ネイピアライオン

ライオン
	カナダ航空博物館のネイピアライオン II
タイプ	ピストン式航空エンジン
メーカー	D. ネイピア＆サン
最初の実行	1917
主な用途	ハンドレページハイデラバード; ヴィッカーズバーノン

ネイピアライオンは、1917 年から 1930 年代にかけてD. ネイピア & サン社によって製造された、12 気筒、ガソリン燃料の「ブロードアロー」W12構成の航空機エンジンです。数々の先進的な機能により、当時最も強力なエンジンとなり、他の同時代の設計が取って代わられた後も長く生産され続けました。特に、航空機、ボート、自動車の数多くのレース設計で使用されていることでよく知られています。

設計と開発

第一次世界大戦初期、ネイピアは他社の設計による航空エンジンの製造を請け負った。最初は英国王立航空機工場のモデル、次いでサンビームのモデルだった。両エンジンとも信頼性が低いことが判明したため、1916年にネイピアは高出力、軽量、低前面面積のエンジンを設計することを決定した。ネイピアの技術者は、12気筒のエンジンを「ブロードアロー」と彼らが呼ぶ形で配置した。これは、共通のクランクケースを共有する4気筒3列の配置である。この構成はWエンジンとしても知られている。^{[1]このエンジンは形状も先進的で、ヘッドは気筒あたり4つのバルブを使用し、各気筒列にツインオーバーヘッド}カムシャフトを備え、他のほぼすべての設計で使用されている一般的な個別シリンダー鋼構造ではなく、単一のブロックがアルミニウムから削り出されていた。

アーサー・ロウリッジの指揮下で、ライオンと改名されたエンジンの設計は1917年に完了し、その年の後半には手作りの試作品が走行した。 1918年初頭にエアコ DH.9に取り付けられ、テスト中に多くの冷却問題が観察された。フライス加工されたブロックを必要な精度で製造するのは難しく、設計は別々のアルミニウムシリンダーに戻された。両方の問題はその年の半ばまでに解決され、エンジンは1918年6月に生産に入った。最初のライオンIバージョンは、24リットルから450馬力 (340 kW) を出力した。この出力により、ライオンは連合国で最も強力な航空機エンジンとなった。それ以前は、 400馬力 (300 kW) を出力していたリバティL-12だった。

ライオンは、当時入手可能なエンジンの中で最も強力なエンジンとして（特に1922 年にターボチャージャーがオプションになってから）、商業的に成功を収めました。戦間期にはライオンがいたるところに登場し、ネイピアは他のエンジンをほとんど製造していませんでした。ネイピアは 1925 年に自動車の製造を中止しましたが、世界的に有名なこの製品を置き換えることはほとんど考えられませんでした。戦間期には、ライオンエンジンは 160 種類を超える航空機に搭載されました。

高度に調整されたレーシングバージョンのエンジンは1,300馬力（970kW）に達することができ、航空機やボートの高度、速度、距離の世界記録の多くを破るのに使用され、高度に調整されたライオンで1,375馬力（1,025kW）を実現し、1933年に水上速度100mph（160km/h）の記録を樹立しました。陸上速度記録では、ライオンエンジンは、1932年の250mph（400km/h）を超える記録や、1947年のジョン・コブの394mph（634km/h）レイルトン・モービル・スペシャルなど、サー・マルコム・キャンベルの多くの記録破りの動力となりました。この記録は、ライオンの全盛期を過ぎてからも達成され、1960年代まで破られませんでした。この記録は、32年間イギリス人ドライバーによって保持されていました。ライオンズは、1922年と1927年に航空レースで最も権威のあるイベントであるシュナイダートロフィーで優勝した参加者にエンジンを提供しましたが、スーパーマリン社は、レース用に設計された新しいエンジン、ロールスロイスRを採用したため、ライオンズのエンジンは廃止されました。

1930 年代には、はるかに大型で強力な新世代エンジンが登場し、ライオンは競争力を失いました。1930 年代後半にブリストルハーキュリーズとロールスロイスマーリンが登場した頃には、ライオンは時代遅れになっていました。ライオンの海上バージョンであるシーライオンは、高速のRAF レスキューランチの動力源として使用されました。ライオン航空エンジンは、プロペラ駆動のモーターソリの動力源としても採用され、フィンランド空軍と海軍によって海氷上での高速輸送と捜索救助活動に使用されました。

ネイピアはブロードアローレイアウトから方向転換し、よりコンパクトなHエンジンレイアウトを採用した新しいエンジンを設計しました。16気筒のネイピアレイピアは400馬力 (300kW)、24気筒のネイピアダガーは1,000馬力 (750kW) 弱のパワーを発揮しました。これらのエンジンは他社の同時代の設計よりも小型で、ネイピアは新たなスリーブバルブ設計から始め、それがネイピアセイバーへと進化しました。

