Walter Castor

Walter Castor
Walter Castor (hvězdicový, pístový sedmiválec)
Typ	hvězdicový letecký motor
Výrobce	Walter
Konstruktér	Ing. F. A. Barvitius
První rozběh	1928
Hlavní použití	Letov Š-28, Aero A-211, Avia Fokker F-VIIb-3m
Vyrobeno kusů	190
Výroba	1928–1935
Další vývoj	Walter Castor II a Walter Castor II-R (1932–1938), Walter Castor III a Walter Castor III-R (1934–1938)

Walter Castor I byl československý sedmiválcový zážehový vzduchem chlazený hvězdicový motor. Byl vyvinut koncem 20. let 20. století a byl vyráběn Akciovou továrnou automobilů Josef Walter a spol. v Praze-Jinonicích.^[1] Motor Walter Castor je vystaven v expozici Leteckého muzea ve Kbelích.

Po úspěchu řady motorů NZ mohlo konstrukční oddělení továrny Walter v čele s hlavním konstruktérem ing. Františkem Adolfem Barvitiusem přistoupit k vývoji vyšší výkonové skupiny motorů. Konstrukce motoru Castor byla kompilací mezi původními a převzatými konstrukčními prvky.^[2] Nové hvězdicové motory Walter byly od roku 1928 nazývány podle hvězd a planet (např. Vega, Venus, Mars, Pollux, Gemma, Polaris atd.). V červnu 1928 (18.–27.6.) byl úředně homologován nový sedmiválec Castor o nominálním výkonu 176 kW (240 k) při 1750 ot/min. Obchodně byl používán název Castor I. 240/340 HP. Jeho vysoká komprese dovolovala zvýšit výkon až o 100 k z 240 na 340 k. Motor byl předurčen jak pro letadla obchodní (dopravní, sportovní) tak i vojenská.^[3]

Veškeré ocele používané ve stavbě motorů Walter byly ze společnosti Poldi. Válce byly z jednoho bloku oceli (výkovku) s vysoustruženými chladicími žebry a obrobenou spodní přírubou. Hlavy válců byly z tepelně zpracované hliníkové slitiny a byly s velkým přesahem přišroubovány k válcům z oceli zvláštním uspořádáním, dle patentu společnosti Walter (přitisknutí třídílnými ocelovými zdeřemi), přičemž každá hlava byla vzájemně zaměnitelná. Ventilová sedla z bronzu byla do hlavy zalisována a rozválcována.^[3] U hliníkových pístů byla jejich dna lehce vyduta a byla zesílena žebry. Každý píst měl 2 kroužky těsnicí a jeden stírací. Systém ojnic byl tvořen hlavní ojnicí a 6 vedlejšími. Hlavní ojnice I-průřezu byla z chromniklové oceli Poldi Victrix a byla uložena ve 2 válečkových ložiscích. Vedlejší ojnice kruhového průřezu byly duté.^[4]

Klikový hřídel z oceli Poldi Victrix Special byl vykován ze dvou části s protizávažími na každé části a byl spojen v klikovém čepu. Byl uložen ve dvou válečkových ložiscích a v axiálním kuličkovém ložisku v předním krytu klikové skříně. Ocelovými šrouby byly spojeny obě části klikové skříně z hliníkové slitiny a sloužily také k upevnění motoru v motorovém loži letounu. V přední části klikové skříně byla vačková hřídel, která měla vačky ve dvou řadách; čtyři přední vačky ovládaly výfukové ventily, zatímco čtyři zadní vačky ovládaly sací ventily. Vnější rozvod byl částečně zakryt plechovými kryty.^[3]

Palivo motoru (směs benzínu a benzolu 1:1) dodávala dvojice karburátorů Zenith 60 DCJ-640, které byly připevněny na zadním víku. Plynová směs přiváděná k válcům v trubkách byla předehřívána olejem vycházejícím z motoru. Jako novinka u motorů Walter bylo použito poprvé rozváděcí lopatkové kolo, které se otáčelo shodně s otáčkami klikového hřídele. Toto kolo pak zajišťovalo rovnoměrné rozdělování směsi do všech válců. Mazání motoru bylo řešeno dvěma zubovými čerpadly (sací a tlačné), umístěnými na spodní části zadní poloviny klikové skříně, která byla poháněna ozubenými koly s čelním ozubením od klikového hřídele. Normální tlak oleje byl 4,5 kg/cm² a výrobcem byly doporučeny oleje značek např. Ricin, Caroil BB, Mobil Oil D.^[4]

