stringtranslate.com

Свобода Л-12

Liberty L-12 — американский авиационный двигатель V-12 с углом наклона 45° и водяным охлаждением, объёмом 1649 кубических дюймов (27 л) и мощностью 400  л.с. (300  кВт ), рассчитанный на высокую удельную мощность и простоту массового производства. Он нашел широкое применение в авиастроении, а после маринования - в морских целях, как на гоночных, так и на малолитражных лодках .

Однорядная 6-цилиндровая версия Liberty L-6 и V-8 Liberty L-8 произошли от Liberty L-12. На смену ему пришел Packard 1A-2500 .

Разработка

В мае 1917 года, через месяц после того, как Соединенные Штаты объявили войну Германии, федеральная оперативная группа, известная как Совет по производству самолетов, вызвала двух ведущих конструкторов двигателей, Джесси Г. Винсента (из Packard Motor Car Company) и Элберта Дж. Холла ( компании Hall-Scott Motor Company) в Вашингтон . Им была поставлена ​​задача как можно быстрее разработать авиационный двигатель, который мог бы конкурировать, если не превосходить двигатели Великобритании, Франции и Германии. В совете уточнили, что двигатель будет иметь высокую удельную мощность и может быть адаптирован к массовому производству.

Совет собрал Винсента и Холла 29 мая 1917 года в отеле «Уиллард» в Вашингтоне, где им обоим было предложено остаться, пока они не создадут набор основных чертежей. Всего через пять дней Винсент и Холл покинули Willard с завершенной конструкцией нового двигателя, [1] в котором практически без изменений была использована конструкция с одним верхним распределительным валом и клапанным механизмом коромысел более поздних двигателей Mercedes D.IIIa 1917–1917 годов. 18.

В июле 1917 года в Вашингтон для испытаний прибыл прототип восьмицилиндрового двигателя, собранный на заводе Packard в Детройте, а в августе была испытана и одобрена 12-цилиндровая версия.

Производство

Майор Генри Х. «Хэп» Арнольд с завершенным первым двигателем Liberty V12.
Производство двигателей Либерти
Паспортная табличка Ford Liberty 12 с порядком стрельбы

Осенью 1917 года военное министерство разместило заказ на 22 500 двигателей Liberty, разделив контракт между производителями автомобилей и двигателей Buick , Ford , Cadillac , Lincoln , Marmon и Packard . Компания Hall-Scott в Калифорнии считалась слишком маленькой, чтобы получить производственный заказ. Производство на нескольких заводах было облегчено благодаря модульной конструкции. [2]

Форду было предложено поставить цилиндры для нового двигателя, и он быстро разработал улучшенную технологию резки и прессования стали, в результате чего производство цилиндров увеличилось со 151 в день до более чем 2000; В конечном итоге компания произвела все 433 826 произведенных цилиндров, а также 3950 двигателей в сборе. [3] Линкольн в рекордно короткие сроки построил новый завод, полностью посвященный производству двигателей Liberty, и собрал 2000 двигателей за 12 месяцев. К моменту перемирия с Германией различные компании произвели 13 574 двигателя Liberty, достигнув производительности 150 двигателей в день. Производство продолжалось и после войны, всего с 4 июля 1917 по 1919 год было построено 20 478 двигателей .

Хотя широко сообщается иное, несколько двигателей Liberty действительно использовались во Франции в качестве мощности для американской версии британского Airco DH.4 . [5]

Линкольн производство

Когда Соединенные Штаты вступили в Первую мировую войну , подразделению General Motors Cadillac было поручено произвести новый авиадвигатель Liberty, но Уильям К. Дюрант был пацифистом и не хотел, чтобы предприятия General Motors или Cadillac использовались для производства военной техники. Это привело к тому, что Генри Лиланд покинул Cadillac и основал Lincoln Motor Company для производства двигателей Liberty. Он быстро получил государственный контракт на сумму 10 000 000 долларов на производство 6 000 двигателей. [6] Впоследствии заказ был увеличен до 9000 единиц с возможностью приобретения еще 8000 единиц, если они понадобятся правительству. [7] (Позже Дюрант передумал, и двигатели производили Cadillac и Buick. [8] )

За 1918 календарный год было произведено более 16 000 двигателей Liberty. К 11 ноября 1918 года было произведено более 14 000 двигателей Liberty. [9] Lincoln поставила 6500 двигателей V-12 мощностью 400 л.с. (300 кВт) с верхним расположением распредвала , когда производство прекратилось в январе 1919 года. [10]

Дизайн

Крупный план деталей клапанного механизма Liberty L-12, почти соответствующих более позднему дизайну Mercedes D.IIIa.

