Wildcat

Wildcat — это серия американских авиационных поршневых двигателей воздушного охлаждения, разработанная и производившаяся компанией Pratt & Whitney в 1930-х — 1940-х годах. Официальное обозначение семейства — Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp, однако неофициальное прозвище «Wildcat» закрепилось за некоторыми модификациями, в первую очередь за двигателем R-1830-90, устанавливавшимся на истребитель Grumman F4F Wildcat. В более широком смысле термин «Wildcat» может относиться ко всему семейству R-1830, а также к самолёту Grumman F4F Wildcat, который был основным палубным истребителем ВМС США в начале Второй мировой войны.

История создания

Разработка Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp

Двигатель R-1830 был разработан в 1931 году как развитие более раннего Pratt & Whitney R-1690 Hornet. Инженеры компании, стремясь увеличить мощность при сохранении компактных размеров, применили двухрядную звездообразную схему с 14 цилиндрами. Первый прототип запустили в 1932 году, а серийное производство началось в 1934 году. Двигатель получил обозначение Twin Wasp («Двойная Оса») из-за двухрядной конструкции, напоминавшей два спаренных двигателя Wasp.

Появление названия «Wildcat»

Название «Wildcat» не было официальным для двигателя. Оно возникло как прозвище, данное лётчиками и механиками конкретной модификации R-1830-90, которая устанавливалась на истребитель Grumman F4F Wildcat. Самолёт, в свою очередь, получил имя «Wildcat» (дикая кошка) в рамках традиции Grumman называть истребители именами кошачьих (например, F6F Hellcat, F8F Bearcat). Со временем прозвище перешло на двигатель, особенно в неофициальных кругах и среди ветеранов.

Конструкция и характеристики

Общая схема

Двигатель R-1830 Twin Wasp представлял собой двухрядный 14-цилиндровый звездообразный двигатель воздушного охлаждения. Рабочий объём составлял 1830 кубических дюймов (около 30 литров), что и дало название модели. Диаметр цилиндра — 5,5 дюйма (139,7 мм), ход поршня — 5,5 дюйма (139,7 мм). Степень сжатия варьировалась от 6,0:1 до 6,7:1 в зависимости от модификации.

Основные узлы

• Картер — литой из алюминиевого сплава, состоял из двух половин, соединявшихся болтами.
• Коленчатый вал — стальной, кованый, с противовесами. Устанавливался на подшипниках качения.
• Поршни — алюминиевые, с двумя компрессионными и одним маслосъёмным кольцом.
• Цилиндры — стальные, с алюминиевыми головками, имевшими развитое оребрение для охлаждения.
• Клапанный механизм — толкательный, с двумя клапанами на цилиндр (впускной и выпускной). Привод клапанов осуществлялся через штанги и коромысла.
• Система зажигания — два магнето, по одной свече на цилиндр.
• Система смазки — сухой картер, с масляным насосом и радиатором.
• Система охлаждения — воздушная, с дефлекторами для направления потока на наиболее нагретые части.

Технические характеристики (модификация R-1830-90)

• Тип — 14-цилиндровый, двухрядный, звездообразный, воздушного охлаждения.
• Рабочий объём — 1830 куб. дюймов (30,0 л).
• Диаметр цилиндра — 5,5 дюйма (139,7 мм).
• Ход поршня — 5,5 дюйма (139,7 мм).
• Степень сжатия — 6,7:1.
• Мощность:
• Взлётная — 1200 л.с. (895 кВт) при 2700 об/мин.
• Номинальная на высоте 2100 м — 1000 л.с. (746 кВт).
• Масса — около 610 кг.
• Диаметр — 1220 мм.
• Длина — 1580 мм.

Модификации

Основные серийные варианты

• R-1830-1 — базовая модель, мощность 800 л.с.
• R-1830-9 — с увеличенной степенью сжатия, мощность 900 л.с.
• R-1830-43 — с нагнетателем, мощность 1050 л.с.
• R-1830-76 — модификация для бомбардировщиков Consolidated PBY Catalina.
• R-1830-90 — «Wildcat», мощность 1200 л.с., устанавливался на Grumman F4F Wildcat.
• R-1830-92 — с противопыльным фильтром, для эксплуатации в пустынях.
• R-1830-94 — с улучшенной системой охлаждения, для палубных истребителей.

Экспортные и лицензионные версии

Двигатели R-1830 по лицензии производились в Великобритании (компания Armstrong Siddeley) и в СССР (под обозначением М-63 и М-62). Советские версии имели некоторые конструктивные отличия, в частности, изменённую систему зажигания и карбюратор. Лицензионное производство в СССР началось в 1939 году, и двигатели устанавливались на истребители И-16, И-153, а также на бомбардировщики Су-2 и Пе-2.