Zapalování dvěma elektromagnety Bosch G.F.7 nebo Scintilla G.N.7 D, které byly neseny dvěma konzolami na předním víku. Toto řešení bylo u motorů Walter velmi ojedinělé. Všechny ostatní motory měly magneta na zadní skříni. Zapalovací svíčky Jiskra.^[5]

Byl to sedmiválcový hvězdicový motor s vrtáním 135 mm a zdvihem 170 mm. Ucelená řada motorů této „hvězdné série“, s tímto počtem a uspořádáním válců, a s tímto vrtáním a zdvihem měla v následujících letech pokračování v dalších verzích Castorů. Počty vyrobených motorů Walter Castor jsou uváděny v množství 190 ks.^[6] U „pokračovatele“ Walter Castor II to bylo 200 motorů.^[7]

Význam Castorů pro československé letectví je nesporný a jejich úspěšný provoz u letadel různých kategorií je skutečně pozoruhodný. Až nečekaně úspěšný byl i export motorů tohoto typu v Evropě i mimo ni. Postupně přibývaly další modifikace původního Castora, a to v roce 1932 výkonnější Walter Castor II (výkon 260 k/191 kW při 2060 ot/min), reduktorová verze Walter Castor II-R (výkon 280 k/206 kW při 2060 ot/min) a akrobatická verze Walter Castor II-A (schopný dlouhodobých letů v obrácené poloze a libovolných obratů) a konečně v roce 1934 Walter Castor III včetně verze Walter Castor III-R s reduktorem (oba s výkonem 320 k/235 kW při 2000 resp. 2100 ot/min). Tyto poslední verze se však v Československu využívaly málo, byly spíše předmětem exportu.^[1]

Motory Walter Castor byly použity na československých, italských, švédských, rakouských, jugoslávských a německých letounech. Po dílčím neúspěchu s exportem motoru Walter NZ-120 na americký trh obrátil Antonín Kumpera svoji pozornost více na Evropu a zvláště na italský trh. Velmi úspěšných aplikací dosáhl na italských letounech Breda Ba.19, Breda Ba.25, Caproni Ca.113 a Savoia-Marchetti S.71. Největšího sportovního úspěchu bylo dosaženo s motorem Walter Castor na italském, akrobatickém letounu Caproni Ca.113, když v září 1931 italský pilot Mario de Bernardi na leteckém mítinku v Clevelandu (USA) zvítězil.^[8] Na letounu Breda Ba.19s byl vytvořen světový rekord v letu na zádech a to hned dvakrát. Letoun Italského královského aeroklubu (Reale AC d'Italias) s imatrikulaci I-ABCR pilotován poručíkem Raffaelem Colacicchim vytvořil 12. ledna 1933 světový rekord v letu na zádech 41 min a 37 vteřin. Rekord byl překonán na stejném typu letounu kapitánem Willym Bocolou 15. května 1933, kdy letěl „vzhůru nohama“ po dobu 65 minut a 15 vteřin. Akrobatické lety na letounech Breda Ba.19s prováděla eskadra italského letectva Squadriglia di Alta Acrobazia Aerea. Skupina 9 letounů Breda Ba.19 na druhém ročníku italského Dne křídel (Il giorno dell'ala) v Římě^[9] a na leteckém dnu v Berlíně, který se konal 12. června 1932, předvedla skupinovou akrobacii ve formaci na Ba.19 s motory Castor, která byla v komentáři časopisu Letectví označena za strhující.^[10]

Letoun Aero A-211 byl pokračovatelem rozvětvené rodiny letounů A-12/A-11. V roce 1929 byl testován motor Walter Castor v sériovém draku A-11.105.^[11] Nebyla to špatná aplikace, ale k uplatnění nedošlo pro nezájem MNO. Vojenské zkoušky proběhly až v roce 1930. V letech 1931–1933 postavili v továrně Aero^[12] sérii 18 cvičných letadel A-211, která byla výsledkem pokusu z roku 1929. Dvouplošník A-211 byl značně zmodernizován, dostal dělený podvozek a dokonalejší přístrojové vybavení. Tyto letouny vydržely ve službě u cvičných letek prakticky až do roku 1939.^[12] Ještě po vzniku protektorátu Čechy a Morava 13 letounů A-211 zabavila Luftwaffe a používala především jako cvičná letadla.^[11]

