 120 л.с., потяжелев при этом до 147 кг.

Существовали также 110-сильная и 130-сильная модификации. В Германии под маркой «Оберурсель» крупными сериями выпускались копии различных версий двигателей «Гном» и «Рон», на которых летало большинство ранних истребителей Фоккера.

«КЛЕРЖЕ» (CLERGET)

Англо-французский двигатель «Клерже» имел несколько большую, чем «Гномы» и «Роны» удельную массу (1,52 кг/л.с. против 1,34-1,38 кг/л.с.). Однако это с лихвой окупалось большей надежностью и безотказностью в работе, обеспеченной в частности системой двойного зажигания с двумя свечами на цилиндр, а также — повышенными эксплуатационными удобствами.

Основные серийные модификации моторов «Клерже», применявшиеся в Первую мировую войну: 7Z — 7 цилиндров, 80 л.с., 9Z — 9 цилиндров, 110 л.с., 9B/BF — 9 цилиндров, 130/140 л.с.

«БЕНТЛИ»(BENTLEY)

Наиболее совершенный ротативный мотор, применявшийся в годы войны авиацией союзников. Спроектирован английским инженером У.Р. Бентли из авиационного отдела британского Адмиралтейства. Взяв за основу двигатель «Клерже», Бентли для экономии веса и улучшения теплоотдачи оснастил его алюминиевыми цилиндрами с запрессованными стальными гильзами. Благодаря этому и некоторым другим нововведениям мощность мотора удалось довести до 150-160 л.с., а удельную массу — снизить до 1,15 кг/л.с.

В 1918 году появилась модификация «Бентли» BR.2, в которой за счет увеличения рабочего объема мощность достигла 230-240 л.с., а удельная масса понизилась до 0,94 кг/л.с. Эти характеристики вплотную подошли к предельным для двигателей ротативного типа. Моторы «Бентли» стояли на истребителях Сопвич «Кэмел» и Сопвич «Снайп», а также — на малосерийных штурмовиках Сопвич «Саламандер».

«СИМЕНС-ХАЛЬСКЕ»

(SIEMENS-HALSKE) Уникальный в своем роде германский звездообразный мотор, выпускавшийся как в ротативном, так и в «биротативном» варианте, при котором картер с цилиндрами и карданный вал с винтом вращались в противоположные стороны с частотой 900 об./мин. Этим в значительной мере парировался гироскопический момент достаточно тяжелого одиннадцатицилиндрового мотора, затруднявший пилотирование, снижались центробежные нагрузки на картер и улучшалось охлаждение цилиндров.

Ротативный вариант, обозначенный SH III, развивал 160 л.с., а биротативный SH IIIa — 200.

Правда, потери мощности на противовращение двигателя и вала с винтом были весьма значительны, а надежность и стабильность работы всей системы, как говорится, оставляли желать лучшего. Тем не менее обе модификации строились серийно начиная с 1917 г. и устанавливались на истребителях «Сименс-Шуккерт» D.III и D.IV.

ДВИГАТЕЛИ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

«САЛЬМСОН» (SALMSON)

К началу Первой мировой войны союзники имели весьма небогатый выбор достаточно мощных авиадвигателей водяного охлаждения, пригодных для постройки крупных многоцелевых аэропланов. Одним из немногих был оригинальный звездообразный девятицилиндровый мотор «Сальмсон», разработанный французскими инженерами Сальмсоном и Кантоном совместно с швейцарцем Юнне (иногда этот мотор называли «Кантон-Юнне»).

Сейчас трудно объяснить, чем руководствовались конструкторы, выбирая для своего мотора столь неподходящую в аэродинамическом отношении компоновку. Возможно, они стремились любым путем снизить массу силовой установки (как известно, при звездообразном расположении цилиндров двигатель имеет наиболее короткие и -соответственно — легкие картер и коленвал), не задумываясь о том, что радиальный мотор дает наибольшее лобовое сопротивление.

Первый серийный образец -«Сальмсон» М.9, мощностью 130 л.с, появился еще в 1911 году. За ним последовал 150-сильный Р.9 образца 1915 г., 160-сильный R.9 (1916 г.) и, наконец, наиболее мощный Z.9 (250 л.с, 1917 г.). Удельная масса «Сальмсона» М.9 составляла 1,56, а «Сальмсона» R.9 — 1,5 кг/л.с.

«Сальмсоны» считались неприхотливыми в обслуживании, надежными и экономичными. Несмотря на довольно большое количество деталей, их сборка не представляла особой сложности и почти не требовала высокотехнологичного оборудования. Продолжительность непрерывной работы мотора составляла 10-15 часов, а переборка требовалась через 200-300 часов (для сравнения, у «Гнома-Моносупапа» — через 30-35 часов). Благодаря всему этому «Сальмсоны» получили широкое распространение на Западе, а в России стали самыми массовыми авиамоторами периода Первой мировой и гражданской войн. К концу 1916 года московский филиал завода «Сальмсон» выпускал по 50 двигателей в месяц.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector