محرك نابير ليون

محرك نابير لايون هو محرك طائرة مكوّن من 12 أسطوانة، يعمل بالبنزين، وبتصميم السهم العريض W12. جرى تصنيع هذا المحرك بواسطة شركة دي. نابير آند سون خلال الفترة من عام 1917 وحتى ثلاثينيات القرن الماضي. وقد اشتمل على عدد من الميزات المتقدمة التي جعلته الأقوى في عصره، وساهمت في استمرار إنتاجه لفترة طويلة بعد أن طغت عليه تصاميم أخرى معاصرة. ويُعرف هذا المحرك باستخدامه في عدد من التصاميم الخاصة بالسباقات، سواء للطائرات أو القوارب أو السيارات.

 التصميم والتطوير 
في وقت مبكر من الحرب العالمية الأولى، تم التعاقد مع شركة نابير لبناء محركات طائرات وفق تصاميم من شركات أخرى، بدايةً من نموذج مصنع الطائرات الملكي رويال إيركرافت فاكتوري ثم شركة صنبيم. وقد أثبت المحركان عدم اعتماديتهما، لذا قررت نابير عام 1916 تصميم محرك يتميز بقوة عالية ووزن خفيف ومساحة أمامية صغيرة. وضع مهندسو نابير المحرك بحيث تكون أسطواناته الاثنتا عشرة في تشكيل أسموه السهم العريض، وهو ثلاث مجموعات من أربع أسطوانات تشترك في عمود مرفقي واحد. ويُعرف هذا التكوين أيضاً بمحرك دبليو W.

كان المحرك متقدماً أيضاً في تصميمه؛ حيث تضمنت رؤوس الأسطوانات أربع صمامات لكل أسطوانة، مع عمودَي كامات علويين مزدوجين في كل مجموعة، كما كان يتم تشكيل كتلة واحدة من الألمنيوم، خلافاً للبناء الفولاذي المنفصل للأسطوانات الشائع في معظم التصاميم الأخرى آنذاك. وعلى عكس تصاميم المحركات ذات الشوط الطويل والقطر الصغير النموذجية في تلك الفترة، كان محرك لايون متقدماً زمنياً بكونه متجاوز القطر (أوفرسكوير)، أي أن قطر الأسطوانة أكبر من شوط العمود المرفقي، مما يسمح بسرعات دوران أعلى وكفاءة أكبر.
تحت إشراف آرثر روليدج، اكتمل تصميم المحرك الذي سُمّي لاحقاً لايون في عام 1917؛ وقد شغّلت النماذج الأولية المصنوعة يدويًا في وقت لاحق من ذلك العام. رُكِّب المحرك على طائرة إيركو دي إتش.9 في أوائل عام 1918، ولاحظ الفنيون العديد من مشاكل التبريد أثناء الاختبار. وكان من الصعب تصنيع الكتلة المصبوبة بالدقة المطلوبة، لذا عاد التصميم إلى استخدام أسطوانات منفصلة مصنوعة من الألمنيوم. وتم حل المشكلتين بحلول منتصف العام ودخل المحرك الإنتاج في يونيو 1918. قدمت النسخ الأولى لايون قدرة بلغت 450 حصاناً (340 كيلوواط) من سعته البالغة 24 لتراً، مما جعله أقوى محرك طائرات للحلفاء، بعد أن كان الرقم القياسي للمحرك ليبرتي إل-12 بقدرة 400 حصان (300 كيلوواط).تصغير|300x300px|محرك نابيير مثبت في عربة نابيير-ريلتونحقق لايون نجاحاً تجارياً واسعاً بوصفه المحرك الأقوى المتاح في السوق (خصوصاً بعد إتاحة الشاحن التوربيني عام 1922). وخلال الفترة بين الحربين، أصبح محرك لايون واسع الانتشار، ولم تُنتج نابير تقريباً سوى هذا المحرك. وتوقف إنتاج السيارات عام 1925، ولم يُعط اهتمام كبير لاستبدال هذا المنتج العالمي. وقد شغّل محرك لايون أكثر من 160 نوعاً من الطائرات بين الحربين.

في النسخ عالية الضبط والمخصصة للسباقات، كان يمكن للمحرك أن يصل إلى قدرة 1,300 حصان (970 كيلوواط)، وقد استُخدم لتحطيم العديد من الأرقام القياسية العالمية في الارتفاع وسرعة الطيران ومسافات الطيران، سواء في الطائرات أو القوارب. كما بلغ قدرة 1,375 حصانًا (1,025 كيلوواط) في نسخة ليون عالية الضبط لتحقيق رقم قياسي للسرعة على الماء بلغ 100 ميل في الساعة (160 كيلومترًا في الساعة) عام 1933.

