Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp

Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp  motor hacmine sahip, çift sıralı, 18 silindirli, hava soğutmalı Amerikan tasarımı yıldız tipi uçak motoru ve uzun ömürlü Wasp motor ailesinin bir parçası.

R-2800, II. Dünya Savaşı sırasında ve sonrasında birçok önemli Amerikan uçağında yaygın olarak kullanıldı. Savaş yıllarında, Pratt & Whitney, motoru geliştirmek amacıyla kargo ve yolcu uçaklarında kalkışa destek ve çarpışma sırasında acil durum gücü sağlamak için su enjeksiyonu dahil olmak yeni fikirler geliştirmeye devam etti.

46 litre motor hacmine sahip R-2800 ilk defa Mayıs 1937 çalıştırıldığında rakibi daha büyük (54,9 litre) 18 silindirli Wright Duplex Cyclone'un geliştirme çalışmaları yeni başlıyordu. R-2800 ilk defa 1940'ta, Wright Duplex Cyclone'dan bir yıl önce, uçtu. Double Wasp zamanında dünyadaki tek modern 18 silindirli  motor hacmine sahip Gnome-Rhône 18L'den daha güçlüydü. Double Wasp'ın motor hacmi 18 silindirli tasarımlara göre çok daha azdı ve soğutma sorunu vardı. Daha etkili soğuma sağlamak için diğer motor tasarımlarında kullanılan döküm veya dövme silindir başlığı soğutma kanatları yerine daha ince ve aralıkları daha ufak soğutma kanatları dövme silindir kafasına işlendi. Kanatların hepsi aynı anda bir dizi freze bıçağı tarafından açıldı. Otomatik olarak hareket ettirilen silindir kafası açılan yarıkların tabanının aynı anda kalkıp inmesini sağlayarak kesiklerin silindir kafası boyunca ilerlemesini sağladı. Bu hassas işlem kanatların yüzey alanını arttırdı. Double Wasp'taki çift distribütörler özellikle ön vites kutusu yuvasının üstüne takılmıştı -çoğu modelde manyeto çiftlerin biri ikisinin arasına takılmıştır- ve neredeyse her zaman motor kapağı açılınca görülebilir, buji kabloları distribütör kapağının ya tam önünden ya da tam arkasından çıkar veya daha sonra çıkan iki aşamalı vites kutulu C-serisi R-2800'lerde kablolar distribütör kutusunun "dışa bakan" yüzünden çıkar.

R-2800 1939'da piyasaya sürüldüğünde  gücündeydi. Spesifik gücü  seviyesindeydi. Geleneksel hava soğutmalı radyal motorların tasarımı o zamana kadar o kadar bilimsel ve sistematik hale geldi ki Double Wasp önceki motorlara göre daha küçük bir güç artışıyla piyasaya sürüldü. Bununla birlikte, 1941'de üretim modellerinin güç çıkışı  seviyesine yükseldi ve savaşının sonlarına doğru  seviyesine erişildi. R-2800-57 gibi fan soğutmalı alt tipler  üretti ancak genel olarak R-2800, ilk çıktığından beri oldukça gelişmiş bir motordu.

