Gnome ja Rhône 14N

Gnome ja Rhône 14N Gnome and Rhône 14 N
( Safran- museo )

Rakentaja	Gnome ja Rhône
Tuotantovuodet	1936
Sovellus	Suihkumoottori ( in )

Tekniset ominaisuudet

Siirtymä	38,67 litraa
Bore	146 mm
Rotu	165 mm
Jäähdytys	ilmaa

Mitat

Massa	620 kg

Gnome-Rhône 14N oli ilmajäähdytetty, 14-sylinterinen kaksinkertainen tähden mäntä lentokonemoottoreiden suunniteltu ja valmistettu Ranskan moottorin valmistajan Gnome-Rhône . Se oli Gnomen ja Rhone 14K: n kehitys, joka kehitettiin sotien välisenä aikana . Se varusteli monia ranskalaisia ​​ja ulkomaisia ​​lentokoneita toisen maailmansodan aikana .

Alkuperäinen suunnittelu

Huolimatta Gnomen ja Rhône 14K: n kiistattomasta kaupallisesta menestyksestä, sen käyttöönotto, erityisesti Ranskan ilmavoimissa , korosti moottorin epäluotettavuutta. Tärkeimmät kritiikat olivat suorituskyvyn, jäähdytyksen ja kestävyyden epäsäännöllisyys. Moottorinvalmistaja sitoutui siis parantamaan 14-sylinterisensä rakennetta.

Välityyppi, jolla on nimitys Gnome ja Rhône 14L, ei ole jättänyt jälkiä kansallisista asiakirjoista, ja se tunnetaan vain amerikkalaisesta lähteestä. Se oli 14K: n pidennetyn version versio: 185  mm 165: een nähden, minkä ansiosta moottorin iskutilavuus oli 43,36 litraa eli 12  % enemmän kuin alkuperäinen moottori. Puristussuhteen ollessa 6,1 - 1 (jo käytetty joissakin kokeellisissa 14K-malleissa), sen sanottiin antavan 1000  hv 4000  m: n kohdalla . "Perheen" vaihtaminen K: sta L: ksi viittaa siihen, että tämä moottori hyötyi paljon tunnetuimpien Gnome ja Rhône 18L : n paljastetuista parannuksista : rajoitusten kohteena olevien osien ( männät , venttiilit , kampiakseli ja kampiakseli ) vahvistaminen, uudet mallit mallien. sylinteri / sylinteri pää kokoonpanot optimoitu kaasukanavat ja jäähdytyspinnoilla kasvoi 39  % . Myös kompressorin tiivistysjärjestelmää (joka estää laakerin voiteluaineen pääsyn imuaukkoon) muutettiin, ja männänrenkaat korvaavat aikaisemmat ohjauslevyt. Lopuksi ylempien sylinterien keinuvaroille tarjottiin öljykierto aikaisempien mallien "tasaisen rasvan" sijaan.

14L jäi kuitenkin ilman tulevaisuutta ja moottorivalmistaja palasi 165 mm: n iskuun  uudelle versiolle, joka sisälsi kaikki L-sarjan parannukset, mutta pysyi kiinnittyneenä K-sarjaan sen siirtymällä. Puristussuhde oli 14 litran eli 6,1-1 . Zénith- Stromberg- tai Bronzavia- kaasutin sai automaattisen korkeusmittarin ohjauksen sekä irrotettavan imurajoittimen .

Paljastettiin olevan "homologointiprosessissa" nimellä 14N-0 keväällä 1936, tämä merkittävä kehitys tunnettiin aluksi myös nimellä "14K-malli 1937", mikä vahvisti 14L: n unohdusta. Esittelyn jälkeen vuoden 1936 ilmailunäyttelyssä sarjatuotanto aloitettiin välittömästi, ja uusi moottori otettiin nopeasti käyttöön monille lentokonemalleille, kun taas 14K katosi moottorivalmistajan luetteloista.

