Bristol Herkules - Bristol Hercules

Herkules
Bristol-hercules east-fortune.jpg
Cutaway Bristol Hercules Motor im National Museum of Flight , East Fortune, Schottland
Art Flugmotor mit Kolben
nationale Herkunft Vereinigtes Königreich
Hersteller Bristol Airplane Company
Erster Lauf Januar 1936
Hauptanwendungen Bristol Beaufighter
Short Stirling
Handley Page Halifax
Anzahl gebaut 57.400
Entwickelt aus Bristol Perseus
Entwickelt zu Bristol Centaurus

Der Bristol Hercules war ein zweireihiger 14-Zylinder- Sternflugzeugmotor , der von Sir Roy Fedden entworfen und ab 1939 von der Bristol Engine Company hergestellt wurde. Es war der zahlreichste ihrer Einzelhülsenventile ( Burt-McCollum- oder Argyll- Typ). Konstruktionen, die Mitte des Zweiten Weltkriegs viele Flugzeuge antreiben.

Die Hercules trieb eine Reihe von Flugzeugtypen an, darunter Bristols eigenes schweres Jagdflugzeug Beaufighter , obwohl es häufiger bei Bombern eingesetzt wurde . Der Hercules wurde auch in zivilen Konstruktionen verwendet, was in den 735- und 737-Motoren für die Handley Page Hastings C1 und C3 und den Bristol Freighter gipfelte . Das Design wurde auch von SNECMA für die Produktion in Frankreich lizenziert .

Design und Entwicklung

Kurz nach Ende des Ersten Weltkriegs beauftragte die Shell-Gesellschaft Asiatic Petroleum Harry Ricardo mit der Untersuchung von Kraftstoff- und Motorenproblemen. Sein Buch wurde 1923 als „The Internal Combustion Engine“ veröffentlicht. Ricardo postulierte, dass die Tage des Tellerventils gezählt seien und eine Muffenventil-Alternative verfolgt werden sollte.

Die Idee hinter der Konstruktion mit einem einzigen Hülsenventil war zweifach: um einen optimalen Einlass- und Abgasstrom in einem zweireihigen Sternmotor zu gewährleisten und dessen volumetrische Effizienz zu verbessern ; und höhere Verdichtungsverhältnisse zu ermöglichen, wodurch der thermische Wirkungsgrad verbessert wird . Die Anordnung der Zylinder in zweireihigen Radials machte es sehr schwierig, vier Ventile pro Zylinder zu verwenden, folglich waren alle zwei- und vierreihigen Radials ohne Hülsenventil auf die weniger effiziente Zweiventilkonfiguration beschränkt. Da die Brennkammern von Hülsenventilmotoren nicht durch Ventile, insbesondere die heißen Auslassventile, überladen sind, und die vergleichsweise glatt sind, ermöglichen sie es Motoren, mit Kraftstoffen mit niedrigerer Oktanzahl unter Verwendung des gleichen Verdichtungsverhältnisses zu arbeiten. Umgekehrt kann der Kraftstoff mit der gleichen Oktanzahl verwendet werden, während ein höheres Verdichtungsverhältnis oder ein höherer Laderdruck verwendet wird, wodurch entweder eine höhere Wirtschaftlichkeit oder eine höhere Leistungsabgabe erreicht wird. Der Nachteil war die Schwierigkeit, eine ausreichende Zylinder- und Hülsenschmierung aufrechtzuerhalten.

Auch die Herstellung war ein großes Problem. Hülsenventilmotoren, selbst die von Fedden gewählten Monoventilmotoren, waren äußerst schwierig herzustellen. Fedden hatte bereits 1927 mit Hülsenventilen in einem umgekehrten V-12 experimentiert, diesen Motor jedoch nicht weiter verfolgt. Auf Neun-Zylinder-Motoren zurückgreifend, hatte Bristol einen Hülsenventilmotor entwickelt, der bis 1934 tatsächlich funktionieren würde, und führte seine ersten Hülsenventil-Konstruktionen in der Perseus- Klasse mit 750 PS (560 kW) und der von ihnen vorgesehenen 500 PS (370 kW) Klasse Aquila ein in den 1930er Jahren zu beliefern. Die Entwicklung der Flugzeuge war zu dieser Zeit so rasant, dass beide Triebwerke schnell am Ende des Militärmarktes mit geringer Leistung landeten und Bristol für größere Triebwerke 14-Zylinder-Versionen von beiden entwickelte. Der Perseus entwickelte sich zum Herkules und der Aquila zum Stier .

