กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 5 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

เครื่องยนต์ Curtiss OX-5 เป็น เครื่องยนต์เครื่องบิน ระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบ V8 รุ่นแรกๆ ของอเมริกา ที่สร้างโดย Curtiss...

เคอร์ติส อ็อกซ์-5

เครื่องยนต์Curtiss OX-5เป็นเครื่องยนต์เครื่องบินระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบV8 รุ่นแรกๆ ของอเมริกาที่สร้างโดยCurtissเป็นเครื่องยนต์เครื่องบินที่ออกแบบโดยชาวอเมริกันเครื่องแรกที่เข้าสู่การผลิตจำนวนมาก แม้ว่าจะถือว่าล้าสมัยเมื่อเริ่มผลิตในปี 1917 ก็ตาม[ 1 ]อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์นี้ถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในเครื่องบินหลายลำ โดยที่เครื่องบินที่มีชื่อเสียงที่สุดอาจจะเป็นJN-4 "Jenny"มีการผลิตเครื่องยนต์นี้ประมาณ 12,600 เครื่องในช่วงต้นปี 1919 เนื่องจากมีเครื่องยนต์นี้วางจำหน่ายอย่างแพร่หลายในตลาดสินค้าส่วนเกิน จึงทำให้เครื่องยนต์นี้เป็นที่นิยมจนถึงช่วงปี 1930 แม้ว่าจะถือว่าไม่น่าเชื่อถือในช่วงอายุการใช้งานส่วนใหญ่ก็ตาม

การออกแบบและการพัฒนา

เครื่องยนต์ OX-5 เป็นเครื่องยนต์ V รุ่นสุดท้ายในซีรีส์ ที่ออกแบบโดย Glenn Curtissซึ่งเริ่มต้นจากเครื่องยนต์ V-twin ระบายความร้อนด้วยอากาศสำหรับรถจักรยานยนต์ในปี 1902 รุ่นดัดแปลงของหนึ่งในดีไซน์ยุคแรกๆ เหล่านี้ถูกนำไปจำหน่ายเป็นเครื่องยนต์สำหรับเครื่องบินในปี 1906 และนับจากนั้นเป็นต้นมา ตลาดหลักของบริษัทก็คือเครื่องบิน ดีไซน์พื้นฐานค่อยๆ ขยายตัวโดยการเพิ่มจำนวนกระบอกสูบจนกระทั่งถึงเครื่องยนต์ V8 ในปี 1906 พวกเขายังเริ่มขยายขนาดกระบอกสูบด้วย แต่สิ่งนี้ทำให้เกิดปัญหาการระบายความร้อนซึ่งจำเป็นต้องมีการนำระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวมาใช้ในปี 1908 เครื่องยนต์ยุคแรกๆ เหล่านี้ใช้ ระบบวาล์ว แบบหัวแบนซึ่งในที่สุดก็ถูกแทนที่ด้วยกระบอกสูบแบบไหลข้ามพร้อมวาล์วเหนือลูกสูบในปี 1909 ซึ่งนำไปสู่ประสิทธิภาพเชิงปริมาตร ที่ดีขึ้น ในช่วงเวลานี้ การออกแบบเครื่องยนต์เป็นการทำงานเป็นทีม ซึ่งรวมถึงCharles M. Manlyผู้ซึ่งเครื่องยนต์ Manly–Balzer รุ่นก่อนหน้าของเขา เคยครอง สถิติ อัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักเป็นเวลา 16 ปี[ 2 ] Curtiss ยังคงพัฒนาเครื่องยนต์ V8 ต่อไป โดยความต้องการกำลังขับที่สูงขึ้นส่วนใหญ่มาจากความต้องการของกองทัพเรือสหรัฐฯ สำหรับ เครื่องบินทะเลในปี 1912 เครื่องยนต์ V8 ของ Curtiss มีกำลัง 75 แรงม้า และเป็นที่รู้จักในชื่อCurtiss Model O Curtiss O ได้รับการพัฒนาต่อไปเป็น Curtiss OX ที่มีกำลัง 90 แรงม้า การผลิตซีรีส์ OX เริ่มขึ้นในปี 1913 OX-5 ผลิตขึ้นระหว่างปี 1915 ถึง 1919 และเป็นรุ่น OX ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด[ 3 ]

