Bristol Jupiter

Jupiter

Motor radial Bristol Jupiter
Tipo Motor radial
Fabricante Bristol Aeroplane Company
Diseñado por Roy Fedden
Primer encendido 1918
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El Bristol Jupiter fue un motor radial británico de nueve cilindros en estrella simple, construido por la firma Bristol Aeroplane Company. Originalmente diseñado a finales de la Primera Guerra Mundial, una larga serie de actualizaciones y mejoras lo convirtieron en uno de los motores más finos de su época. Fue ampliamente utilizado en numerosos modelos de aviones durante los años 20 y 30. Miles de motores Jupiter de todas las variantes fueron producidos, tanto por Bristol como en el extranjero bajo licencia. Una versión del Jupiter con turbocompresor conocida como Orion sufrió problemas de desarrollo y fue producido sólo en pequeñas cantidades.

Diseño y desarrollo

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El Jupiter fue diseñado durante la Primera Guerra Mundial por el ingeniero aeronáutico Roy Fedden para el fabricante de motores Straker-Squire (también conocida como Brazil Straker) y más tarde Cosmos Engineering, una empresa de fabricación de automóviles y autobuses que se había diversificado en la reparación y fabricación de motores de aviación. La compañía fue una de las primeras en quedar bajo el control del Almirantazgo al comienzo de la I Guerra Mundial , y su diseñador principal Fedden y su dibujante Leonard Butler diseñaron dos motores durante la guerra; el Mercury de 14 cilindros y el Júpiter más grande de 9 cilindros . El primer Júpiter fue completado por Brazil Straker en 1918 y presentaba tres carburadores, cada uno alimentando tres de los nueve cilindros del motor a través de un deflector en espiral alojado dentro de la cámara de inducción.

Debido a la caída en las ventas a causa del fin de la guerra, Cosmos Engineering entró en liquidación en 1920, y fue absorbida con el beneplácito e interés del Air Ministry por la Bristol Aeroplane Company . Uno de los puntos fuertes de tal decisión fue el prometedor diseño del Júpiter y sus grandes posibilidades de desarrollo.[1]​ El motor maduró hasta ser uno de los más confiables del mercado, siendo el primer motor enfriado por aire en pasar la prueba del Ministerio del Aire de plena potencia, el primero equipado con control automático y también en equipar aviones de línea.[2]​ El Jupiter VII introdujo un turbocompresor comandado mecánicamente, y el Jupiter VIII fue el primero equipado con una caja reductora.[3]​ La producción se inició en 1918 y finalizó en 1930.

El Jupiter era de diseño básicamente estándar, aunque, tenía cuatro válvulas por cilindro, una característica inusual para la época. Los cilindros se mecanizaron a partir de piezas forjadas de acero y las culatas de los cilindros de fundición se reemplazaron más tarde por unas de aleación de aluminio siguiendo los estudios del Royal Aircraft Establishment. En 1927, se realizó un importante cambio para pasar a un diseño de cabeza forjada debido a la alta tasa de rechazo de las piezas fundidas. El Júpiter VII introdujo un sobrealimentador accionado mecánicamente en el diseño, y el Júpiter VIII fue el primero en estar equipado con engranajes reductores.[3]​

En 1925, Fedden comenzó a diseñar un reemplazo para el Júpiter. El uso de una carrera más corta para aumentar las revoluciones por minuto (rpm) y la inclusión de un sobrealimentador para obtener mayor potencia dieron como resultado el Bristol Mercury de 1927. La aplicación de las mismas técnicas al motor original del tamaño de Júpiter en 1927 dio como resultado el Bristol Pegasus. Sin embargo, ninguno de ellos reemplazaría completamente al Júpiter durante algunos años.

