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Libertad L-12

El Liberty L-12 es un motor de aviación estadounidense en V-12 a 45° refrigerado por agua que desplaza 1649 pulgadas cúbicas (27 L) y genera 400  hp (300  kW ) diseñado para una alta relación potencia-peso y facilidad de producción en masa. Se utilizó ampliamente en aplicaciones aeronáuticas y, una vez marino , en embarcaciones de carreras y lanchas .

Del Liberty L-12 se derivó una versión de 6 cilindros en línea, la Liberty L-6 , y otra de 8 cilindros en V, la Liberty L-8 . Le sucedió el Packard 1A-2500 .

Desarrollo

En mayo de 1917, un mes después de que Estados Unidos declarara la guerra a Alemania, un grupo de trabajo federal conocido como la Junta de Producción Aeronáutica convocó a dos de los mejores diseñadores de motores, Jesse G. Vincent (de la Packard Motor Car Company) y Elbert J. Hall (de la Hall-Scott Motor Company), a Washington . Se les encomendó la tarea de diseñar lo más rápidamente posible un motor de avión que rivalizara, si no superara, a los de Gran Bretaña, Francia y Alemania. La Junta especificó que el motor tendría una alta relación potencia-peso y sería adaptable a la producción en masa.

El 29 de mayo de 1917, la Junta reunió a Vincent y Hall en el Hotel Willard de Washington, donde se les pidió que se quedaran hasta que presentaran un conjunto de dibujos básicos. Después de solo cinco días, Vincent y Hall abandonaron el Willard con un diseño completo para el nuevo motor, [1] que había adoptado, casi sin cambios, el diseño de árbol de levas en cabeza único y tren de válvulas con balancín de los motores Mercedes D.IIIa posteriores de 1917-18.

En julio de 1917, un prototipo de ocho cilindros ensamblado por la planta de Packard en Detroit llegó a Washington para pruebas, y en agosto, se probó y aprobó la versión de 12 cilindros.

Producción

El mayor Henry H. "Hap" Arnold con el primer motor Liberty V12 terminado
Producción de motores Liberty
Placa de datos del Ford Liberty 12 con orden de encendido

En el otoño de 1917, el Departamento de Guerra hizo un pedido de 22.500 motores Liberty, dividiendo el contrato entre los fabricantes de automóviles y motores Buick , Ford , Cadillac , Lincoln , Marmon y Packard . Se consideró que Hall-Scott en California era demasiado pequeña para recibir un pedido de producción. La fabricación en múltiples fábricas se vio facilitada por su diseño modular. [2]

Se le pidió a Ford que suministrara cilindros para el nuevo motor y rápidamente desarrolló una técnica mejorada para cortar y prensar acero, lo que resultó en un aumento de la producción de cilindros de 151 por día a más de 2000; la compañía finalmente fabricó los 433 826 cilindros producidos, así como 3950 motores completos. [3] Lincoln construyó una nueva planta en un tiempo récord, dedicada por completo a la producción de motores Liberty, y ensambló 2000 motores en 12 meses. En el momento del armisticio con Alemania , las distintas compañías habían producido 13 574 motores Liberty, alcanzando una tasa de producción de 150 motores por día. La producción continuó después de la guerra, para un total de 20 478 motores construidos entre el 4 de julio de 1917 y 1919. [4]

Aunque se informa ampliamente lo contrario, algunos motores Liberty entraron en acción en Francia como propulsores de la versión estadounidense del British Airco DH.4 . [5]

Producción de Lincoln

Cuando Estados Unidos entró en la Primera Guerra Mundial , se le pidió a la división Cadillac de General Motors que produjera el nuevo motor de avión Liberty, pero William C. Durant era un pacifista que no quería que las instalaciones de General Motors o Cadillac se utilizaran para producir material de guerra. Esto llevó a Henry Leland a dejar Cadillac para formar la Lincoln Motor Company para fabricar motores Liberty. Rápidamente obtuvo un contrato gubernamental de $10,000,000 para construir 6,000 motores. [6] Posteriormente, el pedido se aumentó a 9,000 unidades, con una opción a 8,000 más si el gobierno las necesitaba. [7] (Durant luego cambió de opinión y tanto Cadillac como Buick produjeron los motores. [8] )