R-2800, ABD Donanması tarafından kullanılan Vought F4U Corsair de dahil olmak üzere savaş sırasında birkaç tür avcı ve orta bombardıman uçağında kullanıldı; XF4U-1'in ilk prototipi Corsair, Double Wasp ile (orijinal olarak tasarlandığı gibi) uçan ilk uçak oldu. 29 Mayıs 1940'ta XR-2800-4 prototip versiyonu uçtu ve Ekim 1940'ta gerçekleştirdiği düz uçuş sırasında  hızını aşan ilk tek motorlu Amerikan savaş uçağı oldu. R-2800 ayrıca Corsair'in denizdeki rakibi Grumman F6F Hellcat'te, ABD Ordusu Hava Kuvvetleri'nin kullandığı Republic P-47 Thunderbolt'ta (benzersiz bir şekilde, tek motorlu uçaklar için bir General Electric turboşarj kullanıyordu), çift motorlu Martin B-26 Marauder ve Douglas A-26 Invader'da, ayrıca ilk gece operasyonu için geliştirilmiş çift motorlu radar donanımlı savaş uçağı Northrop P-61 Black Widow'da kullanıldı. ABD Aralık 1941'de savaşa girdiğinde, tasarımlar hızla ilerledi ve Wright Cyclone ve Double Wasp gibi köklü motorlar, önemli ölçüde daha fazla güç sağlamak için çok daha yüksek oktan dereceli (vuruntu önleyici katkılı) yakıtla yeniden derecelendirildi. 1944 yılında son model P-47'ler (ve diğer uçaklar), su enjeksiyonlu 115 dereceli yakıt kullanan (deneysel olarak)  güç ile derecelendiren R-2800 kullanıyordu.

II. Dünya Savaşı'ndan sonra motor Kore Savaşı'nda da kullanıldı. Double Wasp motorlu II. Dünya Savaşı'ndan kalma üretim fazlası uçaklar Kore Savaşı'ndan uzun bir süre sonra bile diğer ülkelerde aktif olarak kullanıldı. Bazı uçaklar yeni modellerle değiştirilene kadar 1960'ların ikinci yarısına kullanıldı.

Barış zamanı 
Motor gücü geliştirme çalışmalarına paralel bir şekilde arttı ancak  savaş koşulları içinde motorların cephede yalnızca bir veya iki ay içinde 50 saati geçmeyen uçuş süresi boyunca en yüksek performansı gerektiriyordu. Fakat barış zamanında, motorların on yıllar boyunca güvenilir bir şekilde çalışması gerekiyordu ve R-2800 güvenilir bir motor olduğu için uzun menzilli devriye uçakları ve Douglas DC-6, Martin 4-0-4 ve Convair 240 gibi nakliye uçaklarında kullanıldı. Son iki çift motorlu uçak büyüklük, yolcu kapasitesi ve yük taşıma kapasitesi açısından  DC-4  -genellikle R-2000 Twin Wasp'ın bir varyasyonunu kullanıyordu- ve Wright Aeronautical'ın büyük Duplex-Cyclone'larını kullanan ilk Constellation'larla karşılaştırılabilir.

Double Wasp, hava gösterilerinde sergilenen restore edilmiş eski savaş uçaklarıyla hala uçuyor ve Canadair CL-215 yangınla mücadele uçağı gibi uçaklarda dünya çapında hizmet veriyor. Ek olarak, R-2800'ler, Alaska gibi yerlerde Douglas DC-6 kargo ve yakıt taşıyan uçaklarda kullanılmaya devam ediyor. 1939 ile 1960 yılları arasında toplam 125.334 R-2800 motor üretildi.

Varyantlar 
Bu, Double Wasp'ın geliştirilmesi sırasında yapılan bazı mekanik değişiklikleri açıklayan temsili R-2800 varyantlarının bir listesidir. Belirtilen güç derecelendirmeleri genellikle motorun kalkışta ve yükseklikte üretebileceği maksimum "askeri" güçtür; aksi belirtilmedikçe 100 oktan yakıt kullanılmıştır.

R-2800, "A" ile "E" serileri arasında temel bir alt tip dizisi olarak geliştirildi ve modifiye edildi; bu serilerin her biri büyük iç ve dış parça değişimini ve geliştirmeyi ifade eder, "E" serisi motorlar ile "A" serisi motorların çok az ortak parçası vardır.

 Not
 -S14A-G gibi son ekler, diğer ülkelere ihracat için geliştirilmiş motorları belirtir.