Siten 14N otti periaatteessa 14K: n arkkitehtuurin ja joitain ensimmäisen sarjan malleja muutettiin lisäksi 14K tehtaalla tai työpajalla. Eri myydyt tyypit olivat:

• 14N 0/1  : alkuperäinen malli, alkaen 14K - kompressorin pyörän halkaisija 294  mm , ajettu 8,94 kertaa kampiakselin nopeudella - 890  hv ylikuormitus lentoonlähdössä ja 940  hv palautettu 3900  metriin . - 14N 6/7 -versioilla on sama suorituskyky, mutta suoravetoisella potkurilla, kun taas kaikkiin muihin malleihin on asennettu Farman-tyyppinen kartiomainen vaihdevipu, 2/3-suhde.

• 14N 2/3  : Sama kuin 14N 0/1, mutta kertokompressori 6,40 - 1050  hv ylikuormitus lentoonlähdössä ja 1010  hv 1 520  m .

• 14N 10/11 , 14N 14/15 ja 14N 34/35  : johtuvat 14Kirs / Kjrs-mallien muutoksesta, joka antaa niille puristussuhteen, joka on rajoitettu 5,5: 1: een, ja 280 mm: n kompressorin,  jota käytetään 8,52-kertaisella moottorin kierrosluvulla . Kolme mallia antaa 910  hv ylikuormitusta lentoonlähdössä ja 900  hv palautetaan 3000  metrin korkeudelle , ja ne eroavat toisistaan ​​vain tietyissä lisävarusteissa.

• 14N 16/17  : kuten 14 N 2/3, mutta siviiliversio halkaisijaltaan 280 mm: n kompressorilla,  6,40-suhde. Antaa 935  hv ylikuormituksella lentoonlähdössä ja palauttaa 900  hv 1760  metrin korkeudelle .

• 14N 18/19  : 14N 10/11: n parannus asentamalla korkeapuristavat männät (6.1: 1)

• 14N 4/5 ja 14N 30/31 Ensimmäisen 14N: n parannus asentamalla korkeamman puristuksen männät (6.8: 1), suhde, jonka löydämme viimeisestä sarjasta. Nämä kaksi moottoria eroavat vain potkurin alennusvaihteesta.

Ranskassa 1930-luvun lopulla voimassa olevan nimikkeistön mukaan moottoreita, joilla on tasainen indeksi, kutsuttiin "negatiivisiksi" ja parittomia "positiivisiksi". Positiivinen moottori pyöri myötäpäivään tarkkailijalle sen edessä. Tämän seurauksena 14 N 0 ja 14 N 1 erosivat vain pyörimissuunnastaan, mikä tarkoittaa, että useita osia ei voitu vaihtaa keskenään (nokkalevy, imukotelo ja takakansi olennaisesti).

Edelleen kehittäminen

Vuonna 1938 esiteltiin 14N-perheen evoluutiot, jotka läpäisivät ensimmäiset menestyksekkäästi Ranskan teknisen palvelun uudet , aiempia tiukemmat sertifiointistandardit . Jäähdytystä lisättiin edelleen käyttämällä vahvistettuja eväisiä sylinterikantoja (35  dm 2 litraa kohti), kun taas kupolimännät ottivat puristussuhteen 6,8: 1: een. Pieniä parannuksia koski myös kokoonpano Sylinterinkansien, nyt ruuvata ilman vanne kautta "tykistön" kierre (yleinen profiili säiettä poistaa radiaalijännityksiä) sekä jakelu on parannettu profiili kamerat ja uusi keinuvivut. Voitelua tarkistettiin myös: öljykierto koski nyt koko jakautumista ja sen virtausnopeus oli puhtaasti ja yksinkertaisesti kaksinkertaistunut ( 1 950  litraa tunnissa), johon liittyi ylimääräinen ruiskutusjärjestelmä kylmäkäynnistyksiä varten, jolloin palasimme takaisin 14K: n ohjauslevyyn renkaat kompressorin tiivistämistä varten. Kaikki nämä muutokset mahdollistivat lopulta selvästi yli 1000  hv: n rajan  :

• 14N 20/21 ja 14N 38/39  : kompressori, halkaisijaltaan 294  mm , pyörivä 8,94 kertaa moottorin kierrosluku. Lyijypronssiset kampiakselin laakerit - 1135  hv ylikuormitettu lentoonlähdössä, 1020  hv palautettu 4000  metriin . Nämä kaksi mallia eroavat toisistaan ​​vain potkurisovittimessa, jota käytetään aina Farman-tyyppisellä alennusvaihteella, 2/3-suhde.