V prosinci 1930 byl Gerhard Fieseler (stíhací pilot, letecké eso v první světové válce, mistr světa v letecké akrobacii, konstruktér a výrobce letadel) pozván Švédským letectvem (Flygvapnet), aby představil původně akrobatický letoun Raab-Katzenstein RK-26 armádě a švédské letecké výrobní společnosti ASJA (AB Svenska Järnvägsverkstädernas Aeroplanavdelning). Švédské letectvo potřebovalo nový cvičný letoun a typ RK-26 byl zajímavým letadlem. Fieseler nedávno získal titul mistra světa právě s RK-26. Společnost ASJA se pak na základě prezentace rozhodla koupit jedno letadlo, které bylo imatrikulováno jako SE-ACO, později jako SE-ADK.^[13] Bylo testováno s různými konfiguracemi motoru, i když původní verze měla motor Armstrong Siddeley Lynx. V roce 1930 společnost Raab-Katzenstien zbankrotovala, na spolupráci s ASJA a v dodávkách motorů Armstrong Siddeley Lynx se nepodílela. Na základě zkoušek Švédské letectvo objednalo u ASJA 25 letadel přestavěných na cvičnou, dvousedadlovou modifikaci s motory Walter Castor.^[14] Důstojnické listy však připomínají, že se švédské vojenské letectvo rozhodlo zavést standardně československé motory Walter Castor IA (240/340 k) do vojenských školních a cvičných letounů Sk 10, dvojmístných to dvouplošníků moderní konstrukce a výborných vlastností.^[15]

Licenční dopravní letoun Fokker F.VII – Avia F-VIIb-3m byl hornoplošník osazený 3 motory Walter Castor. Poprvé vzlétl v roce 1930 a měl s dvoučlennou osádkou kapacitu až 12 cestujících (2+12).^[16] Letadlový park značné části světových leteckých společností ovládl koncem 20. a počátkem 30. let 20. století suverénně nizozemský letecký konstruktér a továrník Anthony H. G. Fokker se svými samonosnými hornoplošníky s jedním, dvěma a převážně třemi motory. I Československo a s ním Československá letecká společnost (ČLS, jako podnik Škodových závodů) a Československé státní aerolinie podlehly této invazi. Bylo to řešeno licenční smlouvou na výrobu 30 letadel F.VIIb/3m, ale tolik jich ve skutečnosti postaveno nebylo.^[17] ČSA objednala z Avie 5 strojů, první z nich vzlétl 21. května 1930 (OK-AFA). Po něm následovaly OK-AFB, OK-AFC, OK AFD a jako poslední OK-AFE byl zapsán do leteckého rejstříku 7. dubna 1932.^[18] Jeden letoun ČSA v roce 1934 přikoupily od ČLS (OK-ABU) a jeden letoun (OK-AFE) byl v roce 1938 přeprodán do Baťovy letecké společnosti společnosti Baťa. Pro ČSA tyto letouny nalétaly přes 2,3 mil. km a přes 16 tisíc letových hodin. To je největší výkon jednoho typu v předválečné éře ČSA. ČLS vlastnila 8 letadel. Do těchto letadel byly zprvu montovány motory z produkce Avia a Škoda (Škoda-Wright, Avia DR-14), ale pro jejich nízkou výrobní úroveň a poruchovost byly postupně nahrazovány motory Walter Castor. Dva z těchto strojů OK-ABM a OK-ABR byly přeprodány MLL.^[19] Celkem bylo Avii vyrobeno 19 letounů (5× ČSA, 8× ČSL, 4× CIDNA, 1× Baťova letecká společnost a 1× Ministerstvo národní obrany).^[20]

Letoun Letov Š-28 byl jednomotorový dvoumístný dvouplošník, který byl vyvinut a používán jako pozorovací, průzkumný letoun. Letoun konstrukce Aloise Šmolíka s celokovovou kostrou a plátěným potahem uskutečnil první let v roce 1929. Bylo to první a jediné letadlo firmy Letov (Vojenská továrna na letadla Letov), poháněné novým motorem Walter Castor. Motor se však ukázal pro „bojový“ letoun jako slabý a MNO neobjednalo sériovou výrobu. Prototyp letounu Letov Š-28 byl předán vojenskému letectvu k výcviku. V roce 1938 jej získala olomoucká organizace Masarykovy letecké ligy, upravila jej pro pilota a 4 cestující. Používala ho s označením OK-LOH k vyhlídkovým letům až do havárie v srpnu 1938^[21] Vývoj tohoto letounu však dále pokračoval verzemi Letov Š-128 (i s motorem Walter Jupiter VI), Letov Š-228, Letov Š-328, která byla vybavena motory licenčními Walter Pegas II-M-2 a Pegas III-M-2 a konečně Letov Š-528 s dvouhvězdicovým licenčním motorem Walter 14Krsd.

