Polttomoottorien kehittyminen ensimmäisen maailmansodan länsirintaman hävittäjälentokoneissa

Abstract

Opinnäytetyön aihe on Polttomoottorien kehittyminen ensimmäisen maailmansodan länsirintaman hävittäjälentokoneissa, ja se on tehty yhteistyössä Keski-Suomen Ilmailumuseon kanssa. Lähteinä on käytetty Ilmailumuseon kirjastosta löytyneitä lentokonemoottorikirjoja sekä aihetta tuntevia asiantuntijoita. Alussa esitellään polttomoottorin perustoiminnot: tahtiperiaate, moottorin jäähdytys ja voitelu, kaasutin- sekä sytytysjärjestelmät. Tämän jälkeen pohditaan yleisiä vaatimuksia ensimmäisen maailmansodan aikaisen hävittäjälentokoneen polttomoottorille. Seuraavaksi esitellään kolme moottorityyppiä: rivimoottori, V-moottori ja pyörivä tähtimoottori. Näiden yhteydessä tutustutaan moottorityyppien sodassa käytettyihin moottorimalleihin. Moottorimallit esitellään tarkasti kuvia apuna käyttäen. Luvussa vertaillaan hieman moottoreiden suorituskykyjä ja teknisiä konstruktioita. Lopuksi tarkastellaan sodanaikaisissa polttomoottoreissa tapahtunutta kehitystä vuosina 1914–1918. Kehittymistä tapahtui etenkin perustekniikan saralla. Moottoreiden tuottama teho kasvoi ja paino väheni. Alumiinin käyttö moottorinvalmistuksessa yleistyi, ja sillä saavutettiin huomattavia hyötyjä muihin materiaaleihin verrattuna. Sodan aikana kehitettiin myös uusi moottorityyppi: korkealentomoottori, joka on suunniteltu toimimaan tehokkaasti yli 4000 metrin korkeudessa. Sota-ajan kokemukset antoivat puhtia kehitellä myös vielä nykyäänkin yleisenä lentokonemoottorina toimiva tähtimoottori. Opinnäytetyö on kattava kuvaus ensimmäisen maailmansodan hävittäjissä käytetyistä moottoreista sekä näissä tapahtuneesta kehityksestä.

The subject of this Bachelor’s Thesis was the development of combustion engines used in the fighter airplanes in the First World War. The thesis project was carried out in co-operation with the Aviation Museum of Central Finland. The books from the Aviation Museum’s library were used as the main source of information and some experts who know a lot of the subject were interviewed. In the beginning the basics of a combustion engine are described: the four stroke cycle, the cooling and lubrication systems of an engine, the carburetor and ignition systems and so on. After this the general requirements of a combustion engine used in a world war one fighter airplane are studied. Next the three main types of engines are introduced: the in-line engine, the V-engine and the rotary engine. The main models which have been used during the Great War are also introduced. These models are described in detail with the help of pictures. The performances and the mechanics of these engines are described. In the end the development taken place in these aircraft engines is examined. The basic mechanics in the engines developed a lot. The power output increased and the weight of the engines decreased. The use of aluminum became more common and this caused a lot of progress compared to the materials used before. A new type of engine was developed during the war: a high altitude engine which was planned to operate efficiently in altitudes over 4000 meters. The radial engine which is nowadays a common aircraft engine was also developed during the First World War. This Bachelor’s Thesis is an extensive description of the combustion engines used in the fighter airplanes of the First World War and of the development which occurred in them.