P-51 Mustang

Идея установить на планер P-51 мотор «Роллс-Ройс» «Мерлин» появилась довольно давно, но, вопреки общепринятому мнению, она исходила не только от англичан. Почему именно «Мерлин»? Ответ простой — целесообразность! В то время «Роллс-Ройс» «Мерлин» уже был надежным мотором, выпускавшимся в больших количествах. Он использовался на многих лучших военных самолётах того времени, таких как «Харрикейн», «Авро» «Ланкастер» и, конечно, превосходном «Спитфайре» фирмы «Супермарин». Разрабатывать новый мотор для P-51. сопоставимый по своим характеристикам с «Мерлином». У Союзников просто не было времени. Вспомните, что в середине 1942 года США всё ещё не отошли от нападения на Пёрл-Харбор, Англия в одиночку противостояла оккупированной фашистами Европе, а СССР только сумел остановить немецкий Блицкриг. Союзникам нужно было новое оружие для борьбы и нужно было немедленно! Одной из оружейных новинок стал «Мустанг» с мотором «Мерлин».

Разработка двигателя «Роллс-Ройс» «Мерлин» началась в 1925 году. В тот год «Роллс-Ройс» сделала блок цилиндров из алюминия. Новый мотор имел радикальные для того времени клапаны с верхним расположением, по четыре клапана на цилиндр. «Кестрел V-12» (а «Роллс-Ройс» предпочитала называть свои моторы именами птиц) с наддувом развивал мощность 690 л.с. на высоте 3350 м и 745 л.с. на высоте 4420 м.

На базе «Кестрела» был создан «Базард» мощностью 955 л.с. Этот мотор с двухсторонним импеллером в нагнетателе развивал фантастическую мощность 1900 л.с. при 2900 оборотах в минуту. Получивший обозначение R. этот двигатель был установлен на гоночном гидросамолёте «Супермарин» S-6, завоевавшем в 1929 году кубок Шнейдера и «попутно» установившем мировой рекорд скорости — 574 км/ч. Дальнейшие усовершенствования, в основном в конструкции нагнетателя, позволили увеличить мощность до 2530 л.с. а скорость до 655 км/ч. И это — в 1929 году, а самолёт был не обтекаемым истребителем, а имел огромные поплавки.

Испытания мотора «Роллс-Ройс» «Мерлина», названного в честь маленького европейского сокола (а не легендарного волшебника), начались в 1935 году. В конструкцию включили все последние технические новинки того времени, такие как степень повышения давления 4:1 в нагнетателе и непосредственный впрыск топлива. В сентябре 1940 года американская фирма Паккард начала лицензионное производство «Мерлинов» на своём заводе в Детройте. В Великобритании этот мотор был известен под обозначением «Мерлин 28», а в Америке — V-1650-1. На «Мерлинах», построенных Паккард, впервые были использованы подшипники из серебряно-свинцового сплава, а клапаны были покрыты сплавом из 80 % хрома и 20 % никеля, что увеличивало их термостойкость. Обе эти новинки позволили увеличить ресурс мотора. Новый привод нагнетателя, разработанный фирмой Райт, поставил последнюю точку в совершенствовании «Мерлин», ставшего новым «сердцем» для P-51.

Ключевую роль в обеспечении высоких характеристик «Мерлина» на всех высотах играл двухскоростной двухступенчатый нагнетатель, который обеспечивал постоянное давление у земли. В результате «Мерлин» развивал на высоте 7920 м мощность большую, чем мотор «Аллисон» при взлёте! Основная проблема такой системы заключалась в охлаждении топливовоздушной смеси, нагревавшейся при сжатии в турбонагнетателе перед её впрыском в цилиндры. Снижение температуры смеси приводит к увеличению её плотности и, соответственно, увеличению мощности двигателя. Охлаждение смеси осуществлялось в специальном канале между первой и второй ступенями нагнетателя и промежуточном теплообменнике на выходе из него.