Введение
Британская серия поршневых авиационных двигателей.
Napier Lion – 12-цилиндровый бензиновый авиационный двигатель конфигурации W12, выполненный по схеме "широкой стрелы", созданный компанией D. Napier & Son с 1917 по 1930-е годы. Благодаря ряду передовых особенностей он был самым мощным двигателем своего времени и оставался в производстве значительно дольше, чем другие современные разработки, которые устарели. Он особенно известен применением в различных гоночных конструкциях для самолетов, лодок и автомобилей.
Проектирование и разработка
В начале Первой мировой войны компания Napier получила контракт на производство авиационных двигателей по чертежам других фирм, сначала по проекту Royal Aircraft Factory, а затем Sunbeams. Оба двигателя оказались ненадежными, и в 1916 году Napier приняла решение разработать собственный двигатель с высокой мощностью, малым весом и уменьшенной лобовой площадью. Инженеры Napier расположили 12 цилиндров двигателя в конфигурации, которую они назвали «широкой стрелой» — три ряда по четыре цилиндра, объединенных общей блоком цилиндров. Это и послужило причиной первого названия двигателя – Triple Four. Такая компоновка также известна как W-образная. Двигатель отличался передовой конструкцией: головки блоков имели по четыре клапана на цилиндр с двумя верхними распредвалами на каждый ряд цилиндров, а сам блок был выточен из алюминия, а не из стали, как в большинстве других конструкций того времени. Под руководством Артура Роуледжа проект двигателя, получившего название Lion, был завершен в 1917 году, а опытные образцы были построены позднее в том же году. В начале 1918 года двигатель был установлен на самолет Airco DH.9, в ходе испытаний было выявлено множество проблем с охлаждением. Выточенный блок было сложно изготавливать с необходимой точностью, поэтому от конструкции отдельных алюминиевых цилиндров не отказались. Обе проблемы были решены к середине года, и в июне 1918 года двигатель был запущен в серийное производство. Первые двигатели Lion I развивали мощность в 24 литра. Благодаря своей мощности Lion стал самым мощным авиационным двигателем союзников, превзойдя по этому показателю Liberty L 12. Как самый мощный доступный двигатель (особенно после появления возможности установки турбонаддува в 1922 году), Lion добился коммерческого успеха. В межвоенные годы Lion был широко распространен, и Napier практически ничего другого не производила. В 1925 году компания прекратила выпуск автомобилей и не рассматривала вопрос о замене своего всемирно известного продукта. В межвоенный период двигатель Lion приводил в движение более 160 различных типов самолетов. В высокофорсированных гоночных версиях двигатель мог развивать скорость и использовался для установления многочисленных мировых рекордов высоты, скорости и дальности полета на самолетах и лодках, обеспечивая мощность в форсированном Lion для установления рекорда скорости на воде в 1933 году. В соревнованиях по установлению рекордов скорости на суше двигатели Lion приводили в движение многие машины сэра Малкольма Кэмпбелла, включая рекорд, превышающий в 1932 году, и Railton Mobil Special Джона Кобба в 1947 году — рекорд, который был установлен спустя долгое время после пика возможностей Lion и продержался до 1960-х годов. Этот рекорд удерживался британскими гонщиками в течение 32 лет. Двигатели Lion обеспечили успешное участие в престижнейшем соревновании по воздушным гонкам, Schneider Trophy, в 1922 и 1927 годах, но компания Supermarine отказалась от них в пользу нового двигателя Rolls Royce R, разработанного специально для гонок. В 1930-х годах появилось новое поколение гораздо более крупных и мощных двигателей, и Lion потерял конкурентоспособность. К моменту появления Bristol Hercules и Rolls Royce Merlin в конце 1930-х годов Lion устарел. Sea Lion, морская версия Lion, использовалась для привода высокоскоростных спасательных катеров RAF. Авиационный двигатель Lion также был адаптирован для привода винтовых снегоходов, которые использовались для высокоскоростных перевозок и поисково-спасательных операций на морском льду финскими ВВС и флотом. Отказавшись от компоновки «широкая стрела», Napier разработала новые двигатели с использованием более компактной H-образной компоновки. 16-цилиндровый Napier Rapier развивал мощность, а 24-цилиндровый Napier Dagger — чуть менее. Эти двигатели были меньше, чем современные разработки других компаний, и Napier начала работу над новой конструкцией с рукавными клапанами, которая в итоге привела к созданию Napier Sabre.
