เครื่องยนต์Mercedes D.IIIหรือF1466 ตามชื่อเรียกภายใน เป็น เครื่องยนต์อากาศยานแบบ 6 สูบSOHCระบายความร้อนด้วยของเหลวสร้างโดยDaimlerและใช้ในเครื่องบินเยอรมันหลากหลายรุ่นในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 [ ^{1 ] รุ่น}แรกเปิดตัวในปี 1914 ด้วยกำลัง160 PS (118 kW)แต่มีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้งทำให้กำลังเพิ่มขึ้นเป็น170 PS (125 kW)ในปี 1917 และ180 PS (132 kW)ในช่วงกลางปี ​​1918 รุ่นหลังๆ เหล่านี้ถูกใช้ในเครื่องบินรบเยอรมันเกือบทั้งหมดในช่วงปลายสงคราม และคู่แข่งที่แท้จริงเพียงรายเดียวคือBMW IIIซึ่งมีจำหน่ายในจำนวนจำกัดมาก เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ของฝ่ายสัมพันธมิตรแล้ว D.III โดยทั่วไปถือว่าล้าสมัย      

เครื่องยนต์ D.III มีพื้นฐานมาจากแบบแผนเดียวกับเครื่องยนต์Mercedes D.II รุ่นก่อนหน้า โดยปรับขนาดให้เหมาะสมกับกำลังที่สูงขึ้น เช่นเดียวกับเครื่องยนต์แบบแถวเรียงส่วนใหญ่ในยุคนั้น มันใช้เสื้อสูบอะลูมิเนียมขนาดใหญ่เป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลัก โดยมีกระบอกสูบแยกที่ทำจากเหล็กยึดติดอยู่กับเสื้อสูบนั้น เทคโนโลยีการขันเกลียวกระบอกสูบเหล็กเข้ากับเสื้อสูบอะลูมิเนียมยังไม่มีในเวลานั้น ท่อระบายความร้อนด้วยน้ำครอบคลุมส่วนบน 2/3 ของกระบอกสูบ โดยส่งน้ำไปยังหม้อน้ำผ่านทางจุดเชื่อมต่อที่ด้านหลังของเครื่องยนต์ การเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่เห็นได้ชัดเพียงอย่างเดียวจาก D.II รุ่นก่อนหน้าคือการใช้ท่อระบายความร้อนแยกสำหรับแต่ละกระบอกสูบ ในขณะที่ D.II ใช้ท่อระบายความร้อนเพียงท่อเดียวสำหรับกระบอกสูบสามคู่ที่อยู่ติดกัน

เครื่องยนต์ D.III มีลักษณะเด่นคือเพลาลูกเบี้ยวเหนือฝาสูบที่ควบคุมวาล์วไอดีและไอเสียเพียงวาล์วเดียว โดยใช้เพลาที่วิ่งขึ้นมาจากเพลาข้อเหวี่ยงที่ด้านหลังของเครื่องยนต์ ระบบจุดระเบิดใช้หัวเทียนสองชุดชุดหนึ่งอยู่ด้านใดด้านหนึ่งของกระบอกสูบ แต่ละชุดขับเคลื่อนด้วยแม็กนีโต แยกกัน เพื่อความปลอดภัย สายจุดระเบิดได้รับการป้องกันในท่อที่วิ่งลงมาตามด้านข้างของกระบอกสูบ เชื้อเพลิงถูกส่งเข้าไปในกระบอกสูบผ่านท่อทางด้านซ้ายของเครื่องยนต์ โดยมาจากคาร์บูเรเตอร์ แบบสองช่อง ที่อยู่เหนือห้องข้อเหวี่ยง ทั้งถังเชื้อเพลิงและถังน้ำมันเครื่องถูกอัดแรงดันด้วยคอมเพรสเซอร์อากาศที่ทำงานจากเพลาข้อเหวี่ยง

