Mesin radial

Mesin radial dalam pandangan potong.
Mesin radial di sebuah pesawat terbang bersayap dua.
Sebuah mesin radial buatan Continental Motors yang siap dipasang, 1944
Sebuah mesin radial buatan Continental Motors dimusnahkan setelah diuji, 1944
Mesin radial Pratt & Whitney R-1340 di helikopter H-19 Chickasaw
Mesin radial adalah konfigurasi mesin pembakaran dalam, di mana silinder diatur mengelilingi arah sebuah pusat poros engkol seperti jeruji pada roda. Pembakaran ini secara umum digunakan mesin pesawat sebelum digantikan dengan mesin poros turbo dan turbojet.
Silindernya disambungkan ke kruk as dengan susunan poros induk dan sambungan. Sebuah silinder memiliki sebuah batang utama dengan sambungan langsung ke poros mesin. Piston yang tersisa menjepit alat pelengkap batang sambungan ke lingkaran sekitar sisi poros induk (lihat animasi). Jeruji empat tak hampir selalu berjumlah ganjil pada silinder, supaya setiap aturan tetap pembakaran piston lain dapat dipelihara, memberikan pergerakan yang lancar.
Untuk pesawat, jari-jari tersebut mempunyai banyak kelebihan dibandingkan bentuk segaris. Dengan semua silinder di hadapan mesin (sebenarnya), jari-jari tersebut mudah didinginkan dengan arus udara. Mesin inline memerlukan cairan dingin untuk mengalihkan pemanasan atau penghalang untuk mengarahkan udara dingin, karena silinder adalah yang terakhir menerima sedikit aliran udara. Angin dingin menghemat kerugian tertentu, dan juga mengurangi berat ke tahap tertentu.
Di samping itu, mesin radial tidak mudah rusak; bila blok mesin retak pada sebuah mesin segaris menyebabkan keseluruhan tepi silinder akan kehilangan tenaga, tetapi situasi yang sama pada mesin radial sering kali hanya menjadikan silinder individual berhenti berjalan.
Kelebihan seperti ini – ringan dan tahan uji – menunjukkan bahwa susunan jari-jari sesuai untuk kegunaan pesawat. Meskipun demikian, arsitektur jari-jari juga memiliki dua kelemahan utama. Salah satunya adalah apabila cadangan angin kempis (dari sebuah turbocharger atau supercharger) maka harus dipasang pipa sekeliling mesin, di mana pada mesin segaris hanya satu atau dua pipa yang diperlukan, setiap memberi makan keseluruhan tepi silinder. Satu kerugian lagi adalah bagian depan jari-jari senantiasa lebih besar daripada berat inline yang sama, artinya jari-jari akan sering mengalami tarikan besar. Untuk pesawat berkecepatan rendah ini tidak penting, tetapi untuk pesawat tempur dan keperluan kelajuan tinggi, ini menjadi masalah yang mengancam, tetapi telah dimitigasikan secara signifikan dengan pengenalan pelindung NACA lewat tahun 1920-an. Bagian depan yang lebih besar menyampurkan dengan daya tahan mesin radial membuktikan kelebihan pada pesawat tempur pada waktu tertentu, terutama untuk yang dalam peranan serangan di mana mesin akan bertindak sebagai lapis tambahan pada lapis baja untuk pilot.
Pembahasan kemampuan jari-jari lawan inline bersambungan pada tahun 1930-an, dengan kedua jenisnya dapat dilihat pada sekurang-kurangnya separuh kegunaan. Jejarinya cenderung lebih terkenal karena kemudahannya, dan banyak angkatan laut telah mendedikasikan diri mereka pada jari-jari karena ketahanannya (sangat penting apabila terbang di atas air) dan bobot yang ringan (untuk penerbangan pengangkut).
Pada pertengahan tahun 1930-an, sebuah generasi baru pesawat kecepatan tinggi yang lancar hadir, bersama dengan mesin V yang lebih kuat seperti Rolls-Royce Merlin dan Daimler-Benz DB 601. Ini membuka balik debat baru, dengan keperluan pelurusan sering menang. Meski demikian, Focke-Wulf Fw 190 dan Lavochkin La-5 menunjukkan bahwa mesin radial pesawat tempur dapat menawan dengan inline yang terbaik, diberikan kemasukan yang benar. Dari poin itu banyak bentuk baru yang menggunakan jari-jari, dan setelah perang inline cepat hilang dari pasaran.
Pada awalnya, mesin radial memiliki sederet silinder, tetapi ketika ukuran mesin membesar, makin terasa perlunya menambah jajaran ekstra. