Allison V-1710

Allison V-1710 — американский поршневой V-образный 12-цилиндровый авиационный двигатель жидкостного охлаждения, разработанный компанией Allison Engine Company (впоследствии подразделение General Motors). Выпускался серийно с 1930-х по 1940-е годы. Являлся единственным массовым американским авиационным двигателем жидкостного охлаждения, применявшимся в годы Второй мировой войны, и устанавливался на истребители P-40 Warhawk, P-51 Mustang (ранние модификации), P-38 Lightning, а также на ряд экспериментальных и серийных самолётов.

История создания

Разработка и ранние прототипы

Разработка двигателя началась в 1929 году под руководством инженера Рональда Хейза (Ronald M. Hazen) и Нормана Гилмана (Norman H. Gilman). Изначально проект предназначался для армейского контракта на создание перспективного авиационного двигателя жидкостного охлаждения. Первый прототип, обозначенный как XV-1710-1, прошёл стендовые испытания в 1931 году. Двигатель имел рабочий объём 1710 кубических дюймов (около 28,0 литров), что и дало название серии.

В 1932 году Allison получила заказ от Армейского воздушного корпуса США (USAAC) на постройку 25 двигателей для испытаний. Однако в 1933 году финансирование было сокращено, и программа чуть не закрылась. Двигатель сохранил существование благодаря усилиям генерала Генри Арнольда, который видел в нём альтернативу импортным британским Rolls-Royce Merlin.

Серийное производство

Серийное производство началось в 1939 году. Первой крупной моделью стал V-1710-33 (армейское обозначение V-1710-C15), который устанавливался на истребитель Curtiss P-40 Warhawk. К 1941 году производство достигло 500 двигателей в месяц, а к пику войны в 1943 году — более 1000 в месяц.

Всего за годы выпуска (с 1939 по 1945 год) было произведено более 70 000 двигателей Allison V-1710 различных модификаций. После войны выпуск был прекращён в пользу реактивных двигателей.

Конструкция

Общие характеристики

Allison V-1710 представлял собой 12-цилиндровый V-образный двигатель с углом развала цилиндров 60 градусов. Рабочий объём — 28,0 литров (1710 куб. дюймов). Диаметр цилиндра — 5,5 дюйма (139,7 мм), ход поршня — 6,0 дюймов (152,4 мм). Степень сжатия варьировалась от 6,0:1 до 6,7:1 в зависимости от модификации.

Система охлаждения

Двигатель имел жидкостное охлаждение с принудительной циркуляцией. Использовалась смесь воды и этиленгликоля. Радиаторы устанавливались на самолёте в зависимости от модели. В отличие от многих современных ему двигателей, Allison V-1710 не имел испарительного охлаждения — применялась традиционная система с радиатором.

Система наддува

Большинство модификаций оснащались одноступенчатым односкоростным центробежным нагнетателем, приводимым от коленчатого вала через редуктор. Нагнетатель обеспечивал наддув до 1,5 атмосфер. Поздние версии (например, V-1710-111) получили двухскоростной нагнетатель, что улучшило высотные характеристики.

Система смазки и топливная система

Смазка — под давлением, с сухим картером. Топливная система — карбюраторная (модели Bendix-Stromberg) или инжекторная (на поздних модификациях). Использовался авиационный бензин с октановым числом 100/130.

Масса и габариты

Сухая масса двигателя составляла около 590–630 кг в зависимости от модификации. Длина — около 2,1 м, ширина — 0,8 м, высота — 1,0 м.

Модификации

Основные серии

Allison V-1710 выпускался в нескольких десятках модификаций, которые можно разделить на три основные серии:

• Серия C (C15, C20 и др.) — двигатели с односкоростным нагнетателем, устанавливались на P-40, P-39 Airacobra, P-63 Kingcobra.
• Серия E (E4, E5 и др.) — двигатели с двухскоростным нагнетателем, устанавливались на P-38 Lightning, P-51 Mustang (ранние версии).
• Серия F (F3R, F4R и др.) — двигатели с редуктором для синхронизации с винтами изменяемого шага, применялись на P-40, P-51.

Таблица основных модификаций

Применение

Истребители

Основными самолётами, оснащавшимися Allison V-1710, были:

• Curtiss P-40 Warhawk — самый массовый самолёт с этим двигателем (более 13 000 экземпляров). Применялся в ВВС США, Великобритании, СССР, Китая и других стран.
• Bell P-39 Airacobra — двигатель устанавливался за кабиной пилота, что обеспечивало хорошую центровку. Поставлялся в СССР по ленд-лизу.
• Bell P-63 Kingcobra — развитие P-39, также поставлялся в СССР.
• Lockheed P-38 Lightning — двухмоторный истребитель, на котором устанавливались два двигателя V-1710 (модификации E4 и E5).
• North American P-51 Mustang — ранние версии (P-51, P-51A) оснащались Allison V-1710. Поздние версии (P-51B, P-51D) получили Rolls-Royce Merlin, что значительно улучшило высотные характеристики.

Другие самолёты

Двигатель также устанавливался на:

• Разведывательные самолёты (например, Curtiss O-52 Owl).
• Лёгкие бомбардировщики (например, Douglas A-20 Havoc — в опытных модификациях).
• Транспортные самолёты (например, Cessna C-106 Loadmaster).
• Экспериментальные самолёты (например, Bell XP-77).

Сравнение с аналогами

Allison V-1710 часто сравнивают с британским Rolls-Royce Merlin и немецким Daimler-Benz DB 601. Основные отличия:

• Мощность: Allison V-1710 уступал Merlin на больших высотах (свыше 6000 м) из-за менее эффективного нагнетателя. Однако на малых и средних высотах (до 4000 м) он был сопоставим.
• Надёжность: Двигатель считался очень надёжным, особенно в условиях жаркого климата (например, в Северной Африке). Система охлаждения была менее чувствительна к повреждениям, чем у Merlin.
• Технологичность: Allison V-1710 был проще в производстве и обслуживании, что позволило выпускать его в огромных количествах.

Критика и недостатки

Основным недостатком Allison V-1710 была его низкая высотность. Односкоростной нагнетатель не позволял эффективно работать на высотах более 6000 м, что делало самолёты с этим двигателем уязвимыми для немецких истребителей на больших высотах. Этот недостаток был частично исправлен в модификациях с двухскоростным нагнетателем, но полностью устранить его не удалось.

Кроме того, двигатель имел относительно высокий расход топлива по сравнению с Merlin, что ограничивало дальность полёта.

Интересные факты

• Двигатель Allison V-1710 был первым американским авиационным двигателем жидкостного охлаждения, который прошёл полный цикл испытаний и был принят на вооружение.
• В 1942 году на базе V-1710 была создана экспериментальная версия с турбонаддувом (V-1710-127), но она не пошла в серию.
• В СССР двигатель устанавливался на истребителях P-39 Airacobra и P-63 Kingcobra, поставлявшихся по ленд-лизу. Советские пилоты высоко ценили эти самолёты за их манёвренность и надёжность двигателя.
• После войны многие двигатели были переоборудованы для использования на гоночных самолётах и в гидросамолётах. Некоторые экземпляры до сих пор участвуют в авиашоу.

Источники

• Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines. Patrick Stephens, 1995.
• White, Graham. Allied Aircraft Piston Engines of World War II. SAE International, 1995.
• Allison V-1710 Engine Manual. Allison Engine Company, 1944.
• Jane's All the World's Aircraft 1945-1946. Jane's Publishing, 1946.
• История авиационного двигателестроения США. Воениздат, 1956.