Опытный истребитель Republic (Chrysler) XP-47H. США

В годы Второй Мировой войны американская автомобильная корпорация Chrysler поставляла огромные серии транспортных средств, участвовала в производстве оружия и ряда других изделий, а также изготавливала по лицензии авиационные силовые установки или их части. Широко известным был факт массовой постройки во второй половине войны двухрядных радиальных двигателей Wright R-3350, устанавливавшихся на бомбардировщики Boeing B-29 Superfortress.

Однако дело не ограничивалось только лицензионным производством. Опытно-конструкторский отдел корпорации создал амбициозный проект шестнадцатицилиндрового авиационного двигателя с рабочим объемом 36,37 литров с расчетной мощностью 2500 л.с. (1839 кВт) и последующим развитием и доводкой до уровня мощности в 3000 л.с. (2205 кВт). Технический отдел авиационного корпуса армии США (US Army Air Corps – USAAC) проявил интерес к данному проекту двигателя и в июне 1940 года заключил с корпорацией Chrysler соответствующие соглашения о его разработке. В то время имевшиеся в наличие американские серийные авиационные двигатели – как звездообразные, так и рядные – развивали едва ли половину указанной мощности, а значение 2500 л.с. (1839 кВт) относилось к области фантастики.

Конструкторы корпорации Chrysler в проекте 1940 года опирались на опыт работ с двигателями гоночных автомобилей и для самолетов его решения были соответственно увеличены и изменены. Результатом работ стал V-образный инвертированный шестнадцатицилиндровый двигатель жидкостного охлаждения XIV-2220 с очень необычной концепцией. Хотя мотор был чрезвычайно сложным, он в случае доводки до рабочего состояния предложил бы довольно хорошее соотношение мощности к весу (2,5 л.с./кг [1,84 кВт/кг]).

Двигатель благодаря восьми цилиндрам в каждом из блоков вышел очень длинным. Крутящий момент с коленчатого вала, который в связи с размерами мотора должен был иметь увеличенные размеры, подавался на редуктор, расположенный в середине двигателя между четвертым и пятым цилиндрами. Редуктор был связан с ведущим валом, проходящим между блоками цилиндров к главному редуктору, приводившему в движение передний воздушный винт. Этот вал был продлен назад и приводил в движение механический компрессор и агрегаты мотора на его конце. Сложности на этом не заканчивались: газы из выхлопных труб двигателя разгоняли турбокомпрессор. Турбокомпрессор был дополнен жидкостным промежуточным охладителем сжатого воздуха; выходной охладитель был механическим. Двигатель был действительно исключительно интересным и чрезвычайно сложным.

На стенде двигатель первые пробежки были сделаны в начале 1941 года. Испытания двигателя часто прерывались из-за механических повреждений; также на стенде случались и пожары. Постепенно проблемы были решены, но оставалась еще одна: была необходимость в получении сверхпрочного алюминиевого сплава для отливки картера. В конечном итоге компании Alcoa удалось создать материал, соответствующий требованиям корпорации Chrysler. К весне 1945 года последние образцы двигателя удалось оснастить непосредственным впрыском топлива и моторы, получившие обозначение IV-2220-11, уже были доведены до состояния, позволявшего их устанавливать на планер для проведения летных испытаний.

Согласно первоначальным планам двигатель корпорации Chrysler предназначался для установки на оснащенные ламинарными крыльями одномоторные одноместные истребители Curtiss P-60, являвшиеся конкурентами надежным и проверенным дальним истребителям Republic P-47 Thunderbolt. Curtiss P-60 разрабатывался с 1940 года и поскольку в компании Curtiss не могли долго ждать появления двигателя IV-2220, то постепенно было построено несколько экземпляров машины с силовыми установками различных типов и предназначавшийся для установки двигателя корпорации Chrysler вариант XP-60C был оснащен восемнадцатицилиндровым двухрядным радиальным мотором Pratt & Whitney R-2800 – стандартным двигателем Thunderbolt-а. Ни один из «шестидесятых» не заинтересовал ВВС армии США (United States Army Air Forces – USAAF), и машины этого типа не вышли за стадию прототипа.