• 14N 24/25  : välityyppi vanhan ja uuden sarjan välillä, kampiakseli säätimessä, mutta ei vahvistettua voitelua, erityisesti segmentointi. Kompressori , halkaisijaltaan 294  mm , pyörivä moottorin kierrosluvulla 8,94 kertaa. Antaa 1120  hv ylikuormituksella lentoonlähdössä, 1000  hv palautuu 3600  m: n kohdalla .

• 14N 48/49  : kuten 38/39, mutta säädetyt kampiakselin laakerit - 1180  hv ylikuormitettu lentoonlähdössä, 1070  hv palautettu 3700  m: iin . Ylikuormitettuina (imurajoittimet irrotettuina) nämä moottorit antoivat lyhyeksi ajaksi 1300  hv 2150  metrin korkeudessa .

Vuoden 1938 näyttelyssä moottorivalmistaja esitteli sarjan viimeisen kehityksen, 14N 50: n, jonka "salaiset testit jatkuvat edelleen". Se oli itse asiassa merkittävä uudelleensuunnittelu, jossa löysimme joitain 14P- sarjan ominaisuuksia , jotka ilmoitettiin säännöllisesti, mutta hylättiin muutamien prototyyppien rakentamisen jälkeen, kuten uudet kampikammiot, keskilaakerin kampiakseli, 7-ulostulokompressori halkaistuilla putkilla, vahvikkeet moninkertaiset ja lisääntynyt evästys, joka kasvoi 69,4 dm²: iin pinta-alaa litrassa. Viimeisenä ja ennen kaikkea oli kaksinopeuksinen kompressori. Tämä moottori, annettiin 1400  hv lentoonlähtöä varten ja 1300  hv 1500  m ( 1 st  nopeus) ja 1200  hv 4000  m ( 2 e  nopeus), oli nopeasti nimeksi 14R . 14R-malliin asennettiin joitain vuoden 1940 prototyyppejä ( LeO 455 , Loire-Nieuport LN 10, Bloch MB 157 , Amiot 355 ), mutta sitä ei rakennettu sarjaan ennen toisen maailmansodan loppua, koska se oli kielletty aseleposopimuksessa . Esityksen aikana yli 1300  hevosvoiman odotettiin lopulta saavuttavan 1700  hv .

Alle Ammatti , tuotannon 14N jatkui eduksi Vichy ilmavoimat , varustaa sarjan sallima aselepo komission ( Lioré ja Olivier LEO 451 ), ja eduksi saksalaiset joka teki niin. Tekivät moottori n Messerschmitt Me 323 Gigant .

Toisen maailmansodan lopussa Gnome et Rhônea seurannut Snecma yritti valmistaa päivitetyt versiot 14N: stä (tunnistettu nimellä Snecma 14N 54/55, 66/67, 68/69 ja 70/71) ja 14R ; se oli täydellinen epäonnistuminen johtuen mahdottomuudesta nostaa näitä vanhan mallin moottoreita tuolloin voimassa olleisiin luotettavuuden ja suorituskyvyn standardeihin. Kokonaistuotanto vuosina 1946-1954 ei ylittänyt 500 14N ja 500 14R. Yritykset luoda uusia evoluutioita, jotka perustuivat sotaa edeltäviin malleihin - 14U 14R: stä tai 14S ja 14X 14M: stä 14M: stä - eivät myöskään onnistuneet. Gnome ja Rhône vuonna 1922 Snecman pelastajana oli jälleen britti Bristol , joka oli ostanut erinomaisen Herculesin lisenssin .