ในช่วงเวลานั้น ไดม์เลอร์ยังใช้ลูกสูบของเครื่องยนต์ D.III ในการผลิตเครื่องยนต์Mercedes D.IV แบบแปด สูบ พร้อมระบบเกียร์ทดกำลัง 220 แรงม้า (162 กิโลวัตต์)แต่เครื่องยนต์รุ่นนี้ไม่ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลาย เนื่องจากเพลาข้อเหวี่ยงที่ยาวขึ้นของ D.IV มีแนวโน้มที่จะแตกหักได้ง่าย  

เครื่องยนต์ D.III รุ่นดั้งเดิมเปิดตัวในปี 1914 แม้ว่าจะมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในเครื่องบินปีกสองชั้นอเนกประสงค์รุ่น C ในช่วงแรกๆ แต่เครื่องยนต์ D.III นั้นใหญ่เกินไปสำหรับเครื่องบินขับไล่ในยุคนั้นและไม่ได้ถูกนำมาใช้ในบทบาทดังกล่าว ในเวลานั้น เครื่องบินขับไล่ส่วนใหญ่ใช้เครื่องยนต์โรตารี่ที่เบากว่า มีกำลังขับตั้งแต่60 กิโลวัตต์ (80 แรงม้า)ถึงประมาณ82 กิโลวัตต์ (110 แรงม้า)หรือเครื่องยนต์แบบอินไลน์ระบายความร้อนด้วยน้ำใน ช่วง 75 กิโลวัตต์ (100 แรงม้า)ถึง89 กิโลวัตต์ (120 แรงม้า)เช่น เครื่องยนต์ Mercedes D.II รุ่นก่อนหน้า ในปี 1916 การออกแบบใหม่ๆ มีขนาดและสมรรถนะที่ใหญ่ขึ้น และเครื่องยนต์ D.III ก็ได้รับความนิยมในการออกแบบใหม่ๆ ในปี 1917 เครื่องยนต์ D.III ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องบินขับไล่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องบินAlbatros DI ที่มีชื่อเสียง การผลิตเครื่องยนต์รุ่นนี้ได้ยุติลงโดยพื้นฐานในเดือนพฤษภาคม 1917 โดยมีการส่งมอบเพียงไม่กี่ลำจนถึงเดือนตุลาคม เนื่องจากค่ากำลังไฟฟ้าของอังกฤษ (HP) แตกต่างกันเล็กน้อย (746 วัตต์ = 1 แรงม้า) กับมาตรฐาน PS หรือPferdestärkeของเยอรมันซึ่งอยู่ที่ประมาณ 735 วัตต์ต่อแรงม้า PS จึงเป็นไปได้ว่าเครื่องยนต์นี้จะมีกำลังต่ำกว่าเล็กน้อยภายใต้หน่วยกำลังไฟฟ้าของอังกฤษ อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงอยู่ที่53.4 ลิตร หรือ 14.11 แกลลอนสหรัฐ (11.75 แกลลอน อังกฤษ)ต่อชั่วโมง^{[ 2 ]} อัตราส่วนการอัดอยู่ที่ 4.5:1 ^{[ 3 ]}              

การพัฒนาการออกแบบพื้นฐานนำไปสู่เครื่องยนต์ D.IIIa ที่ได้รับการดัดแปลงเล็กน้อยขนาด 170 PS (125 kW)ซึ่งเข้ามาแทนที่ในสายการผลิตในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2460 การเปลี่ยนแปลงหลักคือการเปลี่ยนรูปทรงลูกสูบให้มีหัวแบนแทนที่จะเป็นหัวเว้าแบบเดิม ทำให้เพิ่มอัตราส่วนการอัดสูงสุดเล็กน้อยเป็น 4.64:1 ^{[ 3 ]}การเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ส่วนใหญ่เป็นรายละเอียดการออกแบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งห้องข้อเหวี่ยงที่ออกแบบใหม่และคาร์บูเรเตอร์ใหม่ อุปกรณ์เสริมหลายอย่างก็ได้รับการออกแบบใหม่หรือย้ายตำแหน่งบนเครื่องยนต์ รุ่นนี้ผลิตขึ้นเพียงช่วงสั้นๆ สำหรับใช้กับAlbatros D.IIIแต่มีข้อบ่งชี้ว่าอาจมี Fokker D.VII รุ่นแรกๆ ที่ผลิตโดย Albatros (Alb.) บางลำที่ติดตั้งเครื่องยนต์นี้เช่นกัน แต่เครื่องยนต์น่าจะได้รับการอัพเกรดหรือเปลี่ยนใหม่โดยเร็วที่สุด เครื่องยนต์นี้ได้รับการกล่าวถึงในการวิเคราะห์ของอังกฤษหลังสงครามว่าสร้างกำลังได้180 แรงม้า (134 kW; 182 PS )     

