Packarda X-2775

Packard 1A-2775 NASM.jpg
Packard 1A-2775
Packard 1A-2775 w National Air and Space Museum
Typ 24-cylindrowy, chłodzony cieczą silnik tłokowy w konfiguracji X
Pochodzenie narodowe Stany Zjednoczone
Producent Packard Motor Car Company
Pierwszy bieg 1927
Wytworzony 1927-1935
Numer zbudowany 3
Opracowany z Packard 1A-1500

Packard X-2775 (oznaczenie firmy 1A-2775 ) był amerykańskim eksperymentalnym silnikiem lotniczym chłodzonym cieczą . Silnik został skonstruowany jako pojedyncza skrzynia korbowa z czterema rzędami po sześć cylindrów w konfiguracji zbliżonej do X. Silnik składał się z dwóch silników V12 60 °, jednego pionowego i jednego odwróconego, dzielących wspólną skrzynię korbową. Chociaż technicznie niepoprawny, silnik został scharakteryzowany jako dwa Packard 1A-1500 V-12 połączone wspólną skrzynią korbową.

Projektowanie i rozwój

W 1926 roku około 20 nowojorskich biznesmenów, w tym James Packard , oraz grupa oficerów Marynarki Wojennej USA wyraziła zainteresowanie zbudowaniem samolotu mającego pobić rekord prędkości w powietrzu. Urzędnicy marynarki wojennej zgodzili się sfinansować projekt, gdy fundusze stały się dostępne. Samolot miał zostać ukończony na czas, aby wziąć udział w wyścigu Schneider Trophy Race 1927, który miał się odbyć we Włoszech.

Silnik 1A-2775

Silnik został zaprojektowany przez kapitana Lionela Nelsona, USN , inżyniera lotnictwa w Packard . Była to konfiguracja „X”, podobna do jednego pionowego i jednego odwróconego silnika V-12 zamontowanego na tym samym wale korbowym ze wspólną skrzynią korbową. Przy średnicy otworu 5,375 cala (136,5 mm) i skoku 5 cali (130 mm), wynikowe przemieszczenie wyniosło 2775 cu in (45,47 l). Inżynieria zaangażowana w projektowanie wału korbowego, jednoczęściowej skrzyni korbowej i układu korbowodu była bardzo złożona.

Układ korbowodu master/slave

Korbowody miały konstrukcję nadrzędną i podrzędną, podobną do tej stosowanej w silniku gwiazdowym. W każdym silniku z tłoczyskami typu master-and-slave wszystkie cylindry, które nie znajdują się pod kątem 180° od cylindra z tłoczyskiem głównym, będą miały nieco dłuższy skok niż cylindry z tłoczyskami głównymi. Tutaj skok 5 cali (130 mm) stał się nieco dłuższy 5,125 cala (130,2 mm) w dwóch z czterech rzędów i skutkował nieco większym przemieszczeniem niż nominalne 2722,88 cu in (44,6200 l) silnika o tym otworze i skoku . Silnik wytwarzał 1250 KM (930 kW) przy 2700 obr./min i ważył 1402 funtów (636 kg).

Policzki korby były używane jako czopy łożysk głównych i miały średnicę 7,75 cala (197 mm). Było to konieczne, aby zachować taką samą długość wału korbowego jak w silniku 1A-1500, aby można było wykorzystać jego komponenty, oraz aby utrzymać jak najniższą masę. Jednoczęściowa skrzynia korbowa została zaprojektowana tak, aby zmniejszyć wagę i zapewnić maksymalną wytrzymałość, ale utrudniała montaż silnika. Silnik został ukończony do sierpnia 1927 roku.

Biuro Aeronautyki Marynarki Wojennej zamówiło drugi, doładowany silnik w ramach pierwotnego kontraktu nr 3224. Był on wyposażony w specjalną sprężarkę typu Roots. Został zamówiony z doładowaniem, gdy odkryto, że konieczne będzie doładowanie silnika, aby dorównać zgłoszonym prędkościom innych zawodników.

Biuro Aeronautyki przeanalizowało możliwości, aby samolot stał się konkurencyjnym samolotem wyścigowym i zdecydował, że dodatkowy ciężar doładowania można lepiej wykorzystać, instalując epicykliczną przekładnię redukcyjną, aby poprawić wydajność śmigła, zapewniając w ten sposób większą poprawę osiągów niż co silnik z doładowaniem ze śmigłem z napędem bezpośrednim mógłby zapewnić przy tej samej masie.

Ponadto planowano zwiększyć stopień sprężania silnika, poprawiając jego osiągi bez wzrostu masy, ale konieczne było zabezpieczenie danych dynamometru na silniku z doładowaniem, aby podjąć ostateczną decyzję. Testy na hamowni wykazały, że moc wyjściowa wynosiła tylko 1300 KM (970 kW) przy 2800 obr./min ze względu na duży luz wirnika, który pozwalał na zwiększenie tylko o 7,7 cala (200 mm) Hg (3,8 psi ). Po zmniejszeniu luzów wirnika, doładowanie wytwarzało następnie 9,6 cala (240 mm) Hg (4,7 psi) doładowania, a silnik dostarczał 1500 KM (1100 kW) przy 2700 obr./min.

