Pratt & Whitney R-2800 Avispa doble

El Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp es un motor de aviación radial estadounidense de dos filas, 18 cilindros, refrigerado por aire, con una cilindrada de 2800 pulgadas cúbicas (46 L), y es parte de la longeva familia de motores Wasp .

El R-2800 se utilizó ampliamente en muchos aviones estadounidenses importantes durante y después de la Segunda Guerra Mundial . Durante los años de guerra, Pratt & Whitney continuó desarrollando nuevas ideas para mejorar el motor, incluida la inyección de agua para el despegue en aviones de carga y de pasajeros y para proporcionar energía de emergencia en combate.

El primer avión de este tipo se puso en funcionamiento en 1937, ^[1] cerca de la fecha en la que se había iniciado el desarrollo del Wright Duplex-Cyclone de 18 cilindros de mayor cilindrada (54,862 L) en mayo de ese año; el R-2800 de 45,958 L de cilindrada voló por primera vez en 1940, un año antes que el Duplex-Cyclone. El Double Wasp era más potente que el único otro motor moderno de 18 cilindros del mundo, el Gnome-Rhône 18L de 56,40 L de cilindrada (3442 pulgadas cúbicas). ^{[nb 1]}

El Double Wasp tenía una cilindrada mucho menor que cualquiera de los otros diseños de 18 cilindros, y la disipación de calor era un problema mayor. Para permitir una refrigeración más eficiente, se descartó la práctica habitual de fundir o forjar las aletas de refrigeración de la culata que había sido lo suficientemente eficaz para otros diseños de motores y, en su lugar, se mecanizaron aletas de refrigeración mucho más delgadas y de paso más estrecho a partir del metal sólido de la forja de la culata. Las aletas se cortaban todas al mismo tiempo mediante un grupo de sierras fresadoras, guiadas automáticamente a medida que avanzaban por la culata de tal manera que la parte inferior de las ranuras subía y bajaba para hacer que las raíces de las aletas siguieran el contorno de la culata, con el elaborado proceso aumentando sustancialmente el área de superficie de las aletas. ^[4]

Los distribuidores gemelos ^[5] en el Double Wasp estaban montados de manera prominente en la superficie superior de la carcasa de reducción de engranajes hacia adelante, con uno del par de magnetos montado entre ellos en la mayoría de los modelos, y casi siempre eran visibles de manera prominente dentro de una cubierta, con los conductos para los cables de las bujías emergiendo de las cajas de los distribuidores, ya sea directamente hacia adelante o directamente detrás de ellos, o en los R-2800 de la serie C posteriores con las carcasas de reducción de engranajes de dos piezas, en los lados "exteriores" de las carcasas del distribuidor. ^[6]

Cuando se introdujo el R-2800 en 1939, era capaz de producir 2.000 CV (1.500 kW), para un valor de potencia específico de 0,71 CV/pulgada cúbica (32 kW/L). El diseño de los motores radiales refrigerados por aire convencionales se había vuelto tan científico y sistemático para entonces que se introdujo el Double Wasp con un aumento de potencia incremental menor que el típico de los motores anteriores. Sin embargo, en 1941 la potencia de los modelos de producción aumentó a 2.100 CV (1.600 kW), y a 2.400 CV (1.800 kW) al final de la guerra. Incluso se consiguió más a partir de modelos experimentales, con subtipos refrigerados por ventilador como el R-2800-57 que producían 2.800 CV (2.100 kW), pero en general el R-2800 fue un motor bastante desarrollado desde el principio. ^[4]

El R-2800 impulsó varios tipos de cazas y bombarderos medianos durante la guerra, incluido el Vought F4U Corsair de la Armada de los EE. UU. , con el primer prototipo XF4U-1 Corsair convirtiéndose en el primer fuselaje en volar (como se diseñó originalmente) con el Double Wasp ^[7] en su versión prototipo XR-2800-4 el 29 de mayo de 1940, ^[8] y el primer avión de combate estadounidense monomotor en superar las 400 mph (640 km/h) en vuelo nivelado durante octubre de 1940. El R-2800 también impulsó al rival naval del Corsair, el Grumman F6F Hellcat , el Republic P-47 Thunderbolt de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los EE. UU. (que inusualmente, para un avión monomotor, usaba un turbocompresor General Electric ), el bimotor Martin B-26 Marauder y el Douglas A-26 Invader , así como el primer caza nocturno bimotor equipado con radar construido específicamente, El Northrop P-61 Black Widow .