Aksi belirtilmedikçe veriler White'tan (Airlife) alındı:

Askeri 

 Notlar

Her askeri tip için ek sayı (örneğin: -21) motorun üretildiği spesifikasyona uygun olarak tüm motor modelini tanımlamak için tahsis edildi. Bu nedenle, gösterge panelleri motorların üretildiği sırayı belirtmek zorunda değillerdi. Örneğin: -18W, 1945'ten yapılmış "C" serisi bir motor, oysa -21, 1943'te yapılmış "B" serisi bir motor.

1940'a kadar silahlı kuvvetler, ABD Ordu Hava Kuvvetleri için üretilen motorların tek sayı son eklere sahip motor model numaralarını (örneğin: -5) kullanırken, ABD Donanması için inşa edilenlerde çift sayı (örneğin: -8) kullanımına sıkı sıkıya bağlı kaldı. Bununla birlikte, 1940'tan sonra, standardizasyon amacıyla, motorlar bazen ortak bir Ordu-Deniz Kuvvetleri sözleşmesine göre üretildi, bu durumda motorlar ortak bir sayısal son ek kullanıyordu (örneğin, -10 hem Ordu hem de Donanma uçakları tarafından kullanıldı).

W son eki örneğin -10W su enjeksiyonu kullanılan alt seri modifikasyonunu temsil eder. "Anti-Detonant Injection" (ADI, Patlama Karşıtı Enjeksiyon) sistemi gücü kısa süreliğine arttırmak için karbüratöre su ve metanol karışımı enjekte ediyordu. R-2800'ün bazı modellerinde ADI standart ekipmandı, bundan dolayı W son eki almamıştı. Çok az ticari uçakta su enjeksiyonu kullanıldı.

"A" Serisi:

 R-2800-1

 2.400 rpm ve  yükseklikte . "A" serisi motorların üretim prototipi ilk test uçuşunu 29 Temmuz 1939'da gerçekleştirdi. Tek hız iki aşamalı süperşarj. Üretim = 2 (P&W). Vultee YA-19B'de test edildi.

 R-2800-5

 2.600 rpm ve  yükseklikte . "A" serisi motorlar temel olarak Martin B-26A, ilk B serisi ve XB-26D ve Curtiss C-55/XC-46. Üretşm = 1.429 (P&W 475, Ford 954)

 2800-39 R - 

"B" Serisi:

 R-2800-8

 2.700 rpm ve  yükseklikte ; 2.700 rpm ve  yükseklikte . First series production "B" Serisi motorların ilk üretim serisinde iki aşamalı, iki hızda süperşarj vardı ve iç tasarımda yapılan mühendislik değişiklikleri gücün ve güvenilirliğin artmasını sağladı. Bendix-Stromberg PT-13D-4 basınçlı karbürator. İlk parti üretilen motorlar ABD Donanması'na 11 Kasım 1941'de teslim edildi. Brewster F3A-1, Goodyear FG-1, Vought F4U-1 ve F4U-2'de kullanıldı. Üretim = 3.903 (P&W 2.194; Nash 1.709)

 R-2800-8W

Su enjeksiyonu ile  savaş acil durum gücü. Üretilen ilk serideki motorlarda ve -8 serisinin çoğu motorunda ADI ekipmanı kullanıldı, motorlar F4U Corsair'ın bazı versiyonlarında kullanıldı. Üretim = 8.668 (P&W 5.574; Nash 3.094)

 R-2800-10 ve R-2800-10W

2.700 rpm ve  yükseklikte ; 2.700 rpm ve  yükseklikte ; su enjeksiyonu ile savaş acil durum gücü  seviyesine kadar çıkabilir. -8 serisine benziyor ancak PT-13G2-10 ve PT-13G6-10 (-10W) karbüratörü farklı. Curtiss XP-60E, Grumman F6F-3 (önce -10; sonra -10W) ve F6F-5 (-10W) serisi  ve Northrop XP-61, YP-61, ve P-61A-1'de kullanıldı. Üretim = 4.621 -10 (P&W 2.931; Nash 1.690) ve 12.940 -10W (P&W 3.040; Nash 9.900); Toplam = 17.561