เครื่องบิน Curtiss OX-5 ที่พิพิธภัณฑ์การบินแคนาดา

เช่นเดียวกับเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ในยุคนั้น บริเวณที่มีอุณหภูมิสูงของ OX-5 ส่วนใหญ่สร้างจากเหล็กหล่อโดยใช้กระบอกสูบแต่ละกระบอกยึดติดกับเสื้อข้อเหวี่ยงอะลูมิเนียมชิ้นเดียว หุ้มด้วยเสื้อระบายความร้อนที่ทำจากโลหะผสมนิกเกิล-ทองแดง รุ่นต่อมาใช้เสื้อเหล็กเชื่อมแทน[ 4 ]ฝาสูบก็ยึดติดกับเสื้อข้อเหวี่ยงเช่นกัน โดยใช้ตัวยึดรูปตัว X ที่ด้านบนของฝาสูบที่ยึดติดกับบล็อกโดยใช้สลักเกลียวยาวสี่ตัว[ 5 ]เชื้อเพลิงถูกจ่ายผ่านคาร์บูเรเตอร์ใกล้กับด้านหลังของเครื่องยนต์ จากนั้นส่งไปยังกระบอกสูบผ่านท่อรูปตัว T สองท่อ โดยกระบอกสูบถูกจัดเรียงเพื่อให้พอร์ตไอดีของกระบอกสูบสองกระบอกใดๆ ในกลุ่มอยู่ใกล้กัน กระบอกสูบมีวาล์วไอดีหนึ่งตัวและวาล์วไอเสียหนึ่งตัว วาล์วไอเสียทำงานโดยก้านดันจากเพลาลูกเบี้ยวที่วิ่งระหว่างกลุ่ม และวาล์วไอดีทำงานโดยก้านดึง/ท่อที่ทำงานจากเพลาลูกเบี้ยวเดียวกัน การจัดเรียงนี้ทำให้วาล์วไอเสียด้านนอกมีแขนโยกที่ค่อนข้างยาว ก้านดัน/ดึงถูกจัดเรียงซ้อนกัน โดยก้านวาล์วไอเสียอยู่ด้านใน และก้านวาล์วไอดีมีท่อหุ้มอยู่[ 4 ]แบริ่งเพลาลูกเบี้ยวอะลูมิเนียมเป็นแบบแยกส่วนที่ยึดด้วยสลักเกลียวและยึดไว้ด้วยสกรูล็อค[ 6 ]ลูกสูบทำจากอะลูมิเนียมหล่อ[ 6 ]

เครื่องยนต์ OX-5 ไม่ถือว่าล้ำหน้าหรือทรงพลังเป็นพิเศษสำหรับยุคนั้น ในช่วงเวลานี้เครื่องยนต์โรตารี่เช่นOberurselหรือGnome-Rhôneสามารถผลิตกำลังได้ประมาณ100 แรงม้า (75 กิโลวัตต์)และเครื่องยนต์แบบอินไลน์รุ่นใหม่ก็เริ่มวางจำหน่ายโดยมี กำลัง 160 แรงม้า (120 กิโลวัตต์)หรือมากกว่านั้น อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์ OX-5 มีประสิทธิภาพการประหยัดเชื้อเพลิงที่ดีพอสมควรเนื่องจากรอบการหมุนต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับเครื่องบินพลเรือน เครื่องยนต์ OX-5 ถูกนำไปใช้กับเครื่องบินSwallow Airplane Swallow , Pitcairn PA-4 Fleetwing II , Travel Air 2000 , Waco 9และ10 , American Eagle , Buhl-Verville CW-3 Airsterและ Jenny บางรุ่น[ 7 ] เหตุผลหลักที่ทำให้ได้รับความนิยมคือต้นทุนที่ต่ำหลังสงคราม โดยตัวอย่างที่เกือบใหม่ขายได้ในราคาต่ำสุดที่ 20 ดอลลาร์ มักถูกนำไปใช้ในเรือเช่นเดียวกับในเครื่องบิน    

