サンビームコサック

コサック
国立航空宇宙博物館のサンビーム コサック
タイプ	V-12、60度、水冷、ピストンエンジン
国籍	英国
メーカー	サンビーム[1]
デザイナー	ルイ・コータレン[1]
最初の実行	1916年[1]
主な用途	ショートタイプ310 [1]
生産	1916–1920 [1]
建造数	イギリス 350 フランス 150 アメリカ 1+? コサックIII 14 [1]
バリエーション	サンビーム マタベレ

サンビーム・コサックは1916年に初めて稼働したイギリスの12気筒航空エンジンである。コサックはサンビームのエンジンファミリーを生み出した。^[1]

第一次世界大戦が1914年から1915年にかけて激化する中、海軍本部は既存および将来の航空機向けに、より強力なエンジンを要求した。この問題は、サンビーム・モホークエンジンを搭載したイギリス海軍航空隊のショートタイプ184水上機に典型的に見られた。このエンジンは、乗員が2人に減り、燃料も最小限しかなかったため、空中投下された標準的な魚雷をかろうじて持ち上げることができた。海軍本部は、少なくとも300馬力（224kW）の基本定格を持つエンジンを要求した。ロールスロイス社はロールスロイス・イーグルで、サンビーム社はサンビーム・コサックで応えた。^[1]

ルイ・コータレンは、コサックをツインオーバーヘッドカムシャフト60°V-12として設計しました。シリンダーあたり4つのバルブ、ボア110 mm（4インチ）、ストローク130 mm（5インチ）です。コサックの出力は2,000rpmで310馬力（231 kW）、走行重量は1,372.5ポンド（623 kg）で、2:1減速ギアを介して大径プロペラを駆動します。コサックの構造は主にアルミニウム合金で、鋳鉄シリンダーブロックと3つのグループの一体型ヘッドが使用されています。^[1]

コサックには大量の注文があったが、納品は非常に遅く、1916年3月から1916年9月までに、主に手作業で製造された11台のエンジンのみが納品されただけだった。1916年10月にサンビーム・グルカの生産が終了したことで工場の資源に余裕が生まれ、1917年12月に350台の納品を経てコサックの生産が終了するまで、毎月最大30台のエンジンを納品できるようになった。^[1]

基本エンジンの開発により、信頼性の低かった当時のイギリス製マグネトーエンジンに対抗するため、4つのマグネトーエンジンと圧縮空気または手動駆動のスターターを備えたサンビームコサックIIが開発され、出力は320馬力（239kW）となった。^[1]

第一次世界大戦後期、イギリスの飛行船に対する野心は、R36、R37、R38の注文によって高まった。3機の飛行船は、フライホイール、手動または空気スターター、エンジン制御装置、エンジン整備士がアクセスできるようにエンジンに直接取り付けられたマグネトーを備えたコサックの派生型であるサンビームコサックIIIを含む、さまざまなエンジンで駆動された。コサック3は、水冷式排気装置と調速機を備えて設計された。オーバーヘッドカムシャフトは、クランクシャフトからギア駆動された。^[2]戦後のイギリスの飛行船がキャンセルされたため、コサックIIIはわずか14機しか製造されなかった。^[1]

コータレンが設計した他のエンジンファミリーと同様に、コサックはアマゾンに直列6気筒の派生型を生み出した。これは事実上コサックの半分であり、110 x 160mmのボア/ストローク、オーバーヘッドカムシャフト、シリンダーあたり4つのポペットバルブ、3つのグループの鋳鉄シリンダーブロックを維持している。9.2 L (561 cu in) の排気量から160 hp (119 kW) の出力を747 lb (339 kg) の走行重量で実現し、高いパワーウェイトレシオを実現した。高出力にもかかわらず、アマゾンはイギリスではほとんど使用されず、沿岸飛行船での使用と、一部がロシア帝国航空サービスに供給されたのみであった。アマゾンの生産は100台の注文のうち77台で、そのうち23台はキャンセルされた。アマゾンの非航空用途バージョンは、手動および/または圧縮空気スターターとシングルマグネト点火システムを装備したサンビーム アマゾン IIとして生産された。^[1]

