성형 엔진
보이기
성형 엔진(星型-, 영어: Radial engine)이란, 주로 항공기용으로 사용되는, 실린더를 방사형으로 배열한 엔진이다. 대부분은 가솔린 엔진이지만 디젤 엔진도 제조되었다.
특징
[편집]- 짧은 크랭크 샤프트
- 1중 성형 엔진은 크랭크 축이 단기통 기관과 같은 길이이므로, 엔진 제조 기술 수준이 낮았던 20세기 초에는 크랭크 축이 크고 길어지며 강성의 확보가 어려운 직렬 엔진이나 V형 엔진보다 제조가 쉬웠다. 또 전체적으로 가볍고 튼튼한 구조가 된다.
- 냉각 방식
- 각 실린더가 전면(前面)에 노출되기 때문에 냉각풍을 받아들이기 쉬워 대부분 공랭만으로 충분한 냉각 성능을 얻을 수 있었다. 예외적으로 일부 수랭식 엔진도 존재했다.
- 반면 단면적이 크기 때문에 속도가 높아질수록 프로펠러 후류(後流)가 냉각으로 낭비된다는 단점이 있다(이 단점은 카울을 사용하여 줄일 수 있다).
- 또 추진용 프로펠러와 별도로 소형 강제 냉각팬을 이용하는 방법도 있다.
- 다기통화
- 사점 발생을 막기 위해 거의 모든 성형 엔진이 홀수 기통이며, 7, 9기통 엔진도 있다. 그 이상으로 다기통화할 경우 그것들을 직렬로 연결하여 이중, 삼중, 사중 성형이라 부른다. 뒷쪽 실린더를 위해 그 앞줄의 실린더 사이에 배치한다. 3중 이상의 다중 성형 엔진에서는 소형-출력만을 너무 추구한 나머지 냉각의 균등성 및 정비성이 희생된 경우도 있다.
- 플레이트 캠(OHV의 경우에만)
- 방사형 실린더이므로, 급배기 밸브를 작동시키는 푸시로드도 방사형으로 늘어선다. 따라서 많은 경우 샤프트는 이용되지 않으며, 캠은 크랭크 케이스 바깥쪽 경계를 따르는 큰 원판이다.
- 원활한 회전
- 모든 방위에 대해 대칭인 형상이므로 이론상 관성에 대해서는 실용상 거의 완전한 균형을 얻을 수 있다. 동시에, 크랭크 샤프트에 대한 부담도 줄어든다. 다만 중력(또는 G) 관계상 기화기 방식에서는 모든 실린더에 균등하게 혼합기를 나눠주기가 비교적 어렵다.