[회전익항공기] 헬리콥터 시스템 구성(동력전달장치)

동력전달장치(Transmission system)

동력전달장치는 엔진의 동력을 메인로터와 테일로터 및 기타 구성품에 전달하는 장치입니다. 여러 가지 구성품목으로 이루어져 있고 일반적으로 자체 오일로 윤활과 냉각을 하기 때문에 오일량을 점검할 수 있는 육안게이지가 설치되어 있습니다. 기종에 따라 오일섬프에 금속조각탐지기를 장착하여 내부에 이상이 발생했을 때 조종석의 계기판에 경고등이 켜지는 장치도 있습니다.

1. 회전익 동력전달장치(main rotor transmission)

회전익 동력전달 장치의 주목적은 엔진출력 회전속도를 회전익 회전속도로 전환 하는 것이며 이는 항공기 기종별로 다른 비율을 가지고 있습니다. 대부분의 회전익항공기는 엔진과 회전익(로터)의 회전속도를 지시하거나 엔진과 회전익의 회전속도율을 지시하는 두 개의 지침을 가진 계기를 사용합니다. 또한 동력전달장치는 엔진의 수평 회전축을 회전익 수직축으로 방향을 전환하는 역할도 수행합니다.

2. 꼬리회전익 구동장치(tail rotor system)

꼬리회전익 구동자치는 회전익 동력전달장치로부터 구동되는 꼬리회전익 구동축과 꼬리부분에 장착된 꼬리회전익 동력전달장치로 구성되어 있습니다. 구동축은 기종마다 다르지만 하나의 긴 샤프트 또는 여러 개의 짧은 샤프트 구성되고 샤프트의 양쪽에는 커플링 장착되어 꼬리 부분의 흔들림에 대응하도록 하고 있습니다. 꼬리회전익 동력전달장치는 꼬리 회전익을 구동하기 위한 직각구동장치와 꼬리회전익의 회전속도를 적절하게 맞춰주는 기어장치로 구성되어 있습니다.

3. 클러치(clutch)

고정익 비행지는 엔진과 프로펠러가 고정되어 있으나 회전익 항공기는 엔진과 회전날개를 고정해 놓을 수가 없습니다. 회전익항공기의 프로펠러 무게가 무겁기 때문에 시동 시 회전날개를 분리했다가 서서 회전날개의 하중이 엔진에 전달되도록 하기 위함입니다. 그러나 자유터빈에서는 N1과 N2가 독립적으로 있기 때문에 클러치가 필요하지 않습니다. 시동이 걸리게 되면 N1이 먼저 작동이 되고 여기서 생성된 가스가 N2를 작동시키며 서서히 돌아가기 때문입니다. 클러치 종류 중에 자유회전을 가능하게 만드는 클러치는 모든 회전익 항공기에 장착되어 있으며 이 것은 항공기의 엔진이 고장 났을 때 사용하기 위함입니다. 이 자유회전장치(free wheeling unit)는 엔진의 회전속도가 로터의 속도보다 느려지게 되면 자동으로 엔진과 회전익을 분리시켜 주는 장치입니다. 그래서 회전익은 엔진의 저항을 받지 않고 회전을 계속할 수 있게 됩니다. 가장 대표적인 자유회전장치로는 엔진과 동력전달장치 사이에서 한 방향으로만 돌 수 있는 후퇴방지클러지(sorag clutch)가 있습니다.