コータレンが好んだ開発方針には、ボアの拡大とアルミニウム合金シリンダーブロックが含まれていた。アルミニウム合金シリンダーブロックとボアは122 mm（5インチ）に拡大され、容量は11.23 L（685立方インチ）に増加し、サンビームサラセン直列6気筒エンジンが生産された。2,000 rpmで200 hp（149 kW）を発揮し、2:1減速ギアを介してプロペラを駆動する。国家航空諮問委員会の内燃機関委員会に提出されたとき、サラセンはベアードモア160 hpやイスパノ・スイザ8との厳しい競争に直面し、注文をまったく集めなかった。サラセンのプロトタイプのみが製造された。^[1]

コサックの血統からより多くのパワーを引き出すために、コータレンはサンビーム・バイキングとして知られるW-18バージョンを設計した。このエンジンは、バンク間が60°のW配置のコサックブロックを使用し、容量は33.6リットル（2,050立方インチ）で、プロペラ速度900rpmで450馬力（336kW）を発揮した。大型のAD水上機タイプ1000に動力を供給することを目的として50台のエンジンの注文を受けたが、生産された9台のエンジンのほとんどがモーターボートに取り付けられ、残りの41台はキャンセルされた。^[1]

コサック・ファミリーの最後の一作はサンビーム・マタベレで、サラセンのアルミニウム合金ブロックと122 mm (5インチ) のボアを継承したV-12 マタベレは、9.2 L (561 cu in) の排気量から1.63:1 の減速ギアを介して2,000rpmで420 hp (313 kW) を出力した。2つのバージョンが開発され、航空用のサンビーム・マタベレ Iには二重点火システムに冗長性を提供するために4つのマグネトーが装備されていたが、航空以外の用途でサンビーム・マタベレ IIには単一点火システムに電力を供給する2つのマグネトーのみが装備されていた。マタベレは主にエアコ DH.4爆撃機で使用されたが、パワーボートやスピード記録を樹立する自動車のエンジンとしても好評だった。第一次世界大戦中にはマタベレは製造されなかったが、戦後に様々な用途向けに試作機と少なくとも8つの量産エンジンが製造された。^[1]

マタベレエンジンは、時速200マイルを超えた最初の車であるサンビーム1000馬力陸上速度記録車に搭載されていることで最もよく知られています。 ^[1]

サンビーム タイガーで時速152.33マイル (245 km/h) の地上速度記録を樹立した後、セグレイブは、彼の小型軽量レーシングカーでは、現在競争に登場している航空エンジン搭載の巨大な車に対抗して記録を保持するには不十分であることに気づきました。STDモーターズチームは資金不足で、新しい開発はほとんど不可能でした。^[1]

ウォルバーハンプトンのサンビーム工場で、不運なメープルリーフ VIIパワーボートに搭載されていたマタベレエンジンが2基発見された。サンビーム 1000 HP はエンジン1基につきマグネトー4基を搭載していると報告されているため、^[3]これらはマタベレ II エンジンではなくマタベレ I エンジンであると思われる。^[4]

1927年3月29日、サンビームは時速200マイルを超えた最初の車となった。「1000馬力」のサンビームとして大々的に宣伝されたが、実際の出力は900馬力程度だった。^[1]

これらのエンジンの取り付けは、新規作業のための資金が限られていたため、いくぶん型破りなものだった。後部エンジンは最初に圧縮空気始動によって始動され、次に前部エンジンが機械式摩擦クラッチによって始動された。同期すると、記録挑戦のためにドッグクラッチで固定された。この車の最後の走行はブルックランズのデモサーキットで、このドッグクラッチを切断した状態で、片方のエンジンだけで低速走行した。^[1]

コサック1世

鋳鉄ブロック、110 mm (4 インチ) のボア、2 つのマグネトーによる単一点火システムを備えた基本量産 V-12 エンジン。定格出力は 2,000 rpm で 310 hp (231 kW)。^[1]

コサック II

デュアル点火システムと手動/圧縮空気スターターを備えた改良型コサック。2,000rpmで320馬力（239kW）の定格出力。^[1]