การอัพเกรดที่ "ล้ำหน้า" กว่านั้นคือเครื่องยนต์D.IIIaü ขนาด 180–200 แรงม้า (132–147 กิโลวัตต์)ซึ่งเปิดตัวในช่วงปลายปี 1917 โดย D.IIIaü เป็นการปรับปรุงมาตรฐานของเครื่องยนต์ D.III และ D.IIIa และการกำหนดชื่อ "ü" นั้นไม่เคยเป็นทางการ เครื่องยนต์นี้ได้เปลี่ยนลูกสูบอีกครั้ง คราวนี้เป็นรูปทรงโดมที่เพิ่มอัตราส่วนการอัดสูงสุดขึ้นไปอีก– "ü" มาจากคำว่า "über" ซึ่งหมายถึง "อัดเกิน" นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มคาร์บูเรเตอร์แบบชดเชยระดับความสูงใหม่ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพในระดับความสูงที่สูงขึ้น เพื่อรองรับการปฏิบัติงานในระดับความสูงเหล่านี้ น้ำจากหม้อน้ำถูกนำมาใช้เพื่อให้ความร้อนแก่ช่องรับอากาศและป้องกันการเกิดน้ำแข็งในคาร์บูเรเตอร์ รุ่น aü ซึ่งรวมถึงบล็อกเครื่องยนต์ D.III และ D.IIIa ที่ได้รับการอัพเกรด เป็นเครื่องยนต์เครื่องบินรบของเยอรมันที่ผลิตมากที่สุดในปี 1918 และถูกออกแบบเข้าไปในเครื่องบินรบส่วนใหญ่ตั้งแต่ปลายปี 1917 เป็นต้นไป ซึ่งรวมถึงเครื่องบินส่วนใหญ่ที่เข้าร่วมการแข่งขันเครื่องบินรบครั้งแรกที่Adlershofในเดือนมกราคม 1918 โดยเฉพาะอย่างยิ่งFokker D.VII ที่มีชื่อเสียง ในการประเมินหลังสงครามของอังกฤษ D.IIIaü แสดงให้เห็น กำลัง 200 แรงม้า (149 กิโลวัตต์; 203 PS)ตามมาตรฐานของอังกฤษ     

รุ่นสุดท้ายที่พยายามรักษาความสามารถในการแข่งขันของเครื่องยนต์บล็อก D.III คือD.IIIav (หรือ avü) ขนาด 200 แรงม้า (147 กิโลวัตต์)ซึ่งเปิดตัวกลางเดือนตุลาคม ค.ศ. 1918 รุ่น av ใช้ลูกสูบที่ยาวขึ้นเล็กน้อยซึ่งทำจากอะลูมิเนียม (อาจเป็นครั้งแรกสำหรับเครื่องยนต์ที่ผลิตเพื่อจำหน่าย) ทำให้เพิ่มอัตราส่วนการอัดขึ้นอีก ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้ลูกสูบเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้นเนื่องจากน้ำหนักที่ลดลง ความเร็วรอบเครื่องยนต์สูงสุดที่อนุญาตเพิ่มขึ้นจาก 1,400 รอบต่อนาทีในรุ่นก่อนหน้าเป็น 1,600 รอบต่อนาทีในรุ่น av ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของการเพิ่มกำลัง ไม่ชัดเจนว่าเครื่องยนต์ av ใดบ้างที่ถูกนำไปใช้งานจริง การใช้เบนโซลในเชื้อเพลิงการบินของเยอรมันที่เพิ่มขึ้นอาจช่วยในการเพิ่มกำลังครั้งสุดท้ายนี้ เนื่องจากค่าออกเทนที่สูงกว่าของเบนโซลเหมาะสมกับอัตราส่วนการอัดที่สูงขึ้นมากกว่า  

ความแตกต่างภายนอกระหว่างรุ่นต่างๆ

เครื่องยนต์ซีรีส์ D.III ทุกรุ่นโดยทั่วไปแล้วมีความคล้ายคลึงกับรุ่นอื่นๆ มาก ยกเว้นรูปทรงลูกสูบ รายละเอียดคาร์บูเรเตอร์ และรายละเอียดระบบวาล์ว ดูเหมือนว่าจะมีการอัพเกรดสำหรับเครื่องยนต์หลายรุ่น โดยเฉพาะรุ่น III ไปเป็น IIIa และ IIIa ไปเป็น IIIaü ดูเหมือนว่าเครื่องยนต์ III รุ่นแรกๆ คงจะไม่สามารถอัพเกรดไปถึงมาตรฐาน IIIaü ได้ เพราะน่าจะสึกหรอไปมากก่อนถึงเวลานั้น

การเปลี่ยนแปลงระบบวาล์วเกี่ยวข้องกับการจัดวางแขนโยกที่ควบคุมวาล์ว รุ่นแรกๆ มีกล่องโยก รูปสี่เหลี่ยม วางอยู่เหนือกระบอกสูบโดยตรง โดยมีแขนโยกโผล่ออกมาทางช่องแนวตั้ง ช่องหนึ่งตัดเข้าไปในแต่ละด้านตรงข้ามของกล่อง ดังแสดงในภาพด้านซ้าย^{[ 4 ​​]}การออกแบบแขนโยกแบบ "ช่องด้านข้าง" รุ่นก่อนหน้านี้ยังถูกนำมาใช้กับระบบวาล์วของเครื่องยนต์ Mercedes DI และ D.II ด้วย ในเครื่องยนต์ D.III รุ่นต่อมา กล่องถูกย้ายไปด้านหลังของตัวเรือนเพลาลูกเบี้ยวแบบท่อ และเพลาแขนโยกทรงกระบอกที่สามารถปิดผนึกได้ง่ายขึ้นในปัจจุบันยื่นออกมาด้านหน้าผ่านพื้นผิวด้านหน้าของกล่อง โดยควบคุมแขนโยกที่เปิดโล่งทั้งหมดด้วยปลายเพลาที่เปิดโล่ง ดังแสดงในภาพด้านขวา^{[ 5 ]}

มีการระบุว่าการจัดเรียงแบบใหม่สามารถใช้แทนกันได้ทั้งชุด โดยประกอบด้วยเพลาลูกเบี้ยว กล่องโยก แขนโยก และสปริงวาล์ว ร่วมกับระบบขับลูกเบี้ยวแบบ "ร่องด้านข้าง" รุ่นก่อนหน้าของ D.III ซึ่งระบบรุ่นหลังนี้ดูเหมือนจะมีอิทธิพลต่อนักออกแบบเครื่องยนต์ของทั้งPackardและHall-Scottให้ปรับใช้การออกแบบระบบวาล์วแบบ "ไร้ร่อง" ที่เกือบจะเหมือนกันสำหรับ เครื่องยนต์การบิน Liberty L-12 Allied V-12

ที่น่าสับสนคือ ตัวอักษร "ü" ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของชื่ออย่างเป็นทางการ ซึ่งนำไปสู่ปัญหาหลายประการในเอกสารอ้างอิงต่างๆ ที่มักสับสนระหว่าง IIIa กับ IIIaü โดยระบุว่ารุ่นแรกมีกำลัง130 กิโลวัตต์ (180 แรงม้า)ความจริงแล้วมีเครื่องยนต์ D.IV สองแบบ — ตามการจำแนกประเภทเครื่องยนต์อากาศยานของ IdFlieg โดยพิจารณาจากกำลังขับ — แบบแรกคือเครื่องยนต์ แปดสูบเรียงที่ใช้ลูกสูบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 140 มม. ของ D.III และแบบที่สองคือเครื่องยนต์หกสูบMercedes D.IVaที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 160 มม. ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วไม่เกี่ยวข้องกับ รุ่นแรก    

