“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機


“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

“梅林”是“噴火”、“颶風”和“無畏”戰鬥機的動力裝置,英國皇家空軍戰鬥機司令部的飛機在1940年還使用其他兩種型號的發動機,其中一種是布里斯托爾“水星”發動機,另外一種是布里斯托爾“大力神”發動機(用於“漂亮戰士”戰鬥機)。然而這些型號的飛機和這些發動機的整體意義與羅爾斯一羅伊斯“梅林”Ⅲ發動機比起來就沒那麼引人注目了。

“梅林”發動機裝備了1940年皇家空軍的3種主力戰鬥機。“梅林”是一種V形12缸液冷活塞航空發動機。羅爾斯一羅伊斯公司最初設計並製造了一臺型號為PV-12的發動機,該發動機不久就演變和發展成為一款經典的航空發動機,至今仍在世界上享有盛名。

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

首批裝備該發動機進入部隊服役的飛機是費爾利“戰鬥”、霍克“颶風”、超馬林“噴火”以及博爾頓・保羅“無畏”戰鬥機。

在20世紀30年代早期,羅爾斯——羅伊斯公司開始了一項未來航空發動機發展計劃,他們意識到未來的發動機要比現有的已在多型飛機上成功運用的排量為21升的“紅隼”發動機更大、更強。接下來,新的810千瓦航空發動機的設計工作開始了。

代號為PV-12,“PV”是: Private Venture,意為“自擔風險”的英文縮寫,因為公司沒有收到任何來自政府的項目投資,一切風險都由公司自行承擔。
“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

PV-12在1933年10月15日首次點火試車,1935年2月21日裝在一架霍克“公鹿”雙翼飛機(K3036)上進行了首飛。該發動機最初採用時髦的蒸發式冷卻系統,但是在實際使用中人們發現該冷卻系統不是那麼可靠。當美國提供的乙二醇防凍液到貨時,發動機改用傳統的冷卻系統。

1935年,空軍部頒佈了F1035規範,規定新研製的戰鬥機最高時速不得低於500千米/小時。兩個設計方案有幸符合該要求:超馬林“噴火”和霍克“颶風”,雖然後者是根據另一個規範F36/34研製的。兩個型號都是圍繞著“紅隼”發動機的換代產品PNV-12發動機來設計的,而且也是歷史上唯一的一組按照這種模式研製且進度相當的英國戰鬥機。

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

這兩種戰鬥機在1936年都得到了訂貨合同,PV-12發動機的進一步研發被提到了最高優先級的位置,並得到了政府的大力投資。羅爾斯ー羅伊斯公司調整活塞式航空發動機的命名體系,使用猛禽來為新發動機命名,這款發動機被命名為“灰背隼”,大家習慣稱其為“梅林”。

起初這款新發動機被各種問題困擾著,例如附件齒輪箱和冷卻液管路故障。“梅林”發動機在基礎設計定型之前試用過多種不同的構型。早期生產的“梅林”發動機的可靠性也不理想,通病是汽缸蓋出現裂紋、冷卻液滲漏以及凸輪軸和曲軸主軸承過度磨損。這些問題在1940年大量使用的發動機上仍然存在。

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

然而,服役中的使用經驗和改進需求為“梅林”發動機的進步發展指明瞭方向,後期產品的可靠性更高,性能更強,相對於不列顛戰役中的“梅林”Ⅲ

這樣的早期發動機有著脫胎換骨的變化。“梅林”發動機上斜坡形的汽缸蓋替換為“紅隼”發動機上平行樣式的汽缸蓋,皇家航空研究中心在1937年7月進行了400小時飛行耐久性測試,1937年9月22日完成驗收測試。

1938年問世的“梅林”Ⅱ發動機的功率首次達到了770千瓦。伴隨著戰爭陰雲,發動機很快投入了批量生產。梅林”Ⅱ/Ⅲ型發動機是該系列最早量產的型號,但是“梅林”Ⅲ發動機配備了一根“通用的”螺旋槳安裝軸,可以適配德·哈維蘭或羅陀公司製造的螺旋槳。

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

首臺“梅林”Ⅲ發動機在1938年7月1日交付給英國皇家空軍。提到了“梅林”發動機就不能不提給這些發動機提供動力的燃料。

從1939年年末開始,辛烷值為100的航空汽油可以從美國、西印度群島、伊朗和英國國內獲得。使用這種新的汽油後,“梅林”Ⅱ/Ⅲ發動機的增壓提高到183千帕。發動機只需進行小改,就可以在2700米的高度、3000轉/分的轉速下達到977千瓦的輸出功率。增壓最多可以保持5分鐘。如果飛行員在空中使用了應急增壓方式,那麼他必須在降落後彙報這個情況並記入發動機工作日誌。使用183千帕的增壓時,發動機會處於超負荷運轉狀態,主管工程師就會對發動機進行檢修並重置節流閥門。

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

根據日復一日地維護和徹底檢修發動機的經驗,飛機維修人員為每架飛機的發動機都建立了單獨的速査匹配檔案。

在某種程度上,即使原本需要返回位於德比的羅爾斯-羅伊斯公司本部來進行維修,羅爾斯-羅伊斯公司的技術人員和工程師也會在機場上親自上手去解決問題。

令人難以置信的是,在今天的皇家空軍不列顛戰役紀念飛行活動上出場的當年服役過的古董飛機上安裝的發動機仍舊是“梅林”發動機,因此,“梅林”算得上在空軍服役期限最長的發動機了,保持良好的運行狀態超過75年!

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機

然而說實話,羅爾斯——羅伊斯“梅林”Ⅲ發動機的可靠性明顯不如後期型號的“梅林”發動機,而且參加皇家空軍紀念飛行活動的飛機上安裝的也是“梅林”的後期型號發動機。

當“噴火”MkIa戰鬥機在不列顛戰役後期投入使用以後,這些飛機上安裝的發動機都是改進型的羅爾斯-羅伊斯“梅林”Ⅻ發動機。

“不老魔法師”:史話二戰英國空軍飛機裝備——“梅林”發動機



分享到:


相關文章: