ピストンエンジン
エンジン
推力は、エンジンで作り出します。そのエンジンにもいろいろな種類があります。
ピストンエンジン
一般航空機に最も多く使用されている動力装置は、ピストンエンジンです。
このエンジンは、基本的には自動車のエンジンと似ていますが、次のような
重要な違いがあります。ちょっと難しい話ですが。
・多くの航空機のエンジンは空冷です。この冷却方式を使用することで、
ラジエータと冷却液の分だけ機体が軽くなり、安全性が高まります。
水冷エンジンを使用している場合、冷却剤漏れや冷却装置が故障す
ると、すぐにエンジンが停止してしまいます。
・航空機のエンジンには、マグネトーによって作り出される電力がプラグに点火する、
二重点火装置が搭載されています。クランクシャフトによって回転するマグネトーは、
航空機のバッテリーから独立しています。また、各シリンダーに２つずつの点火プラグ
があります。一方のプラグまたはマグネトーが使用できなくなっても、もう一方によって
燃料を燃焼させることが出来ます。
・航空機のエンジンは、広い範囲の高度にわたって作動するため、動力制御装置には、
機体が上昇／降下した際に適切な空気と燃料の割合を維持するために、パイロットが
手動で操作する、混合気コントロールが含まれています。
航空機に利用されている多くのピストンエンジンには、燃料と空気をシリンダーへ供給するための
キャブレターや、燃料噴射装置が搭載されています。キャブレターによって、シリンダーに入る前に、
燃料と空気が混合されます。キャブレターは比較的安価なため、小型エンジンによく利用されています。
大型のエンジンでは、通常、燃料噴射装置が搭載されています。この装置では、燃料は直接シリンダー
に噴出され、そこで、吸気行程中に空気と混合されます。
ジェットエンジン
・ターボジェットエンジン
ターボジェットエンジンでは、エンジンに流入する空気の大部分が、
いくつかの圧縮タービンを通過して、燃焼室に入ります。ここで燃料
を加えて急激に燃焼させ、できた高圧ガスをノズルから吹き出して進
みます。ターボジェットエンジンでは、エンジンの推力の大部分が排気流によって得られます。
ターボジェットエンジンのほとんどが、より静かで効率的なターボファンエンジンに代わりました。
・ターボプロップエンジン
ターボジェットエンジンでプロペラを回転させ、ジェットとプロペラの両方で
推進力を作るジェットエンジンです。ターボプロップ機はターボジェット機に
比べ騒音が低く燃焼する燃料の量も少なく「ＹＳー１１」という飛行機にも使
われていますが、効率的なのは、毎時約６４０ｋｍ（毎時４００マイル）の速度までです。
プロップジェットとも呼ばれます。
・ターボファンエンジン
ターボジェットエンジンの前の部分にあるファンで、大量の空気を吸い込み、
その一部をエンジンに送り、残りをそのまま後ろへ押し出します。静かで燃費
がよく大きなパワーが出せるので、ジャンボ機など、最近の飛行機に使われています。
ターボファンジェットエンジンには、従来はなかった巨大なファンが
全面に配置されています。このファンは１分間に約３０００回転の
速さで回転して空気を取り込み、この空気の大半をそのまま外部
後方へ排出します。これが推力の８〜９割を生み出すのです。また
残りの空気は、圧縮機に導かれて約３５気圧にまで圧縮され、燃焼
室で噴射されるジェット燃料（ケロシン）と混合。１６００〜２０００℃で
燃焼してさらに高速・高圧のジェット噴流となって噴出し、２系統の
タービンを回してファンや圧縮機の回転力を生み出します。そして
外部後方に噴射し、残り１〜２割の推力を生むわけです。