플랫 트윈 엔진의 역사(그리고 무엇이 이 엔진을 독특하게 만드는가)

1859년, 에티엔 르누아르의 작업장에서는 바퀴의 출현만큼이나 중요한 사건이 일어났습니다. 벨기에 발명가는 2행정 폭발 사이클을 통해 공기와 석탄 가스의 혼합을 점화하기 위해 증기 엔진을 개조했습니다.

새로운 내연 기관(ICE)은 펌프장과 인쇄소에서 장비를 필요로 하는 저전력을 구동하는 동력원으로 사용되었습니다. 이는 기능적이지만 극도로 비효율적인 설정에 대한 겸손한 시작이었습니다. 기술이 경이로운 시대에 이 새로운 경이로움이 인류 역사의 흐름을 바꿀 것이라고 상상할 수 있는 사람은 거의 없었습니다.

1886년 독일 만하임의 칼 벤츠(Karl Benz)는 이 새로운 형태의 발전에 대한 흥미로운 응용에 대한 특허를 받았습니다. 한 목격자가 설명했듯이 그의 “모터 구동 벨로시페드”는 4행정 단일 실린더 엔진을 사용했습니다. 그의 “벤진 마차”의 채택은 처음에는 압도적인 지지를 받았지만, 세기가 바뀔 무렵에는 1,700명이 넘는 사람들이 영국, 프랑스, ​​미국의 도로를 따라 비틀거리며 달리고 있었습니다.

그의 다른 상당한 업적 중 Benz는 1896년에 새로운 ICE 구성을 개발했습니다. 그는 실린더가 대조적으로 작동하는 방식에 따라 이를 콘트라 엔진 2라고 명명했습니다. 이름은 붙지 않았지만 엔진은 붙었습니다. 플랫 트윈, 박서, 팬케이크 또는 수평 대향 트윈 엔진은 우리 시대의 가장 복잡한 기계에 여전히 널리 사용되고 있습니다. 이것이 플랫트윈 엔진의 독특한 역사이다.

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대부분의 내연 기관은 동일한 원리를 사용하여 전력을 생성합니다. 즉, 실린더 내부의 제어된 폭발이 피스톤을 구동합니다. Mazda와 가장 자주 연관되는 로터리 엔진과 같은 예외가 있지만 대부분의 ICE 엔진은 피스톤 구동입니다.

단서는 대개 이름에 있습니다. V8은 V자 모양으로 배열된 8개의 실린더를 사용하는 반면 직선 6개는 일렬로 늘어선 6개의 수직(또는 거의 수직) 실린더를 사용합니다. 크랭크샤프트로 연결된 실린더 내의 피스톤은 교대로 섬세하게 균형 잡힌 춤을 추며 발사됩니다. 각 구성은 효율성과 전력 공급 측면에서 장점과 단점을 제공합니다.

플랫 트윈은 특정한 장점을 제공합니다. 무게 중심이 낮은 구성과 잘 설계된 플랫 트윈이 자체 진동을 많이 완화합니다. 가로 장착 트윈에서 각 실린더는 공기에 동일하게 접근할 수 있으므로 액체 냉각의 필요성이 줄어듭니다. 반면에 플랫 트윈은 다른 트윈 엔진보다 폭이 넓고 세로로 설치할 경우 토크 반작용을 일으킬 수 있으며 일부 작업에서는 두 개의 실린더가 모을 수 있는 것보다 더 많은 전력이 필요합니다.

1896년 Benz의 탄생부터 현대의 BMW 오토바이에 적용되기까지 플랫 트윈 엔진의 독특한 장점으로 인해 비행기부터 잔디밭에 이르기까지 모든 분야에서 인기 있는 선택이 되었습니다.

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19세기 말, 수많은 자동차 생산 회사가 탄생했습니다. 영국 버밍엄의 Lanchester Motor Company가 그러한 회사 중 하나였습니다. 1896년 영국 최초의 자동차를 제작한 항공 및 자동차의 선구자인 Frederick William Lanchester가 설립한 이 회사는 1900년 모델 Lanchester Ten에 플랫 트윈을 사용했습니다.

이 차는 독특한 디자인의 4.0리터 엔진을 탑재했다. 실린더 중 하나는 다른 실린더보다 높게 위치했지만 수평으로 반대되는 상태를 유지했습니다. 엔진은 2개의 크랭크샤프트와 6개의 커넥팅 로드를 사용했습니다. 각 피스톤은 두 개의 가벼운 막대로 하나의 크랭크축에 연결되고 무거운 막대로 다른 크랭크축에 연결되었습니다. 두 개의 크랭크축이 반대 방향으로 회전하여 1,250rpm에서 10.5hp를 전달하는 복잡하면서도 우아한 플랫 트윈 엔진이 탄생했습니다.

자동차 산업이 꽃피우자 대서양 양쪽의 자동차 제조사들이 이 엔진을 사용하기 시작했습니다. Henry Ford는 1903년부터 1904년까지의 Model A, Model C 및 Model F를 포함한 일부 초기 자동차에 이 장치를 사용했습니다. Jowett 자동차 회사는 1906년부터 1936년 사이에 판매한 모든 모델에 이 장치를 사용했습니다. Toyota는 1961년에 700입방미터의 Publica를 출시했습니다. 28마력을 만들어낸 센티미터(cc) 플랫 트윈. Publica는 1948년부터 1990년까지 생산된 클래식 폭스바겐 비틀과 종종 비교되는 시트로엥의 플랫 트윈 2CV에서 영감을 받았습니다.