コサック3

飛行船用に製造されました。2,000 rpm で 350 馬力を出力し、乾燥重量は 1,200 ポンド (540 kg) でした。

アマゾン

コサックの直列6気筒バージョンで、デュアル点火システム、ボア・ストローク、3つのグループに分かれた鋳鉄ブロックを維持している。定格出力は2,000rpmで160馬力（119kW）。^[1]

アマゾン II

単一点火システムを備えたアマゾンの非航空用バージョン。定格出力は2,000rpmで160馬力（119kW）。^[1]

サラセン

サラセンでは、コアタレンはボアを122mm（5インチ）に拡大し、構造をアルミニウム合金ブロックに変更しました。2,000rpmで160馬力（119kW）の定格出力を持つサラセンは、注文を獲得できず、プロトタイプのみが製造されました。^[1]

バイキング

ヴァイキングはコサックのブロックを使用し、その特性を保持したW-18であった。RNASのAD.1000水上機用に設計された。発注された50機のうち9機が製造された後、生産は中止され、唯一製造されたAD.1000で使用されなかった機体はモーターボートに取り付けられた。^[1]

マタベレ1世

マタベレ I はサラセンと同様のアルミニウム合金ブロックと、より大きな 122 mm (5 インチ) のボアを持つ V-12 エンジンで、2,000 rpm で 160 hp (119 kW) の定格出力を発揮しました。一般航空用途を目的としたマタベレ I には、4 つのマグネトーを備えたデュアル点火システムが搭載されていました。^[1]

マタベレ2世

航空用途以外では、マタベレ II には単一の点火システムと圧縮空気/手動スターターが搭載されていました。このエンジンはモーターボートの動力源として好まれました。^[1]

• AD 水上機タイプ 1000 (コサックとバイキング)
• ショートタイプ310（コサック）
• ポルトベイビー FB.2 (コサック)
• フェリクストウ F.3 (コサック)
• ハンドレページ タイプ O/400 (コサック)
• テリエ飛行艇（コサック）
• HM 飛行船 R36 (コサック III)
• HM 飛行船 R37 (コサック III) 飛行船は 95% 完成時に廃棄されました
• HM 飛行船 R38 (コサック III) (R38 クラスは廃止)
• 沿岸級飛行船C-14 (アマゾン?)
• ソーニークロフト沿岸モーターボート（バイキング）
• エアコ DH.4 (マタベレ II)
• サンビーム デスプジョワ I – モーターボート (マタベレ II)
• サンビーム デスプジョワ II – モーターボート (マタベレ II)
• サンビーム デスプジョワ IV – モーターボート (マタベレ II)
• サンビーム デスプジョワ V – モーターボート (マタベレ II)
• メープルリーフ VII – サー・エドワード・マッケイ・エドガーの 1921 年サンダース製モーターボート (マタベレ II)
• サンビーム 1000 馬力– 速度記録を破った車 (マタベレ I)

サンビーム航空エンジン のデータ^[1]

• タイプ: V-12水冷ピストンエンジン
• ボア： 110 mm（4インチ）
• ストローク： 160 mm（6インチ）
• 排気量: 18.246 L (1,113 立方インチ)
• 長さ: 1,569 mm (62 インチ)
• 幅: 960 mm (38 インチ)
• 高さ: 988 mm (39 インチ)
• 乾燥重量: 622.5 kg (1,372 lb) 走行時
• デザイナー:ルイ・コータレン

• バルブトレイン:ツインオーバーヘッドカムシャフト、シリンダーあたり2つの排気バルブと2つの吸気バルブ
• 燃料システム:クローデルホブソン CS 42 mm (2 インチ) ボアキャブレター x 4、重力給油
• 燃料タイプ:ガソリン
• オイルシステム：ドライサンプ、圧力供給
• 冷却システム:ラジエーターによる水冷
• 減速比： 2:1

• 出力: 2,000rpmで238.6kW (320馬力)

同等のエンジン

• ロールスロイス イーグル
• ロールスロイス ファルコン

関連リスト

• 航空機エンジンの一覧

• 図解航空機百科事典。ロンドン：エアロスペース出版。
• 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。 
• ブリュー、アレック。サンビーム エアロエンジン。エアライフ パブリッシング。シュルーズベリー。ISBN 1-84037-023-8 

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• サンビームオーバーヘッドカムエンジン