Hispano Suiza 12YTipasAviacinis 12 cilindrų Vformos vidaus degimo variklis su kompresoriumiŠalisPrancūzijaGamintojasLa S

Hispano-Suiza 12Y

Tipas	Aviacinis 12 cilindrų "Vformos" vidaus degimo variklis su kompresoriumi
Šalis	Prancūzija
Gamintojas	La Société d’exploitation des matériels Hispano-Suiza
Taikomas	Dewoitine D.520 Ikarus IK-2 Morane-Saulnier MS.406
Pradėtas naudoti	1932 m.
Galia	785 - 1000 AG
Svoris	415 - 490 kg
kuro sąnaudos	Specifinis kuro suvartojimas: 328 g/(kW/h) Specifinis tepalo suvartojimas: 11 g/(kW/h)

Hispano-Suiza 12Y – prieš Antrąjį pasaulinį karą Prancūzijoje veikusios Ispanijos įmonės (La Société d’exploitation des matériels Hispano-Suiza) sukurtų ir gamintų aviacinių variklių serija. Modelis 12Y ir jos derivatyvai tapo pagrindiniu prancūzišku 1000 AG (750 kW) klasės varikliu ir buvo naudojami daugelyje garsių orlaivių, įskaitant ir Lietuvos karo aviacijos užsakytus, tačiau dėl prasidėjusio vokiečių-lenkų karo nepristatytus Morane-Saulnier MS406.

Variklis buvo sukurtas ankstesnio ir šiek tiek mažesnio modelio „12X“ pagrindu. Karo išvakarėse buvo pradėtas kurti modelis „12Y“, turėjęs pakeisti modelį „12Z“, bet darbus nutraukė Prancūzijos kapituliacija ir vokiečių okupacija.

„12Y“ gamybos licenciją įsigijo Sovietų Sąjunga; jos pagrindu buvo sukurtas variklis „“, taip pat, kiek modifikuotas jo versijos – „“, „“. „12Y“ gamybos pritaikymui SSRS vadovavo inžinierius V. Klimovas (rus. Влади́мир Я́ковлевич Кли́мов, 1892–1962), todėl neretai šio variklio pavadinime naudojama ir pavardė „Klimov“. Licencijinių „12Y“ versijų gamyba taip pat vyko Čekoslovakijoje (variklis „Avia HS 12Ydrs“) ir Šveicarijoje (variklis „HS-77“).

Sukūrimas ir konstrukcija

Ištakos

„12Y“ buvo gana tradicinė konstrukcija: 36,0 litrų darbinio tūrio vandeniu aušinamas V-12 formos vidaus degimo benzininis variklis, sudarytas iš dvejų aliumininių cilindrų blokų, išdėstytų 60 laipsnių kampu vienas kito atžvilgiu. Cilindrų galvutės buvo nenuimamos, vietoj to iš variklio alkūninio veleno sekcijos buvo galima greitai išimti abu cilindrų blokus. Dėl šios priežasties modelis išgarsėjo tepalo nepralaidumu – ši savybė buvo panaudota kuriant „Rolls-Royce Merlin“.

Pagrindinis skirtumas nuo ankstesnio modelio („12X“), buvo centruotos šarnyrinės švaistiklio, o ne šakutės sistemos naudojimas. Geresniam aušinimui skystu natriu užpildyti vožtuvai buvo valdomi vienu viršutiniu paskirstymo velenu (SOHC). Cilindruose buvo montuojama tik po vieną įsiurbimo ir vieną išmetimo vožtuvą, skirtingai nuo daugelio epochos konstrukcijų, kuriose jau buvo naudojami trys ar keturi vožtuvai vienam cilindrui. Standartiškai buvo montuojamas vienpakopis vieno greičio kompresorius, nors prancūziški kompresoriai buvo gana netobuli, ko išdavoje dideliame aukštyje neretai trūkdavo galios.

Pirmieji 12Y egzemplioriai buvo pagaminti 1932 m., ir beveik iš karto visa Prancūzijos aviacijos pramonė pradėjo kurti lėktuvus pagal šį variklio modelį. Pirmieji variklio variantai generavo tik 760 AG (570 kW) galios, tačiau buvo aišku, kad jis turi potencialą galingumą didinti iki 1000 AG (750 kW). Viena pirmųjų modifikacijų buvo Hispano-Suiza 12Ycrs su tuščiaviduriu , sudariusiu galimybę montuoti per propelerio ašį šaudančią (kombinacija, žinoma kaip moteur-canon). Šią ypatybę paveldėjo visos vėlesnės variklio versijos.

Prancūzijos Armée de l’Air pakeitus savo nomenklatūrą, pasikeitė ir vėlesnių variklio versijų pavadinimai: pirmasis, gavęs kitokiu principu suformuotą kodą, buvo modelis Hispano-Suiza 12Y-21. Pasiekus 7:1 suspaudimo laipsnį, varomas 100 oktanų benzinu, šis variklis išvystydavo 867 AG (647 kW) galią. 1936 m. šiek tiek pakeitus švaistiklio konstrukciją, buvo sukurtas 12Y-31, kuriame išlaikius mažesnį suspaudimo laipsnį 5,8:1, galia pasiekė 850 AG (630 kW).

12Y tapo viena dažniausiai naudojamų tarpukario variklių konstrukcijų, naudotų beveik visuose prancūziškuose naikintuvuose ir jų prototipuose.

Vėlyvieji variantai

1938 m. buvo sukurtas modelis Hispano-Suiza 12Y-45 su Hispano-Suiza inžinieriaus André Planiol ir lenkų inžinieriaus konstrukcijos kompresoriumi S-39-H3. Szydlowski-Planiol įrenginys buvo didesnis, bet daug efektyvesnis nei ankstyvieji Hispano-Suiza modeliai. Naudojant 100 oktaninio skaičiaus degalus, kompresorius leido padidinti 12Y-21 modelių suspaudimo lapsnį 7:1, o galią – iki 900 AG (670 kW). Sumontuotas naikintuve su Ratier , jis priartino šio orlaivio charakteristikas prie tuometinių Vokietijoje ir Didžiojoje Britanijoje kurtų naikintuvų parametrų.

Kitas kompresoriaus patobulinimas leido sukurti Hispano-Suiza 12Y-49, išvystydavusį 850 AG (630 kW) jūros lygyje ir 920 AG (690 kW) 3 000 m aukštyje. Šis galios prieaugis didėjant aukščiui buvo būdingas daugeliui to meto variklių, sąlygojamas to, kad mažame aukštyje kompresorius sunaudodavo dalį variklio galios, kartu nepadidindamas variklio galios dėl galimos detonacijos.

Galutinis serijinis variklio variantas buvo 1 085 AG (809 kW) galios Hispano-Suiza 12Y-51, pradėtas gaminti Prancūzijos kapituliacijos išvakarėse. 51-oji versija priartėjo prie variklio eksploatacinių savybių ribų, nors vienpakopio kompresoriaus naudojimas reiškė ribotas galimybes konkuruoti su britų ir vokiečių modeliais didesniame nei 5 000 m aukštyje.

Užsienio kopijos

Ketvirtojo dešimtmečio pradžioje Prahos priemiestyje įsikūrusi Čekoslovakijos įmonė (Škoda) įsigijo teises gaminti HS-12Y kopiją. Variklis turėjo tapti standartine visų Čekioslovaikijos karinių lėktuvų jėgaine. Avia gamino daug, tiek HS-12Ycrs, tiek HS-12Ydrs variantų, jie buvo labiau žinomi šiais pavadinimais, o lokalizuotu pavadinimu. Šie varikliai buvo montuojami į , , , , ir Jugoslavijoje gamintą naikintuvą .

Šveicarijos įmonė gamino kelias skirtingas 12Ycr versijas, naudotas žvalgybiniuose biplanuose EKW C-35, daugiafunkciniame EKW C-36, šveicariškame prancūziško naikintuvo MS 406 variante D-3800. Po Prancūzijos kapituliacijos „Saurer“ sukūrė 12Y modifikacijas YS-2 ir YS-3. Jie buvo montuojami į tolimesnes to paties prancūziško M.S.406 modifikacijose – MS450, pavadintoje D.3802, ir galutinėje versijoje D.3803.