Cuando Estados Unidos entró en la guerra en diciembre de 1941, los diseños avanzaron rápidamente y los motores que ya llevaban mucho tiempo en servicio, como el Wright Cyclone y el Double Wasp, fueron recalibrados para funcionar con combustible de un octanaje mucho más alto ( valor antidetonante ) para ofrecer considerablemente más potencia. En 1944, las versiones del R-2800 que impulsaban los últimos modelos de los P-47 (y otros aviones) tenían una potencia (experimental) de 2800 hp (2100 kW) con combustible de grado 115 con inyección de agua. ^[4]

Después de la Segunda Guerra Mundial, el motor se utilizó en la Guerra de Corea , y los aviones sobrantes de la Segunda Guerra Mundial propulsados ​​por el Double Wasp sirvieron en otros países mucho después de la Guerra de Corea; algunos fueron retirados a fines de la década de 1960, cuando los aviones fueron reemplazados. ^[9]

Los motores aumentan su potencia con el desarrollo, pero una guerra importante exige el máximo rendimiento de los motores instalados en aviones cuya vida en servicio en primera línea era poco probable que superara las 50 horas de vuelo, en un período de sólo uno o dos meses. Sin embargo, en tiempos de paz, lo que se exigía era fiabilidad durante un período de quizás una docena de años, y la fiabilidad del R-2800 recomendaba su uso para aviones de patrulla de largo alcance y para los transportes Douglas DC-6 , Martin 4-0-4 y Convair 240. Los dos últimos eran aviones bimotores de tamaño, capacidad de pasajeros y alta carga alar comparables a los del DC-4 (que normalmente estaba propulsado por la versión R-2000 agujereada del Twin Wasp) y los primeros Constellation , que utilizaban principalmente los grandes Duplex-Cyclones de Wright Aeronautical. ^[4]

El Double Wasp todavía vuela en aviones de guerra antiguos restaurados que se exhiben en exhibiciones aéreas y se encuentra en servicio en todo el mundo en aviones como el bombardero acuático Canadair CL-215 . Además, los R-2800 continúan propulsando aviones de carga y transporte de combustible Douglas DC-6 en lugares como Alaska . Se produjeron un total de 125.334 motores R-2800 entre 1939 y 1960. ^[1]

Esta es una lista de variantes representativas del R-2800, que describe algunos de los cambios mecánicos realizados durante el desarrollo del Double Wasp. Las potencias indicadas suelen ser la potencia "militar" máxima que el motor podía generar en el despegue y en altitud; se utilizó combustible de 100 octanos, a menos que se indique lo contrario.

El R-2800 fue desarrollado y modificado en una secuencia básica de subtipos, de la serie "A" a la "E", cada uno de los cuales indicaba importantes modificaciones y mejoras internas y externas, de modo que los motores de la serie "E" tenían muy pocas piezas en común con los "A". ^{[ cita requerida ]} . La identificación de la variante interna de Pratt & Whitney incorporó la letra de la serie como parte de la designación, por ejemplo Double Wasp S1A4-G (serie "A") y Double Wasp CB17 (serie "C").

Nota

Sufijos como -S14A-G denotan motores desarrollados para exportar a otros países.

Datos de White (Airlife) ^[10] a menos que se indique lo contrario:

El número de guión para cada tipo militar (por ejemplo: -21 ) se asignó para identificar el modelo completo del motor de acuerdo con la especificación bajo la cual se fabricó el motor. Por lo tanto, los números de guión no necesariamente indicaban la secuencia en la que se fabricaron los motores. Por ejemplo: el -18W era un motor de la serie "C", construido a partir de 1945, mientras que el -21 era un motor de la serie "B", construido a partir de 1943.

