クライスラー IV-2220

IV-2220
IV-2220、おそらく展示用モデル（プロペラの切断部分に注目）。エンジンの長さは明らかで、ブロックの左側にボルトで固定された大きなアクセサリ セクションによってさらに長くなっています。
タイプ	ピストン航空機エンジン
メーカー	クライスラー
最初の実行	1945
主な用途	カーチス XP-60C

クライスラーXIV-2220 ( 1944年からはXI-2220 ) は、2,500馬力、2,220立方インチ (36.4リットル) の実験的な液冷逆V-16第二次世界大戦の 航空機エンジンでした。いくつかの航空機設計でこのエンジンの使用が検討されましたが、1945年に使用準備が整った時にはすでに戦争は終わっていました。 1940年に開始されたプログラム中にクライスラーによって数台のエンジンが製造されただけで、このエンジンは最初から最後まで「X」の名称を保持し、XIV-2220、後にXI-2220となりました。IV-2220はクライスラー初のヘミであったため歴史的に重要なエンジンであり、このデザインは1950年代のクライスラー高性能自動車に再登場し、1960年代にはドラッグレースの見出しを飾り、2000年代まで続きます。

クライスラーは、1940 年 5 月から短期間、非常に大型のエンジンの論文研究を行っていたようで、その成果をアメリカ陸軍航空隊に提出することにした。彼らは、当初 2,500 馬力で、さらに上向きに成長できる余地のある大型エンジンを提案した。回転数を上げるスリーブ バルブなどの先進的な機能を使用する代わりに、 V-16配列で通常サイズのシリンダーを多数使用するという選択をした。陸軍は興味を持ち、1940 年 6 月 22 日に開発契約の入札を彼らに送り、クライスラーは 7 月 2 日にそれに応答した。

新しい設計のプロファイルが非常に長いため、プロペラ側で動力を奪うとクランクシャフトに高い負荷がかかります。この問題に対するクライスラーの解決策はユニークでした。代わりにエンジンの中央から動力を奪い、プロペラ減速ギアを 2 つの V-8 シリンダー バンクの隙間に配置し、クランクシャフトの下を通る延長シャフトを介してエンジンの前部に動力を送りました。さらに、多くのアクセサリはクランクシャフトではなくドライブ シャフトで駆動されました。このアプローチでは、シャフトの分だけエンジンの重量も増加しましたが、これは設計上の必然的なトレードオフでした。

単一のオーバーヘッドカムが、半球形のシリンダーヘッド内のピストンに対して斜めに配置されたシリンダーあたり 2 つのポペットバルブを駆動し、スパークプラグがバルブ間に配置されていました。この配置により、チャージの「クロスフロー」掃気が可能になり、長い間、さまざまなレースカーや高性能車のエンジンで使用されていました。

設計の初期段階での問題の 1 つは、高強度アルミニウム合金が不足していたことであった。当初の供給元であるアルコアは、要求された強度の半分しか供給できなかった。クライスラーは、生産ラインの品質管理を大幅に改善することでこの問題に対処できたが、それでもエンジンは通常よりもシリンダー間の距離がかなり広くなっており、エンジンが比較的長くなっていた。エンジンの中央にあるプロペラ ギアを保持する「隙間」や、端にある大きなアクセサリ セクションも、この問題を助長した。IV-2220 は比較的大きく、ほぼ同じ排気量の 2,000 馬力のロールスロイス グリフォンの長さは 77 インチであったが、IV-2220 は 122 インチであった。

しかし、重量はそれほど大きくは影響を受けず、パワーウェイトレシオは1.03 hp/lb で確かに競争力がありました。これは間違いなく、スーパーチャージャーに加えてターボチャージャーを使用して、より継続的なブーストとエンジンの電力消費を抑えたことによるものです。ターボチャージャーは一般に「無料」で、スーパーチャージャーのようにエンジンから直接電力を得るのではなく、そうでなければ無駄になる排気エネルギーから電力を得ます。IV-2220 には、ターボチャージャーとスーパーチャージャーの間にかなり高度な液冷式インタークーラーが装備され、スーパーチャージャーの後ろにはアフタークーラーも装備されていました。この複雑な配置により、高度性能が優れ、最大定格出力が 25,000 フィートまで維持されました。

このエンジンは、1945年7月26日に改造されたP-47D-15-REに搭載され、このエンジンを使用した新しいP-47Hシリーズのプロトタイプとなる予定でした。2番目の例が続く頃には戦争はすでに終わっており、ジェット時代の新しいピストンエンジンの必要性はなくなっていました。IV-2220を選択した唯一の他の設計は1942年のカーチスXP-60Cでしたが、エンジンが大幅に遅れたため、P-60は他の選択肢に移行しました。

1946年の世界航空機エンジンのデータ^[1]

• タイプ: 16気筒ターボ過給液冷60°逆V型航空機ピストンエンジン
• ボア： 5.8インチ（147.3 mm）
• ストローク: 5.25インチ (133.4 mm)
• 排気量: 2,219 立方インチ (36.36 L)
• 長さ: 122インチ (3,098.8 mm)
• 幅: 33.5インチ (850.9 mm)
• 高さ: 33.5 インチ (850.9 mm)
• 乾燥重量: 2,430 ポンド (1,102.2 kg)

• バルブトレイン:シリンダーあたり2つのバルブを駆動するシングルオーバーヘッドカムシャフト
• スーパーチャージャー：アフタークーラー付き
• ターボチャージャー：水冷式インタークーラー付き
• 燃料システム:自動混合制御付きBendix-Stromberg PD-16D1 2 バレル水平噴射キャブレター1 台
• 燃料タイプ: 100/130グレードガソリン
• オイルシステム: 70 psi (482,633.0 Pa) で圧力供給、ドライサンプ、120 SU (25.1 cs) グレードのオイル。
• 冷却システム:液冷

• 出力:
  
• 離陸時3,400rpmで2,500馬力（1,864.2kW）
• 2,500 hp (1,864.2 kW) 25,000 フィート (7,620 m) METO
• 2,150 hp (1,603.3 kW)、3,200 rpm の通常定格
• 巡航速度2,800rpmで1,450馬力（1,081.3kW）
• 比出力: 1.13 hp/cu in (51.2 kW/L)
• 圧縮比: 6.3:1
• 燃料消費量: 0.42 ポンド/馬力/時 (0.2555 kg/kW/時)
• 燃料消費率:
  
• 0.54 ポンド/(hp·h) (0.33 kg/kW/hr)) METO
• 0.43 lb/(hp·h) (0.26 kg/kW/hr)) 通常定格
• オイル消費量: 0.005 ポンド/馬力/時 (0.003 kg/kW/時)
• パワーウェイトレシオ: 1.02 hp/lb (1.84 kW/kg)

注: 一部の情報源によると、このエンジンはテストで 2,300 馬力を発揮し、2,500 馬力は設計上の出力だったとのことです。クライスラーの文書では 2,500 馬力と明記されており、ここで使用されている数字はその 2,500 馬力です。

• 航空機エンジン歴史協会会長キンブル・D・マカッチョン氏のコレクションからのクライスラーの仕様書
• ガンストン、ビル (2006)。世界航空エンジン百科事典、第 5 版。フェニックス ミル、グロスターシャー、イングランド、英国: サットン パブリッシング リミテッド。p. 79。ISBN 0-7509-4479-X。
• ウィルキンソン、ポール H. (1946)。『世界の航空機エンジン』ロンドン：サー アイザック ピットマン アンド サンズ社

• クライスラーエンジン搭載のリパブリック XP-47H サンダーボルト 42-23297