Continental XI-1430

Motor de avión americano

I-1430
I-1430-9 en el Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos
Escribe	Motor de avión de pistón
Fabricante	Continental Motors
Primer intento	1939
Principales aplicaciones	Lockheed XP-49 McDonnell XP-67
Número construido	23

El motor Continental XI-1430 Hyper (a menudo identificado como el IV-1430) era un motor de avión refrigerado por líquido desarrollado en los Estados Unidos por una asociación entre el Cuerpo Aéreo del Ejército de los Estados Unidos y Continental Motors . Fue el resultado "oficial" de los esfuerzos de hipermotor de USAAC que comenzaron en 1932, pero nunca entró en producción generalizada ya que no era mejor que otros motores disponibles cuando finalmente maduró. En 1939, el I-1430-3 fue designado como el motor para impulsar el Curtiss XP-55 , un diseño de caza con motor de empuje extremadamente radical (para el momento) que no llegaría a la producción. ^[1]

Desarrollo

A finales de la década de 1920, Harry Ricardo escribió un artículo sobre el diseño de la válvula de manguito que condujo a los esfuerzos de la USAAC con el hipermotor. Afirmó que la meta de 1 hp / in³ era imposible de lograr con motores de válvulas de asiento. El equipo de ingeniería de USAAC en Wright Field decidió probar esta afirmación superándola. La I-1430 fue el resultado de un esfuerzo experimental en Wright Field para construir un cilindro de alta potencia utilizando válvulas de asiento convencionales . Los ingenieros, dirigidos por Sam Heron, utilizaron una variedad de técnicas para aumentar las RPM permitidas, que era la clave para aumentar la potencia sin requerir un motor más grande. ^[2]

La USAAC estaba interesada en diseños de bombarderos muy grandes y en motores que pudieran enterrarse en las alas para mejorar la racionalización. ^[3] A partir de este requisito, diseñaron un motor de 12 cilindros opuestos horizontalmente utilizando doce cilindros "hiper" separados. Aunque este tipo de acuerdo, con los cilindros totalmente separados el uno del otro y el cárter, era común para líquidos refrigerados Potencias Centrales de la Primera Guerra Mundial -era 6 cilindros en línea motores de aviación, como en el alemán de Mercedes D.III de casi dos décadas antes - y se había utilizado para el motor de aviación refrigerado por líquido Allied Liberty L-12 de la era de 1918 con un éxito significativo; había dejado de utilizarse en favor de los motores con unFilosofía de diseño de motor monobloque , con un bloque de cilindros que combinaba los cilindros y el cárter, dando lugar a motores mucho más rígidos, que eran más capaces de manejar una mayor potencia. ^[4]

La USAAC propuso un motor de aproximadamente 1200 pulgadas cúbicas (20 L), con la esperanza de que el tamaño más pequeño del motor redujera la resistencia y, por lo tanto, mejorara la autonomía. En 1932, los alentadores esfuerzos de USAAC llevaron al Ejército a firmar un contrato de desarrollo con Continental Motors Company para el desarrollo continuo del diseño del motor. El contrato limitó el papel de Continental a la construcción y las pruebas, dejando el desarrollo de ingeniería real al Ejército. ^[5]

Se agregó un segundo cilindro al Hyper No. 1 para hacer un motor horizontal opuesto para la evaluación de un motor de 12 cilindros de pistones opuestos. Después de hacer funcionar el motor modificado con diferentes combinaciones de diámetro y carrera del cilindro, se encontró que las altas temperaturas del refrigerante requeridas para mantener la potencia requerida no eran prácticas. Luego se construyó un tercer motor monocilíndrico de alto rendimiento con parámetros operativos más bajos. Este motor de un cilindro fue designado "Hyper No. 2" y se convirtió en el banco de pruebas para desarrollar los cilindros que se convertirían en el motor Continental O-1430 ("O" para "opuesto"). Requeriría un período de desarrollo de diez años que cambió el diseño a primero un motor V-12 vertical y luego, un motor V-12 invertido,antes de volverse lo suficientemente confiable como para considerarlo para la producción completa como el Continental I-1430 en 1943.^[6]

