Бристоль Персей: Первый серийный авиадвигатель с рукавными клапанами.
Bristol Perseus
Бристоль Персей: британский авиадвигатель 1930-х годов с рукавными клапанами. Первый серийный двигатель, экономичный и компактный благодаря высокой эффективности.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
1930-е годы Британский поршневой авиационный двигатель
1930s British piston aircraft engine
Bristol Perseus был британским девятицилиндровым, однорядным, радиальным авиационным двигателем с воздушным охлаждением, производимым компанией Bristol Engine Company начиная с 1932 года. Он стал первым серийно выпускаемым авиационным двигателем с рукавными клапанами.
The Bristol Perseus was a British nine cylinder, single row, air cooled radial aircraft engine produced by the Bristol Engine Company starting in 1932. It was the first production sleeve valve aero engine.
Проектирование и разработка
В конце 1925 и начале 1926 года Королевское авиационное учреждение (RAE) опубликовало серию работ Гарри Рикардо, посвященных принципу рукавного клапана. Основными преимуществами по сравнению с традиционными тарельчатыми клапанами были более высокая объемная эффективность и возможность работы на более высоких оборотах. Это позволяло двигателю меньшего размера развивать ту же мощность, что и более крупный, что приводило к улучшенной топливной экономичности и компактной конструкции, особенно в многорядных радиальных двигателях. Рой Федден, главный конструктор двигателей компании Bristol, заинтересовался этой концепцией, и к 1927 году он построил рабочий двухцилиндровый V-образный двигатель в качестве испытательного стенда с целью разработки на его основе V-12. В процессе проектирования возникли проблемы, в частности, разрыв рукавов во время рабочего хода и поломка их приводных шестерен. Для решения этих проблем потребовалась длительная серия испытаний, изменений материалов и усовершенствований, занявшая шесть лет и обошедшаяся примерно в 2 миллиона фунтов стерлингов. К 1933 году проблемы были устранены, и Perseus стал первым в мире авиационным двигателем с рукавными клапанами, запущенным в крупносерийное производство. Результатом стало создание двигателя, по размерам сопоставимого с Bristol Mercury, адаптированного к системе рукавных клапанов – Perseus, а также его меньшей версии, Bristol Aquila. Первые серийные версии Perseus развивали мощность 580 лошадиных сил (433 кВт), что соответствовало мощности модели Mercury того же года, что свидетельствует о неполном использовании потенциала рукавной системы. Двигатель быстро модернизировался, и к 1936 году Perseus выдавал 810 л.с. (604 кВт), в конечном итоге достигнув 930 л.с. (690 кВт) в 1939 году, в то время как Perseus 100 с увеличенным рабочим объемом 1635 кубических дюймов (26,8 л) развивал мощность 2700 об/мин на высоте 4250 футов (1296 м). Это значительно превосходило даже самые совершенные версии Mercury. Perseus нашел ограниченное применение в гражданской авиации, в частности, на летающих лодках Short Empire, но был более распространен в военной сфере, где он устанавливался на разведывательный самолет Westland Lysander и бомбардировщики Vickers Vildebeest, Blackburn Botha, Skua и Roc. Главным вкладом Perseus является то, что его конструкция была использована в качестве базового поршня и цилиндра для двух типов с "двойным" (двухрядным) расположением цилиндров: чрезвычайно успешных двигателей Bristol Hercules и Bristol Centaurus. Именно в этих конструкциях преимущества рукавного клапана были полностью реализованы, и к концу войны Centaurus стал одним из самых мощных двигателей в мире.
In late 1925 and early 1926, the Royal Aircraft Establishment (RAE) published a series of papers by Harry Ricardo on the sleeve valve principle. The main advantages over the traditional poppet valves was better volumetric efficiency and the ability to operate at higher rotational speeds. This allowed a smaller engine to produce the same power as a larger one, leading to better fuel efficiency and compact design, particularly in multi row radial engines. Roy Fedden, Bristol's primary engine designer, became interested in the concept and by 1927 he had constructed a working two cylinder V as a test bed, with the idea of developing it into a V 12. Problems cropped up on the design, notably the sleeves bursting during the power stroke and stripping their driving gears. A long series of tests and materials changes and improvements required six years and an estimated £2 million to cure. By 1933, the problems had been worked out and the Perseus went on to become the first sleeve valve aero engine in the world, to be put into large quantity production. The result was a Bristol Mercury sized engine adapted to the sleeve valve system, the Perseus, and its smaller cousin, the Bristol Aquila. The first production versions of the Perseus were rated at 580 horsepower (433 kW), the same as the Mercury model for that year, which shows that the sleeve system was being underexploited. The engine was quickly uprated as improvements were introduced and by 1936 the Perseus was delivering 810 hp (604 kW), eventually topping out at 930 hp (690 kW) in 1939, while the Perseus 100 with an increased capacity of 1,635 cu in (26.8 L), produced at 2,700 rpm at 4,250 ft (1,296 m). This far outperformed even the most developed versions of the Mercury. The Perseus saw limited use in the civilian field, notably on the Short Empire flying boats but was more common in the expanding military field, where it was found on the Westland Lysander reconnaissance aircraft and the Vickers Vildebeest, Blackburn Botha, Skua and Roc bombers. The main contribution of the Perseus is that its design was used as the basic piston and cylinder for two "twinned" (double row) types: the tremendously successful Bristol Hercules and Bristol Centaurus engines. It was in these designs that the advantages of the sleeve valve were finally put to good use and by war's end, the Centaurus was one of the most powerful engines in the world.