ความน่าเชื่อถือ

เครื่องยนต์ถือว่าไม่น่าเชื่อถือ[ 5 ]แต่คำว่าไม่น่าเชื่อถือเป็นคำที่ค่อนข้างสัมพันธ์กัน: เทคโนโลยีเครื่องยนต์การบินยังไม่พัฒนาเต็มที่ในช่วงปลายสงครามโลกครั้งที่ 1 แน่นอนว่า JN4 ที่ใช้เครื่องยนต์ OX-5 นั้นมีกำลังไม่เพียงพอ แต่ OX-5 พิสูจน์แล้วว่าเป็นเครื่องยนต์ที่ดีกว่าHall Scott A7Aซึ่งเป็นจุดอ่อนของStandard J -1 ซึ่งเป็นเครื่องบินฝึกหัดหลักทดแทน โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลไกวาล์วนั้นเปราะบาง และไม่มีระบบหล่อลื่นอื่นใดนอกจากจาระบีและน้ำมันที่ใช้ด้วยมือ ทำให้ระยะเวลาการซ่อมบำรุงสั้นเพียงห้าสิบชั่วโมง นอกจากนี้ เครื่องยนต์ยังมีหัวเทียน เพียงหัวเดียว ในแต่ละกระบอกสูบ และระบบจุดระเบิดแบบเดี่ยว ในยุคที่อุปกรณ์จุดระเบิดมีความน่าเชื่อถือน้อยกว่า[ 1 ]โดยมีการติดตั้งระบบจุดระเบิดแบบคู่ ในเครื่องยนต์การบินที่ทันสมัยกว่า เช่น Hispano-Suiza 8 แบบ V-form ของฝรั่งเศส และเครื่องยนต์ Mercedes DIถึงD.III ของเยอรมัน แบบหกสูบเรียงเครื่องยนต์ OX-5 ผลิตโดยผู้รับเหมาหลายรายเป็นจำนวนมาก จึงประสบปัญหาการควบคุมคุณภาพที่ไม่สม่ำเสมอ[ 5 ]อย่างไรก็ตาม แม้ว่าอุบัติเหตุระหว่างการฝึกส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกาจะเกิดขึ้นกับเครื่องบิน JN-4 แต่ก็เป็นเพราะนักบินฝึกหัดส่วนใหญ่ใช้เครื่องบิน JN-4 และอัตราการเกิดอุบัติเหตุในการฝึกขั้นพื้นฐานในสหรัฐอเมริกาต่ำกว่าอัตราการเกิดอุบัติเหตุในการฝึกขั้นสูงในฝรั่งเศสถึงสี่เท่า (นักบินชาวอเมริกันเกือบทั้งหมดได้รับการฝึกขั้นสูงในฝรั่งเศส) โดยมีชั่วโมงบินประมาณ 2,800 ชั่วโมงในสหรัฐอเมริกา ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เครื่องบิน JN-4 ที่ใช้เครื่องยนต์ OX-5 ต่อการเสียชีวิตหนึ่งครั้ง เทียบกับ 761 ชั่วโมงต่อการเสียชีวิตหนึ่งครั้งในฝรั่งเศสในเครื่องบินประเภทอื่น อุบัติเหตุร้ายแรงที่เกิดจากเครื่องยนต์ขัดข้องมีน้อยมาก แม้ว่าการขาดกำลังอาจเป็นสาเหตุของการเสียการทรงตัวและการหมุน หลาย ครั้งที่คร่าชีวิตนักบินฝึกหัดไปประมาณร้อยละ 45 ใครก็ตามที่เห็นเครื่องบิน JN-4 ในปัจจุบันที่กำลังพยายามบินขึ้นสู่ท้องฟ้าด้วยเครื่องยนต์ OX-5 จะเห็นได้อย่างรวดเร็วว่าเครื่องบิน JN-4 ต้องบินในขอบเขตที่จำกัด นอกจากนี้ ยังมีการพิจารณาเปลี่ยนเครื่องยนต์ A7A ในเครื่องบิน J-1 รุ่นมาตรฐาน แต่ต้นทุนที่ 2,000 ดอลลาร์ต่อลำเมื่อเทียบกับความต้องการ (เมื่อถึงเวลาที่เครื่องบิน J-1 ถูกระงับการบินในเดือนมิถุนายน 1918 เครื่องบิน JN-4 ก็มีจำนวนเพียงพอแล้ว) ทำให้แนวคิดนี้ถูกปฏิเสธ การใช้งานเครื่องยนต์ OX-5 ในภาคพลเรือนหลังสงครามประสบความสำเร็จ (แม้แต่ในเครื่องบิน J-1 ที่ซื้อและดัดแปลงโดยพลเรือน) เนื่องจากความน่าเชื่อถือที่ค่อนข้างดีในเครื่องบินที่มีการออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์ที่ทันสมัยกว่าในทศวรรษ 1920 ความง่ายในการใช้งาน และต้นทุนที่ต่ำ ในทางตรงกันข้าม เครื่องยนต์Hall Scott A7Aสร้างความประทับใจที่ไม่ดีนักในช่วงสงคราม ทำให้มีผู้ใช้งานในภาคพลเรือนน้อยมาก หรือแทบไม่มีเลย

เครื่องยนต์ OX-5 จะถูกแทนที่ด้วย เครื่องยนต์ Hispano-Suiza HS-8a V8 ขนาด 150 แรงม้า ที่ผลิต โดย Wright Aeronautical ซึ่งได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพสูง ในเครื่องบินปีกสองชั้น Curtiss JN-4 H Jenny  รุ่นหลังๆ เกือบ 930 ลำ