Однако президент компании Republic Альфред Марчев (Alfred Marchev) и технический директор Александр Картвели пришли к соглашению с корпорацией Chrysler и с USAAF о летных испытаниях этих двигателей, которые должны был быть установлены на планеры самолетов варианта P-47D-15. Таким образом, новые самолеты должен был получить первоначальный вариант кабины и заостренный гагрот (каплевидный фонарь кабины пилота и уменьшена высота фюзеляжа были введены начиная с модификации P-47D-25). Весной 1945 года компании были выделены два планера с серийными номерами 42-23297 и 42-23298; до передачи данные машины не использовались и хранились на складе.

Компания Republic совместно и инженерами корпорации Chrysler постепенно осуществляли изменение планеров под установку нового двигателя. В результате два Thunderbolt-а с новой вытянутой и заостренной носовой частью и огромным подфюзеляжным воздухозаборником получили облик, который резко отличался от хорошо знакомого прежнего силуэта.

Поскольку двигатель IV-2220-11 был весьма «темпераментным» и в полете ожидали возникновения перегрева (и даже возгорания), то машина была облегчена путем удаления бронирования и вооружения. После удаления из крыла пулеметов в его консолях были установлены эффективные системы охлаждения и пожаротушения (в качестве среды для тушения огня был использован углекислый газ), сопла которых были расположены вокруг двигателя и турбокомпрессора [1].

Несмотря на то, что новые самолеты получили «истребительное» обозначение XP-47H, предполагавшее новый боевой вариант Thunderbolt-а, они фактически были экспериментальными машинами. Первый экземпляр (сер. ном. 42-23297) совершил свой первый полет 26 июля 1945 года в Фарменгдейле (Farmingdale), Лонг-Айленд, штат Нью-Йорк, во время которого его двигатель IV-2220-11 приводил в движение четырехлопастный винт Curtiss Electric.

Испытания XP-47H получили минимальный приоритет, поскольку в это время война с Японией подходила к концу, а высокоскоростные поршневые истребители начинали терять свое значение. В  производстве за исключением V-образного рядного двигателя Allison V-1710, устанавливавшегося на истребители P-82 Twin Mustang, еще находились мощные радиальные двигатели воздушного охлаждения, применявшиеся в основном на бомбардировщиках и транспортных самолетах ВВС США и (еще в течение нескольких лет) в авиации ВМФ США.

Первый XP-47H совершил ограниченное число испытательных полетов, во время которых выяснилось, что хотя двигатель благодаря удвоенному наддуву показал отличные высотные характеристики, с другой стороны он недодавал мощности и имел склонность к перегреву. В корпорации Chrysler предполагали, что на высоте максимальная скорость составил 790 км/ч, однако этого показателя достичь не удалось: самолет смог разогнаться лишь до 666 км/ч.

В ноябре 1945 года во время выполнения двадцать седьмого полета произошла поломка карданного вала, и пилот посадил XP-47H с неработающим двигателем. Хотя машина повреждений не получила, фактически это означало окончание экспериментов.

Второй экземпляр XP-47H (сер. ном. 42-23298) так и остался незавершенным и несколько недель спустя оба самолета были отправлены на слом. Соответственно, была завершена история двигателя IV-2220, тем более что корпорация Chrysler готовился к лицензионному производству реактивных двигателей…

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип: XP-47H

Назначение: истребитель

Компания-производитель: Republic Aviation Corporation, Фарменгдейл, Лонг-Айленд, штат Нью-Йорк,

Экипаж: 1 человек

Силовая установка: один V-образный инвертированный шестнадцатицилиндровый двигатель жидкостного охлаждения XIV-2220, развивавший мощность 2500 л.с. и приводивший в движение четырехлопастный винт Curtiss Electric

Размеры:

размах крыла 12,43 м
длина 12,31 м
высота 4,45 м
площадь крыла 27,87 м²

Вес:

снаряженный 4720 кг
взлетный 6245 кг

Летные характеристики:

максимальная скорость 666 км/ч
крейсерская скорость 520 км/ч
начальная скорость набора высоты 14,20 м/с
практический потолок 13840 м
дальность полета 1160 км

Вооружение: нет

Количество изготовленных: 2 экземпляра (1 недостроен)

1. турбокомпрессор Chrysler еще не достиг степени летной готовности и поэтому на самолеты были установлены турбокомпрессоры General Electric CH-5, являвшиеся стандартными для истребителей P-47

источник: Text: MIROSLAV BALOUS Výkres: Petr Kolmann «Republic (Chrysler) XP-47H» L+K listopad 2011