En 1926, un Bristol Bloodhound con motor Júpiter registro G-EBGG completó un vuelo de resistencia de 25074 millas (40353 km), durante el cual el Júpiter funcionó durante un total de 225 h y 54 min sin fallos ni reemplazo de piezas.[4]​

Producción bajo licencia

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El Júpiter vio un uso generalizado en versiones con licencia, y catorce países finalmente produjeron el motor. En Francia, Gnome et Rhône produjo una versión conocida como Gnome-Rhône 9 Jupiter que se utilizó en varios diseños civiles locales, además de lograr cierto éxito de exportación. Siemens & Halske obtuvo una licencia en Alemania y produjo varias versiones de mayor potencia, lo que finalmente resultó en el Bramo 323 Fafnir, que se usó en algunos modelos militares de la Luftwaffe.[5]​ En Japón, el Júpiter fue construido bajo licencia a partir de 1924 por Nakajima Hikōki K.K, formando la base de su propio diseño posterior del motor aeronáutico radial, Nakajima Kotobuki Ha-1.[6]​ Fue producido bajo licencia en Polonia en primera instancia por la filial de la firma checa Skoda, Polskie Zaklady Skodyà y, más tarde por Państwowe Zakłady Lotnicze -PZL como PZL-Bristol Jupiter. En Italia como Alfa Jupiter y más tarde los desarrollos Alfa Romeo 125RC/126RC. En Checoslovaquia fue fabricado por Walter Engines. La versión más producida fue en la Unión Soviética, donde su versión Shvetsov M-22 impulsó el prototipo TsKB-12 y la versión inicial del Polikarpov I-16 Tipo 1 (55 unidades). Los Polikarpov Tipo 1 se pueden identificar por su falta de colillas de escape, carenado NACA redondeado y falta de persianas en el carenado, características que se introdujeron en el Tipo 5 con motor Shvetsov M-25 y variantes posteriores.

Variantes

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El Jupiter fue producido en muchas variantes, una de las cuales fue la Bristol Orion de 1926. Problemas con la metalúrgica de este motor turbocomprimido motivaron que el proyecto se abandonara después que se construyeran sólo nueve motores.[7]​

Straker-Squire (Cosmos) Júpiter I

(1918) 400 hp (300 kW) (solo dos motores ensamblados)

Cosmos Júpiter II

(1918) 400 hp (300 kW) (un solo motor ensamblado)

Bristol Jupiter II

(1923) 400 hp (300 kW)

Bristol Jupiter III

(1923) 400 hp (300 kW)

Bristol Jupiter IV

(1926) 430 hp (320 kW); equipado con sincronización variable de válvulas y un carburador Bristol Triplex

Bristol Júpiter V

(1925) 480 hp (360 kW)

Bristol Jupiter VI
Bristol Jupiter VI

(1927) 520 hp (390 kW); producido en versiones de relación de alta (6,3:1) y baja (5,3:1) compresión

Bristol Júpiter VIA

(1927) 440 hp (330 kW); versión civil de Júpiter VI

Bristol Júpiter VIFH

(1932) 440 hp (330 kW); versión de Júpiter VI equipada con motor de arranque a gas Bristol Jupiter VIFL (1932) 440 hp (330 kW); versión de Júpiter VI con relación de compresión de 5,15:1

Bristol Júpiter VIFM

(1932) 440 hp (330 kW); versión de Júpiter VI con relación de compresión de 5,3:1

Bristol Jupiter VIFS

(1932) 400 hp (300 kW); versión de Júpiter VI con relación de compresión de 6,3:1

Bristol Jupiter VIIF
Bristol Jupiter VII

(1928) 375 hp (280 kW); equipado con sobrealimentador, con relación de compresión de 5,3:1; también fabricado por Gnome-Rhone como 9ASB

Bristol Jupiter VIIF

(1929) 480 hp (360 kW); versión de Júpiter VII con culatas forjadas

Bristol Jupiter VIIFP

(1930) 480 hp (360 kW); versión de Júpiter VII con lubricación de alimentación a presión a muñequeras

Bristol Jupiter VIII

(1929) 440 hp (330 kW); primera versión con engranaje reductor de hélice; [12] relación de compresión 6,3:1