เครื่องยนต์ที่จัดแสดง

  • เครื่องยนต์ Curtis OX-5 จัดแสดงให้ประชาชนทั่วไปได้ชมที่พิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศแห่งแคลิฟอร์เนีย
  • เครื่องยนต์ Curtis OX-5 ที่ได้รับการดัดแปลงสำหรับการใช้งานทางทะเล ซึ่งมีรายงานว่าติดตั้งอยู่ในเรือ Chris Craft กำลังจัดแสดงให้ประชาชนทั่วไปได้ชมที่พิพิธภัณฑ์การเดินเรือทะเลสาบใหญ่แห่งไอโอวา
  • เครื่องยนต์ Curtis OX-5 จัดแสดงให้ประชาชนทั่วไปชมที่พิพิธภัณฑ์ Military Aviation Preservation Society (MAPS) ในเมืองกรีน รัฐโอไฮโอ ใกล้กับสนามบิน Akron/Canton [ 8 ]
  • เครื่องยนต์ Curtis OX-5 ซึ่งได้รับบริจาคจาก Wesley Talent กำลังจัดแสดงอยู่ที่ศูนย์ Udvar-Hazy

ข้อมูลจำเพาะ (OX-5)

ภาพมุมสูงของเครื่องบิน OX-5 ที่พิพิธภัณฑ์การบิน Lone Star Flight Museum

ลักษณะทั่วไป

ส่วนประกอบ

ผลงาน

  • กำลังขับ:
  • 90 แรงม้า (67 กิโลวัตต์) ที่ 1,400 รอบต่อนาที[ 4 ] [ 5 ]
  • กำลังสูงสุด 105 แรงม้า (78 กิโลวัตต์) ที่ 1,800 รอบต่อนาที ในช่วงเวลาสั้นๆ
  • กำลังจำเพาะ : 0.21 แรงม้า/ลูกบาศก์นิ้ว (9.5 กิโลวัตต์/ลิตร)
  • อัตราส่วนการอัด : 4.9:1
  • อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง: 8.0 แกลลอนสหรัฐ/ชั่วโมง (30.8 ลิตร/ชั่วโมง) ที่กำลัง 75% [ 4 ]
  • อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะ : 0.53 ปอนด์/(แรงม้า·ชั่วโมง) (0.32 กิโลกรัม/(กิโลวัตต์·ชั่วโมง)) ที่กำลัง 75%
  • อัตราการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง: 0.5 แกลลอนสหรัฐ/ชั่วโมง (1.9 ลิตร/ชั่วโมง) ที่กำลังไฟ 75%
  • อัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนัก : 0.27 แรงม้า/ปอนด์ (440 วัตต์/กิโลกรัม)
  • เคอร์ติส อ็อกซ์-5
  • คู่มือการใช้งานเครื่องยนต์อากาศยานรุ่นมาตรฐาน Curtiss OX – คลังข้อมูลดิจิทัลของพิพิธภัณฑ์การบิน

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

เครื่องยนต์ Curtiss OX-5 เป็น เครื่องยนต์เครื่องบิน ระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบ V8 รุ่นแรกๆ ของอเมริกา ที่สร้างโดย Curtiss...

การออกแบบและการพัฒนา

เครื่องยนต์ OX-5 เป็นเครื่องยนต์ V รุ่นสุดท้ายในซีรีส์ ที่ออกแบบโดย Glenn Curtiss ซึ่งเริ่มต้นจากเครื่องยนต์ V-twin ระบายความร้อนด้วยอากาศสำหรับ รถจักรยานยนต์ ในปี 1902 รุ่นดัดแปลงของหนึ่งในดีไซน์ยุคแรกๆ...

ความน่าเชื่อถือ

เครื่องยนต์ถือว่าไม่น่าเชื่อถือ [ 5 ] แต่คำว่าไม่น่าเชื่อถือเป็นคำที่ค่อนข้างสัมพันธ์กัน: เทคโนโลยีเครื่องยนต์การบินยังไม่พัฒนาเต็มที่ในช่วงปลายสงครามโลกครั้งที่ 1 แน่นอนว่า JN4 ที่ใช้เครื่องยนต์ OX-5 นั้นมีกำลังไม่เพียงพอ แต่ OX-5...

เครื่องยนต์ที่จัดแสดง

เครื่องยนต์ Curtis OX-5 จัดแสดงให้ประชาชนทั่วไปได้ชมที่ พิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศแห่ง แคลิฟอร์เนีย เครื่องยนต์ Curtis OX-5 ที่ได้รับการดัดแปลงสำหรับการใช้งานทางทะเล ซึ่งมีรายงานว่าติดตั้งอยู่ในเรือ Chris Craft...