Двигатель Liberty имел модульную конструкцию, в которой четыре или шесть цилиндров можно было использовать в одном или двух рядах, что позволяло использовать рядные четверки, V-8, рядные шестерки или V-12.

Конструкция скреплялась двухчастным литым алюминиевым картером . Две детали образовывали верхнюю и нижнюю половины готовой сборки и скреплялись рядом болтов, проходящих по внешнему периметру. Как это было принято в то время, цилиндры были изготовлены отдельно из кованых стальных трубок с окружающими их тонкими металлическими оболочками для обеспечения потока охлаждающей воды.

Один верхний распределительный вал для каждого ряда цилиндров приводил в действие два клапана на цилиндр, почти идентично рядным шестицилиндровым немецким двигателям Mercedes D.III и BMW III . Каждый распределительный вал приводился в движение вертикальным карданным валом, который был расположен в задней части каждого ряда цилиндров, что опять же идентично рядным шестицилиндровым двигателям Mercedes и BMW. Delco Electronics предоставила систему зажигания , а Zenith — карбюратор . Сухой вес составлял 844 фунта (383 кг).

Пятьдесят два экземпляра шестицилиндровой версии Liberty L-6 , которые по внешнему виду очень напоминали силовые установки Mercedes и BMW, были произведены, но не закуплены армией. Пара из 52 произведенных двигателей была уничтожена Уильямом Кристмасом , испытавшим свой так называемый истребитель « Рождественская пуля ».

Варианты

В-1650

Перевернутый Liberty 12-A, известный как V-1650, производился компанией Packard до 1926 года.

То же обозначение позже было применено к Packard V-1650 Merlin , двигателю с почти таким же рабочим объемом . Это была версия Rolls-Royce Merlin, выпущенная Packard во время Второй мировой войны , [11] и ее не следует путать с более ранней версией на базе Liberty.

Эллисон VG-1410

Allison VG-1410 представлял собой перевернутый Liberty L-12 с воздушным охлаждением, с зубчатым нагнетателем, планетарным гребным редуктором Allison и диаметром цилиндра, уменьшенным до 4 .+5 ⁄ 8  дюймов (120 мм), что дает меньший рабочий объем 1411 дюймов 3 (23,12 л). [12] [13]

Свобода Л-6

6-цилиндровая версия Liberty L-12, получившая прозвище «Liberty Six» , состояла из одного ряда цилиндров, в результате чего двигатель имел сильное внешнее сходство как с рядными шестицилиндровыми двигателями Mercedes D.III , так и с BMW III . авиационные двигатели Первой мировой войны. 825 кубических дюймов (13,5 л)

Свобода Л-8

8-цилиндровый V-образный двигатель с цилиндрами Liberty, расположенными по четыре в рядах под углом 45°. 1099,6 кубических дюймов (18,0 л)

Микулин М-5
Лицензионное производство (или копии) производства СССР.
Наффилд Либерти
Crusader Mk III времен Второй мировой войны , оснащенный двигателем Nuffield Liberty

Танковый двигатель Nuffield Liberty был лицензирован и производился во время Второй мировой войны британским автопроизводителем Nuffield . Он использовался в ранних крейсерских танках , Crusader , Cavalier и, наконец, в танках Centaur . Это был двигатель объемом 27 л (1649 дюймов 3 ) и мощностью 340  л.с. (250  кВт ; 340  л.с. ), чего было недостаточно для увеличения веса транспортных средств по мере развития войны, а также имелись многочисленные проблемы с охлаждением и надежностью. [14]

У Nuffield Liberty было несколько версий: [15]

Приложения

Самолет

Airco DH.4 в полете над Францией во время Первой мировой войны
Феликстоу F5L

В основном Liberty использовался в авиации.