Bristol Jupiter VIIIF

(1929) 460 hp (340 kW); versión de Júpiter VIII con culatas forjadas y relación de compresión reducida (5,8:1)

Bristol Jupiter VIIIF
Bristol Jupiter VIIIFP

(1929) 460 hp (340 kW); versión de Jupiter VIII con lubricación por alimentación a presión (el tiempo entre revisiones en esta etapa de desarrollo era de solo 150 horas debido a múltiples fallos)

Bristol Jupiter IX

480 hp (360 kW); relación de compresión 5.3:1

Bristol Júpiter IXF

550 hp (410 kW); versión de Jupiter IX con culatas forjadas

Bristol Jupiter X

470 hp (350 kW); relación de compresión 5.3:1

Bristol Jupiter XF

540 hp (400 kW; versión de Jupiter X con culatas forjadas

Bristol Jupiter XFA

483 hp (360 kW)

Bristol Jupiter XFAM

580 hp (430 kW)

Bristol Júpiter XFBM

58hp (430 kW)

Bristol Jupiter XFS

Completamente sobrealimentado

Bristol Jupiter XI

Relación de compresión 5,15:1

Bristol Júpiter XIF

500 hp (370 kW); relación de compresión 5,15:1

Bristol Júpiter XIFA

480 hp (360 kW); versión de Jupiter XIF con relación de reducción de engranajes de hélice de 0,656:1

Bristol Júpiter XIFP

525 hp (391 kW); versión de Jupiter XIF con lubricación por alimentación a presión

Brístol Orión I

(1926) Júpiter III, turboalimentado, programa abandonado

Gnome-Rhône 9A Jupiter

Producción bajo licencia y desarrollo en Francia principalmente de las variantes 9A, 9Aa, 9Ab, 9Ac, 9Akx y 9Ad.

Siemens & Halske Sh 22

El Sh 22 fue el resultado de una serie de modificaciones al diseño original del Bristol Jupiter IV , que Siemens comenzó en 1929. Las primeras modificaciones fueron para "germanizar" las dimensiones, produciendo los Sh.20 y Sh.21; el diseño fue mejorado hasta para producir el Sh.22 de 950 hp (708 kW) en 1930. Tras la reorganización de su fabricante y el cambio en la nomenclatura militar, el motor pasó a ser conocido como Bramo 322.

Nakajima Kotobuki (Ha-1)

En Japón, el Júpiter fue fabricado bajo licencia a partir de 1924 por Nakajima Hikōki K.K

PZS Jupiter/PZL-Bristol Júpiter

Producción polaca bajo licencia por Polskie Zaklady Skodyà y más tarde por Państwowe Zakłady Lotnicze (PZL)

Alfa Júpiter

420 hp (310 kW). Producción bajo licencia y desarrollo en Italia por Alfa Romeo del Jupiter IV

Alfa 125/126/127/128

Gama de motores de aviación basados ​​en los diseños de Bristol Jupiter y Pegasus

Walter Júpiter

Licencia de producción en Checoslovaquia por Walter Engines

Shvetsov M-22

La versión más producida; fabricado en la Unión Soviética

IAM 9AD

Licencia de producción del Gnome-Rhône 9A en Yugoslavia

SABCA Júpiter

Producción bajo licencia en Bélgica por Sociétés Anonyme Belge de Constructions Aéronautiques (SABCA)

Piaggio-Júpiter

Licencia de producción por la firma italiana Rinaldo Piaggio

Aplicaciones

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El Jupiter es bien conocido por equipar a los grandes cuatrimotores Handley Page HP.42 de Imperial Airways, que volaron la ruta Londres-París y al Lejano Oriente en los años 30. Otros usos civiles incluyeron entre otros, los de Havilland D.H. 61 Giant Moth , de Havilland DH.66 Hercules, el Junkers G 31 (del que evolucionó el famoso Ju 52), y el enorme barco volador Dornier Do X que inicialmente estuvo propulsado por seis pares de motores radiales Siemens Jupiter de 500 hp.

