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莫里斯·A·蒂普斯和他的弟弟欧内斯特·奥斯卡从很小的时辰就对航空产生了好奇。到 1909 年,这对比利时昆玉姐妹制造出了他们的第一架飞机:一架鸭式规画的鼓吹式双翼机。飞机上安装的第一台发动机能源不及,于是被 Gnome 转子发动机取代。发动机与两个轴连结,每个轴驱动一个双叶鼓吹式螺旋桨。天然这架飞机进行了几次遨游,但其操控性并不令东谈主舒坦,规画也莫得进一步发展。这架飞机如实领有私有的看法,这一主题在莫里斯的后续规画中得到了延续。
1909 年飞机问世后,莫里斯从头将元气心灵团结在飞机发动机上。到 1911 年,莫里斯规画了一系列“无阀”转子发动机中的第一台。蒂普斯的总共发动机都使用旋转阀系统进行气缸进气和排气。祸害的是,这些发动机的文件贵寓险些不存在;它们的信得过开采法则和规格尚不澄莹。
1912 年 25 马力 (19 千瓦) Tips 发动机图纸。空气通过旋转吸气管 (5) 吸入,使进气口 (14) 和排气口 (13) 与气缸对皆。吸气管 (9 和 10) 与固定曲轴 (4) 啮合。
第一台发动机是七缸转子发动机,功率为 25 马力(19 千瓦)。该发动机的缸径为 2.76 英寸(70 毫米),冲程为 4.33 英寸(110 毫米),排量为 181 立方英寸(3.0 升)。空腹“吸管”将空气/燃料搀和物从发动机曲轴箱吸入气缸。每个吸管都与发动机的固定曲轴连结。吸管旋转时的速率诟谇轴箱速率的一半。吸管顶部有两个通谈。曲轴箱每转两圈,每个通谈都会与气缸顶部隔邻的寰球端口对皆。一个通谈对皆以允许空气/燃料搀和物从吸管流入气缸。第二个通谈对皆以允许废气从气缸流出到大气中。
25 马力(19 千瓦)的 Tips “无阀”转子发动机安装在 Henri Gérard 制造的单翼飞机上。这架飞机似乎是在 1913 年傍边完成的。可是,发动机和飞机的性能松手尚未发现。跟着历史的伸开,这是惟一安装在飞机上的 Tips 发动机。
亨利·杰拉德 (Henri Gérard) 和他的机械师站在杰拉德的 Tips 能源单翼机旁。发动机是 25 马力 (19 千瓦) 的七缸“无阀”转子发动机。请注重从每个气缸顶部伸出的火花塞。
莫里斯禁止校正“无气门”转子发动机的规画。1912 年底,方案推出两款更大的七缸发动机。50 马力(37 千瓦)的版块缸径为 4.33 英寸(110 毫米),冲程为 4.72 英寸(120 毫米),排量为 487 立方英寸(8.0 升)。最大的发动机可产生 70 马力(52 千瓦)的功率,缸径为 4.41 英寸(112 毫米),冲程为 5.12 英寸(130 毫米),排量为 547 立方英寸(9.0 升)。一则告白称,这三款发动机将于 1913 年 1 月在比利时布鲁塞尔举行的汽车沙龙上展出。此外,25 马力(19 千瓦)的发动机还用于驱动展会上展出的 Tips 气垫船。
1913 年至 1914 年,发动机的开采使命一直在进行。最显然的变化是吸气管被移到与气缸平行的位置,而不是像早期发动机那样成一定角度。较新的发动机规画对吸气管的驱动进行了更新,空气/燃料搀和物不再通过曲轴箱;而是通过曲轴的空腹蔓延部分运输到吸气管下方的空间。这种规画的九缸发动机仍是制造出来,但尚不澄莹该发动机是在欧洲照旧好意思国制造的;它很可能是在好意思国制造的。
1913 年(左)和 1914 年(右)版 Tips 转子发动机。主要变化在于吸管驱动和旋转阀。固定曲轴蔓延部分中的小管(1913 年发动机上的 14 号,1914 年发动机上的 40 号)为曲轴和连杆提供油。
第一次宇宙大战爆发后,莫里斯和欧内斯特·蒂普斯逃离了比利时。欧内斯特赶赴英国,与查尔斯·理查德·费尔雷同事,并于 1915 年匡助创立了费尔雷航空公司。1931 年,欧内斯特回到比利时,创办了费尔雷的子公司 Avions Fairey。他还坐蓐了 Tipsy 系列轻型飞机。