Ketvirtojo dešimtmečio viduryje SSRS inžinierius buvo paskirtas pritaikyti 12Y gamybai Sovietų Sąjungoje. Po gausių konstrukcijos pakeitimų, skirtų prisitaikyti prie žemesnės gamybos ir žaliavų kokybės bei šaltesnio oro, 1935 m. prasidėjo sovietinės kopijos, gavusios indeksą Klimov M-100, gamyba. Šis modelis išvystydavo 750 AG (560 kW). Vėliau, padidinus maksimalias variklio apsukas nuo gana žemų 2400 iki 2700, galia išaugo iki 1100 AG (820 kW). Šių modifikacijų produktas (VK-105) Antrojo Pasaulinio karo metu buvo viena pagrindinių sovietinių variklių konstrukcijų, montuotų, pvz. į visus Jakovlevo naikintuvus.

Variantai

Duomenys iš Lage 2004

Tipas 73 Hispano 12Y varikliai. V-12, stūmuoklio skersmuo: 150 mm, eiga: 170 mm, darbinis tūris: 36,0 litro. Tipas 77 su 20 mm Hispano-Suiza HS.404 patranka, montuota tarp cilindrų blokų.
Modelis	Metai	Suspaudimo laipsnis	Galia (AG)	…esant aps./min.	Pakilimo galia (AG)	Reduktoriaus skaičius	Optimalus aukštis kompresoriui (m)	Svoris (kg)	Patranka (t/n)	Komentarai
12Ybr 650 AG	1932	6,4	785	2 200	785	1.5	0	415	n	Dokumentuota galia (650 AG) mažesnė nei nominali (785 AG)
12Ybrs	1934	5,8	860	2 400	835	1.0625	4 000	470	t
12Ycrs	1934		860		835	0.67:1		470	y
12Ygrs 650 AG	1932		850		800	1,5		430	n	Dokumentuota galia (650 AG) mažesnė nei nominali (850 AG)
12Ydr	1934	6,4	800	2 200	800		0	440	n	12Ybr modifikacija su į į kairę besisukančiu kintamo žingsnio propeleriu.
12Ydrs	1934	5,8	860	2 400	835		4 000	470	n	12Ybrs modifikacija su į į kairę besisukančiu kintamo žingsnio propeleriu.
12Ydrs1	1934		880		890		2 400	470	n	Su į į kairę besisukančiu kintamo žingsnio propeleriu.
12Ydrs2	1934		930		992		900	470	n	Su į į kairę besisukančiu kintamo žingsnio propeleriu.
12Yfrs	1934		860		835		4 000	470	n	12Ydrs modifikacija, sukimasis į dešinę
12Yfrs1	1934		880		890		2 400	470	n	12Ydrs1, modifikacija, sukimasis į dešinę
12Yfrs2	1934		930		992		900	470	n	12Ydrs, modifikacija, sukimasis į dešinę
12Y-21	1935	7,0	910		880		3 600	470	n
12Y-25	1935	5,8	860		943		3 600		n	12Ydrs modifikacija, reguliuojamas uždegimo uždelsimas
12Y-26	1935		900		950	1,8	850	483		Sukimasis į kitą pusę nei -27
12Y-27	1935		900		950	1,8	850	483		Sukimasis į kitą pusę nei -26
12Y-28		7,2	920		910	0,67:1	3 600	475	t	Sukimasis į kairę
12Y-29		7,2	920		910		3 600	475	t	Identiškas -28, sukiamsis į dešinę
12Y-30	1936	5,8	860		830		3 250	468	t	Sukimasis į kairę
12Y-31	1936		860		830		3 250		t	Identiškas -30, sukimasisį dešinę
12Y-32	1936		960		955		2 300		t	Sukimasis į kairę
12Y-33	1936		960		955		2 300		t	Identiškas -32, sukimasis į dešinę
12Y-36	1936	7,0	960		1 050	0,55:1	1 250	483	t	Sukimasis į kairę
12Y-37	1936		960		1 050	0,55:1	1 250	483	t	Identiškas -36, sukimasis į dešinę
12Y-38	1936		1000			1,5	3 400		n	Sukimasis į kairę
12Y-39	1936		1000			1,5	3 400		n	Identiškas -38 sukimasis į dešinę
12Y-41	1936		920			0,67:1	3 600	483	t
12Y-45			920		935		4 200		t	Su Szydlowsky-Planiol (SP) kompresoriumi
12Y-47	1936	5,8	860		830		3 250	468	t
12Y 49		7,0	910		910		5 250		t	(SP) kompresorius, reguliuojamas uždegimo uždelsimas
12Y-50	1939		1,000	2 500	1 100		3 260	492	t	(SP) kompresorius, sukimasis į kairę
12Y-51	1939		1,000	2 500	1 100		3 260	492	t	Identiškas -50, sukimasis į dešinę
Modelis	Metai	Suspaudimo laipsnis	Galia (AG)	… esant aps.min.	Paklimo galia (AG)	Reduktoriaus skaičius	Optimalus aukštis kompresoriui (m)	Svoris (kg)	Patranka (t/n)	Komentarai