플랫트윈은 자동차 푸셔로서 놀라울 정도로 오랜 경력을 누리면서도 하늘의 동력원으로서 두각을 나타내기도 했습니다.

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크고 강력한 피스톤 및 제트 엔진은 오늘날 항공기를 하늘로 띄우지만, 비행 초기에는 가벼울수록 좋습니다. 나무로 만든 항공기에는 공중에 떠서 머물기에 충분한 힘을 생산하는 경량 엔진이 필요했습니다.

상대적으로 단순하기 때문에 플랫 트윈은 항공 역사에서 중요한 역할을 했습니다. 예를 들어, 뉴질랜드의 취미생활자이자 자전거 발명가인 Richard Pearse는 1902년에 집에서 만든 단엽기에 사용하기 위해 자신만의 플랫 트윈을 개발했습니다. 기록은 희박하지만 피어스는 라이트 형제의 비행과 같은 해인 1903년에 50야드 비행을 달성했을 것입니다.

공기보다 가벼운 항공기를 실험했던 브라질 항공의 선구자 알베르토 산토스 뒤몽은 라이트 형제의 비행 소식에 큰 영향을 받았습니다. 그는 유럽 최초의 날개 달린 항공기를 이용한 동력 비행과 고익 단엽기인 드모아젤(Demoiselle)의 개발을 포함하여 다양한 플랫 트윈 엔진을 활용하여 수많은 항공 최초의 성과를 달성했습니다.

플랫 트윈 엔진은 1930년대 후반까지 항공기에 계속 사용되었습니다. Aeronca C-2, C-3, E-107, E-113뿐만 아니라 체코에서 제작된 Praga B2와 영국의 Bristol Cherub도 모두 플랫 트윈 엔진을 사용했습니다. 플랫 트윈 엔진의 출력 요구 사항과 무게로 인해 제2차 세계대전 당시 전투기에 사용하기 어려웠지만, 지상 승무원은 초기 제트 프로토타입의 시동에 사용된 엔진을 포함하여 보조 동력 장치에 이 엔진을 자주 사용했습니다.

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플랫 트윈 엔진은 오토바이에서 가장 오랫동안 사용되어 왔습니다. 낮은 무게 중심과 오토바이의 개방성 및 저전력 요구 사항이 결합되어 매우 효과적인 구성이 되었습니다.

플랫 트윈은 오토바이 축을 따라 또는 수직으로 설치할 수 있습니다. 각 설정에는 고유한 장점이 있었습니다. 하나의 실린더를 다른 실린더 뒤에 설치하면 자전거의 무게 중심이 낮아져 안정성과 핸들링이 향상되지만 공기 냉각 효율은 감소합니다. 가로 장착형 엔진은 더 효율적으로 냉각되었으며 벨트 또는 체인 드라이브를 위한 간단한 장착을 제공했지만 무게 중심이 더 높았고 더 넓은 모터사이클을 만들었습니다.

1905년부터 1907년 사이에 Light Motors Company에서 생산된 Fée는 최초의 채택자 중 하나였습니다. 요정으로 이름이 바뀐 Fée는 지속되지 않았지만 다른 많은 사람들은 지속되었습니다. Harley-Davidson은 XA라는 플랫 트윈 자전거를 생산했습니다. 이는 제2차 세계 대전 당시 독일의 BMW R71과 소련의 Dneper IMZ M-72M의 디자인을 기반으로 했습니다.

BMW는 오리지널 BMW 오토바이인 R 32를 출시한 1923년부터 플랫 트윈의 일종인 박서 엔진을 오토바이에 사용해 왔습니다. 독일 자동차 제조업체는 오늘날에도 여전히 대부분의 라인업에 이 엔진을 사용하고 있습니다. 가장 현대적인 반복 중 하나는 R1250 GS 어드벤처 바이크에 동력을 공급하기 위해 130마력을 만드는 1,254cc입니다. 최근 2025년 BMW 라인업의 새로운 자전거로 발표된 R 12는 BMW가 미래에 플랫 트윈을 위한 자리를 보고 있음을 나타냅니다.

주요 기계에 적용하는 것 외에도 플랫 트윈 엔진은 여러 가전제품 및 기타 ICE가 필요한 장치에서 다용도성이 입증되었습니다. Maytag는 1937년부터 Model 72 세탁기에 전원을 공급하기 위해 자체 설계한 독점 플랫 트윈을 사용했습니다. 플랫 트윈의 다용성을 입증하는 이 세탁기는 가정 생활의 형태를 변화시킨 시간 절약형 결정 중 하나였습니다. 서구 세계에서는.

Enfield는 발전기 및 기타 군사용으로 사용하기 위해 250cc 및 350cc 엔진을 제작했으며 나중에 농업 및 해양 응용 분야에 사용할 디젤 구동 플랫 트윈을 개발했습니다. 플랫 트윈 엔진의 원활한 작동은 단일 실린더 엔진의 불균일한 동력 전달에 비해 선외 보트 엔진에 큰 이점이 되었으며, 이로 인해 직선 트윈 구성이 이를 빼앗을 때까지 진동과 소음이 발생했습니다.

1896년 칼 벤츠(Karl Benz)가 콘트라 모터에 대한 특허를 취득한 이후 플랫 트윈 엔진은 내연 기관이 필요한 거의 모든 장치에 사용되었습니다. 현대의 가장 정교한 고성능 기계 중 일부의 지속적인 개발과 발전은 그 신뢰성에 대해 많은 것을 말해줍니다. 신뢰성의 상징인 플랫 트윈 엔진은 시간의 시험을 견뎌냈습니다.