Curtiss V-8

Curtiss V-8 — это семейство американских V-образных 8-цилиндровых авиационных двигателей жидкостного охлаждения, разработанных и производившихся компанией Curtiss Aeroplane and Motor Company в 1910-х годах. Двигатели серии V-8 стали одними из первых серийных авиационных моторов с V-образным расположением цилиндров, получивших широкое распространение в авиации стран Антанты в период Первой мировой войны. Они устанавливались на множество типов самолётов, включая учебные, разведывательные и истребители, и сыграли значительную роль в развитии авиационной техники начала XX века.

История создания

К началу 1910-х годов авиационные двигатели в основном представляли собой рядные (линейные) или ротативные конструкции. Компания Curtiss, основанная Гленном Кёртиссом, ранее занималась производством мотоциклетных и автомобильных моторов, в том числе V-образных. В 1913 году инженеры компании, стремясь создать более мощный и компактный двигатель для самолётов, адаптировали существующую конструкцию V-образного мотора для авиационного применения. Первым образцом стал двигатель Curtiss OXX, который представлял собой V-образный 6-цилиндровый двигатель, но уже в 1914 году был разработан V-8.

Основным стимулом для разработки стала потребность в двигателях мощностью 100–150 л.с., которые были бы легче и компактнее существующих рядных моторов. V-образная конфигурация позволяла уменьшить длину двигателя по сравнению с рядным, что было важно для компоновки самолёта. Первые экземпляры Curtiss V-8 были построены в 1914 году и прошли испытания на стенде и в воздухе.

С началом Первой мировой войны в 1914 году спрос на авиационные двигатели резко вырос. Curtiss V-8, обладая относительно высокой мощностью и надёжностью, стал одним из основных двигателей для учебных и разведывательных самолётов, производимых в США и Канаде. В 1916 году компания Curtiss начала массовое производство двигателей серии V-8, которые устанавливались на самолёты Curtiss JN-4 «Jenny», ставшие основными учебными машинами американских и канадских ВВС.

Конструкция

Двигатели семейства Curtiss V-8 имели ряд общих конструктивных особенностей, характерных для авиамоторов того времени.

Общая компоновка

• Тип: V-образный, 8-цилиндровый, четырёхтактный, бензиновый, с жидкостным охлаждением.
• Угол развала цилиндров: 90° (стандартный для V-образных двигателей).
• Расположение: Вертикальное, с коленчатым валом, расположенным в нижней части картера.
• Материалы: Блок цилиндров и головки — из чугуна или стали; картер — из алюминиевого сплава; поршни — из чугуна или алюминия.

Система газораспределения

• Клапанный механизм: Клапаны расположены в головках цилиндров (верхнеклапанная схема, OHV), приводимые в действие толкателями и коромыслами от распределительного вала, расположенного в развале блока цилиндров. На ранних моделях использовался один распределительный вал, на поздних — два.
• Клапаны: По два клапана на цилиндр (один впускной, один выпускной), с большими тарелками для обеспечения газообмена.

Система зажигания

• Тип: Магнето (два магнето на двигатель для надёжности).
• Свечи: Одна свеча на цилиндр (на некоторых модификациях — две).

Система смазки

• Тип: Сухой картер (смазка под давлением с помощью масляного насоса). Масло подавалось к подшипникам коленчатого вала и шатунам, затем стекало в картер, откуда откачивалось насосом в отдельный масляный бак.

Система охлаждения

• Тип: Жидкостное, с принудительной циркуляцией воды или смеси воды и гликоля. Радиатор устанавливался перед двигателем или по бокам фюзеляжа.
• Насос: Водяной насос с приводом от коленчатого вала.

Винтовая группа

• Винт: Деревянный, двухлопастной, фиксированного шага, с прямым приводом от коленчатого вала (без редуктора).

Модификации

Семейство Curtiss V-8 включало несколько основных модификаций, отличавшихся мощностью, рабочим объёмом и незначительными конструктивными изменениями.

Наиболее известной и массовой модификацией стал Curtiss OX-5, который производился в огромных количествах (более 10 000 экземпляров) и устанавливался на учебные самолёты Curtiss JN-4 «Jenny». Двигатель OX-5 имел мощность 90 л.с. при 1400 об/мин, что было достаточно для учебных полётов, но считалось недостаточным для боевых машин.