Lisenssit

Kansainvälisten suhteiden kovettumisen jälkeen vuonna 1938 14N luokiteltiin "salaisiksi materiaaleiksi", ja vientikielto samoin kuin sen lisenssi. Mutta monet 14K: n lisenssinsaajat ansaitsivat enemmän tai vähemmän tuotannon osan sarjan muutoksista. Yksi 14N-lisenssi myytiin englantilaiselle Alvis-yhtiölle samaan aikaan kuin 14M- ja 18L- lisenssit . 14N: n englanninkielinen versio poikkesi alkuperäisestä sovittamalla materiaalit ja kierteet brittiläisten standardien mukaiseksi ja erityisesti muuttamalla imukoteloa, jossa nyt oli vain 7 ulostuloaukkoa, jotka vastaanottivat halkaistuja putkia (järjestely, jonka 14M, 18L ja 14R hyväksyivät). Kopioidaan Alvis Pelides  (in) , moottori esiteltiin Britannian lehdistössä vuonna 1936 ja hyväksyi seuraavana vuonna. Mutta se pysyi kahden muun tavoin kaupallisena epäonnistumisena, eikä sitä koskaan asennettu lentokoneeseen. Kuitenkin kanssa Alvis Leonides  (in) , joka perustui intrapoloimalla 14m, Englanti teollisuusmies pystyi muuttamaan tämän epäonnistumisen todelliseksi teknistä ja kaupallista menestystä (katso ilmoitus Gnome-Rhône 14M ).

Japanissa Mitsubishi- yritys, joka oli hankkinut lisenssin Gnome-Rhône 14K: lle vuonna 1935 , ei laatinut sitä tuotantoon, mutta pysyi tarkkaavaisena ranskalaisen moottorivalmistajan kehityksessä, jotta se voisi lopulta käyttää monia 14K: n ominaisuuksia ja 14N sen Kinseissä . Wrightin amerikkalaisten insinöörien asiantuntijana vuonna 1942 tämä moottori tunnustettiin "sekoitukseksi" kaikkein todistetuimmista ulkomaisista ratkaisuista ja parhaiten Japanin teollisiin mahdollisuuksiin. Se oli Gnome et Rhônelle velkaa sen yksiosaisen taotun kevytmetalliseoksen keskikammen, sen sylinterit venttiileillä, jotka eivät ole kovin kaukana toisistaan ​​ja yhtä hienovaraiset kuin 14N (mutta ilman paisuntakompensaattoria), sekä jakautumisen kokonaan edestä erillinen kampikammio. Alkuvaiheessa, kuten 14K ja 14N, moottori käytti kampiakselia ilman keskilaakeria ja dynaamista tasapainotusta, mutta nämä kaksi ominaisuutta sisällytettiin Kinsein myöhempiin versioihin.

Kuvaus

Edellä mainittujen muutosten lisäksi 14N: n muotoilu oli samanlainen kuin Gnome ja Rhône 14K .

Kriittinen lähestymistapa

Gnome et Rhône 14N oli viimeinen "suuri" ranskalainen moottori ennen toista maailmansotaa. Ensimmäisestä 14K-sarjasta lähtien, josta se tuli, voima ja luotettavuus olivat edistyneet todellisesti, mutta molemmat eivät vastanneet ulkomaalaisen 1940-tuotettua. Suunnittelusta puuttui hyväksytyt määräykset. Englannissa ja Yhdysvalloissa, kuten keskilaakeri , kampiakselin dynaaminen tasapainotus ja erityisesti kaksivaihteinen kompressori. Moottorivalmistajalla oli kuitenkin suhteellinen maine. Vuonna 1973 tehdyssä haastattelussa insinööri Jacques Lecarme sanoi "(vuonna 1940), meillä ei ollut hyviä moottoreita, vähemmän huonoja olivat Gnome ja Rhône". Samanaikaisesti ilmalaitteiden testauskeskuksen (CEMA) entiset jäsenet pilkkasivat Gnome et Rhônen ainoan ranskalaisen kilpailijan, Hispano-Suiza- yrityksen , tuotantoa, jonka moottoreiden olisi pitänyt olla maineensa velkaa "heidän kauniin mustan emalinsa vuoksi". sylinterit ”.

