Najsloženiji i najmoćniji klipni avionski motor posleratne ere

Dvotaktni Napier E123 H-24 avionski dizel motor je bio zamišljen tridesetih godina.

S horizontalno suprotstavljenim klipovima (bokser), 24 cilindra i gasnom turbinom, imao je radnu zapreminu od 75 litara. Zamenio ga je Nomad 1, koji je isporučivao polovinu njegove snage iz upola manje radne zapremine – 3.000 konja iz 12 cilindara.

Tokom svoje istorije od nekih 125 godina, „moderni“ motori s unutrašnjim sagorevanjem su pristizali u raznoraznim izdanjima: rotacioni, s cilindričnim rukavcem između cilindra i klipa, različiti tipovi s varijabilnom kompresijom itd., gde su svi u potpunosti imali smisla sa stanovišta svojih kreatora u vreme kada su nastali. Ipak, teško da se među njima može pronaći nešto tako kompleksno kao što je bio Napier E124 Two-Stroke H-24 avionski dizel motor.

Upustiti se u opisivanje svih komponenti od kojih je sačinjen E124, izazovan je zadatak sam po sebi. Ovde imamo posla s motorom radne zapremine 75 litara! Da bi je rasporedio na odgovarajući način, Napier je u igru ubacio 24 cilindra, aranžirana u dva suprotstavljena bloka, što znači da se faktički radi o dva 12-cilindarska agregata postavljena jedan naspram drugog, koji dele zajedničko kolenasto vratilo.

Dotični motori nisu imali tradicionalne ventile, već su umesto toga koristili dvotaktne zasunske rukavce da bi ubacivali mešavinu goriva i vazduha u komore za sagorevanje, a zatim izbacivali izduvne gasove napolje. Gasna turbina je korišćena kao ispomoć u sabijanju vazduha koji je išao u 24 cilindra, uz dalju asistenciju energije iskorišćene iz različitih izduvnih gasova koji su cirkulisali oko velikog bloka. Ništa se nije uzaludno gubilo na Napieru. Krajnji rezultat bi se ogledao u rotiranju dve osovine propelera, koje se okreću u suprotnom smeru, uz pomoć transmisije promenljive brzine.

Ova postavka je isporučivala 6.000 ks. Međutim, čini se da dotična konfiguracija H-24 možda nikada nije bila konstruisana, imajući velikih teškoća da siđe konačno s table za crtanje, da bi na kraju bila zamenjena manje složenom, 12-cilindarskom verzijom nazvanom Nomad 1.

Razmotrimo put kojim su molekuli vazduha morali da putuju da bi prošli kroz Nomad 1:

1. Ulazak u desetostepenu aksijalnu turbinu
2. Ulazak u račvast kanal
3. Ulazak u kompresor
4. Ulazak u centrifugalni kompresor pokretan motorom
5. Ulazak u levi ili desni cilindarski red pri 6,6 bara
6. Ulazak u jedan od 12 cilindara preko zasunskog rukavca
7. Detonacija u komori za sagorevanje
8. Izlazak iz cilindra kroz zasunski rukavac
9. Ubrizgavanje goriva, paljenje i slanje u turbinu, ako je za potrebe poletanja neophodno više snage
10. Prolazak kroz izduvnu mlaznicu i generisanje izvesnog potiska
11. Ili, ako se više snage eksploatisalo ubrizgavanjem goriva u izduvne gasove, tu je bio ventil koji je omogućavao protok gasova u sekundarnu aksijalnu turbinu između motora i primarne turbine.
12. Dalje, gasovi bi napajali primarnu turbinu i otuda ka izlaznoj mlaznici.

Prilično „cirkularno“, zar ne?

Nomad 1 je proizvodio polovinu snage H-24, ali uz upola manju radnu zapreminu – 3.000 konja iz 12 cilindara. Nomad 1 je bio tečnošću hlađen 12-cilindarski dvotaktni dizel motor sa suprotstavljenim klipovima, koji je posedovao zupčanikom pokretani dvobrzinski kompresor i turbinu pokretanu izduvnim gasovima, koja je dalje bila u službi kompresora integrisanog u dno motora.

Nomad 1 je zapravo bio instaliran na jedan British Avro Lincoln, gde bi standardna garnitura od četiri Rolls-Royce Merlin motora bivala isključena tokom leta radi testiranja. Razvoj tog agregata je trajao do 1952., kada je zbog složenosti i „temperamenta“ čak i Napier odustao od njega.

Novi dizajn je došao u vidu 41-litarskog Nomada II, takođe s horizontalno suprotstavljenim cilindrima. Ukupno ih je bilo 12, uz inkorporiranu turbinu i kompresor, ali bez kontrarotirajućih propelera i mehanički pokretanog centrifugalnog kompresora. Taj motor je proizvodio 3.570 ks. Do tada su mlazne i turboelisne jedinice već počele da preuzimaju dominaciju u avijaciji, tako da je Nomad II vraćen u fioku 1955.

Tokom Drugog svetskog rata, tečnošću hlađeni Napier H24 sa zasunskim rukavcem je postigao veliki uspeh, uprkos tome što nije posedovao gasne turbine. Radna zapremina mu je iznosila 37 litara a isporučivao je 3.500 ks. Mogao je pogoni Hawker Typhoon sve do brzine od 645 km/h u ravnom letu. Takođe je mesto pronašao u Hawker Tempestu i drugim avionima.

Vrele Gume

Priredio: Pavle Barta

Izvor: Autoweek