เครื่องยนต์ตระกูล D.III จะถูกบดบังรัศมีด้านสมรรถนะโดยเครื่องยนต์BMW IIIaที่มีกำลัง185 แรงม้า (136 กิโลวัตต์)และต่อมา200 แรงม้า (147 กิโลวัตต์) (อังกฤษประเมินไว้ที่230 แรงม้า (172 กิโลวัตต์; 233 แรงม้า) ) ในปี 1918 อย่างไรก็ตาม จำนวนเครื่องยนต์ BMW ที่ผลิตได้น้อยทำให้เครื่องยนต์ Mercedes D.III ยังคงเป็นเครื่องยนต์หลักสำหรับเครื่องบินรบของเยอรมันจนถึงช่วงเดือนหรือสองเดือนสุดท้ายของสงคราม และยังคงพบเห็นได้ในจำนวนมากแม้กระทั่งในช่วงท้ายสงคราม เมื่อสิ้นสุดสงคราม เครื่องยนต์ D.IIIa ยังคงเป็นเครื่องยนต์สำหรับเครื่องบินรบของเยอรมันที่มีจำนวนมากที่สุด ด้วยเหตุนี้ เครื่องบิน Fokker D.VII (ที่ไม่ได้ติดตั้งเครื่องยนต์ BMW IIIa) และ Pfalz D.XII จึงมีสมรรถนะที่จำกัดด้วยเครื่องยนต์ (ตรงข้ามกับ "สมรรถนะที่จำกัดด้วยโครงสร้างเครื่องบิน") แต่ก็ยังคงเป็นคู่ต่อสู้ที่น่าเกรงขามสำหรับฝ่ายสัมพันธมิตร เครื่องยนต์ D.IIIaü ถือเป็นเครื่องยนต์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเครื่องบินขับไล่ Roland D.VI, Pfalz D.IIIa และ Albatros D.Va ซึ่งโครงสร้างลำตัวเป็นแบบ "ไม้ทั้งหมด" รุ่นก่อนหน้า       

เมอร์เซเดส F1466

การกำหนดบริษัทสำหรับ D.III

ง.3

รุ่นผลิตดั้งเดิมได้รับการพัฒนาโดยตรงจากเครื่องยนต์Mercedes D.IIซึ่งให้กำลัง150–160 แรงม้า (110–118 กิโลวัตต์)  

ง.IIIก

เครื่องยนต์ D.III รุ่นปรับปรุงใหม่ เปิดตัวในปี 1917 มีกำลัง170 แรงม้า (125 กิโลวัตต์)  

ดี.ไอเอ

เป็นชื่อเรียกอย่างไม่เป็นทางการ (ü สำหรับ über) สำหรับเครื่องยนต์ D.IIIa ที่มีลูกสูบทรงโดม ทำงานแบบ "อัดเกิน" (ที่อัตราส่วนการอัดสูงกว่า) เครื่องยนต์เหล่านี้ไม่สามารถทำงานที่รอบสูงสุดที่ระดับน้ำทะเลได้ จึงต้องใช้คาร์บูเรเตอร์แบบปรับชดเชยอัตโนมัติ กำลัง180–200 แรงม้า (132–147 กิโลวัตต์)  

ดี.IIIav

เครื่องยนต์ D.IIIa ที่ใช้ลูกสูบทรงโดมซึ่งทำจากโลหะผสมอะลูมิเนียม ทำให้มีอัตราส่วนการอัดสูงขึ้น รวมถึงรอบการทำงานที่สูงขึ้น ส่งผลให้มีกำลังมากขึ้น200 แรงม้า(147 กิโลวัตต์)  

ดี.ไอเอวาอู

ชื่อเรียกอย่างไม่เป็นทางการอีกชื่อหนึ่งสำหรับ D.IIIav

ข้อมูลจากJane's All the World's Aircraft 1919 ^{[ 6 ]}

ลักษณะทั่วไป

• ประเภท:เครื่องยนต์ลูกสูบเรียง 6 สูบ ระบายความร้อนด้วยน้ำ
• ขนาดรูลำกล้อง : 140 มม. (5.51 นิ้ว)
• ระยะชัก : 160 มม. (6.30 นิ้ว)
• ความจุกระบอกสูบ : 14.78 ลิตร (901.93 ลูกบาศก์ นิ้ว)
• ความยาว: 1,650  มม. (64.96  นิ้ว)
• ความกว้าง: 490  มม. (19.29  นิ้ว)
• ความสูง: 1,072  มม. (42.20  นิ้ว)
• น้ำหนักแห้ง : 310 กก. (683 ปอนด์)

ส่วนประกอบ

• ระบบวาล์ว : SOHCวาล์วไอดีและไอเสียเดี่ยว ควบคุมด้วยแขนโยก
• ระบบเชื้อเพลิง:คาร์บูเรเตอร์แบบทวินเจ็ทคู่ของเมอร์เซเดส
• ประเภทเชื้อเพลิง:น้ำมันเบนซิน
• ระบบน้ำมัน:ระบบแรงดัน; ปั๊มลูกสูบหลายตัว
• ระบบระบายความร้อน:ระบายความร้อนด้วยน้ำ

ผลงาน

• กำลังขับ: 130  กิโลวัตต์ (174  แรงม้า) ที่ 1,400 รอบต่อนาที (กำลังสูงสุดที่ระดับน้ำทะเล), 152  กิโลวัตต์ (204  แรงม้า) ที่ 1,600 รอบต่อนาที (กำลังสูงสุดที่ระดับความสูง)
• กำลังจำเพาะ : (10.281 กิโลวัตต์/ลิตร (0.2259 แรงม้า/ลูกบาศก์นิ้ว ))
• อัตราส่วนการอัด : 4.64:1
• อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะ : 412 มล./กิโลวัตต์ชั่วโมง (0.541 ไพนต์/แรงม้า/ชั่วโมง)
• ปริมาณการใช้น้ำมัน: 27  มล./กิโลวัตต์/ชั่วโมง (0.0355 ไพนต์/แรงม้า/ชั่วโมง)
• อัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนัก : 0.492 กิโลวัตต์/กิโลกรัม (0.299 แรงม้า/ปอนด์)
• BMEP: 752  kPa (109.1  psi)

เครื่องยนต์ที่เทียบเคียงได้

• ออสโตร-ไดม์เลอร์ 6
• บีเอ็มดับเบิลยู IIIa
• เฮียโร 6
• ลิเบอร์ตี้ แอล-6
• สปา 6เอ

รายการที่เกี่ยวข้อง

• รายชื่อเครื่องยนต์อากาศยาน

• Düsing, Michael (2022). เครื่องยนต์อากาศยานเยอรมันและออสเตรีย-ฮังการีในสงครามโลก ครั้งที่ 1 เล่ม 2. สำนักพิมพ์: Aeronaught Books. ISBN 978-1-953201-52-2.

• เครื่องยนต์เมอร์เซเดสแรงอัดสูง 200 แรงม้า , นิตยสาร Flight , เล่มที่ XI, ฉบับที่ 8, หมายเลข 530, 20 กุมภาพันธ์ 1919, หน้า 233–236 (คำอธิบายทางเทคนิคในยุคนั้นของเครื่องยนต์ D.IIIaü พร้อมภาพวาดและภาพถ่าย เผยแพร่โดยกระทรวงยุทโธปกรณ์ของอังกฤษ โดยอ้างอิงจากตัวอย่างที่ยึดมาได้)
• เดมเลอร์ เซคซิลินเดอร์ ฟลุกโมโตเรน ประเภท D III และ D IIIa, 1917 (คู่มือเครื่องยนต์ Aero ของ Mercedes D.III และ D.IIIa)