As the most powerful engine available (particularly after a turbocharger became an option in 1922), the Lion went on to commercial success. Through the years between the wars the Lion was ubiquitous and Napier manufactured little else. They stopped making cars in 1925 and little thought was given to replacing their world famous product. Between the wars the Lion engine powered over 160 different aircraft types. In highly tuned racing versions, the engine could reach and it was used to break many world height, air speed and distance records in aircraft and boats, delivering in a highly tuned Lion for a water speed record of in 1933. In land speed records, Lion engines powered many of Sir Malcolm Campbell's record breakers including a record of over in 1932 and John Cobb's Railton Mobil Special in 1947—a record that came well after the Lion had passed its prime and stood until the 1960s. The record had been held by British drivers for 32 years. Lions powered successful entrants in the most prestigious event in air racing, the Schneider Trophy, in 1922 and 1927 but were dropped by Supermarine in favour of a new engine, the Rolls Royce R, which had been designed for racing. During the 1930s a new generation of much larger and more powerful engines appeared and the Lion became uncompetitive. By the time the Bristol Hercules and the Rolls Royce Merlin arrived in the late 1930s, the Lion was obsolete. The Sea Lion, a marine version of the Lion, was used to power high speed RAF Rescue Launches. The Lion aero engine was also adapted to power propeller driven motor sleighs, which were used for high speed transport and SAR duties on sea ice by the Finnish Air Force and Navy. Turning away from the broad arrow layout, Napier designed new engines using the more compact H engine layout. The 16 cylinder Napier Rapier produced and the 24 cylinder Napier Dagger delivered just under The engines were smaller than contemporary designs from other companies and Napier started afresh with a new sleeve valve design, which evolved into the Napier Sabre.
Варианты
+ Модели «Лев» Дата модели Номер работы Мощность Примечания Примечательные применения I 1918 при 1950 об/мин, также связаны с IA и 1AY II 1919 E64 при 2200 об/мин III Vickers Vernon Mk. III IV экспериментальный, редукторный Gloster Gorcock V при 2000 об/мин при 2250 об/мин VA имел повышенную степень сжатия до 5.8 Основной двигатель ВВС Великобритании в конце 1920-х годов, замененный Lion XI VS E79 Турбонаддувный, с интеркулером VIS 1927 Турбонаддувный Gloster Guan VII 1925 (гонки) Gloster III (участник Кубка Шнайдера) Supermarine S.4 VIIA 1927 E86 (гонки) Golden Arrow Blue Bird (1927) Miss England I Supermarine S.5 Gloster IV VIIB 1927 (гонки) редукторный Supermarine S.5 Gloster IV VIID 1929 E91 при 3600 об/мин (гонки) Нагнетатель, построено около 6–8 экземпляров Blue Bird (1931) Fred H Stewart's Enterprise Betty Carstairs' Estelle V – гоночный катер Miss Britain III Gloster VI (участник Кубка Шнайдера) Railton Special (автомобиль для рекорда скорости Джона Кобба) VIII 1927 прямой привод Gloster Gorcock XIA 1928 при 2585 об/мин, степень сжатия 6:1 Серийная модель для ВВС Великобритании Napier Railton Lioness E71 Инвертированная схема, для лучшей видимости. По крайней мере, некоторые были построены с турбонаддувом для гонок. Sea Lion 1933 Морская версия Lion XI British Power Boat Company Type Two 63 ft HSL