バリエーション

アプリケーション

航空機

その他のアプリケーション

ブリティッシュパワーボートカンパニータイプ 2 63 フィート HSL
ブリティッシュパワーボートカンパニー 60フィート4インチ^[5]
ネイピア・レールトンのレースカー、ブルックランズのラップ記録保持者
ネイピア・ベントレー、ヴィンテージの伝統を受け継ぐ1968年スペシャル
ゴールデンアロー世界陸上速度記録保持者
レールトンスペシャル世界陸上速度記録保持者

展示されているエンジン

保存されたネイピアライオンエンジンは、

仕様（ライオンII）

ラムズデンのデータ^[7]

一般的な特徴

タイプ: 12気筒水冷Wブロック60°（4気筒3バンク）航空機用ピストンエンジン
ボア： 5.5インチ（139.7 mm）
ストローク: 5.125インチ (130.17 mm)
排気量： 1,461.6 in3^（ 23.944 L）
長さ: 57.5インチ (1460 mm)
幅: 42.0 インチ (1067 mm)
高さ: 43.5 インチ (1105 mm)
乾燥重量: 960 ポンド (435 kg)

コンポーネント

バルブトレイン:シリンダーブロックごとにダブルオーバーヘッドカムシャフトを介して作動するシリンダーあたり 2 つの吸気バルブと 2 つの排気バルブ。
冷却システム:水冷式

パフォーマンス

出力: 5,000 フィートで 2,200 rpm で 480 hp (358 kW)
比出力： 0.32 hp/in³ (15.0 kW/L)
圧縮比: 5.8:1
パワーウェイトレシオ: 0.5 hp/lb (0.82 kW/kg)

参照

ネーピア・ベントレー
ネイピアライオンエンジンを搭載した車両

同等のエンジン

関連リスト

航空機エンジンの一覧

参考文献

注記

^ Domonoske, Arthur Boquer; Finch, Volney Cecil (1936). 航空機エンジン: 理論、分析、設計および操作 (工学教科書). J. Wiley & Sons. p. 7. W 型、またはブロードアロー型エンジンには 3 列のシリンダーがあり、中央の列は垂直で、他の 2 列は垂直に対して等角度を形成します。
^ ヴェッシー 1997
^ 「ネイピア航空エンジン」。フライト73 （ 2579）：893。1958年6月27日。
^ Ransom and Fairclough, S and R (1987). 「イングリッシュ・エレクトリック・エアクラフトとその前身」.彼らの戦闘機. Putnam . 2017年1月7日閲覧。
^ 2nd MTB Flotilla.pdf ^{[永久リンク切れ‍ ]}
^ 「ミス・ブリテンIII – 国立海洋博物館」Collections.rmg.co.uk . 2013年3月6日閲覧。
^ ラムズデン 2003、166ページ。

文献

ラムズデン、アレック。『英国のピストンエンジンとその航空機』マールボロ、ウィルトシャー：エアライフ・パブリッシング、2003年。ISBN 1-85310-294-6。
ヴェッシー、アラン。ネイピア・パワード。ストラウド：テンパス（イメージ・オブ・イングランド・シリーズ）、1997年。ISBN 0-7524-0766 -X。

外部リンク

「ネイピア・ライオン・エアロモーター」。フライト。XI (13): 397–402。1919年3月27日。第535号。 2011年1月12日閲覧。写真と図面によるライオンの現代的な技術的説明。

[Wiley1936-1] Domonoske, Arthur Boquer; Finch, Volney Cecil (1936). 航空機エンジン: 理論、分析、設計および操作 (工学教科書). J. Wiley & Sons. p. 7. W 型、またはブロードアロー型エンジンには 3 列のシリンダーがあり、中央の列は垂直で、他の 2 列は垂直に対して等角度を形成します。

[2] ヴェッシー 1997

[Flight,_27_June_1958,_Napier_Lion-3] 「ネイピア航空エンジン」。フライト73 （ 2579）：893。1958年6月27日。

[Ransom-4] Ransom and Fairclough, S and R (1987). 「イングリッシュ・エレクトリック・エアクラフトとその前身」.彼らの戦闘機. Putnam . 2017年1月7日閲覧。

[5] 2nd MTB Flotilla.pdf ^{[永久リンク切れ‍ ]}

[6] 「ミス・ブリテンIII – 国立海洋博物館」Collections.rmg.co.uk . 2013年3月6日閲覧。

[7] ラムズデン 2003、166ページ。