 R-2800-21

2.700 rpm ve  yükseklikte ; 2.700 rpm ve  yükseklikte . İlk üretim varyantında General Electric C-1 tubosüperşarj kullanıldı. Republic P-47B, C, D, G ve XP-47F ve K'de kullanılmak üzere tasarlandı. Üretim = 5.720 (P&W 1.049; Ford 4.671)

 2800-25 R -  - Northrop P-61 Black Widow için
 R-2800-27 - 
 R-2800-30W -  - Grumman F8F-2 Bearcat için
 2800-31 R - 
 R-2800-41 - 
 R-2800-43 - 
 R-2800-51 - 
 R-2800-59

2.700 rpm ve  yükseklikte ; 2.500 rpm ve  yükseklikte  ; su enjeksiyonu ile savaş acil durum gücü . Ana üretim varyasyonu P-47 serisinde kullanıldı, motorda geliştirilmiş C-23 turbosüperşarj kullanıldı. -21 serisinden farkı ADI ve General Electric ateşleme sisteminin Scintilla şirketinin Bendix ile birlikte geliştirdiği basitleştirilmiş boru ateşleme sistemi koruması olmasıydı. P-47C ve D, XP-47L'de kullanıldı. Üretim = 11.391 (P&W 592; Ford 10.799).

 R-2800-59W - 
 R-2800-65 - 
 R-2800-65W - 
 R-2800-71 - 
 R-2800-75 - 
 R-2800-79 - 

"C" Serisi

 R-2800-18W

2.800 rpm ve  yükseklikte ; 2.800 rpm ve  yükseklikte . "C" serisinin üretilen ilk varyantı R-2800'ün tamamen yeniden tasarlanmış haliydi. Bazı ana değişiklikler: döküm yerine dövme silindirler sıkıştırma oranının arttırılmasını sağladı (6.65:1'den 6.75:1'e); yeniden tasarlanmış krank mili; tek parça (ayrının yerine) merkez krank koruması; iki parçalı burun kapağı, kapağa dahil hidrolik sistemli tork izleme ekipmanı ve otomatik vakumla çalışan ateşleme birimi. Süperşarjda ikinci aşama için hidrolik kaplin. Bendix-Stromberg PT-13G2-10 karbüratör. Vought F4U-4 ve -4 varyantlarında kullanıldı. Ürteim = 3.257 (P&W).

 R-2800-22W - 
 R-2800-34 - 
 R-2800-34W - , su-metanol enjeksiyonu ile  
 R-2800-44 - 
 R-2800-44W - 
 R-2800-48 - 
 R-2800-48W - 
 R-2800-54 - 
 R-2800-57 - 
 R-2800-57C - 
 R-2800-73 -  - P-61C Black Widow için General Electric CH-5-A3 turboşarj ile
 R-2800-77 - 
 R-2800-83 - 
 R-2800-83AM - 
 R-2800-99W - 
 R-2800-103W - 
 R-2800-2SB-G - 
 R-2800-CB16 - , 
 R-2800-CB17 - 
 R-2800-S1A4-G - 
 R-2800-S1C3-G - 

"D" Serisi:

 R-2800-23 - 
 2800-29 R - 

"E" Serisi:

 R-2800-30W - 
 R-2800-32W - , su-metanol enjeksiyonu ile

Uygulamalar 

Aşağıda, R-2800'ün kullanıldığı uçakların kısmi bir listesi (ve bu motoru bir noktada kullanan birkaç prototip) yer almaktadır:

Sergilenen motorlar 

 New England Hava Müzesi, Bradley Uluslararası Havaalanı, Windsor Locks, CT'de bir R-2800-39 sergileniyor.
 Finnair Convair Metropolitan'da kullanılan bir R-2800, Helsinki Havalimanı'nda halka açık olarak sergileniyor.
 Florida Hava Müzesi'ndeki Aerospace Discovery'de bir R-2800 Double Wasp sergileniyor.
 Ford Motor Company tarafından üretilen bir R-2800 Double Wasp Michigan, Belleville'deki Yankee Hava Müzesi'nde sergileniyor.
 Bir R-2800-8W Double Wasp, Kaliforniya MCAS Miramar'daki Flying Leatherneck Havacılık Müzesi'nde sergileniyor.
 Kaliforniya, San Diego'daki USS Midway Müzesi'nde bir R-2800 Double Wasp hareketli kesiti sergileniyor.
 Bir R-2800 Double Wasp, Colorado Springs, Colorado'da bulunan The National Museum of WWII Aviation' da sergileniyor.
 Bir R-2800-34 Double Wasp, Kaliforniya Havacılık ve Uzay Müzesi'nde sergileniyor.
 İki R-2800 Double Wasp Girua Havaalanı'nda bir B-25 yanında Popondetta, Oro Eyaleti, Papua Yeni Gine'de sergileniyor.

Özellikler (R-2800-54)

Genel karakteristikler 

 Tip: 18-silindir hava soğutmalı çift sıralı su enjeksiyonlı yıldız tipi motor
 Silindir çapı: 5,75 in (146,05 mm)
 Strok: 6 in (152.4 mm)
 Hacim: 2.804,5 in³ (45,96 L)
 Uzunluk: 81,4 in (2.068 mm)
 Çap: 52,8 in (1.342 mm)
 Kuru ağırlık: 2i360 lb (1.073 kg)

Parçalar 

 Supap: Poppet, silindir başına iki valf
 Süperşarj: Değişken hızlı (F8F-2'de, AEC otomatik motor kontrolü ile gaza bağlı), tek aşama tek hızlı merkezkaç tipi süperşarj
 Yakıt sistemi: Bir Stromberg enjeksiyon karbüratör
 Yakıt tipi: 100/130 oktan benzin
 Soğutma sistemi: Hava soğutma

Performans 

 Güç çıkışı: 2.100 hp (1.567 kW) @ 2.700 rpm
 Spesifik güç: 0,75 hp/in³ (34,1 kW/L)
 Ağırlık güç oranı: 0,89 hp/lb (1,46 kW/kg)

Ayrıca bakınız 

 Pratt & Whitney Wasp serileri
 Pratt & Whitney R-985 Wasp Junior
 Pratt & Whitney R-1340 Wasp
 Pratt & Whitney R-1535 Twin Wasp Junior
 Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp
 Pratt & Whitney R-2000 Twin Wasp
 Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major

Muadil motorlar

 Alfa Romeo 135
 BMW 802
 Bristol Centaurus
 Fiat A.80
 Fiat A.82
 Gnome-Rhône 18L
 Nakajima Homare
 Shvetsov ASh-73
 Wright R-3350 Duplex-Cyclone

İlgili listeler

 Uçak motorları listesi

Kaynakça

Kaynak kitaplar 

 Bodie, Warren M. Republic's P-47 Thunderbolt: From Seversky to Victory. Hayesville, North Carolina: Widewing Publications, 1994. 
 Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines: From the Pioneers to the Present Day. 5th edition, Stroud, UK: Sutton, 2006.
 Bridgman, Leonard, ed. Jane's All The World's Aircraft 1951–1952. London: Samson Low, Marston & Company, Ltd 1951.
 White, Graham. Allied Aircraft Piston Engines of World War II: History and Development of Frontline Aircraft Piston Engines Produced by Great Britain and the United States During World War II. Warrendale, Pennsylvania: SAE International, 1995. 
 White, Graham. R-2800: Pratt & Whitney's Dependable Masterpiece. Shrewsbury, UK: Airlife Publishing, 2001.

Dış bağlantılar 

 Pratt & Whitney'in R-2800 sayfası

Pratt & Whitney uçak motorları