กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 8 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

เครื่องยนต์ ลูกสูบ แบบเรเดียล 4 แถว 28 สูบของ Pratt & Whitney รุ่น R-4360 Wasp Major เป็นเครื่องยนต์ของอเมริกา ที่ออกแบบและผลิตขึ้นในช่วง สงครามโลกครั้งที่สอง ด้วย ปริมาตร 4,362.

Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major

เครื่องยนต์ลูกสูบแบบเรเดียล 4 แถว 28 สูบของPratt & Whitney รุ่น R-4360 Wasp Major เป็นเครื่องยนต์ของอเมริกา ที่ออกแบบและผลิตขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองด้วย ปริมาตร 4,362.5 ลูกบาศก์นิ้ว(71.5 ลิตร)จึงเป็นเครื่องยนต์ลูกสูบสำหรับการบินที่มีปริมาตรกระบอกสูบมากที่สุดที่ผลิตในปริมาณมากในสหรัฐอเมริกา และมีกำลัง4,300 แรงม้า (3,200 กิโลวัตต์)ซึ่งถือว่าทรงพลังที่สุด ต้นแบบเครื่องแรกทำงานเมื่อวันที่ 28 เมษายน พ.ศ. 2484 [ 1 ]โดยเครื่องยนต์มาตรฐานสำหรับการผลิตเริ่มใช้งานในปี พ.ศ. 2487 เป็นเครื่องยนต์รุ่นสุดท้ายของ ตระกูล Pratt & Whitney Wasp และเป็นจุดสูงสุดของ เทคโนโลยีเครื่องยนต์ลูกสูบของผู้ผลิต     

สงครามสิ้นสุดลงก่อนที่เครื่องยนต์เทอร์โบพร็อปจะสามารถขับเคลื่อนเครื่องบินรบได้ มันถูกใช้ในเครื่องบินลูกสูบขนาดใหญ่รุ่นสุดท้ายหลายลำก่อนที่จะมีเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ต แต่ก็ถูกแทนที่ด้วย เครื่องยนต์เทอร์โบพร็อปที่มีประสิทธิภาพเทียบเท่า (และเหนือกว่า) (เช่นอัลลิสัน ที56 )

คู่แข่งสำคัญของมันคือเครื่องยนต์สองแถว 18 สูบ ขนาดความจุเกือบ3,350 ลูกบาศก์นิ้ว(54.9 ลิตร)และกำลังสูงสุดถึง3,700 แรงม้า (2,800 กิโลวัตต์) รุ่น Wright R-3350 Duplex-Cycloneซึ่งเริ่มใช้งานครั้งแรกเมื่อประมาณเจ็ดปีก่อนหน้านั้น (พฤษภาคม 1937)     

การออกแบบและการพัฒนา

เครื่องยนต์ R-4360 เป็นเครื่องยนต์แบบเรเดียลระบายความร้อนด้วยอากาศ 28 สูบสี่แถว แต่ละแถวของกระบอกสูบระบายความร้อนด้วยอากาศเจ็ดกระบอกมีการเยื้องมุมเล็กน้อยจากแถวก่อนหน้า ทำให้เกิดการจัดเรียงแบบกึ่งเกลียวเพื่ออำนวยความสะดวกในการระบายความร้อนของอากาศอย่างมีประสิทธิภาพให้กับแถวกระบอกสูบที่อยู่ด้านหลัง ซึ่งเป็นที่มาของชื่อเล่น "ฝักข้าวโพด" ของเครื่องยนต์[ 2 ]ซูเปอร์ชาร์จเจอร์เชิงกลที่มีอัตราทดเกียร์ 6.374:1 ต่อความเร็วรอบเครื่องยนต์ให้การอัดอากาศแบบบังคับ ในขณะที่ใบพัดมีอัตราทดเกียร์ 0.375:1 เพื่อไม่ให้ปลายใบพัดมีความเร็วเหนือเสียง ที่ไม่มีประสิทธิภาพ