Diese laufruhigen Motoren wurden größtenteils von Hand gebaut, was mit den Bedürfnissen der Kriegsproduktion nicht vereinbar war. Damals waren die Toleranzen einfach nicht genau genug, um die Massenproduktion zuverlässiger Motoren zu gewährleisten. Fedden fuhr seine Teams gnadenlos, sowohl bei Bristol als auch bei seinen Zulieferern und Tausende von Kombinationen von Legierungen und Verfahren wurden ausprobiert, bevor ein Verfahren entdeckt wurde, das Schleuderguss verwendet, um die Hülsen perfekt rund zu machen. Dieser letzte Erfolg kam kurz vor Beginn des Zweiten Weltkriegs.

Bristol testete später amerikanische Zylinderventil-Zyklone- und Twin-Wasp-Motoren und stellte fest, dass der Vorteil von Hülsenventilen mit neuen Materialien den Aufwand möglicherweise nicht wert war. Die gesamte Entwicklung dieser Triebwerke war direkt von Bristol finanziert worden und hatte sogar mit Unterstützung des Luftministeriums das Unternehmen fast zerbrochen. Der vielleicht größte Vorteil war, dass die US-Motoren ein spezifisches Gewicht von ungefähr 1,4 lb/hp hatten, während die Bristol-Motoren nahezu gleich liefen.

1937 erwarb Bristol ein Northrop Model 8A-1, die Exportversion des A-17- Angriffsbombers, und modifizierte es als Prüfstand für die ersten Hercules-Triebwerke.

Die ersten Hercules-Motoren waren 1939 als 1.290 PS (960 kW) Hercules I erhältlich , die bald auf 1.375 PS (1.025 kW) im Hercules II verbessert wurden . Die Hauptversion war der Hercules VI mit 1.650 PS (1.230 kW) und der Hercules XVII aus der Nachkriegszeit mit 1.735 PS (1.294 kW).

1939 entwickelte Bristol für die Hercules eine modulare , "einheitliche" Triebwerksinstallation, ein sogenanntes " Power-Ei ", mit dem das komplette Triebwerk und die Verkleidung in jedes geeignete Flugzeug eingebaut werden können.

Insgesamt wurden über 57.400 Hercules-Motoren gebaut.

Anwendungen

Hercules an einer Vickers Varsity ausgestattet, die im Newark Air Museum ausgestellt ist
Bristol Hercules im Luftfahrtmuseum Kbely, Prag
Bristol Hercules-Motor. Beachten Sie das Fehlen von Stößelstangen an den Zylindern. Jeder Zylinder hat zwei Auslassöffnungen an der Vorderseite (kurze L-förmige Rohre) und drei Einlassöffnungen an der Rückseite, die über einen einzigen Krümmer versorgt werden.
Bristol Hercules XVII-Motor

Hinweis :

Spezifikationen (Hercules II)

Daten aus Lumsden.

Allgemeine Charakteristiken

  • Bauart: 14-Zylinder, zweireihiger, aufgeladener, luftgekühlter Sternmotor
  • Bohrung : 5,75 Zoll (146 mm)
  • Hub : 6,5 Zoll (165 mm)
  • Hubraum : 2.360 in³ (38,7 l)
  • Länge: 53,15 Zoll (1.350 mm)
  • Durchmesser: 55 Zoll (1.397 mm)
  • Trockengewicht : 1,929 lb (875 kg)

Komponenten

Performance

Siehe auch

Zugehörige Entwicklung

Vergleichbare Motoren

Verwandte Listen

Verweise

Anmerkungen

Literaturverzeichnis

  • Bridgman, Leonard, Hrsg. Janes All The World Aircraft 1945-1946 . London: Samson Low, Marston & Company, Ltd. 1946.
  • Gunston, Bill. (1993) Die Entwicklung von Kolben-Flugmotoren , Haynes Publishing, Somerset ISBN  1-85260-385-2
  • Gunston, Bill. (1995) Klassische Flugzeugschnitte aus dem Zweiten Weltkrieg. Fischadler. ISBN  1-85532-526-8
  • Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines: Von den Pionieren bis heute . 5. Auflage, Stroud, UK: Sutton, 2006. ISBN  0-7509-4479-X
  • Lumsden, Alec. Britische Kolbenmotoren und ihre Flugzeuge . Marlborough, Großbritannien: Airlife Publishing, 2003. ISBN  1-85310-294-6 .
  • Weiß, Graham. Allied Aircraft Piston Engines of World War II: Geschichte und Entwicklung der von Großbritannien und den Vereinigten Staaten während des Zweiten Weltkriegs hergestellten Frontline-Kolbentriebwerke . Warrendale, Pennsylvania: SAE International, 1995. ISBN  1-56091-655-9

Externe Links