Kun Alvis halusi hankkia lisenssin 14N-, 14M- ja 18L-moottoreille, Britannian lentokoneministeriön moottorikehityksen ja tuotannon johtaja George Purvis Bulman kirjoitti: "  Gnome & Rhône -moottorit olivat hyviä, mutta eivät parempia kuin omat Bristolimme, ja lisenssisopimuksen mukaan Alvis rajoitettiin luonnollisesti jo vakiintuneisiin tyyppeihin, kun taas moottoreita, joita kehitettiin ja joilla on tulevaisuuden potentiaalia, suljettiin pois . Tämä viimeinen väite on kuitenkin ristiriidassa Flight- lehden kanssa , joka kirjoitti lisenssistä vuonna 1937: "  maatalouteen sisältyy paitsi aikaisemman ja nykyisen tiedon hyöty myös tulevaisuuden kehitys  ".

Sovellukset

Amiot 150 BE Amiot 351 Amiot 354 Bloch MB.131 Bloch MB.151 Bloch MB.152 Bloch MB.155 Bloch MB.170 Bloch MB.174 Bloch MB.175 Bloch MB.210 Bloch MB.220

Breguet 730 Breguet 891R Mars (2 × 14R) Farman F.222 Latécoère 611 Lioré ja Olivier LeO 451 LWS-3 Mewa SNCASE SE.161 Languedoc Dornier Do 17 K. LACAB GR 8 Fox R-32

Breda Ba. 65 Breda Ba. 88 Savoia-Marchetti SM.79 B Savoia-Marchetti SM.84 Savoia-Marchetti SM.88 Messerschmitt Me 323 Gigant Koolhoven FK58 PZL s.24 PZL.43 Czajka PZL.46 summa PZL.37 Łoś

Ominaisuudet

Pääpiirteet

• Tyyppi: ilmajäähdytteinen mäntämoottori - 14 kaksoistähtösylinteriä
• Reikä: 146 mm
• Isku: 165 mm
• Paino: 38,67 l
• Pituus: 1,48 m
• Halkaisija: 1,29 m
• Kuiva massa: 620 kg

Komponentit

• Jakelujärjestelmä: yksi imuventtiili ja yksi natriumjäähdytteinen pakoventtiili kutakin sylinteriä kohti
• Kompressori: keskipakokompressori, yksivaiheinen, yksi nopeus
• Polttoainejärjestelmä: Stromberg- tai Bronzavia- kaasutin
• Polttoaine: bensiini 87 oktaanilukua
• Jäähdytysjärjestelmä: ilmalla

Esitykset

• Kehitetty teho (malli 48/49):
  • 868 kW ( 1180  hv ) 2650  kierrosta minuutissa lentoonlähdön aikana
  • 728 kW (980 hv) 2400  kierrosta minuutissa merenpinnalla
  • 780 kW ( 1070  hv ) 2400  kierrosta / min 3800  m korkeudessa
• Nimellisteho: 22,45 kW / l
• Puristussuhde  : 6,8: 1
• Nimellisteho  : 1,4 kW / kg

Katso myös

• Pratt & Whitney R-1830 vastaavaa moottoria käytetään joskus vaihtoehtona 14N joillekin ranskalaisille lentokoneille.
• BMW 801
• Bristol Hercules
• Wright R-2600
• Fiat A.74
• Mitsubishi kinsei
• Nakajima Sakae
• Chvetsov ASh-82