ต้นแบบแรกของ R-4360 ถูกประกอบขึ้นโดยใช้เคสจมูกและเกียร์ทดรอบที่ดัดแปลงจาก H-3130 ซูเปอร์ชาร์จเจอร์และคาร์บูเรเตอร์ Bendix PT-13 จากซีรีส์ R-2800 “B” และก้านเชื่อมต่อจาก R-2180 มีการทดสอบการทำงานสำเร็จในวันที่ 28 เมษายน พ.ศ. 2484 [ 1 ]การทดสอบการบินครั้งแรกเกิดขึ้นหลังจากนั้นไม่นาน เครื่องบิน Vultee Vengeance ที่ดัดแปลงแล้ว ซึ่งกำหนดชื่อเป็น V-85 ถูกใช้เป็นฐานทดสอบ และ R-4360 ทำการบินครั้งแรกในวันที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2485 [ 3 ]

เครื่องยนต์นี้เป็นความท้าทายทางเทคโนโลยีและเป็นผลิตภัณฑ์แรกจากโรงงานใหม่ของ Pratt and Whitney ใกล้เมืองแคนซัสซิตี้ รัฐมิสซูรี [ 4 ] การกำหนดค่าแบบสี่แถวมีปัญหาด้านความร้อนอย่างรุนแรงซึ่งลดความน่าเชื่อถือลง โดยต้องมีการบำรุงรักษาอย่างเข้มข้นซึ่งต้องเปลี่ยนกระบอกสูบเป็นประจำ จำเป็น ต้องใช้แผ่นระบายความร้อนขนาดใหญ่ ซึ่งลดประสิทธิภาพทางอากาศพลศาสตร์ ทำให้ต้องใช้กำลังเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นเมื่อความต้องการระบายความร้อนสูงสุด เนื่องจากข้อกำหนดในการบำรุงรักษาของ R-4360 เครื่องบินทุกลำที่ติดตั้งเครื่องยนต์นี้จึงมีค่าใช้จ่ายในการใช้งานสูงและประสบปัญหาความพร้อมใช้งานลดลง การนำไปใช้งานเชิงพาณิชย์ในเครื่องบินBoeing Stratocruiserนั้นไม่คุ้มค่าหากไม่มีเงินอุดหนุนจากรัฐบาล[ 5 ] การยกเลิก Stratocruiser เกิดขึ้นเกือบจะทันทีเมื่อเครื่องบินเจ็ทเริ่มวางจำหน่าย ในขณะที่เครื่องบินที่มีเครื่องยนต์ขนาดเล็กกว่า เช่นLockheed ConstellationและDouglas DC-6ยังคงให้บริการต่อไปได้จนถึงยุคเครื่องบินเจ็ท

ปริมาตร กระบอกสูบของเครื่องยนต์อยู่ที่4,362.5 ลูกบาศก์นิ้ว(71.5 ลิตร)จึงเป็นที่มาของชื่อรุ่น รุ่นแรกๆ มี กำลัง 3,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์)และรุ่นต่อมา มีกำลัง 3,500 แรงม้า (2,600 กิโลวัตต์)รุ่นหนึ่งที่ใช้เทอร์โบชาร์จเจอร์ ขนาดใหญ่สองตัว เพิ่มเติมจากซูเปอร์ชาร์จเจอร์ สามารถให้ กำลังได้ ถึง 4,300 แรงม้า (3,200 กิโลวัตต์)เครื่องยนต์มีน้ำหนัก3,482–3,870 ปอนด์ (1,579–1,755 กิโลกรัม)ทำให้มีอัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักอยู่ที่1.11 แรงม้าต่อปอนด์ (1.82 กิโลวัตต์ต่อกิโลกรัม )            

เครื่องบินรุ่น Wasp Major ผลิตขึ้นระหว่างปี 1944 ถึง 1955 โดยผลิตทั้งหมด 18,697 ลำ

