회전식 기관

회전식 기관

다른 표기 언어 rotary engine , 回轉式機關

요약 연소실과 실린더가 피스톤이 달려 있는 고정 제어축을 중심으로 피동축과 함께 회전하는 내연기관.

연소실의 가스 압력이 피동축을 회전시킨다. 회전식 기관에는 도넛 모양의 실린더 안에서 활주하는 피스톤을 가진 것이 있는가 하면, 엽상 회전자를 가진 것도 있다.

초기 회전식 기관은 제1차 세계대전 동안 항공기에 사용되었다. 그 기관은 공랭식이었고, 실린더는 동체에 고정된 크랭크 축 주위에 원형으로 배열되어 있었다. 프로펠러는 회전 실린더가 달린 원형 뼈대에 직접 고정되어 있었다. 이것은 여러 면에서 비효율적이어서 제1차 세계대전 후에는 사용되지 않았다. 제2차 세계대전 후 새로운 형태의 회전식 기관의 발전이 다시 관심을 모으기 시작했다.

그중 방켈 기관은 가장 널리 사용되는 고성능의 회전식 기관인데, 이 기관에는 정삼각형인 회전자가 있어 특수한 모양을 가진 케이싱 안에서 궤도운동하며 회전하여 회전자의 측면과 케이싱의 만곡된 안벽 사이에 초승달 모양의 연소실을 형성한다. 삼각형 회전자의 꼭지점에는 케이싱의 만곡된 내벽과 활동접촉하고 스프링이 장착된 밀폐판이 붙어 있다. 그리고 회전자가 회전함에 따라 연소실 크기는 줄어들었다가 늘어난다. 기화기에서 가스 상태가 된 연료는 흡기구를 통해 연소실로 들어간다. 그후 회전자가 회전함에 따라 연소실은 줄어들어 그 연료는 압축되고 적절한 시기에 점화 플러그에 의해 점화된다.

1956년 방켈 기관은 시험적으로 자동차에 사용되었고, 그후 공기압축기와 같은 공업용 장비를 구동시키는 경우와 같이 단순한 경량 고속기관이 요구되는 경우에 사용되고 있다.