Słoneczny Kozak

Sunbeam Cossack NASM.jpg
Cossack
Sunbeam Cossack w Narodowym Muzeum Lotnictwa i Kosmosu
Typ V-12, 60-stopniowy, chłodzony wodą silnik tłokowy
Pochodzenie narodowe Brytania
Producent Promień słońca
Projektant Louis Coatalen
Pierwszy bieg 1916
Główne zastosowania Krótki typ 310
Wytworzony 1916–1920
Numer zbudowany


Wielka Brytania 350 Francja 150 USA 1+? Kozak III 14

Sunbeam Cossack był brytyjskim 12-cylindrowym silnikiem lotniczym , który został po raz pierwszy uruchomiony w 1916 roku. Cossack dał początek rodzinie silników Sunbeam .

Projektowanie i rozwój

Gdy I wojna światowa szalała w latach 1914 i 1915, Admiralicja zażądała silników o większej mocy do swoich obecnych i przyszłych samolotów. Przykładem problemu były Short Type 184 RNAS , napędzane silnikami Sunbeam Mohawk , które z trudem unosiły standardową torpedę zrzucaną z powietrza z załogą zredukowaną do dwóch osób i minimalnym paliwem . Admiralicja zażądała silnika o podstawowej mocy co najmniej 300 KM (224 kW). Odpowiedzi nadeszły od Rolls-Royce'a z Rolls-Royce Eagle i Sunbeam z Sunbeam Cossack.

Louis Coatalen zaprojektował Kozaka jako podwójny górny wałek rozrządu 60 ° V-12, z czterema zaworami na cylinder, otworem 110 mm (4 cale) i skokiem 130 mm (5 cali). Moc wyjściowa Kozaka wynosiła 310 KM (231 kW) przy 2000 obr./min, przy masie roboczej 1372,5 funta (623 kg), napędzając śmigło o dużej średnicy przez przekładnię redukcyjną 2: 1. Konstrukcja Kozaka była w dużej mierze wykonana ze stopu aluminium z żeliwnymi blokami cylindrów i integralnymi głowicami w grupach po trzy.

Na Kozaka złożono duże zamówienia, ale dostawy były bardzo powolne, od marca 1916 do września 1916 dostarczono tylko jedenaście, w większości ręcznie zbudowanych silników. Zakończenie produkcji Sunbeam Gurkha w październiku 1916 uwolniło zasoby fabryczne, aby umożliwić do trzydziestu silników miesiąc dostawy do zakończenia produkcji kozackiej w grudniu 1917 r. po 350 dostawach.

Rozwój podstawowego silnika wyprodukował Sunbeam Cossack II z czterema iskrownikami, aby przeciwdziałać zawodności współczesnych brytyjskich iskrowników, oraz rozrusznik na sprężone powietrze lub napędzany ręcznie o mocy 320 KM (239 kW).

Pod koniec pierwszej wojny światowej brytyjskie aspiracje sterowców zostały wzmocnione zamówieniem na R36 , R37 i R38 . Wszystkie trzy sterowce były napędzane różnymi silnikami, w tym Sunbeam Cossack III, pochodną Kozaka, z kołem zamachowym, rozrusznikiem ręcznym lub pneumatycznym, elementami sterującymi silnika i iskrownikami zamontowanymi bezpośrednio na silniku, aby zapewnić dostęp mechanikom silnika. Kozak 3 został zaprojektowany z chłodzonym wodą wydechem i regulatorem prędkości. Górny wałek rozrządu był napędzany przez koło zębate z wału korbowego. Z powodu anulowania powojennych brytyjskich sterowców zbudowano tylko 14 Cossack III.

Amazonka

W podobny sposób, jak w przypadku innych rodzin silników zaprojektowanych przez Coatalen the Cossack, zrodziła się w Amazonii sześciocylindrowa pochodna rzędowa, w efekcie pół Kozaka, zachowująca otwór / skok 110 x 160 mm, górny wałek rozrządu, cztery zawory grzybkowe na cylinder i żeliwny cylinder bloki w grupach po trzy. Moc wyjściowa 160 KM (119 kW) z 9,2 l (561 cu in) przy masie roboczej 747 funtów (339 kg) doprowadziła do wysokiego stosunku mocy do masy. Pomimo dużej wydajności Amazon był rzadko używany w Wielkiej Brytanii, z możliwością użycia tylko na pokładach sterowców przybrzeżnych, a niektóre dostarczane do Cesarskiej Rosyjskiej Służby Lotniczej . Produkcja Amazon wyniosła 77 z zamówienia na 100, z czego 23 zostały anulowane. Wersja Amazona nieprzeznaczona do użytku lotniczego została wyprodukowana jako Sunbeam Amazon II , wyposażona w rozruszniki ręczne i / lub na sprężone powietrze oraz pojedynczy magnetyczny układ zapłonowy.

