El Nakajima Ha5 es un motor de avión radial de 14 cilindros y dos hileras refrigerado por aire construido por la compañía japonesa Nakajima Aircraft Company . El motor fue un desarrollo de motores japoneses anteriores de una sola fila, el Kotobuki y el Hikari , que combinaban características de los diseños Bristol Jupiter y Pratt & Whitney R-1340 Wasp .
Introducido por primera vez en un prototipo de 1.000 CV en 1933, durante la Segunda Guerra Mundial se construyeron alrededor de 7.000 Ha-5 civiles y 5.500 militares . El Ha-5 tenía discos de levas separados para las filas de cilindros delantera y trasera como los diseños estadounidenses, en lugar de usar un solo disco de levas montado en la parte delantera con varillas de empuje largas y cortas para operar ambas filas de válvulas de cilindros.
El Ha-5 fue un desarrollo de doble fila del Nakajima Hikari , que a su vez era un desarrollo del Nakajima Kotobuki . Dio lugar a varias variantes mejoradas, a saber, el Ha-41, con un sobrealimentador de una sola etapa , y el Ha-109, que presentaba un sobrealimentador de una sola etapa y dos velocidades. El último Ha-219 se basó en el mismo diseño de cilindro, pero se aumentó su tamaño a 18 cilindros.
En 1917, Chikuhei Nakajima creó el "Instituto del Avión" en la ciudad de Ojima, en la prefectura de Gunma . En 1918 construyeron su primer avión; el "Nakajima Type 1" con motor fabricado en Estados Unidos. [1] En 1920 la compañía envió a Kimihei Nakajima a Francia para estudiar los avances europeos, y en 1922 abrió su propia fábrica de motores en Tokio. Esto llevó a la producción de motores basados en el motor horizontalmente opuesto Lawrance A-3 de dos cilindros refrigerado por aire.
En ese momento, el Lawrance era una rareza. La mayoría de los motores refrigerados por aire de aquella época eran motores rotativos , que utilizaban cilindros que giraban junto con la hélice con un cigüeñal fijo, para mejorar la refrigeración, pero Kimihei escuchó que en Inglaterra se estaba desarrollando un motor con buena capacidad de refrigeración con cilindros estacionarios: un motor radial . Observó el caza inglés Gloster Gamecock con su motor Bristol Jupiter , que era un diseño avanzado para la época con un dispositivo de ajuste automático para la holgura del empujador , tuberías de admisión en espiral para una distribución uniforme del aire de carga y un sistema de admisión y escape de cuatro válvulas . Adquirió una licencia de fabricación para el Júpiter en 1925. [2] En 1927, después de invitar a dos ingenieros instructores de producción de la empresa Bristol, se pusieron en producción el Júpiter Tipo 6 de 420 CV y el Tipo 7 de 450 CV con sobrealimentador. Fábrica de Nakajima.
Después de estudiar el radial de 9 cilindros del Pratt & Whitney Wasp , Nakajima intentó combinar los buenos puntos encontrados en el diseño de Júpiter con el diseño racional del Wasp. Luego, Nakajima produjo una serie de tipos de motores, denominados "AA", "AB", "AC" y "AD", como ejercicios de ingeniería. [1] El siguiente diseño de motor, el "AE", fue innovador, con un diámetro de 160 mm y una carrera de 170 mm.
Se hicieron prototipos y pruebas de rendimiento, pero este motor no fue adoptado debido a su ingeniería muy compleja. Nakajima continuó probando diferentes diseños de cilindros. En 1929, se completó el diseño "AH", con un diámetro y carrera de 146 × 160 mm y una cilindrada total de 24,1 L. Esta iba a ser la versión final de este diseño de motor básico. [1]
En junio de 1930 se completó el primer prototipo y en verano pasó la prueba de durabilidad para la homologación. Luego se iniciaron las pruebas de vuelo utilizando un avión portaaviones Nakajima A2N . Nakajima había diseñado con éxito el primer motor japonés original de 9 cilindros refrigerado por aire, el " Kotobuki " de 450 CV, que con el tiempo se convertiría en el Ha-5 y sus sucesores. En diciembre de 1931, este motor fue aprobado y adoptado por la Armada para el caza Navy Type 96 Carrier. El motor recibió el nombre, en relación con el motor de Júpiter, "Kotobuki". [1]
El motor "Kotobuki" fue mejorado y desarrollado hasta convertirse en el motor " Hikari (ligero)" con el diámetro y la carrera ampliados hasta el límite del cilindro (160 × 180 mm para una cilindrada de 32,6 L), con la potencia aumentada a 720. PD. El "Hikari" se utilizó en los cazas de portaaviones Tipo 95 y en el avión de ataque de portaaviones Tipo 96 . [1]
Nakajima sabía que se necesitarían motores de mayor potencia y comenzó a trabajar en el Ha-5, un nuevo diseño de 14 cilindros y dos filas que se basaba en el cilindro de 160 × 180 mm del Hikari. El prototipo del motor Ha-5 se completó en 1933 y producía 1.000 CV. Se desarrolló un Ha-5 mejorado con un motor de 1.500 CV. En total se produjeron unos 5.500 motores Ha-5 para el ejército. [1]
Más tarde, cuando el peso de los aviones aumentó y se requirieron velocidades más altas, Nakajima continuó mejorando el diseño del Ha-5, creando el "Ha-41" y el "Ha-109", que compartían el mismo diámetro y carrera de 146 mm x 160 mm que el Ha-5, pero se incrementaron de los 950 hp del Ha5 a 1.260 hp y 1.440 hp, respectivamente. El código unificado para el Ha-41 era "Ha-34". Más tarde, el motor se desarrolló hasta convertirse en un motor de 18 cilindros y dos hileras llamado "Ha-219", pero nunca llegó a la fase de desarrollo masivo antes de que terminara la guerra, se construyeron un total de 10. Todos estos motores utilizaban esencialmente las mismas culatas, las diferencias estaban en los sistemas de sobrealimentación y las revoluciones máximas por minuto del motor.
El Ha-5 y el Ha-41 compartían el mismo peso de 630 kg, mientras que el Ha-109 pesaba 720 kg debido a su sistema de sobrealimentador de dos etapas más grande. El Ha-41 fue el motor principal de las primeras variantes del bombardero Nakajima Ki-49 "Helen" y del caza Nakajima Ki-44 "Tojo", versiones posteriores de ambos aviones que utilizaban el motor Ha-109 más potente. Las primeras versiones del Mitsubishi Ki-21 "Sally" utilizaban el Ha-5. El Ha-41 habría sido una central eléctrica ideal en aviones que utilizaban el Mitsubishi Kasei , siendo de menores dimensiones y desplazamiento, pero con niveles de potencia equivalentes. Nueve de los motores Ha-219 fueron entregados al Escuadrón Kitai para su uso en el nuevo Ki-84N. Según dos mecánicos supervivientes de la IJAAF en 1987, el Ki-84N tenía una velocidad registrada de 448 a 450 mph con un techo de 42,254 pies cuando usaba energía de emergencia de guerra. El motor requería mucho mantenimiento para seguir funcionando y se sobrecalentaba al volar a bajas velocidades. [3]
El motor Ha5 se utilizó para alimentar:
El motor Ha41 se utilizó para impulsar:
El motor Ha109 se utilizó para impulsar:
Datos del desarrollo de motores en Nakajima 1923-1945, Historia del motor de los aviones Nakajima . [9]
Desarrollo relacionado
Motores comparables
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