Применение

Самолёты, оснащавшиеся R-1830 Twin Wasp

Двигатель R-1830 стал одним из самых массовых авиационных двигателей в истории. Он устанавливался на десятки типов самолётов, включая:

• Истребители:
• Grumman F4F Wildcat (США)
• Grumman F6F Hellcat (ранние модификации)
• Brewster F2A Buffalo (США, Финляндия)
• Curtiss P-36 Hawk (США, Франция)
• Бомбардировщики и транспортные самолёты:
• Consolidated B-24 Liberator (часть модификаций)
• Consolidated PBY Catalina (США, Канада, СССР)
• Douglas DC-3 (гражданский вариант, в СССР — Ли-2)
• Douglas C-47 Skytrain (военно-транспортный)
• Учебные самолёты:
• North American T-6 Texan (США, Канада)
• Vultee BT-13 Valiant (США)

Военное применение

Наибольшую известность двигатель R-1830-90 («Wildcat») получил в составе истребителя Grumman F4F Wildcat, который состоял на вооружении ВМС США и Корпуса морской пехоты с 1940 по 1943 год. В ходе Второй мировой войны Wildcat активно использовался в боях на Тихом океане, в том числе в сражениях у островов Мидуэй, Гуадалканал и в Коралловом море. Двигатель обеспечивал истребителю скорость до 533 км/ч и скороподъёмность около 10 м/с. Несмотря на устаревание к середине войны, Wildcat продолжал эксплуатироваться на эскортных авианосцах и в составе морской пехоты.

Производство и эксплуатация

Объёмы выпуска

Всего с 1934 по 1945 год было произведено более 173 000 двигателей R-1830 Twin Wasp всех модификаций. Это делает его одним из самых массовых авиационных двигателей в истории. Пик производства пришёлся на 1943–1944 годы, когда заводы Pratt & Whitney в Хартфорде (Коннектикут) и Ист-Хартфорде работали круглосуточно.

Надёжность и обслуживание

Двигатель R-1830 считался надёжным и неприхотливым в эксплуатации. Он имел ресурс до капитального ремонта около 1000–1500 часов, что было высоким показателем для своего времени. Благодаря воздушному охлаждению двигатель был менее подвержен повреждениям от пуль и осколков, чем жидкостные аналоги. Однако он требовал тщательного ухода за системой смазки и охлаждения, особенно в условиях тропиков.

Послевоенное использование

После окончания Второй мировой войны двигатели R-1830 продолжали эксплуатироваться на гражданских самолётах, в первую очередь на Douglas DC-3 и его модификациях. В 1950-е годы они использовались на сельскохозяйственных, пожарных и транспортных самолётах. В СССР двигатели М-63 и М-62 (лицензионные копии R-1830) устанавливались на самолёты Ан-2 и некоторые вертолёты. В настоящее время двигатели R-1830 Twin Wasp можно встретить на реставрированных исторических самолётах, участвующих в авиашоу и музеях.

Интересные факты

• Двигатель R-1830 Twin Wasp был настолько удачным, что его конструкция послужила основой для более мощных двигателей Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp (18 цилиндров, 2800 куб. дюймов) и R-4360 Wasp Major (28 цилиндров, 4360 куб. дюймов).
• В СССР лицензионное производство R-1830 началось в 1939 году, но из-за различий в стандартах и материалах советские двигатели М-63 и М-62 имели несколько меньшую мощность (около 1000 л.с.) и меньший ресурс.
• Название «Wildcat» впоследствии было использовано для обозначения нескольких моделей автомобилей и мотоциклов, а также для компьютерных игр и военной техники.

Критика и недостатки

Несмотря на общую надёжность, двигатель R-1830 имел ряд недостатков:

• Высокий расход топлива — по сравнению с более поздними двигателями, R-1830 потреблял больше горючего на единицу мощности.
• Сложность обслуживания — двухрядная конструкция затрудняла доступ к задним цилиндрам и свечам зажигания.
• Чувствительность к перегреву — при длительной работе на взлётном режиме в жарком климате двигатель мог перегреваться, что приводило к снижению мощности и риску детонации.
• Ограниченная высотность — на высотах более 6000 метров мощность падала из-за недостаточной эффективности нагнетателя.

Источники

• Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp: Technical Manual. — Pratt & Whitney Aircraft, 1943.
• Gunston, B. World Encyclopedia of Aero Engines. — Sutton Publishing, 2006.
• Taylor, M.J.H. Jane's Fighting Aircraft of World War II. — Studio Editions, 1989.
• Ландышев, А.В. Авиационные двигатели СССР. — Москва: Машиностроение, 1975.
• Данные из архивов Национального музея авиации и космонавтики США (Smithsonian Institution).