Двигатель также использовался в дирижабле РН-1 («Зодиак») .

Автомобиль

Белый Триплекс

Учитывая условия эксплуатации самолетов, двигатель обеспечивал хорошее соотношение мощности и веса. Это сделало его идеальным для использования в транспортных средствах для попыток наземной скорости.

Он был выбран для двух попыток установления рекорда наземной скорости.

Обе попытки установили новые рекорды. Оба разбились во время дальнейших попыток, в результате чего погибли водители и оператор кинохроники.

Бак

Танк Mark VIII «Либерти» времен Первой мировой войны.

Еще в 1917 году «Либерти» показал хороший потенциал для использования как в танках, так и в самолетах. Англо-американский танк Mark VIII , или «Либерти», был спроектирован в 1917–1918 годах. В американской версии использовалась модификация двигателя Liberty V-12 мощностью 300 л.с. (220 кВт), в котором использовались чугунные цилиндры, а не тянутые стальные . Сто танков было изготовлено на арсенале Рок-Айленда в 1919–1920 годах, что было слишком поздно для Первой мировой войны . В конечном итоге они были проданы в Канаду для обучения в 1940 году, за исключением двух, которые сохранились.

В межвоенный период Дж. Уолтер Кристи объединил авиационные двигатели с новой конструкцией подвески, создав быстрый и очень мобильный танк. Используя концепцию Кристи, российские войска выбрали и скопировали «Либерти» в советские межвоенные танки БТ-2 и БТ-5 (по крайней мере, один отремонтированный «Либерти» был установлен на БТ - 5 ) . Свидетелями демонстрации этого танка стали британцы, а конструктивные характеристики Christie были лицензированы и включены в британскую проектную спецификацию A13 .

Танк «Кентавр » времен Второй мировой войны , последний тип, подходящий для Nuffield Liberty.

Когда надвигалась Вторая мировая война , Наффилд, производивший британские крейсерские танки , лицензировал и модернизировал Liberty для использования в A13 (производившийся как Cruiser Mk III ) и более поздних крейсерских танках мощностью 340 л.с. (410 л.с. у Mark IV версия). В более поздних британских танках его заменил Rolls-Royce Meteor — двигатель на основе авиационного двигателя Rolls-Royce Merlin , который предлагал большую мощность двигателя (600 л.с.).

Двигатели Nuffield Liberty использовались в британских танках предвоенной и Второй мировой войны:

Водный транспорт

Судно на подводных крыльях HD-4 в Национальном историческом памятнике Александра Грэма Белла

HD-4 или Hydrodome номер 4 — раннее исследовательское судно на подводных крыльях , разработанное учёным Александром Грэмом Беллом . В 1919 году он установил мировой морской рекорд скорости в 70,86 миль в час (114,04 км/ч) на двух самолетах Liberty L-12 мощностью 350 л.с.

Мировой рекордсмен скорости и пятикратный обладатель Золотого Кубка Гар Вуд во главе тройной « Мисс Америка 2 » с двигателем Liberty L-12 , второй из девяти « Мисс Америки» с двигателем Packard V-12 и победительницы Harmsworth Trophy 1921 года.

Изобретатель, предприниматель и гонщик Гар Вуд установил новый рекорд скорости на воде - 74,870 миль в час (120,492 км/ч) в 1920 году на новой двухмоторной лодке Liberty V-12 под названием « Мисс Америка» . В последующие двенадцать лет Вуд построил еще девять «Мисс Америки» с двигателем Packard V-12 и пять раз побил рекорд, подняв его до 124,860 миль в час (200,943 км/ч). Он также выиграл пять гонок Золотого Кубка на моторных лодках подряд в период с 1917 по 1921 год и девять раз выиграл престижный приз Хармсворта Трофи в период с 1920 по 1933 год, возглавляя свою миссию «Мисс Америка» .

Многие джентльменские малолитражки , Gold Cup и другие победители гонок были построены с двигателями Liberty L-12.