Data dle^[4][5][22]

• Typ: čtyřdobý zážehový vzduchem chlazený hvězdicový letecký sedmiválec
• Vrtání válce: 135 mm
• Zdvih pístu: 170 mm
• Celková plocha pístů: 1002 cm²
• Zdvihový objem motoru: 17 033 cm³
• Celkový průměr: 1190 mm
• Délka: 1131 mm
• Hmotnost suchého motoru s vrtulovou hlavou: 248 kg

• Rozvod: OHV, dvouventilový
• Karburátor: 2× Zénith 60 DCJ (pro leteckou akrobacii Zénith 60 W)
• Zapalování: 2 Bosch G.F.7 nebo Scintilla G.N.7
• Mazání: tlakové oběžné, se suchou klikovou skříní
• Pohon: dvoulistá dřevěná vrtule
• Chlazení: vzduchové
• Vrtule: dvoulistá s převodem 1:1 a směrem otáčení vpravo

• Výkon:
  • vzletový: 260 k (191,2 kW) při 1850 ot/min
  • jmenovitý: 240 k (179 kW) při 1750 ot/min
• Ekvivalent výkonu: 340 k (250 kW)
• Kompresní poměr: 6:1
• Spotřeba paliva: 230 g·h⁻¹·k⁻¹ / 313 g·h⁻¹·kW⁻¹
• Spotřeba oleje: 16–20 g·h⁻¹·k⁻¹ / 22–27 g·h⁻¹·kW⁻¹
• Poměr výkonu k hmotnosti: 0,96 k/kg (0,71 kW/kg)
• Specifický výkon: 14,6 k/l (10.7 kW/l)

• 
  Aero A-35 a Walter Castor (1928)
• 
  ASJA SK 10 a Walter Castor (1932)
• 
  Letka ASJA SK 10 a Walter Castor (1932)
• 
  Letouny ASJA SK 10 na letišti Varberg, Halland, Švédsko
• 
  Avia F-VIIb-3m (OK-AFA) se 3 motory Walter Castor I (1930)
• 
  Avia F-VIIb-3m (Letectví, červen 1930)
• 
  Breda Ba.19, cvičný a akrobatický letoun s motorem Walter Castor
• 
  Breda Ba.19 ve formaci při letu na zádech při Dni křídel (Il giorno dell´ala) v Římě (1932)
• 
  Breda Ba.25 a Walter Castor
• 
  Caproni Ca.101 se 3 motory Walter Castor I (1930)
• 
  Caproni Ca.113 a Mario de Bernardi (červen 1931)
• 
  Caproni Ca.113 s motorem Walter Castor v Clevelandu, USA (září 1931)
• 

  (c) Bundesarchiv, Bild 102-12984 / CC-BY-SA 3.0
  Dornier Do K3, dopravní, čtyřmotorový letoun s motory Walter Castor I (1932)
• 
  Dornier Do K3 s motory Walter Castor I
• 
  Hopfner HV-6/28 s motorem Walter Castor (1929)
• 
  Letov Š-28, prototyp (1929)
• 
  Letov Š-28, prototyp (1929)
• 
  Rogožarski AŽR a Walter Castor (1931)
• 
  Rogožarski AŽR a Walter Castor (1931)
• 
  Savoia-Marchetti S 71 s motory Walter Castor I. Od roku 1932 byly do těchto letounů montovány motory Walter Castor II.

• Akciová továrna automobilů Josef Walter a spol.
• Walter Castor II
• Walter Super Castor
• Fokker F.VII
• Breda Ba.25

• NĚMEČEK, Václav. Československá letadla. 1. vyd. Praha: Naše vojsko, 1958. 
• PILÁT, Zdeněk. Naše letecké motory. Letectví + kosmonautika. Roč. LX, čís. 5–10. ISSN 0024-1156. 
• ČÍŽEK, Martin: Letadla zrazeného nebe. Československá vojenská letadla v roce 1938, Naše vojsko 2015, ISBN 978-80-206-1576-3

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Walter Castor na Wikimedia Commons
• Walter Jinonice na walterjinonice.cz
• Walter Castor na www.valka.cz
• Akciová továrna J. Walter a spol. na vrtulnik.cz
• Československé letectvo 1918–1939 na svazletcu.cz
• (anglicky) History of J. Walter & Co. na moraviation.com