وفي سجلات السرعة البرية، كانت محركات ليون تشغّل العديد من المركبات التي حطمت الأرقام القياسية بقيادة السير مالكوم كامبل، بما في ذلك الرقم القياسي الذي تجاوز 250 ميلًا في الساعة (400 كيلومتر في الساعة) عام 1932، وكذلك مركبة “ريلـتون موبيل سبيشال” التي حققت سرعة 394 ميلًا في الساعة (634 كيلومترًا في الساعة) بقيادة جون كوب عام 1947 — وهو رقم تحقق بعد أن تجاوز محرك ليون فترة ازدهاره، ومع ذلك ظل صامدًا حتى ستينيات القرن العشرين. واحتُفظ بالرقم القياسي من قبل سائقين بريطانيين لمدة 32 عامًا.

كانت محركات ليون تُزوّد العديد من المتسابقين الناجحين في أرقى سباقات الطيران، وهي جائزة شنايدر، في عامي 1922 و1927، لكنها أُزيلت لاحقًا من قبل شركة سوبرمارين لصالح محرك جديد هو رولز رويس آر، الذي كان مصممًا خصيصًا للسباقات.

خلال ثلاثينيات القرن العشرين ظهر جيلٌ جديد من المحركات الأكبر حجمًا والأقوى بكثير، فأصبح محرك ليون غير قادر على المنافسة. وبحلول الوقت الذي ظهر فيه كل من بريستول هيركوليس ورولز رويس ميرلين في أواخر الثلاثينيات، كان محرك ليون قد أصبح قديمًا. أما سي ليون، النسخة البحرية من محرك ليون، فقد استُخدم لتشغيل قوارب الإنقاذ السريعة التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني. كما تم تكييف محرك ليون للطائرات ليستخدم في تشغيل الزلاجات الهوائية التي استُخدمت في النقل السريع ومهام البحث والإنقاذ فوق الجليد البحري من قبل سلاح الجو والبحرية الفنلندية.

بعد التخلي عن تصميم السهم العريض، صمَّمت شركة نابير محركات جديدة باستخدام تكوين المحرك H الأكثر إحكامًا. فمحرك نابير رابير ذو 16 أسطوانة أنتج قدرة قدرها 400 حصان (300 كيلوواط)، بينما محرك نابير داغر ذو 24 أسطوانة وفر قدرة تقارب 1,000 حصان (750 كيلوواط). كانت هذه المحركات أصغر حجمًا من التصاميم المعاصرة التي طورتها شركات أخرى، وقد بدأت نابير من جديد بتصميم يعتمد على الصمام الكُمِّي، الذي تطور لاحقًا إلى محرك نابير سايبر.

 المواصفات (ليون 2) 

 الخصائص العامة 

 النوع: محرك طائرة مكبسي، مكون من 12 أسطوانة مبرد بالماء، مصمم على شكل حرف W بزاوية 60 درجة (3 مجموعات من 4 أسطوانات).
 القطر (Bore): 5.5 بوصة (139.7 ملم).2
 الشوط (Stroke): 5.125 بوصة (130.17 ملم).3
 الإزاحة: 1,461.6 بوصة مكعبة (23.944 لتر).4
 الطول: 57.5 بوصة (1460 ملم).5
 العرض: 42.0 بوصة (1067 ملم).6
 الارتفاع: 43.5 بوصة (1105 ملم).7
 الوزن الجاف: 960 رطلاً (435 كجم).8

 المكونات 

 نظام الصمامات: صمامان للسحب وصمامان للعادم لكل أسطوانة، يتم تشغيلها عبر أعمدة كامات علوية مزدوجة لكل مجموعة أسطوانات.
 نظام التبريد: تبريد بالماء.

 الأداء 

 القدرة الإنتاجية: 480 حصاناً (358 كيلووات) عند 2,200 دورة في الدقيقة على ارتفاع 5,000 قدم.
 القدرة النوعية: 0.32 حصان/بوصة مكعبة (15.0 كيلووات/لتر).
 نسبة الانضغاط: 5.8:1
 نسبة القدرة إلى الوزن: 0.5 حصان/رطل (0.82 كيلووات/كجم).

 مراجع 

تصنيف:محركات طائرات مكبسية عقد 1910