Durante el año calendario 1918 se produjeron más de 16.000 motores Liberty. Hasta el 11 de noviembre de 1918, se habían producido más de 14.000 motores Liberty. [9] Lincoln había entregado 6.500 de los motores V-12 de árbol de levas en cabeza de 400 hp (300 kW) cuando cesó la producción en enero de 1919. [10]

Diseño

Primer plano de los detalles del tren de válvulas de un Liberty L-12, casi coincidente con el diseño posterior del Mercedes D.IIIa

El motor Liberty era un diseño modular en el que se podían utilizar cuatro o seis cilindros en uno o dos bancos, lo que permitía utilizar cuatro cilindros en línea, ocho cilindros en V, seis cilindros en línea o doce cilindros en V.

El diseño se mantenía unido mediante un cárter de aluminio fundido de dos piezas . Las dos piezas formaban las mitades superior e inferior del conjunto completo y se mantenían unidas con una serie de pernos que recorrían el perímetro exterior. Como era habitual en la época, los cilindros se formaban por separado a partir de tubos de acero forjado con delgadas camisas de metal que los rodeaban para proporcionar un flujo de agua de refrigeración.

Un solo árbol de levas en cabeza para cada bancada de cilindros accionaba dos válvulas por cilindro, de una manera casi idéntica a los motores alemanes de seis cilindros en línea Mercedes D.III y BMW III . Cada árbol de levas era accionado por un eje de transmisión vertical que se colocaba en la parte trasera de cada bancada de cilindros, nuevamente idéntico a los motores de seis cilindros en línea de Mercedes y BMW. Delco Electronics proporcionó el sistema de encendido y Zenith el carburador . El peso en seco era de 844 lb (383 kg).

Se fabricaron cincuenta y dos ejemplares de una versión de seis cilindros, el Liberty L-6 , que se parecía mucho a los motores de Mercedes y BMW en su aspecto general, pero el ejército no los adquirió. Un par de los cincuenta y dos motores fabricados fueron destruidos por William Christmas mientras probaba su caza llamado " Christmas Bullet ".

Variantes

V-1650

Packard fabricó hasta 1926 una Liberty 12-A invertida, denominada V-1650.

La misma designación se aplicó posteriormente al Packard V-1650 Merlin , un motor con una cilindrada casi idéntica . Se trataba de una versión del Rolls-Royce Merlin producida por Packard durante la Segunda Guerra Mundial , [11] y no debe confundirse con la versión anterior basada en Liberty.

Allison VG-1410

El Allison VG-1410 era un Liberty L-12 invertido refrigerado por aire, con un sobrealimentador con engranajes, un engranaje reductor de hélice epicicloidal Allison y un diámetro reducido a 4+58  pulgadas (120 mm), lo que da un desplazamiento menor de 1,411 pulgadas 3 (23,12 L). [12] [13]

Libertad L-6

Una versión de 6 cilindros del Liberty L-12, apodada "Liberty Six" , consistía en un solo banco de cilindros, y el motor resultante tenía un fuerte parecido externo con los motores de aviación alemanes de seis cilindros en línea Mercedes D.III y BMW III de la Primera Guerra Mundial. 825 pulgadas cúbicas (13,5 L)

Libertad L-8

Un motor en V de 8 cilindros que utiliza cilindros Liberty en bancos de cuatro a 45°. 1099,6 pulgadas cúbicas (18,0 L)

Mikulín M-5
Producción bajo licencia (o copias) producidas en la URSS.
Libertad de Nuffield
Crusader Mk III de la Segunda Guerra Mundial , propulsado por Nuffield Liberty

El motor de tanque Nuffield Liberty fue licenciado y producido en la Segunda Guerra Mundial por el fabricante de automóviles británico Nuffield . Se utilizó en los primeros tanques de crucero , el Crusader , el Cavalier y, finalmente, los tanques Centaur . Era un motor de 27 L (1649 in3 ) con una potencia de 340  hp (250  kW ; 340  PS ), que era inadecuado para el aumento de peso de los vehículos a medida que avanzaba la guerra y también sufría numerosos problemas de refrigeración y fiabilidad. [14]

El Nuffield Liberty pasó por varias versiones: [15]

Aplicaciones

Aeronave

El avión Airco DH.4 en vuelo sobre Francia durante la Primera Guerra Mundial
Felixstowe F5L

El uso principal del Liberty fue en aviación.

