네, 2번 엔진 주변 장애물 없습니다. 곧바로 기장님은 엔진 시동 스위치를 켜고, 계기판을 모니터링합니다.
아뿔싸. 노란 경고 메시지가 뜨네요. 작업량이 늘어났네요. 이번 비행이 쉽지 만은 않을 것 같습니다.
순서
- 비행기 엔진 관련
- 엔진 플로우
- 엔진의 추가기능
- 유압계통
- 브레이크
- 마무리
왜 엔진에 관해서 쓰려고 하는지
엔진 2번을 점화시키는 중에 기장님이 질문하였습니다. 왜 맨날 이쪽 엔진부터 시동 켜는 거야 반대쪽도 있는데, 번갈아 가면서 켜면 안 되나?
머리를 굴려 1번 엔진과 2번 엔진이 다른 점은 무엇인지. 엔진 자체는 동일한데 그러면 연결된 시스템이 무엇이 있는지 생각해 보았습니다.
그때 마침 QRH(빠른 비행 참고서)의 시스템 계통도가 생각났지요. 기장님 오른쪽 엔진에는 조향시스템이 연결되어 있고, 2번 엔진 시동 후 에만 작동되도록 설계되어있습니다.
그래서 2번 엔진부터 시동을 켜는 것 같습니다.
나중에 알았지만 일단 오답이었습니다. 비행기는 세상사와 마찬가지로, 칼로 무 썰듯이 항상 정답과 오답이 명확한 건 아니지만. 그래도 저의 답변은 정답과는 아주 멀었습니다.
궁금하시다면 뒤쪽부터 확인하시길 바랍니다.
아 그래서, 비행기 시스템 좀 알아봐야겠습니다.
엔진의 전체적인 메커니즘 플로우
모든 엔진 시스템의 시동은 비슷합니다. 전원일기의 경운기도 똑같고, 중국집 오토바이도 동일합니다.
비행기 시동 시작은 공기압의 도움을 받습니다. 전원 스위치를 켜면, 이 공기압이 엔진으로 들어가 보조 펜(Fan)을 움직이게 합니다.
엔진은 커다란 두 개의 펜(Fan)으로 중심축이 연결되어 있는데요. (마치 큰 선풍기 작은 선풍기 두대를 나란히 놓은 것과 같습니다.)
보조 펜이 돌아가기 시작하였을 때, 중심축으로 연결된 크랭크가 첫 번째 펜을 서서히 움직이게 만듭니다.
이때, 전기 스파크 뽜바박 튀어주기 시작하고요. 그 찰나에 기름을 투입! 하면, 기름과 불이 만났잖아요. 그러면 이제 뻥 터지게 됩니다. 하지만 안전하게요. 이미 펜이 돌아가고, 바람이
뒤쪽으로 흐르고 있기 때문에, 폭발의 힘은 뒤쪽으로 발생하게 되고요. 보조 펜을 더 빠르게 돌게 만듭니다.
이상태에서 지속적으로 기름을 투입하게 되면, 점점 보조 펜과 연결된 메인 펜의 속도가 빨라지게 되고요. 이후 안정화된 엔진의 회전 속도를 유지할 수 있게 됩니다. 그리고 엔진 시동이 완료되는 것이죠.
하지만 비행기 시동이 이렇게 쉬운 거라면, 이 글을 시작하지 않았을 겁니다...
엔진이요. 에어컨으로 쓰인다는 것 알고 계십니까?
(엔진으로 써 구동되는 유압계통)
비행기 엔진은 공기압을 생성시키는 점에서 특별합니다. '아니 글쓴이 양반! 비행기 엔진의 주요 기능인 강력크한 추력을 내버려두고, 공기압을 설명하느냐?'라고 하실 수도 있는데요.
이 엔진은 조금 특별합니다. 첫째로 높은 고도에서 여압을 만들어 준다는 점고요. 이로써 많은 여행객들이 고산병 없이 비행기를 탈 수 있습니다. 또 한 에어컨도 이 압축된 공기를 냉매로 이용하여 구동하게 됩니다. 조금 더 특별합니다.