Выжившие

Ряд двигателей Liberty сохранились в отреставрированных эксплуатационных и статических автомобилях. Индикации самого двигателя включают в себя:

Австралия
Великобритания
Соединенные Штаты

Технические характеристики

Данные из книги Джейнса «Все мировые самолеты», 1919 г. [20]

Общие характеристики

Компоненты

Производительность

Смотрите также

Сопоставимые двигатели

Связанные списки

Рекомендации

Примечания

  1. ^ Траут, Стивен (2006). Исследования Катер Том. 6: История, память и война . Издательство Университета Небраски. стр. 275–276. ISBN 978-0-8032-9464-6.
  2. ^ Йенн, Билл (2006). Американский авиационный завод во Второй мировой войне . Зенит Отпечаток. стр. 15–17. ISBN 978-0-7603-2300-7.
  3. ^ О'Каллаган, Тимоти Дж. (2002). Авиационное наследие Генри и Эдселя Фордов . Издательство Государственного университета Уэйна. стр. 163–164. ISBN 978-1-928623-01-4.
  4. ^ Андерсон, Джон Дэвид (2002). Самолет: история технологии . АИАА . п. 157. ИСБН 978-1-56347-525-2.
  5. ^ Винсент 1919, с. 400.
  6. ^ Вайс 2003, с. 45.
  7. ^ Леланд и Миллбрук 1996, с. 189.
  8. ^ Вайс, Х. Юджин (2003). Крайслер, Форд, Дюрант и Слоан . МакФарланд. п. 45. ИСБН 978-0-7864-1611-0.
  9. ↑ Сквайер, Джордж О. (10 января 1919 г.). «Аэронавтика в Соединенных Штатах, 1918 год». Труды Американского института инженеров-электриков . XXXVIII : 13. doi : 10.1109/T-AIEE.1919.4765601. S2CID  51649497 . Проверено 17 сентября 2015 г.
  10. ^ Леланд и Миллбрук 1996, с. 194.
  11. ^ Ганстон, Билл (1986). Всемирная энциклопедия авиационных двигателей . Патрик Стивенс. п. 106. ИСБН 978-0-85059-717-2.
  12. ^ Грей, CG, изд. (1928). Джейн «Все самолеты мира», 1928 год . Лондон: Sampson Low, Marston & Company, Ltd. п. 58д.
  13. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 9 ноября 2009 г.{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
  14. ^ Форман-Пек, Джеймс; Сью Боуден; Алан МакКинли (1995). Британская автомобильная промышленность . Издательство Манчестерского университета. п. 87. ИСБН 978-0-7190-2612-6.
  15. ^ Нил, Роберт Дж. (2009). Техническая и эксплуатационная история двигателя Liberty: танки, корабли и самолеты 1917-1960 гг . Северный филиал, Миннесота: Specialty Press. ISBN 978-1580071499.
  16. ^ "Двигатель Liberty V12" . darwinsairwar.com.au . Дарвиновский музей авиации. Архивировано из оригинала 23 февраля 2017 года . Проверено 29 января 2017 г.
  17. ^ "Свобода 12А V-12" . Музей авиации Новой Англии. Архивировано из оригинала 15 апреля 2013 года . Проверено 30 марта 2013 г.
  18. ^ «Старый аэродром Коула Палена в Райнбеке - Авиационные двигатели - Страница 4 - Свобода» . сайт oldrhinebeck.org . Музей аэродрома Райнбек. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года . Проверено 22 февраля 2016 г. Произведенный в больших количествах и широко использовавшийся в почтовых самолетах после войны, Liberty стал значительным вкладом США в авиацию. Джесси Винсент из Packard и Э.Дж. Холл из Холл-Скотта спроектировали двигатель за пять дней. Месяц спустя первый прототип был построен и запущен.
  19. ^ "Исторический парк Карильона". Daytonhistory.org . История Дейтона . Проверено 7 апреля 2020 г.
  20. ^ Грей, CG (1969). Самолеты всего мира Джейн, 1919 г. (Факсимиле). Дэвид и Чарльз (Издательство) Limited. стр. 1б – 145б. ISBN 978-0-7153-4647-1.

Библиография

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме Liberty L-12 .