Durante el desarrollo, el interés en el concepto de "motor enterrado" se desvaneció. Las mejoras en la racionalización convencional, en particular el carenado NACA , eliminaron la necesidad de un motor enterrado para mejorar el rendimiento. Además, con los diseños de bombarderos como el B-17 , que utilizaban motores radiales como potencia, comenzando a entrar en producción, la necesidad de nuevos diseños de bombarderos se volvió menos urgente y el Ejército centró su atención en nuevos modelos de persecución. Para este papel, el O-1430 no fue muy útil, por lo que Continental modificó el diseño básico en un V-12, y luego en un V-12 invertido, el I-1430 . ^[7]

Diseño

El I-1430 presentaba cilindros con cámaras de combustión "hemisféricas" y, como el motor de aviación alemán V12 invertido Junkers Jumo 211 diseñado en 1936 , que usaba válvulas de escape gemelas, y el I-1430 agregaba válvulas de escape llenas de sodio en su propia válvula múltiple. diseño. Aunque retuvo cilindros separados, el cambio a un diseño en V permitió que las culatas individuales se fundieran como una sola pieza. Montado en cada extremo, una placa en forma de Y proporciona rigidez, mientras que contiene los accionamientos del árbol de levas. Continental construyó el primer motor I-1430 en 1938 y lo probó con éxito en 1939. ^[1] En ese momento era un diseño extremadamente competitivo, que ofrecía al menos 1.300 hp (970 kW) con un desplazamiento de 23 litros; el moderno Rolls-Royce Merlinofrecía alrededor de 1,000 hp (700 kW) a partir de 27 L de cilindrada, mientras que el competidor alemán contemporáneo del motor Junkers Jumo 211 de 35 litros de cilindrada, el Daimler-Benz DB 601 V12 invertido, ofrecía un poco más de potencia a 1,100 hp (820 kW), pero era mucho más grande, con 33 L de cilindrada, con unos 19.000 ejemplares producidos en sus distintas versiones.

Si bien el motor estaba produciendo una potencia excepcional para su desplazamiento, la razón por la que no se puso en producción puede haber tenido que ver con su peso. Tanto el Rolls Royce / Packard Merlin V-1650 como el Allison V-1710 estaban en producción, con una potencia similar y mejores relaciones potencia / peso. El V-1710 pesaba 1395 libras, 385 libras más ligero que el I-1430 con una relación peso-potencia de 1,05. El Merlin V-1650 pesaba 1640, 25 libras más que el Continental más pequeño y no probado con aproximadamente la misma relación potencia / peso de aproximadamente 1,00. No parecía que el XI-1430 fuera la solución a ningún problema importante. No fue hasta 1943 que el IV-1430 de 1.600 hp (1.190 kW) se probó extensamente en el Lockheed XP-49 , una versión modificada del P-38 Lightning.. ^[1] También se iba a utilizar en la versión de producción del Bell XP-76 , que se canceló antes de que comenzara la producción. ^[1] En 1944 también se probó en el McDonnell XP-67 . ^[1]

El interés por el diseño había desaparecido en gran medida para entonces; Los motores de pistón con la misma potencia o mayores clasificaciones estaban ampliamente disponibles, el Merlin, por ejemplo, había mejorado enormemente y ofrecía al menos 1.500 hp (1.120 kW), y los constructores militares y de aviones ya estaban comenzando a centrarse en los motores a reacción .

Solo se entregaron veintitrés motores de la serie I-1430, luego redesignado el XI-1430 para indicar el uso puramente experimental. ^[8]

Se diseñó un motor de estilo H de 24 cilindros , el XH-2860, basado en el XI-1430, pero probablemente no se construyó.