기름과 공기의 폭발을 이용하여, 엔진을 계속 작동하게 되면, 펜이 더욱 빠르게 동작하게 되고요. 이는 많은 양의 공기를 압축할 수 있습니다.(선풍기 터보 모드와 비슷하네요)
비행기는 공기를 공기압 시스템으로 사용하게 되고요. 이는 비행기의 4대 주요 구동 시스템중 하나입니다. (기름, 유압, 전기, 공기압 )
이 공기압은 비행기가 높은 고도에 있을 때 희박 한 산소를 대체해서 제공합니다. 참고로 그래서 비행기 엔진이 하나가 작동하지 않을 때, 높은 고도로 비행할 수 없는 이유가 됩니다.
또한 이 압축공기를, 냉매로 사용하여 일반 공기를 차갑게 만드는 데 사용합니다. 그래서 비행기에 냉매가스가 없어요. 냉매를 빠르게 팽창시키면 기화열 흡수하여 공기가 차갑게 됩니다.
참고로, 공기압에 사용되는 공기는 매우 뜨거워서 해당 공기를 직접 사용할 순 없습니다.
유압계통으로 구동하는 두 가지 방식
공기 + 기름 폭발 후 -> 공기압 생성 -> 공기압을 이용해 모터 구동 -> 유압 생성
앞서 말한 공기압을 이용하여 모터를 작동시키는데 이것이 유압계통을 작동시킬 수 있게 해 줍니다. 그런데요. 비행기에 이런 유압 계통을 동시에 3개나 만들어 놓았습니다. 하나가 고장 나도 다른 시스템이 충분히 구동시킬 수 있게 말이죠. 각각의 유압은, 날개(앞날개의 압 쪽, 뒤쪽 돌출 날개, 꼬리날개의 조정 및 위치 이동) 혹은 랜딩기어 혹은 조향 기어, 엔진 리버서를 나눠서 작동시킵니다.
보통 Hydrauric이라고 명칭 하고요. 구분을 위해서 배관 색을 녹색, 파란색, 노란색으로 배치해 놓았습니다. (이게 항공기 정비가 어려운 이유예요)
유압으로 작동하는 브레이크
이제 다 왔습니다. 여기까지 글을 읽으셨다면, 비행기 시스템에 대해 80프로는 이해한 것이고요. 스스로를 비행기 쫌 많이 안다 라고, 말하셔도 됩니다. (리스팩 합니다!!)
자 이제 이 유압에 달린 시스템들이 다 다르다고 했지요. 그중에 바퀴와 관련된 시스템을 몇 개 설명하고 마치고자 합니다.
바퀴 쪽은요, 랜딩기어를 작동시켜주는 유압, 발로 밟는 일반 브레이크, 파킹 브레이크, 조향 헨들이 주요 시스템입니다.
기장님께서 질문하신 내용의 답변은 2번 엔진이 파킹 브레이크 유압력을 담당하기 때문입니다.
비행기가 장시간 주차 할 때, Parking Brake Accurator를 사용하게 되고,
해당 시스템의 유압을 2번 엔진이 담당하기 때문에, 해당 엔진을 작동시켜 파킹 브레이크를 정상적으로 작동시키려는 이유입니다.
예를 들어 엔진이 움직이는데 브레이크가 고장 나서 비행기 혼자서 움직이면 안 되잖아요. 그래서입니다.
이론 이를 방지시켜주는, 초크, PTU, Elec Hyd Pump 도 모두 있는데요. 항공기 안전 구동의 특성상 이렇게 시스템을 많이 만들어 놓으면 좋겠죠?
어때요 비행기가 생각보다 정말 잘 만들었다고 생각 들지 않나요?
못 외워서 이 글을 작성하였습니다.
저는 암기가 잘 안되더라고요. 뇌에서 맥락이 없으면 입력이 안되나 봐요. 그런데 이렇게 찾아보고, 최대한 쉽게 설명하려고 노력하다 보니 암기도 되고, 재미를 느끼는 것 같아 즐겁습니다.
글을 읽어 주셔서 감사하기도 하고요. 너무 어렵지가 설명했는지 아닌지 모르겠네요. 난이도에 대해 댓글 부탁드릴게요.
오늘 왼발부터 걸을지 오른발부터 걸을지 잘 한번 생각해봐야겠습니다. 감사합니다!