1915 年 10 月,莫里斯·蒂普斯赶赴好意思国,赓续规画航空发动机。蒂普斯在好意思国站稳脚跟后,很有可能制造了九缸发动机。该发动机的缸径为 4.92 英寸(125 毫米),冲程为 5.91 英寸(150 毫米)。排量为 1,011 立方英寸(16.6 升),功率为 110 马力(82 千瓦)。九缸发动机直径约为 35 英寸(0.89 米),重 290 磅(132 千克)。曾规画过一款较小的九缸发动机,但不澄莹是否制造出来。较小的发动机的缸径为 4.92 英寸(125 毫米),冲程为 5.51 英寸(140 毫米)。排量为 944 立方英寸(15.5 升),功率为 100 马力(75 千瓦)。
110 马力(82 千瓦)九缸 Tips “无气门”转子发动机的后视图。空气通过中空蔓延部分吸入曲轴,并与燃料搀和。曲轴蔓延部分中的端口通向发动机后部的分拨室。空气/燃料搀和物被吸入每个气缸背面的吸管,然后参加废弃室。
为了赢得更大的能源,莫里斯思将两台 110 马力(82 千瓦)九缸发动机串联起来,构成一个 18 缸能源安装。两个发动机部分将前后舍弃,并朝吞并方针旋转。发动机将吊挂在螺旋桨轴下方约 20 英寸(508 毫米)处。两台发动机之间的 Renold Silent(倒齿)传动链将为螺旋桨轴提供能源。通过改换驱动器的尺寸,不错镌汰螺旋桨的速率。图纸显现螺旋桨轴上有一个 5 英寸(127 毫米)的驱动齿轮和一个 7.5 英寸(191 毫米)的齿轮,这不错将速率镌汰 0.667。串联 18 缸发动机的输出功率为 220 马力(164 千瓦),分量为 606 磅(275 千克)。能源安装长 62 英寸(1.57 米),直径 40 英寸(1.02 米),不包括螺旋桨轴。不太可能制造串联发动机。
1917 年,Tips Aero 发动机公司在罗德岛州伍恩索克特成就。同庚,莫里斯苦求了涵盖其新发动机规画的专利,该规画接纳了早期发动机的好多看法。新的 Tips 发动机不是串联发动机,而是一个 18 缸的能源安装。转子发动机有两排九缸,安装在固定框架中。新发动机接收水冷和空冷。气缸成对陈设,一个位于发动机前排,另一个位于后排。曲轴唯有一个曲柄,一双气缸中的两个活塞同期处于压缩冲程的上止点。发动机的压缩比为 5.25 比 1。每个气缸的废弃室中心都有一个火花塞。火花塞由安装在发动机前部并由螺旋桨轴驱动的两个磁电机焚烧。
Tips Tandem 发动机由两台九缸发动机构成。发动机之间的极端齿链将能源传送至螺旋桨轴。
大多数转子发动机都有一个固定的曲轴和一个旋转的曲轴箱。这种打法对曲轴和曲轴箱产生了很大的压力,也给飞机带来了严重的陀螺效应。Tips 发动机接收了几种私有的特色来处理传统转子发动机的谬误。Tips 发动机的曲轴旋转并与螺旋桨轴啮合。螺旋桨轴与曲轴箱啮合,这使其不错沿与曲轴和螺旋桨相背的方针旋转。最终松手是,当曲轴以 1,800 rpm 的速率动弹时,螺旋桨将以 1,080 rpm 的速率动弹,而曲轴箱将以 60 rpm 的速率沿相背方针动弹。曲轴和曲轴箱以相背方针和不同速率动弹的转子发动机通常称为双向或差动转子发动机。
Tips 18 缸发动机的螺旋桨轴与曲轴的延缓比为 0.600;曲轴齿轮有 18 个齿,螺旋桨轴的内齿轮有 30 个齿。关于曲轴箱旋转,螺旋桨轴齿轮上的 17 个齿与副轴一侧的 51 个齿啮合,从而产生 0.333 的齿轮延缓比。副轴的另一侧有 11 个齿,与安装在曲轴箱上的 66 个齿内齿轮啮合,从而产生进一步的 0.167 的延缓比。螺旋桨和曲轴以相背的方针旋转不仅排斥了传统转子发动机固有的陀螺效应,而且还对消了安装在固定发动机上的螺旋桨产生的陀螺效应。