Stożek przedni silnika i przekładnia redukcyjna

Pierwszy silnik otrzymał później epicykliczną przekładnię redukcyjną śmigła wykonaną przez Allison, zwiększenie stopnia sprężania, zapłon iskrownikowy Scintilla oraz nowy projekt rzędów cylindrów odwróconych silników 3A-1500, projekt, który miał obie świece zapłonowe na zewnątrz dla łatwiejszej konserwacji.

Oficjalne zdjęcia Packarda tego silnika są oznaczone jako „model 2A-2775”, a zdjęcia wcześniejszych wersji są oznaczone jako „nie do udostępniania prasie - odtąd tylko 2A-2775 mają zostać ujawnione - według kapitana Woolsona. Większość opublikowanych zdjęć przedstawia ten silnik. Pomimo notatki kapitana Woolsona zidentyfikowano go jako 1A-2775 lub „silnik Packard X”.

Silnik był reklamowany jako dostępny „na zamówienie” dopiero we wrześniu 1930 r. Po 35 000 USD za sztukę. Nie otrzymano żadnych zamówień, a ponieważ zbudowano tylko dwa silniki, oba dla Marynarki Wojennej jako X-2775, oznaczenie modelu Packard 2A-2775 nigdy nie weszło do użytku publicznego.

Silnik nr 2 otrzymał również nowe rzędy cylindrów i był testowany zarówno z reduktorem, jak i bez niego. Jednostki napędu bezpośredniego i przekładni redukcyjnej były wymienne iw razie potrzeby były przełączane między dwoma silnikami.

Silnik nr 1 w najbardziej zmodyfikowanej wersji, z wysokim stopniem sprężania, reduktorem i późnymi rzędami cylindrów, był używany w samolotach wyścigowych Mercury Naval Aircraft Factory z silnikiem 1A-2775, nr seryjny 1, nr biura 10960 , jako Wejście USA w 1929 Schneider Trophy.

Silnik nr 1 jest jedynym znanym ocalałym silnikiem 1A-2775 i został przekazany przez Marynarkę Wojenną Smithsonian w 1971 roku. Jest w tej samej konfiguracji, co w przypadku wyścigówki Mercury.

Silnik 2A-2775

Packard najwyraźniej zbudował trzeci silnik jakiś czas po 1931 roku, kiedy marynarka wojenna przestała testować swoje silniki. Nie znaleziono żadnych zdjęć tego silnika, ale dane techniczne z początku 1939 r. Pokazują 2A-2775 o mocy 1900 KM (1400 kW) przy 2800 obr./min. BMEP podano jako 196 psi (1350 kPa), co wskazuje, że silnik był doładowany.

Warianty

1A-2775 nr 1
o mocy 1200 KM (890 kW) przy 2600 obr./min i maks. 1250 KM (930 kW) przy 2700 obr./min, - Waga 1513 funtów (686 kg).
1A-2775 nr 2
o mocy 1400 KM (1000 kW) przy 2600 obr./min i maks. 1500 KM (1100 kW) przy 2700 obr./min - Waga: 1635 funtów (742 kg) - Doładowanie (1928) 2A-2775 nr
3
o mocy znamionowej 1900 KM (1400 kW) przy 2800 obr./min, - Waga: 1722 funtów (781 kg). - Doładowany (1935)

Aplikacje

Ocaleni

Silnik nr 1 przetrwał w kolekcji Smithsonian Museum .

Dane techniczne (1A-2775 nr 2)

Dane ze STATYSTYKI WSZYSTKICH SILNIKÓW LOTNICZYCH PACKARDA

Charakterystyka ogólna

  • Typ: 24-cylindrowy, chłodzony cieczą, w konfiguracji X, silnik tłokowy
  • Otwór : 5,375 cala (136,5 mm)
  • Skok : nominalnie 5 cali (127,0 mm) (2 rzędy 5,125 cala (130,2 mm) dzięki korbowodom główny / podrzędny)
  • Przemieszczenie : 2774 cu in (45,46 l)
  • Sucha masa : 1635 funtów (742 kg).

składniki

Wydajność

  • Moc wyjściowa: 1400 KM (1000 kW) przy maksymalnie ciągłej 2600 obr./min; 1500 KM (1100 kW) przy maksymalnie 2700 obr./min
  • Moc właściwa : 0,55 KM/cu in (25 kW/l)
  • Stosunek mocy do masy : 0,92 KM/funt (1,51 kW/kg)

Notatki

Dalsza lektura

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Packard_X-2775&oldid=1117507845 ”