El uso militar fue menos común, pero incluyó al Bristol Bulldog de la empresa matriz, así como al Gloster Gamecock y el Boulton-Paul Sidestrand. También fue usado en prototipos en todo el mundo, desde Japón a Suecia.

Para 1929, el Bristol Jupiter había volado en 262 tipos de aviones diferentes,[8]​ se señaló en la prensa francesa en el Salón Aeronáutico de París de ese año que el Júpiter y sus versiones fabricadas bajo licencia propulsaban el 80 % de los aviones en exhibición.[9]​

Cosmos Jupiter

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Bristol Jupiter

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Alfa Romeo Jupiter

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Gnome-Rhône 9A Jupiter

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Shvetsov M-22

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Siemens-Halske Sh.22

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Polskie Zakłady Skody - PZS / PZL Jupiter

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Walter Jupiter

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Especificaciones técnicas (Jupiter XFA)

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Características generales
  • Tipo: radial de 9 cilindros en una hilera
  • Diámetro interior: 146 mm
  • Carrera: 190 mm
  • Desplazamiento: 28700 c.c.
  • Peso: 330 kg
Componentes
  • Tren de válvulas: válvula de asiento superior, cuatro válvulas por cilindro, dos de admisión y dos de escape
  • Sobrealimentador: velocidad única, etapa única
  • Tipo de combustible: gasolina de 73-77 octanos
  • Refrigeración: enfriado por aire
Rendimiento
  • Potencia de salida:
  • 550 hp (414 kW) a 2200 rpm a 3350 m (11000 pies) - potencia máxima limitada a 5 min de funcionamiento
  • 525 hp (391 kW) a 2000 rpm - máxima potencia continua a 3350 m (11000 pies)
  • 483 hp (360 kW) a 2000 rpm - potencia de despegue
  • Potencia específica : 14,4 kW/l
  • Relación de compresión : 5,3:1
  • Relación potencia-peso : 0,92 kW/kg

Véase también

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Referencias

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  1. ↑ Gunston 1989, p.44.
  2. ↑ Gunston 1989, p.31.
  3. ↑ a b Bridgman (Jane's) 1998, p.270.
  4. ↑ Flightglobal.com. «Bristol Jupiter Endurance Test». Consultado el 9 de abril de 2022. 
  5. ↑ Gunston 1989, p.29.
  6. ↑ Gunston 1989, p.104.
  7. ↑ Lumsden 2003, p.101.
  8. ↑ «The Bristol Jupiter Aircraft Engine». Air Power World. Consultado el 2 de octubre de 2017. 
  9. ↑ Gunston 2006, p.126.
  10. ↑ OKB YAKOVLEV, Yefim Gordon, Dmitriy Komissarov, Sergey Komissarov, 2005, Midland Publishing pp 28-29

Bibliografía

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  • Bingham, Victor. Major Piston Aero Engines of World War II, Airlife Publishing 1998 ISBN 1-84037-012-2
  • Bridgman, L. (ed.) Jane's Fighting Aircraft of World War II, Crescent Books, New York 1998 ISBN 0-517-67964-7
  • Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines: From the Pioneers to the Present Day The History, The History Press 1997 ISBN 978-0750944793
  • Gunston, Bill. Development of Piston Aero Engines, Patrick Stephens Ltd., Cambridge 2006 ISBN 0-7509-4478-1
  • Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines, Patrick Stephens Limited, Cambridge 1989 ISBN 1-85260-163-9
  • Kotelnikov, Vladimir. Russian Piston Aero Engines,(First Edition) The Crowood Press 2005 ISBN 978-1861267023
  • Lumsden, Alec. British Piston Engines and their Aircraft, Airlife Publishing, Marlborough 2003 ISBN 1-85310-294-6
  • Wilkinson, Paul H. Aircraft Engines of the World 1960/61, Author, Washington DC 1961

Enlaces externos

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