Especificaciones (I-1430-1)

Datos de Aircraft Engines of the World 1946 ^[9]

Características generales

• Tipo: 12 cilindros, refrigerado por líquido, en V invertida
• Diámetro : 5,5 pulgadas (139,7 mm)
• Carrera : 5 pulgadas (127,0 mm)
• Desplazamiento : 1.425 pulgadas cúbicas (23,35 l)
• Peso en seco : 1,615 lb (732,6 kg)

Componentes

• Tren de válvulas : árbol de levas con 4 válvulas por cilindro
• Sobrealimentador : centrífugo accionado por engranajes con una relación de engranajes de 5,97: 1
• Turbocompresor : 1 x turbocompresor General Electric con intercooler
• Sistema de combustible: 1 carburador Bendix-Stromberg PD-12P2 de inyección ascendente con control automático de mezcla
• Tipo de combustible: gasolina de aviación de grado 100/130
• Sistema de aceite: Alimentación a presión a 100 psi (689,475.73 Pa) con cárter seco, aceite de grado 100-120 SU (20.5-25.1 cs)
• Sistema de refrigeración: líquido, 50% glicol, 50% agua
• Engranaje reductor : 0.385: 1 engranaje reductor recto

Rendimiento

• Potencia de salida: * (despegue) 1.600 hp (1.193,1 kW) a 3.300 rpm a 61 pulg. (1.549,4 mm) Hg / +15,5 lb (7,0 kg) de impulso
• (emergencia) 2,100 hp (1,566.0 kW) a 3,400 rpm a 25,000 pies (7,620 m)
• (militar) 1.600 hp (1.193,1 kW) a 3.300 rpm a 25.000 pies (7.620 m)
• (normal) 1.150 caballos de fuerza (857,6 kW) a 3.000 rpm a 25.000 pies (7.620 m)
• (crucero) 920 hp (686,0 kW) a 2780 rpm a 25000 pies (7620 m)
• Potencia específica : 1,47 hp / cu in (67,18 kW / l)
• Relación de compresión : 6,5: 1
• Consumo específico de combustible : 0,47 lb / hp / h (0,286 kg / kW / h)
• Consumo de aceite: 0,025 lb / hp / h (0,015 kg / kW / h)
• Relación potencia / peso : 1,45 hp / lb (2,384 kW / kg)

Ver también

• Hyper motor

Motores comparables

• Daimler-Benz DB 601
• Junkers Jumo 211

Listas relacionadas

• Lista de motores de aviones

Referencias

Notas

1. Balzer p 28
2. Blanco p 375
3. Balzer p 27
4. Neal p 36
5. Blanco págs. 375, 376
6. Blanco p 376
7. Blanco p 391
8. Museo Nacional de la USAF, hoja informativa I-1430
9. Wilkinson, Paul H. (1946). Motores de avión del mundo 1946 . Londres: Sir isaac Pitman & Sons Ltd.

Bibliografía

• Balzer, Gerald (2008). Secret American Pusher Engine Fighters de la Segunda Guerra Mundial . Minnesota, Estados Unidos: Prensa especializada. ISBN 978-1-58007-125-3.
• Gunston, Bill (1986). Enciclopedia mundial de motores aeronáuticos . Wellingborough: Patrick Stephens. págs. 47–48.
• White, Graham (1995). Motores de pistón de aviones aliados de la Segunda Guerra Mundial . Sociedad de Ingenieros Automotrices, Inc. págs. 375–378.
• Neal, Robert J .; Packard como fabricante de motores aeronáuticos - Motores de encendido por chispa: Medidor de par vol. 1923-1939 . 7 No. 3 Verano de 2008 en Aircraft Engine Historical Society

Wilkinson, Paul H. (1946). Motores de avión del mundo 1946 . Londres: Sir isaac Pitman & Sons Ltd.

enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Continental XI-1430 .

• Museo Nacional de la Fuerza Aérea de EE. UU.
• Graham White's restaurado corriendo IV-1430