Saracen

Ścieżki rozwojowe preferowane przez Coatalen obejmowały zwiększenie otworu i bloki cylindrów ze stopu aluminium. Bloki cylindrów ze stopu aluminium i otwór zwiększono do 122 mm (5 cali), pojemność wzrosła do 11,23 l (685 cu in), aby wyprodukować sześciocylindrowy prosty Sunbeam Saracen . Dostarcza 200 KM (149 kW) przy 2000 obr./min, napędzając śmigło przez przekładnię redukcyjną 2: 1. Zgłoszony do Komitetu Silników Spalinowych Narodowego Komitetu Doradczego ds. Aeronautyki Saracen stanął w obliczu ostrej konkurencji ze strony Beardmore 160 KM i Hispano-Suiza 8 i nie przyciągnął żadnych zamówień. Zbudowano tylko prototypy Saracena.

Wiking

Aby wydobyć więcej mocy z linii Kozaków, Coatalen zaprojektował wersję W-18 znaną jako Sunbeam Viking . Silnik ten wykorzystywał bloki kozackie w układzie W z 60 ° między rzędami o pojemności 33,6 l (2050 cu in), dając 450 KM (336 kW) przy prędkości śmigła 900 obr./min. Otrzymano zamówienia na 50 silników, które miały napędzać duży AD Seaplane Type 1000 , ale większość z dziewięciu wyprodukowanych silników została zamontowana na łodziach motorowych, a pozostałe 41 zostało anulowanych.

Matabele

Ostatnim rzutem rodziny Kozaków był Sunbeam Matabele , zachowujący bloki ze stopu aluminium i 122 mm (5 cali) otwór Saracena V-12 Matabele dostarczał 420 KM (313 kW) przy 2000 obr./min przez przekładnię redukcyjną 1,63: 1 od 9,2 l (561 cu in). Opracowany w dwóch wersjach, Sunbeam Matabele I , do użytku lotniczego, został wyposażony w cztery iskrowniki, aby zapewnić redundancję dla podwójnego układu zapłonowego, podczas gdy Sunbeam Matabele II był wyposażony tylko w dwa iskrowniki zasilające pojedynczy układ zapłonowy do użytku niezwiązanego z lotnictwem. Stosowany głównie w Airco DH.4 bombowce, Matabele znalazł również uznanie jako silnik łodzi motorowej i silnik samochodowy do bicia rekordów prędkości. Podczas pierwszej wojny światowej nie zbudowano żadnych Matabeles, ale po wojnie zbudowano prototypy i co najmniej osiem silników produkcyjnych do różnych zastosowań.

Promień słońca 1000 KM

Sunbeam 1000 KM na wystawie w National Motor Museum Beaulieu

Silnik Matabele jest dziś najbardziej znany z napędzania samochodu Sunbeam o mocy 1000 KM , który pobił rekord prędkości na lądzie, pierwszego samochodu, który przekroczył 200 mil na godzinę.

Po ustanowieniu rekordu prędkości na lądzie z prędkością 152,33 mil na godzinę (245 km/h) za pomocą Sunbeam Tiger Segrave zdał sobie sprawę , że jego mały, lekki samochód wyścigowy byłby niewystarczający, aby utrzymać rekord w porównaniu z lewiatanami z silnikami lotniczymi, które teraz pojawiają się w konkursie. Zespołowi STD Motors brakowało funduszy, więc nowy rozwój był możliwy.

Para silników Matabele została znaleziona w zakładach Sunbeam w Wolverhampton , wcześniej z niefortunnej łodzi motorowej Maple Leaf VII . Ponieważ według doniesień Sunbeam 1000 HP ma 4 iskrowniki na silnik, wydaje się, że są to silniki Matabele I, a nie Matabele II.

29 marca 1927 roku Sunbeam jako pierwszy samochód przekroczył 200 mil na godzinę. Chociaż głośno trąbiono jako Sunbeam „1000 HP”, rzeczywista moc wynosiła około 900 KM.