1917 年的 18 缸 Tips 发动机比早期的发动机复杂得多。请注重由旋转阀 (24) 离隔的成对气缸。螺旋桨轴 (10) 通过延缓齿轮 (8 和 9) 贯串到曲轴 (7)。曲轴箱通过副轴 (16) 贯串到螺旋桨轴。
气缸铸件的外部有好多冷却翅片。此外,气缸铸件中还灵验于水冷的里面通谈。每对气缸之间都有一系列空气通谈,以进一步增强冷却成果。发动机莫得水泵;相背,热虹吸和曲轴箱的相对逐渐旋转使冷却水从气缸里面热区轮回到气缸外部的冷却翅片。发动机的旋转还有助于油润滑从压力供给曲轴到发动机的其余部分。油泵和化油器位于发动机后部的固定框架上。
法兰位于曲轴上,位于气缸对的连杆之间。法兰上通过滚珠轴承安装着一个偏心齿轮,其外缘有 124 个齿。贯串(但不固定)在曲轴箱上的是一个主阀齿轮,其内缘有 128 个齿。齿轮以偏心作用啮合,曲轴每转一圈,主阀齿轮就转四个齿。主阀齿轮的外缘是一个有 128 个齿的锥齿轮。这些齿与贯串在每个气缸对之间的旋转阀上的 16 齿小齿轮啮合。主阀齿轮每转一圈的四个齿作用在 16 齿旋转阀上,使旋转阀以发动机转速的四分之一排动。每个空腹旋转阀有两个进气口和两个排气口。
左侧是旋转阀,其进气口对皆(图 3)。空气/燃料搀和物通过下端的端口(27a)参加阀门。右侧是排气口对皆的阀门(图 5)。图 4 显现了旋转阀的横截面,其中有进气口(28)、排气口(29)和冷却水流动通谈(30)。图 8 显现了气门齿轮传动安装。曲轴(7)动弹偏心齿轮(44),该偏心齿轮与安装在曲轴箱上的齿轮啮合(42 和 41)。松手是锥齿轮(27)与拧在旋转阀底部的齿轮(图 3 上的 26)啮合,况且曲轴每旋转四圈,阀门就会动弹一次。
空气通过发动机后部的化油器吸入。空气/燃料搀和物流过用螺栓固定在气缸铸件上的歧管,参加通向旋转阀下部周围腔室的通谈。当进气口对皆时,阀门上的孔允许空气通过其中空的中间部分向精深远气缸。当阀门旋转时,排气口将与气缸对皆,负气体从阀头顶部逸出并参加大气。旋转阀头下部的通谈将冷却水从气缸的水套引入。水通过旋转阀向精深回气缸的水套。旋转阀由石墨垫润滑,并由其上名义周围的螺旋弹簧和固定盖固定就位。
18 缸 Tips 发动机缸径为 4.5 英寸(114 毫米),冲程为 6.0 英寸(152 毫米)。发动机排量为 1,718 立方英寸(28.1 升),在 1,800 rpm 转速下可产生 480 马力(358 千瓦)的功率。Tips 发动机重 850 磅(386 千克)。高速初始时,发动机每小时亏本 22 加仑(83 升)燃油和 3 加仑(11 升)机油。即使关于转子发动机来说,机油亏本也卓绝高,但 Tips 发动机比其他转子发动机更大、更弘远。
480 马力 (358 千瓦) Tips 发动机的后视图显现了隐私发动机的广宽爽快安装 (22)。爽快安装和空气通谈 (23) 团结起来,将通盘发动机酿成散热器,通过热虹吸和离心力冷却流过发动机的水。1919 年,几份出书物提到了这款发动机。1920 年,Tips Aero Motors 的技艺司理 Leo G. Benoit 归天。外传 Benoit 认真这款发动机的规画和制造。当今莫得找到关系这款发动机的更多信息,也莫得找到这款发动机的图片。枯竭信息可能意味着 480 马力 (358 千瓦) 的 Tips 发动机从未制造过。可是,鉴于这款发动机的详备描画以及从 1917 年到至少 1920 年一直在进行研制,这款发动机制造和测试的可能性详情存在。
第二次宇宙大战前不久,莫里斯·蒂普斯回到了比利时。他赓续规画发动机,并于 1938 年苦求了旋转活塞发动机的专利。这种发动机不是为飞机规画的,与他早期的航空发动机莫得任何通常之处。
莫里斯·蒂普斯站在 18 缸差速转子发动机未完成的曲轴箱铸件控制。曲轴箱外径上的孔用于安装旋转阀。曲轴箱名义的孔用于安装水散热器开云kaiyun官方网站,曲轴箱里面的孔用于安装气缸。当今尚不澄莹是否制造了好意思满的发动机。