B-25やB-17のような第二次世界大戦の爆撃機を見たことがある場合、またはDC-3のような古い民間航空機を見たことがある、または乗ったことがある場合は、星型エンジンと呼ばれるものに精通しています。。第二次世界大戦時代の多くの飛行機は、プロペラを駆動するために非常に大きく、非常に強力な星型エンジンを使用していました。
この記事では、星型エンジンがどのように機能するか、他のエンジン構成と何が違うのか、なぜ飛行機にうまく適合するのかを学びます。
- 基本的な考え方
- 星型エンジンの内部
- アプリケーション
基本的な考え方
あなたが自動車エンジンがどのように働くかを読んだなら、あなたは4ストロークエンジンの背後にある概念に精通しています。車のエンジンは、次に示すように、ピストンを3つの典型的なパターンで配置します。
構成ごとに滑らかさ、製造コスト、形状特性が異なるため、特定の車両により適しています。
次のセクションで説明するように、星型エンジンはピストンのさらに別の構成です。
星型エンジンの内部
星型エンジンのアイデアは非常に単純です。次に示すように、ピストンを取り、クランクシャフトの周りに円を描くように配置します。
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画像提供：Baris Mengutay
図からわかるように、これは5気筒エンジンです。星型エンジンには通常3〜9気筒のエンジンがあります。星型エンジンには、4ストロークエンジンと同じ種類のピストン、バルブ、スパークプラグがあります。大きな違いはクランクシャフトにあります。
多気筒車のエンジンで使用されている長いシャフトの代わりに、単一のハブがあります。ピストンのすべてのコネクティングロッドがこのハブに接続されています。1本のロッドが固定されており、一般的にマスターロッドとして知られています。その他は関節ロッドと呼ばれます。それらは、クランクシャフトとピストンが動くときに回転できるようにするピンに取り付けられています。
アプリケーション
星型エンジンには、飛行機にとっていくつかの利点があります。
- 彼らは多くの力を生み出すことができます。B-17の典型的な星型エンジンは、9つのシリンダーを備え、1,800立方インチ（29.5リットル）を変位させ、1,200馬力を生成します。
- 星型エンジンの最大回転数（1分あたりの回転数）は比較的低いため、減速ギアを使用せずにプロペラを駆動できることがよくあります。
- すべてのピストンが同じ平面にあるため、すべてのピストンが均一に冷却され、通常は空冷できます。それは水冷の重量を節約します。
星型エンジンは第二次世界大戦中に頂点に達しました。今日の周りにいくつかの星型エンジンがありますが、それらはそれほど一般的ではありません。今日のほとんどのプロペラ駆動飛行機は、より伝統的なエンジン構成（フラット4気筒など）または最新のガスタービンエンジンを使用しています。ガスタービンは、それらが生成する出力に関して、星型エンジンよりもはるかに軽量です。
星型エンジンのコンセプトの影響を今でも見ることができる場所の1つは、ハーレーダビッドソンモーターサイクルの2気筒エンジンです。
ある意味では、星型エンジンの2つのピストンと考えることができます。ハーレーでは、星型エンジンのように、両方のピストンがクランクシャフトへの単一の接続ポイントを共有します。
星型エンジンと関連トピックの詳細については、次のページのリンクを確認してください。