Licenciniai variantai

Čekoslovakija

Avia HS 12Y

SSRS

Klimov VK-100
Klimov VK-103 1000 AG
Klimov VK-103A 1000 AG skrendant 2000 m. aukštyje
Klimov VK-104
Klimov VK-105P 1100 AG kilimo režimu
Klimov VK-1061350 AG kilimo režimu
Klimov VK-107 1 1800 AG kilimo režimu

Šveicarija

Hispano-Suiza HS-77 12 Ycrs

Naudojimas

Orlaiviai, kuriuose naudoti Klimov gaminti modeliai

Specifikacijos (12Ycrs)

Bendrosios charakteristikos

Tipas: Dvylikos cilindrų V formos (60°) skysčiu aušinamas vidaus degimo variklis
Cilindro skersmuo: 150 mm
: 170 mm
Darbinis tūris: 36,05 L
Ilgis: 1,722 mm
Plotis: 764 mm
Aukštis: 935 mm (36.81 in)
Sausas svoris:
- 12Y-25:475 kg
- 12Y-45:515 kg

Komponentai

Paskirstymo mechanizmas: vienas įsiurbimo ir vienas išmetimo vožtuvas cilindrui, užpildyti natriu, valdomi vieno viršutinio kumštelinio velenėlio.
Kompresorius: pavara varomas vieno greičio centifuginis kompresorius, pavaros perdavimo skaičius: 10.0:1.
Kuro sistema: šeši 56 S.V.C
Kuras:
- Y-25/-29: 85/100 oktanų benzinas
- Y-45/-49:92/100 oktanų benzinas
Aušinimo sistema: slėginė, aušinimas skysčiu, 600 litrų/min.
Reduktorius: Spur, 2:3

Galia

Galia:
- 12Y 25:
  - 810 AG (600 kW) esant 2 400 aps/min pakilimo metu
  - 920 AG (680 kW) esant 2 520 aps/min 3 600 m aukštyje
- 12Y 45:
  - 850 AG (630 kW) esant 2 400 aps/min pakilimo metu
  - 935 AG (688 kW) esant 2 520 aps/min 4 200 m aukštyje
: 17,08 kW/L
:
- 12Y-25: 7.2-1
- 12Y-45: 7-1
: 328 g/(kW/h)
Tepalo suvartojimas: 11 g/(kW/h)
: 1,32 kW/kg

Panašūs varikliai

Bibliografija

(EN0 Danel, Raymond and Jean Cuny. Docavia n°4: le Dewoitine D.520 (in French). Paris: Editions Larivière, 1966.
(EN) Kotelnikov, Vladimir. Russian Piston Aero Engines. Marlborough, Wiltshire. The Crowood Press Ltd. 2005. ISBN 1-86126-702-9.
(FR) Léglise, Pierre, dessins de J. Gaudefroy, Les moteurs français au seizième Salon de Paris, L’Aéronautique, Gauthier-Villars, Paris (ISSN 0755-8414), janvier 1939, no 236, IIe Partie. Industrie privée, p. 20-22, Hispano-Suiza (Société d’Exploitation des Matériels HispanoSuiza), Moteurs 12Y, Gallica Bnf
Hispano-Suiza 12Y-47, Arsenal VG33.
Wilkinson, Paul H. Aircraft Engines of the World 1945. Paul H. Wilkinson. New York. 1945 OCLC 766030348
Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero engines fully revised second edition. Patrick Stephens Limited. Wellingborough. 1989. ISBN 1-85260-163-9

Išnašos

Kotelnikov 2005, p. 136.
Lage, 2004, pp.486–7
Gunston 1989
Lage, 2004, pp.258-260

[1] Kotelnikov 2005, p. 136.

[Lage-2] Lage, 2004, pp.486–7

[Gunston_WEoAE_2nd-3] Gunston 1989

[Lage1-4] Lage, 2004, pp.258-260