Egy különleges, háromszögletű dizájnú, kétütemű dízelmotor, amely 18 hengert és 36 dugattyút kombinál, lenyűgöző mérnöki teljesítmény.


Háromszög alakú, kétütemű, 18 hengeres dízelmotor 36 dugattyúval

Mielőtt kialakultak a ma ismert formák, a 20. század elején egészen különleges belsőégésű motorokat fejlesztettek. Ebben a mezőnyben a D. Napier & Son Ltd. háromszög alakú motorja erős induló. A szerkezet egy szeletében három főtengely, három henger és három égéstér van, miközben különleges kialakítása miatt hat dugattyú dolgozik benne.

A történet középpontjában egy 1929-ben kifejlesztett repülőgépmotor áll, amely a német Junkers nevéhez fűződik. Ez a motor forradalminak számító ellendugattyús technológiát alkalmazott, amely nemcsak nagy nyomatékot biztosított, hanem alacsony vibrációval, könnyebb súllyal és laposabb formával is rendelkezett, így ideálisan illeszkedett a repülőgépek szárnyába. A Jumo 204 motor licencét 1933-ban a brit Napier cég megvásárolta, és elkészítette saját variációját. Noha a megoldás innovatív volt, a brit piacon nem talált megfelelő érdeklődésre, ezért a Napier továbbfejlesztette a motort. 1947-re megalkották az első háromszög alakú ellendugattyús motort, amely a Deltic nevet kapta. E megnevezés a görög Delta betű háromszög formájából, valamint az English Electric, a Napier anyavállalata nevéből származik.

A Deltic 130E egy igazán figyelemre méltó motor, amely számos innovatív megoldást rejtett magában, így nem meglepő, hogy a kor egyik kiemelkedő teljesítményű egysége lett. Az egyedülálló tervezésnek köszönhetően nem volt szükség nehéz és bonyolult hengerfejekre, ami hozzájárult a motor könnyű és kompakt felépítéséhez. Mivel kétütemű volt, elkerülte a szelepek és a vezérlés bonyolultságát is, ezzel tovább növelve a hatékonyságát. Mivel a Deltic dízelmotor, a gyújtáshoz gyertya sem kellett, ami szintén egyszerűsítette a szerkezetet. Az égéstér kompressziója 15-17,5 bár között mozogott, ami kiemelkedő teljesítményt biztosított. Ugyanakkor kihívást jelentett a háromszög alakú motor elrendezése, ahol a csúcsoknál három főtengely található, melyeket a kétütemű működés érdekében ügyesen kellett összekapcsolni.

A mérnökök egy innovatív fogaskerekes vezérlést dolgoztak ki, amely lehetővé tette a motor optimális működését. A megfelelő időzítés eléréséhez azonban módosítani kellett az egyik főtengely forgásirányát: két főtengely az óramutató járásával megegyező irányban, míg egy harmadik azzal ellentétesen mozgott. Ezzel a megoldással sikerült a kipufogó- és szívónyílások nyitásának és zárásának precíz hangolása, ami biztosította, hogy a motor, bár feltöltéssel üzemelt, rendkívül hatékonyan működjön. Az első prototípusoknál mechanikus meghajtású kompresszor, míg más modelleken turbófeltöltő biztosította a szükséges levegőmennyiséget. A motor teljesítményéhez csupán 0,53 báros kompresszióra volt szükség, ami igencsak kedvező eredménynek számít.

A dugattyúk kétféle hajtórúddal csatlakoztak a főtengelyekhez: a kipufogónyílás oldali dugattyúknál villás, a szívócsatorna oldali dugattyúk pedig penge kialakítást használtak. A hajtást általában egy központi fogaskerékről vették le, de ezen a téren a három főtengely szabad kezet adott a mérnököknek - bárhova köthettek rá kihajtást. A motort ellátó két vízkör és két olajkör pumpáit például az alsó főtengelyhez csatolták.

A 130E kísérleti motor meglehetősen különleges volt, hiszen mindössze három hengert tartalmazott. A fejlesztések azonban nem álltak meg itt, és 1950-ben megszülettek a nagyobb, 9 és 18 hengeres változatok. A 9 hengeres változat esetében 18 dugattyú működött, és egy főtengelyfordulat alatt kilencszer gyújtott, 40°-onként, ami rendkívül sima járást biztosított. A Deltic motorokat alacsony rezonanciájuk miatt különösen kedvelték. A 44100 köbcentis motor teljesítménye az üzemanyag minőségétől és a hangolástól függően változott, a legerősebb verziója pedig 2500 lóerőt produkált 2000-es főtengelyfordulat mellett. A 18 hengeres változat lényegében a kisebb testvér duplája, így lökettérfogata 88 200 köbcenti lett. Mivel több hengert tartalmaz, ezért ez a motor már 18 alkalommal gyújt egy főtengelyfordulat során, 20°-onként, ami még simább működést eredményezett. Kezdetben kompresszorral 1650 lóerőt tudott leadni, ezt később turbófeltöltéssel 3700 lóerőre sikerült növelni. Érdekesség, hogy a gyártás során terveztek egy Deltic C18 nevű koncepciót is, amely 5500 lóerős teljesítményre volt képes, de végül ez a kivitel nem került kereskedelmi forgalomba.