Instalacja tych silników była nieco niekonwencjonalna, spowodowana ograniczonymi środkami na nowe prace. Silnik tylny był uruchamiany najpierw za pomocą sprężonego powietrza , a następnie silnik przedni uruchamiano za pomocą mechanicznego sprzęgła ciernego . Po zsynchronizowaniu zostały połączone sprzęgłem z psem do próby bicia rekordu. Ostatnim przejazdem samochodu był tor demonstracyjny w Brooklands , na którym jechał z małą prędkością tylko na jednym silniku, z odłączonym sprzęgłem kłowym.

Warianty

Kozak I
Podstawowy produkcyjny silnik V-12 z żeliwnymi blokami, otworem 110 mm (4 cale) i pojedynczym układem zapłonowym zasilanym przez dwa iskrowniki. Oceniono na 310 KM (231 kW) przy 2000 obr./min.
Cossack II
Udoskonalony kozak z podwójnym układem zapłonowym i rozrusznikiem ręcznym / pneumatycznym. Oceniono na 320 KM (239 kW) przy 2000 obr./min.
Kozak 3
Zbudowany do użytku na sterowcu. Wytwarzał 350 KM przy 2000 obr./min i ważył 1200 funtów (540 kg) na sucho.
Amazon
Sześcioosobowa prosta wersja Kozaka, zachowująca podwójny układ zapłonowy, średnicę i skok oraz żeliwne bloki w grupach po trzy. Oceniono na 160 KM (119 kW) przy 2000 obr./min.
Amazonka II
Nielotnicza wersja Amazona z pojedynczym układem zapłonowym. Oceniono na 160 KM (119 kW) przy 2000 obr./min.
Saracen
W Saracenie Coatalen zwiększył otwór do 122 mm (5 cali) i zmienił konstrukcję na bloki ze stopu aluminium. Oceniany na 160 KM (119 kW) przy 2000 obr./min Saracen nie zdobył żadnych zamówień, budowano tylko prototypy.
Wiking
Wiking był W-18 wykorzystujący bloki Kozaka i zachowujący jego atrybuty. Przeznaczony do AD.1000 dla RNAS . Produkcja zamówionych 50 sztuk została wstrzymana po zbudowaniu dziewięciu; te, które nie były używane w jedynym zbudowanym AD.1000, były montowane na łodziach motorowych.
Matabele I
Matabele I był silnikiem V-12 z blokami ze stopu aluminium podobnymi do Saracena, a także większym otworem 122 mm (5 cali), o mocy 160 KM (119 kW) przy 2000 obr./min. Przeznaczony do użytku w lotnictwie ogólnym Matabele I miał podwójny układ zapłonowy z czterema iskrownikami.
Matabele II
Do użytku poza lotnictwem Matabele II miał pojedynczy układ zapłonowy i rozruszniki na sprężone powietrze / ręczne. Silnik ten znalazł uznanie w napędzaniu łodzi motorowych.

Aplikacje

Dane techniczne (Kozak II)

Dane z Sunbeam Aero-Engines

Charakterystyka ogólna

  • Typ: Silnik tłokowy V-12 chłodzony wodą
  • Otwór : 110 mm (4 cale)
  • Skok : 160 mm (6 cali)
  • Przemieszczenie : 18,246 l (1113 cu in)
  • Długość: 1569 mm (62 cale)
  • Szerokość: 960 mm (38 cali)
  • Wysokość: 988 mm (39 cali)
  • Sucha masa : 622,5 kg (1372 funtów) Bieganie
  • Projektant: Louis Coatalen

składniki

  • Valvetrain : podwójny wałek rozrządu w głowicy, dwa zawory wydechowe i dwa zawory wlotowe na cylinder
  • Układ paliwowy: 4 gaźniki Claudel-Hobson CS 42 mm (2 cale), zasilane grawitacyjnie
  • Rodzaj paliwa: Benzyna
  • Układ olejowy: Sucha miska olejowa, zasilanie ciśnieniowe
  • Układ chłodzenia: Chłodzony wodą przez chłodnicę
  • Przekładnia redukcyjna : 2:1

Wydajność

  • Moc wyjściowa: 238,6 kW (320 KM) przy 2000 obr./min

Zobacz też

Porównywalne silniki

Powiązane listy

Bibliografia

  • Ilustrowana encyklopedia samolotów . Londyn: Aerospace Publishing.
  •   Lumsden, Alec. Brytyjskie silniki tłokowe i ich samoloty . Marlborough, Wiltshire: Airlife Publishing, 2003. ISBN 1-85310-294-6 .
  •   Brew, Alec. Silniki lotnicze Sunbeam . Wydawnictwo Airlife. Shrewsbury. ISBN 1-84037-023-8

Linki zewnętrzne