Pratt & Whitney R-4360

Pratt & Whitney
Pratt & Whitney R-4360Pratt & Whitney R-4360

Pratt & Whitney R-4360

R-4360 Wasp Major
Produktionszeitraum: 1944–1955
Hersteller: Pratt & Whitney
Funktionsprinzip: Otto
Motorenbauform: Vierfach-Sternmotor
Ventilsteuerung: OHV
Hubraum: 71.490 cm3
Gemischaufbereitung: Vergaser
Motoraufladung: Radialverdichter, Turbolader, LLK
Leistung: 2200 bis 3200 kW
Boeing C-97A, angetrieben von vier Pratt&Whitney R-4360-65

Der US-amerikanische Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major ist einer der größten Flugzeug-Sternmotoren, die während des Zweiten Weltkrieges entwickelt und gebaut wurden. Sein Hubraum beträgt 71,5 Liter oder 4.360 Kubikzoll; daher die Typenbezeichnung. Er ist der letzte der P & W-„Wasp“-Serie und der Höhepunkt der Kolbenmotorenentwicklung von Pratt & Whitney. Er wurde aber erst nach dem Ende des Krieges in die letzte Generation von großen Propellerflugzeugen eingebaut, die bald durch strahlgetriebene Flugzeuge ersetzt wurden.

Aufbau

Der R-4360 war ein vierreihiger luftgekühlter Sternmotor mit 28 Zylindern, wobei die Zylinder jeder Ebene zur besseren Kühlluftversorgung leicht versetzt angeordnet waren. Er war also kein Reihensternmotor, sondern ein Mehrfachsternmotor. Ein mit sechsfacher Kurbelwellendrehzahl laufender Kompressor sorgte für die Verdichtung der Ansaugluft zur Motoraufladung, während ein 2:1-Getriebe die Propellerdrehzahl reduzierte, um die Blattspitzen nicht mit Überschallgeschwindigkeit laufen zu lassen.

Die vier Siebenzylinder-Sterne waren um jeweils 12,857° versetzt angeordnet (360° / 7 Zylinder / 4 Reihen), so dass die hinteren Zylinder zwischen den vorderen hindurchschauten und jeweils einen möglichst effektiven Luftstrom zur Kühlung abbekamen. Seine einteilige, fünffach gelagerte Kurbelwelle hatte vier Kröpfungen, die nacheinander um jeweils 192,857…° versetzt waren – die Hubzapfenversatzwinkel betrugen also 0° (1. Hubzapfen), 192,857° (2. Hubzapfen), 25,714° (3. Hubzapfen) und 218,571° (4. Hubzapfen). Dadurch ergab sich eine gleichmäßige Zündfolge (pro 25,714° Kurbelwellenumdrehung eine Zündung). Für einen ruhigen Lauf wurden die oszillierenden Massen an den Hubzapfen jeweils durch zwei feste und zwei bifilare Gegengewichte ausgeglichen. Als zweiventiliger Motor hatte der Wasp Major insgesamt 28 Einlass- und 28 Auslassventile, die stoßstangengesteuert waren. Die Zündung übernahmen zwei Zündkerzen pro Zylinder.

Leistung

Die „Caroline Mars“ – das einzige Martin-Mars-Flugboot, das mit dem R-4360-4 ausgerüstet wurde

Die ersten Baureihen entwickelten 2200 kW (3000 bhp) Startleistung, während sie gegen Ende der Bauzeit bereits 2.834 kW (3800 bhp) abgeben konnten. Mit einem Gewicht von 1580 bis 1750 kg waren es effiziente Triebwerke mit einem geringen Leistungsgewicht, wie es von nur wenigen Motoren erreicht wurde. Ab 1947 arbeitete Pratt & Whitney am R-4360 VDT (variable discharge turbine), diese Variante sollte von einem Turbolader statt von einem Kompressor aufgeladen werden. Dadurch wurde der Teil der Motorleistung frei, die vorher vom Kompressor genutzt wurde; sie trug zu einer beträchtlichen Steigerung der Antriebsleistung auf 3.207 kW (4300 bhp) bei. Der R-4360 VDT wurde 1948 an einer Boeing B-50 im Flug erprobt. Entwicklungsprobleme und die großen Fortschritte in der Entwicklung der Strahltriebwerke führten jedoch zur Einstellung des VDT-Programms. Damit blieb die letzte und leistungsfähigste Entwicklungsstufe des R-4360 ein Prototyp und wurde nie an den dafür vorgesehenen Flugzeugen wie etwa der Convair B-36F oder Boeing B-54 verwendet.

Einsatz

XP-72 "Super Thunderbolt"

Dieser Motorentyp wurde von 1944 bis 1955 in einer Gesamtanzahl von 18.679 Stück produziert. Sie waren ursprünglich für die Boeing B-29 Superfortress geplant, allerdings wurden diese bei Einsatz der R-4360 dann in B-50 umbenannt.

Weitere Flugzeuge:

Das Triebwerk hatte aufgrund seines Aussehens auch den Spitznamen „corn cob“ (engl.: Maiskolben). Einziges weiteres Beispiel eines solchen Vierfachsternmotors ist der sowjetische Schwezow ASch-2K, der ebenfalls 28 Zylinder und Luftkühlung aufweist.

Technische Daten R-4360-59B (Boeing KC-97F Stratofreighter)

(Quelle:)

Siehe auch

Commons: Pratt & Whitney R-4360 – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. Gerard L. Blake: Operating the Pratt & Whitney R-4360-59B. In: Operation & Maintenance. Aircraft Engine Historical Society, Inc., 6. November 2022, abgerufen am 14. Juni 2024 (englisch). 
  2. Graham White: R-4360 Pratt&Whitney’s Major Miracle. ISBN 978-1-58007-173-4
Flugzeugtriebwerke des Herstellers Pratt & Whitney bzw. Pratt & Whitney Canada
Sternmotoren

R-985R-1340R-1535R-1690R-1830R-1860R-2000R-2060R-2180-AR-2180-ER-2270R-2800R-4360

H-Motoren

X-1800/XH-2600XH-3130XH-3730

Strahltriebwerke

JT3CJT4JT6JT7JT8AJT9JT11JT12J-42J-48J-52J-57J-58J-60J-75J-91

Mantelstromtriebwerke

GP7200JT3DJT8BJT9DJT10JT10AJT10DJT15DJTF14JTF16JTF17JTF22PW180PW300PW500PW600FPW800PW1000GPW1120PW2000PW4000PW5000PW6000V2500F100F105F117F119F135F401TF30TF33

Turboproptriebwerke
und Wellenturbinen

APW34PT2PT3PT4PT6PT6TPW100PW200T34T52XT54T73T800-APW

Gasturbinen

GG3/FT3GG4/FT4FT8