Hasta 1940, las fuerzas armadas se adhirieron estrictamente a la convención de que los motores construidos para las Fuerzas Aéreas del Ejército usaban números de modelo de motor con sufijos numéricos impares (por ejemplo: -5), mientras que los construidos para la Marina de los EE. UU. usaban números pares (por ejemplo: -8). Sin embargo, después de 1940, en aras de la estandarización, los motores a veces se construían según un contrato conjunto entre el Ejército y la Marina, en cuyo caso los motores usaban un sufijo numérico común (por ejemplo, el -10 fue usado por aviones tanto del Ejército como de la Marina).

El sufijo W , por ejemplo: -10W , denota una subserie modificada para utilizar inyección de agua . El sistema de "inyección antidetonante" (ADI) inyectaba una mezcla de agua y metanol en el carburador para aumentar la potencia durante períodos cortos. Varios modelos de los R-2800 estaban equipados con ADI como equipo estándar y no se les dio el sufijo W. ^{[nb 2]} Pocos aviones comerciales utilizaban inyección de agua.

Serie "A":

• R-2800-1

1.500 hp (1.100 kW) a 2.400 rpm a 7.500 pies (2.300 m). Prototipo de producción de motores de la serie "A" con la primera prueba de vuelo el 29 de julio de 1939. ^[12] Supercargador de dos etapas de una sola velocidad. Producción = 2 (P&W). Probado en Vultee YA-19B . ^[13]

• R-2800-5

1.850 hp (1.380 kW) a 2.600 rpm a 2.700 pies (820 m). Motor de la serie "A" de producción principal utilizado en el Martin B-26A, la primera serie B y el XB-26D y el Curtiss C-55/XC-46 . Producción = 1.429 (P&W 475, Ford 954.) ^[14]

• R-2800-39 - 2.000 CV (1.500 kW)
• Avispa doble S1A4-G : 1.850 CV (1.380 kW)

Serie "B":

• R-2800-8

2000 hp (1500 kW) a 2700 rpm a 300 m (1000 pies); 1800 hp (1300 kW) a 2700 rpm a 4700 m (15 500 pies). Primer motor de la serie "B" de producción en serie que utiliza un sobrealimentador de dos etapas y dos velocidades y con cambios de ingeniería internos que dan como resultado una mayor potencia y fiabilidad. Carburador de presión de corriente ascendente Bendix-Stromberg PT-13D-4 . Los primeros motores de producción se entregaron a la Armada de los Estados Unidos el 11 de noviembre de 1941. Se utilizaron en los Brewster F3A-1, Goodyear FG-1, Vought F4U-1 y F4U-2 . Producción = 3903 (P&W 2194; Nash 1709). ^[15]

• R-2800-8W

2.250 hp (1.680 kW) WEP con inyección de agua. Primer motor de producción que utilizó equipo ADI, versión principal de producción del -8 y utilizado en algunas versiones del F4U Corsair. Producción = 8.668 (P&W 5.574; Nash 3.094.) ^[15]

• R-2800-10 y R-2800-10W

2.000 hp (1.500 kW) a 2.700 rpm a 1.000 pies (300 m); 1.800 hp (1.300 kW) a 2.700 rpm a 15.500 pies (4.700 m); hasta 2.250 hp (1.680 kW) WEP con inyección de agua. Similar a la serie -8, salvo por el carburador de tiro descendente PT-13G2-10 y PT-13G6-10 (-10W). Se utiliza en las series Curtiss XP-60E , Grumman F6F-3 (-10; producción tardía -10W) y F6F-5 (-10W) y Northrop XP-61, YP-61 y P-61A-1. Producción = 4.621 -10 (P&W 2.931; Nash 1.690) y 12.940 -10W (P&W 3.040; Nash 9.900); Total = 17.561. ^[15]

• R-2800-21

2.000 hp (1.500 kW) a 2.700 rpm a 2.500 pies (760 m); 2.000 hp (1.500 kW) a 2.700 rpm a 25.000 pies (7.600 m). Primera variante de producción alimentada por un turbocompresor General Electric C-1 . ^{[16] [nb 4]} Diseñado para su uso en el Republic P-47B, C, D, G y XP-47F y K. Producción = 5.720 (P&W 1.049; Ford 4.671.) ^[18]