Применение

Двигатели Curtiss V-8 устанавливались на множество типов самолётов, в основном американского и канадского производства, в период Первой мировой войны и после неё.

Основные самолёты

• Curtiss JN-4 «Jenny» (США, 1916) — основной учебный самолёт американских и канадских ВВС, оснащался двигателями OX-5 и OXX-3. Всего построено более 6000 экземпляров.
• Curtiss JN-6 (США, 1918) — модификация «Jenny» с двигателем OX-5, использовалась для тренировок и связи.
• Curtiss Model R (США, 1915) — разведывательный самолёт, оснащался двигателем OX-2.
• Thomas-Morse S-4 (США, 1917) — учебный истребитель, на некоторых модификациях устанавливался OX-5.
• Standard J-1 (США, 1917) — учебный самолёт, оснащался двигателем OX-5.
• Canadian Aeroplanes Ltd. (Curtiss) JN-4C (Канада, 1917) — канадская версия «Jenny» с двигателем OX-5.
• Curtiss HS-1 (США, 1917) — летающая лодка, оснащалась двигателем OX-5 (на ранних версиях).

Послевоенное применение

После окончания Первой мировой войны большое количество двигателей Curtiss V-8, особенно OX-5, оказалось на гражданском рынке. Они использовались на:

• Почтовых самолётах (например, Curtiss JN-4H).
• Спортивных и рекордных самолётах (например, Curtiss Model S).
• Самолётах для авиашоу (барнстормеры).
• Лёгких коммерческих самолётах (например, Curtiss Model 18).

Характеристики (на примере Curtiss OX-5)

• Тип: V-образный, 8-цилиндровый, четырёхтактный, бензиновый, с жидкостным охлаждением.
• Диаметр цилиндра: 102 мм (4,0 дюйма).
• Ход поршня: 127 мм (5,0 дюйма).
• Рабочий объём: 8,5 л (518 куб. дюймов).
• Степень сжатия: 4,7:1.
• Мощность: 90 л.с. (67 кВт) при 1400 об/мин (максимальная 100 л.с. при 1500 об/мин).
• Удельный расход топлива: 0,55–0,60 кг/(л.с.·ч) (приблизительно).
• Система смазки: Сухой картер, масляный насос.
• Система зажигания: Два магнето.
• Вес сухой: 180 кг (397 фунтов).
• Удельная мощность: 0,5 л.с./кг (0,37 кВт/кг).
• Габариты (Д×Ш×В): 1200×600×700 мм (приблизительно).

Значение и наследие

Curtiss V-8 стал одним из первых серийных авиационных V-образных двигателей, доказавшим надёжность и эффективность такой компоновки. Его массовое производство (более 10 000 экземпляров) позволило оснастить тысячи учебных самолётов, что сыграло ключевую роль в подготовке лётчиков для стран Антанты в Первую мировую войну.

Двигатель OX-5, несмотря на свою относительно низкую мощность, стал символом американской авиации 1910-х годов. Он использовался в знаменитом самолёте Curtiss JN-4 «Jenny», который стал основным учебным самолётом в США и Канаде. После войны «Jenny» с двигателем OX-5 активно использовался в гражданской авиации, в том числе для почтовых перевозок и авиашоу, что способствовало популяризации авиации.

Однако к концу 1910-х годов двигатели Curtiss V-8 устарели. Они уступали по мощности и надёжности более современным рядным двигателям, таким как Liberty L-12 (США) и Hispano-Suiza 8 (Франция). К началу 1920-х годов Curtiss V-8 был вытеснен из серийного производства более мощными и компактными моторами, но его конструкция оказала влияние на последующие разработки, включая двигатели Curtiss D-12 и Curtiss V-12.

Источники

• Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines. Patrick Stephens, 1986.
• Jane's Fighting Aircraft of World War I. Military Press, 1990.
• Smith, Herschel. Aircraft Engines of the World 1945. Aircraft Publications, 1945.
• Angelucci, Enzo. The Rand McNally Encyclopedia of Military Aircraft 1914-1980. Rand McNally, 1983.
• Архивы компании Curtiss Aeroplane and Motor Company, 1914–1920.