เครื่องยนต์รุ่นดัดแปลงPratt & Whitney R-2180-E Twin Wasp Eนั้นโดยพื้นฐานแล้วคือ R-4360 ที่ "ผ่าครึ่ง" มีกระบอกสูบสองแถว แถวละเจ็ดกระบอก และใช้ในเครื่องบินโดยสารSaab 90 Scandia หลังสงคราม [ 6 ]

ตัวแปร

แบ่งส่วน R-4360 Wasp Major

ต่อไปนี้เป็นรายการตัวอย่างของรุ่นต่างๆ ของ R-4360 กำลังไฟฟ้าแตกต่างกันไปตามรุ่น การติดตั้ง การจัดเรียงระบบอัดอากาศ และขีดจำกัดการทำงาน ข้อมูลจาก Aircraft Engine Historical Society, Graham White's "R-4360: Pratt & Whitney's Major Miracle" และดัชนีรุ่นต่างๆ ของ Pratt & Whitney เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น[ 7 ] [ 8 ]

  • Wasp Major B33,500 แรงม้า (2,600 กิโลวัตต์)  
  • Wasp Major B63,500 แรงม้า (2,600 กิโลวัตต์)  
  • R-4360-43,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์)  
  • R-4360-103,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์) ; เครื่องยนต์สองขั้นตอน หมุนสองทิศทาง สำหรับเครื่องบินโบอิ้ง XF8B  
  • R-4360-173,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์) ; เครื่องยนต์เรือนอกตัวเรือ XB-35/YB-35  
  • R-4360-19 – เครื่องยนต์ Republic XP-72 พร้อมซูเปอร์ชาร์จเจอร์เสริมแบบแยกส่วน
  • R-4360-203,500 แรงม้า (2,600 กิโลวัตต์)  
  • R-4360-213,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์) ; เครื่องยนต์ XB-35/YB-35 แบบติดตั้งภายในเรือ  
  • R-4360-253,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์)  
  • R-4360-353,500 แรงม้า (2,600 กิโลวัตต์) ; เครื่องยนต์ของเครื่องบินโบอิ้ง B-50  
  • R-4360-413,500 แรงม้า (2,600 กิโลวัตต์)  
  • R-4360-43 VDT – เครื่องยนต์แทรกเตอร์แบบ VDT ขนาด 4,300 แรงม้า (3,200 กิโลวัตต์)สำหรับ YB-50C/B-54 เครื่องบิน B-50 ที่ได้รับการดัดแปลงและเปลี่ยนชื่อเป็น B-50C ได้รับการทดสอบการบินด้วยห้องเครื่องยนต์ VDT หนึ่งห้องในปี พ.ศ. 2490 [ 9 ]  
  • R-4360-453,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์) ; เครื่องยนต์เรือนอกตัวเรือแบบหมุนเดี่ยว XB-35/YB-35  
  • R-4360-473,000 แรงม้า (2,200 กิโลวัตต์) ; เครื่องยนต์ XB-35/YB-35 แบบหมุนเดี่ยวติดตั้งภายในเรือ  
  • R-4360-51 VDT4,300 แรงม้า (3,200 กิโลวัตต์) ; ออกแบบมาสำหรับ B-36C แต่โครงการถูกยกเลิกก่อนส่งมอบให้กับกองทัพอากาศ[ 9 ]  
  • R-4360-55 VDT – เครื่องยนต์ผลักดัน VDT แรงอัดต่ำ 4,300 แรงม้า (3,200 กิโลวัตต์)สำหรับ B-36C การติดตั้งเทอร์โบซูเปอร์ชาร์จเจอร์สามตัวที่ระดับความสูงสูงใช้เทอร์โบซูเปอร์ชาร์จเจอร์ CHM-2 สองตัวแบบขนานและ CH-8 หนึ่งตัวแบบอนุกรม และแสดงให้เห็นกำลังตามพิกัดปกติที่ระดับความสูงจำลอง50,000 ฟุต (15,000 เมตร ) [ 9 ]    
  • R-4360-533,800 แรงม้า (2,800 กิโลวัตต์)  
  • R-4360-57 VDT – เครื่องยนต์ VDT ที่มีกำลังอัดสูง 4,300 แรงม้า (3,200 กิโลวัตต์)ซึ่งพัฒนามาจาก R-4360-55 โดยมีอัตราส่วนการอัด 7.5:1 มีการสร้างตัวอย่างขึ้นมาบ้าง แต่เครื่องยนต์นี้ไม่ได้เข้าสู่สายการผลิต[ 9 ]  
หมายเหตุ: VDT ย่อมาจาก "Variable Discharge Turbine" (กังหันน้ำแบบปรับอัตราการไหลได้)