A motorokat elsőként a haditengerészet kisebb, könnyen mozgatható gyorshajóin kezdték el alkalmazni. Az addig elterjedt benzinmotorokhoz képest ezek a motorok méretének felével és súlyának ötödével büszkélkedhettek. A Deltic motorok háza teljes egészében alumíniumból készült, így menetkészen mindössze négy tonnát nyomtak. Dízelüzemeltetésük miatt kevesebb üzemanyagot fogyasztottak, miközben a várt teljesítmény szintet hozták, így a hajók sebessége még inkább növekedett.

Újabb áttörés az ötvenes évek végén következett, amikor Anglia elkezdte lecserélni a gőzmozdonyait dízelekre. A British Rail érdeklődött a Deltic motorok iránt, némi kísérletezés után pedig 1961-ben megszületett a Class 23 és a Class 55 mozdony. A két mozdony a köznyelv számára hamar egybeforrt a különleges motorokkal, így a nagyobbat Delticnek, a kisebbet Baby Delticnek becézték, később névtábla is került pár példányra.

A Baby Deltic kisebb mozdony volt, abban csak 1100 lóerőre fújták egy turbóval a kisebb, 9 hengeres motort. A nagyobb mozdonyba - amit simán csak Delticnek hívtak - viszont kettőt szereltek a 18 hengeres, kompresszoros motorból, így a rendszer összteljesítméyne elérte a 3300 lóerőt. A maga idejében a világ legerősebb és leggyorsabb mozdonya volt a Deltic: 13 teljes értékű utasszállító vagonnal több vonalon is 160 km/h-s átlagot ért el, a végsebessége pedig 200 km/h felett alakult - ez a hatvanas évek első felében döbbenetes érték volt vasúton.

A British Rail számára a vonatok igencsak vonzóak voltak, így az első rendeléskor 44 darabot kértek, melléjük pedig 13 tartalék motort is megrendeltek. A meghibásodások ritkán fordultak elő, de ha mégis előbukkant valami probléma, azonnal lehetőség nyílt a motor cseréjére, és a hibás egységet nyugodtan elvihették egy szakszervizbe. Az elkövetkező két évtized során a dízelmozdonyok kezdtek elterjedni, és a Napier termékei, a fejlesztések hiányában, fokozatosan eltűntek az iparból. Az utolsó Deltic mozdonyt 1982-ben vonták ki a forgalomból, és sok példányt le is bontottak. Jelenleg mindössze hat épségben megmaradt Deltic található, ezek közül néhány múzeumban pihen, míg mások még mindig aktív szolgálatban állnak. Két-három Deltic akár bérbe is vehető munkavégzésre, legyen szó a brit vasúthálózatról - előzetes egyeztetés után - vagy magánvonalakról.

A Deltic motorok vasúton és vízen is bizonyítottak, azonban volt még egy terület. A Napier a new yorki tűzoltóságnak is eladott egy 18 hengeres motort, amit pumpává alakítottak és különleges tűzeseteknél alkalmazták. A szerkezetet egy kéttengelyes utánfutóra szerelték fel és egy több fokozatban állítható centrifugál szivattyúhoz kapcsolták. A motor teljesítményét itt 2220 lóerőre lőtték be, ami több mint elég volt. Akkoriban kezdtek el terjedni New Yorkban a sokemeletes toronyházak, ezekhez pedig olyan vízsugár kellett, ami a legfelső emeleteket is eléri.

A Superpumper, egy impozáns Mack F7 115 FS teherautó által vontatott különleges eszköz, amelyet csak a legkritikusabb helyzetekben alkalmaztak. Ennek a pumpának óriási vízigénye volt, így kétféleképpen juthatott vízhez: vagy közvetlenül tavakból és folyókból, vagy egyszerre nyolc tűzcsapról vételezve. Ez a hatalmas gépezet percenként 33 300 liter vizet préselt át a fecskendőkön, mindezt 24 báros nyomással, ami sokszor komoly problémákat okozott. Nem csupán a lángoló házak tetőszerkezetét bontotta le, hanem előfordult, hogy a falakat is kidöntötte a hatalmas nyomás ereje. A Superpumper azonban ennél többre is képes volt: elméletileg akár percenként 38 000 liter víz szállítására is alkalmas volt, sőt, egyes források szerint a fecskendők végén akár 50 báros nyomásról is beszélnek. A szerkezet képes volt egy 183 méteres vízoszlop létrehozására, és optimális szögben (kb. 40º) még 200 méteren is túllőtt. Bár a nehézkes mozgása és brutális vízszállítási képessége miatt végül 1982-ben kivonták a forgalomból, addig számos esetben segített emberi életek megmentésében, bizonyítva ezzel rendkívüli hasznosságát a legsúlyosabb tűzesetek során.

A Deltic motorok története meglehetősen különleges, hiszen mindössze 600 példány készült el belőlük, mielőtt utód nélkül eltűntek a piacon. A Napier, amely a hatvanas évek óta nem fejlesztett belsőégésű motorokat, hosszú időn keresztül váltott gazdát, miközben vasúti és hajóipari beszállítóként tevékenykedett. A 2000-es évek második felében azonban a vállalat sikeresen kivásárolta magát a német Siemens anyavállalatból, és újra önálló útra lépett. Manapság a Napier Turbochargers néven ismert cég folytatja működését, specializálódva a vonatok és hajók számára készült turbófeltöltőkre.

Related posts