• R-2800-25 - 2000 hp (1500 kW) — para Northrop P-61 Black Widow
• R-2800-27 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-31 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-41 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-43 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-51 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-59

2.000 hp (1.500 kW) a 2.700 rpm a 2.500 pies (760 m); 2.000 hp (1.500 kW) a 2.500 rpm a 25.000 pies (7.600 m); 2.300 hp (1.700 kW) WEP con inyección de agua. Variante de producción principal utilizada en la serie P-47, alimentada por un turbocompresor C-23 mejorado. ^[19] Se diferenciaba del -21 en que estaba equipado con ADI y un sistema de encendido General Electric con un arnés de encendido tubular simplificado desarrollado por la empresa Scintilla en asociación con Bendix. Utilizado en P-47C y D, XP-47L. Producción = 11.391 (P&W 592; Ford 10.799). ^{[20] [nb 5]}

• R-2800-59W - 2.500 caballos de fuerza (1.900 kW)
• R-2800-65 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-65W - 2.250 CV (1.680 kW)
• R-2800-71 - 2.000 CV (1.500 kW)
• R-2800-75 - 2.200 CV (1.600 kW)
• R-2800-79 - 2.100 CV (1.600 kW)
• Avispa doble 2SB-G : 1.850 CV (1.380 kW)

Serie "C"

• R-2800-18W

2100 hp (1600 kW) a 2800 rpm a 300 m (1000 pies); 1800 hp (1300 kW) a 2800 rpm a 7800 m (25 500 pies). ^{[21] [ cita completa requerida ]} Primera variante de producción en serie de la Serie "C", que fue un rediseño completo del R-2800. Algunos de los cambios principales fueron: cilindros forjados en lugar de fundidos , lo que permitió una mayor relación de compresión (de 6,65:1 a 6,75:1); un cigüeñal rediseñado; una sección central del cárter de una sola pieza (en lugar de dividida); una carcasa frontal de dos secciones, que incorpora un equipo de monitoreo de torque operado hidráulicamente y una unidad automática de avance de chispa operada por vacío . ^[22] El sobrealimentador utilizó acoplamiento de fluido para la segunda etapa. ^[23] Carburador Bendix-Stromberg PT-13G2-10 de tiro ascendente. Utilizado en las variantes Vought F4U-4 y -4 . ^{[nb 6]} Producción = 3257 (P&W). ^[25]

• R-2800-22W - 2.400 CV (1.800 kW)
• R-2800-34 - 2.100 CV (1.600 kW)
• R-2800-34W - 2.100 hp (1.600 kW), ^[26] 2.400 hp (1.800 kW) con inyección de agua y metanol
• R-2800-44 - 2.300 caballos de fuerza (1.700 kW)
• R-2800-44W - 2.400 CV (1.800 kW)
• R-2800-48 - 2.500 caballos de fuerza (1.900 kW)
• R-2800-48W - 2.400 CV (1.800 kW)
• R-2800-52W - 2.500 CV (1.900 kW)
• R-2800-54 - 2.100 CV (1.600 kW)
• R-2800-57 - 2.800 caballos de fuerza (2.100 kW)
• R-2800-57C - 2.800 caballos de fuerza (2.100 kW)
• R-2800-73 - 2.800 hp (2.100 kW) — con turbocompresor General Electric CH-5-A3 ^[27] para P-61C Black Widow
• R-2800-77 - 2.800 caballos de fuerza (2.100 kW)
• R-2800-83 - 2.100 CV (1.600 kW)
• R-2800-83AM - 2100 caballos de fuerza (1600 kW)
• R-2800-99W - 2.300 CV (1.700 kW)
• R-2800-103W - 2.500 CV (1.900 kW)
• CB16 de doble avispa : 2.400 CV (1.800 kW), 2.500 CV (1.900 kW)
• CB17 Doble Avispa - 2.500 CV (1.900 kW)
• Avispa doble S1C3-G : 2100 CV (1600 kW)

Serie "D":

