Curtiss OX-5 был ранним американским авиационным двигателем V-8 с жидкостным охлаждением, разработанным Curtiss . Это был первый американский авиационный двигатель, поступивший в массовое производство, хотя он считался устаревшим, когда это произошло в 1917 году. [1] Тем не менее, он нашел широкое применение на ряде самолетов, возможно, самым известным из которых был JN-4 «Дженни» . Около 12 600 единиц были построены к началу 1919 года. Широкая доступность двигателя на рынке излишков сделала его распространенным до 1930-х годов, хотя он считался ненадежным на протяжении большей части своего срока службы.
OX-5 был последним в серии двигателей Glenn Curtiss , разработанных как серия V-образных двухцилиндровых двигателей с воздушным охлаждением для мотоциклов в 1902 году. Модифицированная версия одного из этих ранних проектов была продана как авиационный двигатель в 1906 году, и с тех пор основным рынком компании была авиация. Базовая конструкция медленно расширялась за счет добавления дополнительных цилиндров, пока не достигла V-8 в 1906 году. Они также начали увеличивать цилиндры, но это привело к проблемам с охлаждением, которые потребовали внедрения жидкостного охлаждения в 1908 году. Эти ранние двигатели использовали расположение клапанов с плоской головкой , которое в конечном итоге уступило место цилиндру с поперечным потоком и верхними клапанами в 1909 году, что привело к повышению объемной эффективности . К этому моменту проектирование двигателя было командной работой; в команду входил Чарльз М. Мэнли , чей более ранний двигатель Manly–Balzer удерживал рекорд по соотношению мощности к весу в течение 16 лет. [2] Curtiss продолжили разработку своих двигателей V8, спрос на более высокую выходную мощность был в значительной степени обусловлен потребностью ВМС США в гидросамолетах . К 1912 году двигатели Curtiss V8 развивали мощность 75 л. с. и были известны как Curtiss Model O. Curtiss O был далее усовершенствован в 90-сильный Curtiss OX. Серийное производство OX началось в 1913 году. OX-5 выпускался между 1915 и 1919 годами и был, безусловно, самым популярным вариантом OX. [3]
Как и большинство двигателей той эпохи, высокотемпературные зоны OX-5 были построены в основном из чугуна , с использованием отдельных цилиндров, прикрученных болтами к одному алюминиевому картеру, обернутому в охлаждающую рубашку из сплава никеля и меди. Более поздние версии использовали вместо этого припаянную стальную рубашку. [4] Головки цилиндров также крепились к картеру с помощью X-образных стяжек на верхней части головки, прикрепленной к блоку четырьмя длинными болтами. [5] Топливо карбюрировалось около задней части двигателя, затем подавалось в цилиндры через две Т-образные трубы, цилиндры были расположены так, что впускные отверстия любых двух в ряду находились рядом друг с другом. Цилиндры имели один впускной и один выпускной клапан, выпускной клапан управлялся толкателем от распределительного вала, проходящего между рядами, а впускной клапан управлялся тягой/трубкой, работающей от того же распределительного вала. Такое расположение привело к тому, что внешние выпускные клапаны имели довольно длинное коромысло. Толкающие/тянущие штанги располагались одна внутри другой, шток выпускного клапана находился внутри, а шток впускного клапана — в виде трубки вокруг него. [4] Алюминиевые подшипники распределительного вала были разъемного типа, скреплены болтами и удерживались на месте стопорными винтами. [6] Поршни были отлиты из алюминия. [6]
OX-5 не считался ни особенно передовым, ни мощным для своей эпохи. К этому моменту роторные двигатели, такие как Oberursel или Gnome-Rhône, выдавали около 100 л. с. (75 кВт), а новые рядные двигатели становились доступными с мощностью 160 л. с. (120 кВт) или более. Тем не менее, OX-5 имел довольно хорошую экономию топлива из-за его низких оборотов, что делало его полезным для гражданских самолетов. OX-5 использовался на самолетах Swallow Airplane Swallow , Pitcairn PA-4 Fleetwing II , Travel Air 2000 , Waco 9 и 10 , American Eagle , Buhl-Verville CW-3 Airster и некоторых моделях Jenny. [7] Основной причиной его популярности была его низкая стоимость после войны, почти новые образцы продавались всего за 20 долларов. Он часто использовался как на лодках, так и на самолетах.
Двигатель считался ненадежным, [5] но ненадежность — это относительный термин: технология авиационных двигателей еще не полностью созрела к концу Первой мировой войны. Конечно, JN4 с OX-5 был недостаточно мощным, но OX-5 оказался намного лучшим двигателем, чем Hall Scott A7A , который был ахиллесовой пятой Standard J -1, заменяющего основного учебного самолета. В частности, клапанный механизм был хрупким, и в нем не было никаких приспособлений для смазки, кроме смазки и масла, наносимых вручную, что приводило к сокращению интервала между капитальными ремонтами до пятидесяти часов. Кроме того, двигатель имел одну свечу зажигания в каждом цилиндре и одну систему зажигания, в эпоху, когда оборудование зажигания было менее надежным, [1] с двойным зажиганием, уже устанавливаемым на более продвинутые авиационные силовые установки, такие как французский V-образный Hispano-Suiza 8 и рядные шестицилиндровые немецкие двигатели Mercedes DI через D.III . Изготовленный несколькими подрядчиками в больших количествах, OX-5 страдал от неравномерного контроля качества. [5] Однако, хотя подавляющее большинство несчастных случаев на учебных самолетах в США произошло на JN-4, это произошло потому, что на JN-4 летало подавляющее большинство пилотов-стажеров, а уровень несчастных случаев в США для начальной подготовки был в четыре раза ниже, чем уровень продвинутой подготовки во Франции (практически все американские летчики проходили продвинутую подготовку во Франции), примерно 2800 летных часов в США, в основном на JN-4 с двигателем OX-5, на один смертельный случай, против 761 часа на один смертельный случай во Франции на других типах. Очень мало смертельных случаев было вызвано отказом двигателя, хотя нехватка мощности могла быть причиной многих сваливания и штопоров , которые унесли около сорока пяти процентов жизней обучающихся. Любой, кто сегодня видит JN-4, с трудом поднимающийся в воздух с OX-5, может очень быстро понять, что JN-4 приходилось летать в узком диапазоне. Также рассматривалась замена A7A в стандартных J-1, но стоимость в 2000 долларов за самолет по сравнению с потребностью (к тому времени, когда J-1 были сняты с эксплуатации в июне 1918 года, JN-4 были в достаточном количестве) привела к отказу от этой идеи. Успешное гражданское послевоенное использование OX-5 (даже в купленных и переоборудованных гражданских J-1) было обусловлено его относительной надежностью в более аэродинамически продвинутых конструкциях 1920-х годов, простотой эксплуатации и низкой стоимостью. Для сравнения, Hall Scott A7A произвел такое плохое впечатление во время войны, что очень немногие, если вообще кто-либо, использовались гражданскими операторами.
Сам OX-5 был заменен хорошо зарекомендовавшей себя версией 150-сильного двигателя Hispano-Suiza HS-8a V8, произведенной компанией Wright Aeronautical, которая использовалась почти в 930 экземплярах более поздних серийных бипланов Curtiss JN-4 H Jenny.