El motor también se utilizó en el dirigible RN-1 (Zodiac) .

Automóvil

El Triplex Blanco

Teniendo en cuenta su uso en aviones, el motor ofrecía una buena relación potencia-peso, lo que lo hacía ideal para su uso en vehículos de prueba de velocidad en tierra.

Fue seleccionado para dos intentos de récord de velocidad en tierra.

Ambos intentos establecieron nuevos récords. Ambos se estrellaron durante los siguientes intentos, lo que provocó la muerte de los conductores y un camarógrafo de noticieros.

Tanque

Tanque Mark VIII "Liberty" de la Primera Guerra Mundial

En 1917, el Liberty demostró tener un buen potencial para su uso en tanques y aviones. El tanque angloamericano, o "Liberty", Mark VIII fue diseñado en 1917-18. La versión estadounidense utilizó una adaptación del motor Liberty V-12 de 300 hp (220 kW), diseñado para utilizar cilindros de hierro fundido en lugar de acero estirado . Se fabricaron cien tanques en el Arsenal de Rock Island en 1919-20, demasiado tarde para la Primera Guerra Mundial . Finalmente, se vendieron a Canadá para entrenamiento en 1940, excepto dos que se han conservado.

En el período de entreguerras, J. Walter Christie combinó motores de avión con un nuevo diseño de suspensión, produciendo un tanque rápido y de gran movilidad. Utilizando el concepto de Christie, las fuerzas rusas seleccionaron y copiaron el Liberty en el tanque soviético de entreguerras BT-2 y BT-5 (al menos un Liberty reacondicionado se instaló en un BT-5) [ cita requerida ] . Los británicos presenciaron una demostración de este tanque, y las características de diseño de Christie se licenciaron e incorporaron a la especificación de diseño británica A13 .

Tanque Centaur de la Segunda Guerra Mundial , el último modelo que se adaptó al Nuffield Liberty

Cuando se avecinaba la Segunda Guerra Mundial , Nuffield, que fabricaba tanques de crucero británicos , licenció y rediseñó el Liberty para su uso en el A13 (producido como Cruiser Mk III ) y tanques de crucero posteriores, con una potencia de 340 hp (410 hp de la versión Mark IV). En tanques británicos posteriores fue reemplazado por el Rolls-Royce Meteor , un motor basado en el motor aeronáutico Rolls-Royce Merlin , que ofrecía una mayor potencia del motor (600 hp).

Los motores Nuffield Liberty se utilizaron en tanques británicos de antes de la guerra y de la Segunda Guerra Mundial:

Embarcación

Hidroala HD-4 en el Sitio Histórico Nacional Alexander Graham Bell

El HD-4 o Hydrodome número 4 fue uno de los primeros hidroplanos de investigación desarrollados por el científico Alexander Graham Bell . En 1919, estableció un récord mundial de velocidad marina de 70,86 millas por hora (114,04 km/h) impulsado por dos Liberty L-12 de 350 hp.

El campeón mundial de velocidad y cinco veces campeón de la Copa de Oro Gar Wood al mando de la Miss América 2 con triple motor Liberty L-12, la segunda de las nueve Miss Américas con motor Packard V-12 y ganadora del Trofeo Harmsworth en 1921

El inventor, empresario y corredor de barcos Gar Wood estableció un nuevo récord de velocidad en el agua de 74,870 millas por hora (120,492 km/h) en 1920 en una nueva embarcación con motor Liberty V-12 llamada Miss America . En los siguientes doce años, Wood construyó nueve Miss Americas más con motor Packard V-12 y rompió el récord cinco veces, elevándolo a 124,860 millas por hora (200,943 km/h). También ganó cinco carreras consecutivas de la Copa de Oro de lanchas motoras entre 1917 y 1921, y el prestigioso Trofeo Harmsworth nueve veces entre 1920 y 1933, al mando de su Miss Americas .

Muchas lanchas de caballeros , ganadoras de la Copa de Oro y de otras carreras se construyeron con motores Liberty L-12.

Sobrevivientes

Varios motores Liberty sobreviven en vehículos de exhibición estáticos y en funcionamiento restaurados. Entre las exhibiciones del motor en sí se incluyen:

Australia
Reino Unido
Estados Unidos

Presupuesto

Datos de Janes's All the World's Aircraft 1919 [20]

Características generales

Componentes

Actuación

Véase también

Motores comparables

Listas relacionadas

Referencias

Notas

  1. ^ Trout, Steven (2006). Cather Studies Vol. 6: History, Memory, and War (Estudios de Cather, vol. 6: Historia, memoria y guerra) . University of Nebraska Press. págs. 275-276. ISBN 978-0-8032-9464-6.
  2. ^ Yenne, Bill (2006). La fábrica de aviones estadounidense en la Segunda Guerra Mundial . Editorial Zenith. Págs. 15-17. ISBN 978-0-7603-2300-7.
  3. ^ O'Callaghan, Timothy J. (2002). El legado de la aviación de Henry y Edsel Ford . Prensa de la Universidad Estatal de Wayne. Págs. 163-164. ISBN. 978-1-928623-01-4.
  4. ^ Anderson, John David (2002). El avión: una historia de su tecnología . AIAA . pág. 157. ISBN. 978-1-56347-525-2.
  5. ^ Vincent 1919, pág. 400.
  6. ^ Weiss 2003, pág. 45.
  7. ^ Leland y Millbrook 1996, pág. 189.
  8. ^ Weiss, H. Eugene (2003). Chrysler, Ford, Durant y Sloan . McFarland. pág. 45. ISBN 978-0-7864-1611-0.
  9. ^ Squier, George O. (10 de enero de 1919). "Aeronáutica en los Estados Unidos, 1918". Transacciones del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos . XXXVIII : 13. doi :10.1109/T-AIEE.1919.4765601. S2CID  51649497. Consultado el 17 de septiembre de 2015 .
  10. ^ Leland y Millbrook 1996, pág. 194.
  11. ^ Gunston, Bill (1986). Enciclopedia mundial de motores aeronáuticos . Patrick Stephens. pág. 106. ISBN 978-0-85059-717-2.
  12. ^ Grey, CG, ed. (1928). Jane's all the World's Aircraft 1928. Londres: Sampson Low, Marston & Company, Ltd., pág. 58d.
  13. ^ "Anales del vuelo". Archivado desde el original el 3 de marzo de 2016. Consultado el 9 de noviembre de 2009 .
  14. ^ Foreman-Peck, James; Sue Bowden; Alan McKinley (1995). La industria automovilística británica . Manchester University Press. pág. 87. ISBN 978-0-7190-2612-6.
  15. ^ Neal, Robert J. (2009). Historia técnica y operativa del motor Liberty: tanques, barcos y aviones 1917-1960 . North Branch, MN: Specialty Press. ISBN 978-1580071499.
  16. ^ "Motor Liberty V12". darwinsairwar.com.au . Museo de Aviación de Darwin. Archivado desde el original el 23 de febrero de 2017 . Consultado el 29 de enero de 2017 .
  17. ^ "Liberty 12A V-12". Museo del Aire de Nueva Inglaterra. Archivado desde el original el 15 de abril de 2013. Consultado el 30 de marzo de 2013 .
  18. ^ "Cole Palen's Old Rhinebeck Aerodrome - Aircraft Engines - Page 4 - Liberty". oldrhinebeck.org . Museo del Aeródromo de Rhinebeck. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 22 de febrero de 2016 . Producido en grandes cantidades y ampliamente utilizado en aviones de correo después de la guerra, el Liberty fue una importante contribución de Estados Unidos a la aviación. Jesse Vincent de Packard y EJ Hall de Hall-Scott diseñaron el motor en cinco días. Un mes después, se construyó y puso en funcionamiento el primer prototipo.
  19. ^ "Parque histórico de Carillon". daytonhistory.org . Historia de Dayton . Consultado el 7 de abril de 2020 .
  20. ^ Grey, CG (1969). Jane's All the World's Aircraft 1919 (edición facsímil). David & Charles (Publishing) Limited. págs. 1b a 145b. ISBN 978-0-7153-4647-1.

Bibliografía

Enlaces externos