Viitteet

1. Valokuvan tekijä on valheellisesti todennut nimellä Gnome-Rhône 14 M 05 March
2. (in) Glenn D. Kulma, Aerosphere 1939 , New York Aircraft Julkaisut1939, s.  345
3. Plein-Ciel (Gnome-Rhône kaupallinen tarkastelu), n o  49, maalis-huhtikuu 1936
4. Plein-Ciel (Gnome-Rhône kaupallinen tarkastelu), n o  52, marras-joulukuu 1936
5. Plein-Ciel (Gnome-Rhône kaupallinen tarkastelu), n o  50, touko-kesäkuu 1936
6. Tekniset asiakirjat Gnome et Rhône 14 N, 1939
7. Plein-Ciel (Gnome-Rhône kaupallinen tarkastelu), n o  62, syys-lokakuu 1938 - Testit on 14N 21 saatiin päätökseen 22. syyskuuta, 1938
8. Tekniset asiakirjat Gnome et Rhône 14 N, 1939 - liite
9. Revue Gnome-Rhône, n o  48, loka-joulukuussa. 1938.
10. Gnome- ja Rhône 14P -moottorien kokoonpano oli suunniteltu erityisesti Amiot 341 -pommikoneelle , joka ei koskaan saanut niitä.
11. L'Aéronautique, nro 236 s.19 (ks. Lähdeluettelo). Tämä pinta oli siis melkein kolminkertaistunut 14K: n jälkeen.
12. Raymond Danel ja Jean Cuny , Ranskan pommitusten ja tiedustelun ilmavoimat 1918–1940 , Éditions Larivière, kokoonpano.  "Docavia" ( n o  12)1980
13. Gérard Hartmann, jättiläisen syntymä ,2005( lue verkossa [PDF] ) , s.  11
14. (sisään) "  The SBAC Display  " , lento , lento.  30, n o  14362. heinäkuuta 1936, s.  33 ( lue verkossa )
15. (sisään) "  Hyvin mitatut säteet  " , lento , lento.  31, n °  1477,15. huhtikuuta 1937( lue verkossa )
16. Aviation lehden , McGraw-Hill Publishing Company, New York, Volume 41, n o  08 elokuu 1942
17. (in) Shigeki Sakagami, tekninen historia Mitsubishi lentokoneiden moottorit: Renault on Kinsei-Family Moottorit: Part III: Evolution of ilmajäähdytteinen Fixed Radial Sylinteri Bensiini Aero-koneet ja Mitsubisi Heavy Industries , Osakan yliopisto,2013
18. Ilmailuhistoria: Taivaan tiet 1927–1939 , Daniel Costellen televisio-ohjelma , 24. toukokuuta 1977. kohta: 24 min 56 s. katso INA.fr
19. Louis Bonte , Lentokokeiden historia , Pariisi, Larivière-painokset, ko .  "Docavia" ( n o  3)1974
20. (in) George Purvis Bulman selvityksen kumppanuus - teollisuuden, hallinnon ja lentokonemoottoreiden , lento.  31, Rolls-Royce Heritage Trust,2002( ISBN  1-872922-21-X )
21. Alun perin 14Kirs / päivä, Bloch 210 -moottori tehtiin uudelleen vuodesta 1938 moottorilla 14N 10/11, sitten 14N 20/21

Bibliografia

• Pierre Léglise, piirustukset J. Gaudefroy, ranskalaiset moottorit kuudestoista Pariisin autonäyttelyssä , L'Aéronautique, Gauthier-Villars, Pariisi ( ISSN  0755-8414 ) ,Tammikuu 1939, N o  236, osa II. Yksityinen teollisuus, s.  17-20 , Gnome-Rhône (Société des Moteurs Gnome et Rhône), Gallica Bnf [1]
• Raymond Danel ja Jean Cuny , Ranskan pommitus- ja tiedustelulentokone 1918-1940 , Éditions Larivière, kokoonpano.  "Docavia" ( n o  12)1980
• Robert Laugier ja Alfred Bodemerjvt , Ranskan ilmailu- mäntämoottoreille , Éditions Larivière, Coll.  "Docavia" ( n o  24 ja 25),1987