แอปพลิเคชัน

เครื่องยนต์ที่จัดแสดง

R-4360 ภาพตัดขวาง
เครื่องบิน R-4360-4 จัดแสดงอยู่ที่สวนสัตว์อากาศ
เครื่องบินR-4360 จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์การบินฐานทัพอากาศโรบินส์
เครื่องบิน R-4360 จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์แห่งชาติกองทัพอากาศสหรัฐอเมริกาในเมืองเดย์ตัน รัฐโอไฮโอ

ข้อมูลจำเพาะ (R-4360-51 VDT)

Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major (แบบแยกส่วน)

ข้อมูลจากไวท์, 1995 [ 23 ]

ลักษณะทั่วไป

ส่วนประกอบ

ผลงาน

ดูเพิ่มเติม

การพัฒนาที่เกี่ยวข้อง

เครื่องยนต์ที่เทียบเคียงได้

รายการที่เกี่ยวข้อง

  • หน้า Pratt & Whitney R-4360
  • แพรตต์ วิทนีย์
  • เอกสารข้อมูลพิพิธภัณฑ์แห่งชาติกองทัพอากาศสหรัฐฯ– R-4360 
  • "เครื่องยนต์เรเดียล 3,500 แรงม้า" บทความจากนิตยสาร Flightปี 1947 เกี่ยวกับเครื่องบิน Wasp Major

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

เครื่องยนต์ ลูกสูบ แบบเรเดียล 4 แถว 28 สูบของ Pratt & Whitney รุ่น R-4360 Wasp Major เป็นเครื่องยนต์ของอเมริกา ที่ออกแบบและผลิตขึ้นในช่วง สงครามโลกครั้งที่สอง ด้วย ปริมาตร 4,362.

การออกแบบและการพัฒนา

เครื่องยนต์ R-4360 เป็นเครื่องยนต์แบบเรเดียลระบายความร้อนด้วยอากาศ 28 สูบ สี่แถว แต่ละแถวของกระบอกสูบระบายความร้อนด้วยอากาศเจ็ดกระบอกมีการเยื้องมุมเล็กน้อยจากแถวก่อนหน้า...

ตัวแปร

ต่อไปนี้เป็นรายการตัวอย่างของรุ่นต่างๆ ของ R-4360 กำลังไฟฟ้าแตกต่างกันไปตามรุ่น การติดตั้ง การจัดเรียงระบบอัดอากาศ และขีดจำกัดการทำงาน ข้อมูลจาก Aircraft Engine Historical Society, Graham White's "R-4360: Pratt & Whitney's Major Miracle" และดัชนีรุ่นต่างๆ ของ...

แอปพลิเคชัน

แอโร สเปซไลน์ มินิ กัปปี้ แอโร สเปซไลน์ส ปลาหางนกยูงท้องแก่ โบอิ้ง 377 สตราโตครูเซอร์ โบอิ้ง บี-50 ซูเปอร์ฟอร์เทรส เครื่องบินโบอิ้ง C-97 สตราโตเฟรทเตอร์ เครื่องบินโบอิ้ง KC-97 สตราโตเฟรทเตอร์ โบอิ้ง XF8B โบอิ้ง XB-44 ซูเปอร์ฟอร์เทรส เครื่องบิน Convair B-36...