• R-2800-23 - 2.200 CV (1.600 kW)
• R-2800-29 - 2.000 CV (1.500 kW)

Serie "E":

• R-2800-30W - 2250 hp (1680 kW), 2500 hp (1900 kW) con inyección de agua y metanol — con sobrealimentador monoetapa de velocidad variable para Grumman F8F-2 Bearcat ^[28]
• R-2800-32W - 2.450 hp (1.830 kW), 2.850 hp (2.130 kW) con inyección de agua y metanol — con sobrealimentador de dos etapas de velocidad variable para Vought F4U-5 Corsair

La siguiente es una lista parcial de aeronaves que fueron impulsadas por el R-2800 (y algunos prototipos que lo utilizaron en algún momento):

• Hay un R-2800-39 en exhibición en el Museo Aéreo de Nueva Inglaterra , Aeropuerto Internacional Bradley , Windsor Locks, Connecticut. ^[29]
• Un R-2800 utilizado en el Convair Metropolitan de Finnair se exhibe al público en el aeropuerto de Helsinki . ^{[ cita requerida ]}
• Un R-2800 Double Wasp se exhibe en el Aerospace Discovery del Museo Aéreo de Florida . ^{[ cita requerida ]}
• Un R-2800 Double Wasp Cutout está en exhibición en el Texas State Technical College en Waco, Texas.
• Un R-2800 Double Wasp fabricado por Ford Motor Company se exhibe en el Museo Aéreo Yankee de Belleville, Michigan ^[30]
• Un R-2800-8W Double Wasp está en exhibición en el Museo de Aviación Flying Leatherneck en MCAS Miramar , California .
• Un corte transversal en movimiento del R-2800 Double Wasp se exhibe en el Museo USS Midway en San Diego , California .
• Un R-2800 Double Wasp está en exhibición en el (Museo Nacional de Aviación de la Segunda Guerra Mundial) ubicado en (Colorado Springs, Colorado).
• Un R-2800-34 Double Wasp se encuentra en exposición pública en el Museo Aeroespacial de California .
• Dos R-2800 Double Wasps se exhiben junto a un B-25 en el aeropuerto de Girua, Popondetta , provincia de Oro , Papúa Nueva Guinea . ^[31]

Datos de FAA TCDS ^[32]

• Tipo: Motor radial de doble fila de 18 cilindros refrigerado por aire con inyección de agua
• Diámetro interior : 5,75 pulgadas (146,05 mm)
• Carrera : 6 pulg. (152,4 mm)
• Cilindrada : 2.804,5 in3 ⁽ 45,96 L)
• Longitud: 81,4 pulgadas (2068 mm)
• Diámetro: 52,8 pulgadas (1342 mm)
• Peso seco : 2360 lb (1073 kg)

• Tren de válvulas : de asiento , dos válvulas por cilindro
• Supercargador : Supercargador centrífugo de una sola etapa y una sola velocidad
• Sistema de combustible: Un carburador de inyección Stromberg
• Tipo de combustible: gasolina de 100/130 octanos
• Sistema de refrigeración: refrigerado por aire

• Potencia de salida: 2.100 CV (1.567 kW) a 2.700 rpm
• Potencia específica : 0,75 CV/in3 ⁽ 34,1 kW/L)
• Relación potencia-peso : 0,89 hp/lb (1,46 kW/kg)

Desarrollo relacionado

• Serie Avispa de Pratt & Whitney
• Avispa juvenil Pratt & Whitney R-985
• Avispa Pratt & Whitney R-1340
• Pratt & Whitney R-1535 Avispa gemela junior
• Avispa gemela Pratt & Whitney R-1830
• Avispa gemela Pratt & Whitney R-2000
• Avispa mayor Pratt & Whitney R-4360

Motores comparables

• Alfa Romeo 135
• BMW 802
• Centauro de Bristol
• Fiat A.80
• Fiat A.82
• Gnomo-Ródano 18L
• Nakajima Homare
• Avión Shvetsov ASh-73
• Avión ciclónico doble Wright R-2600

Listas relacionadas

• Lista de motores de aeronaves

• Página R-2800 de Pratt & Whitney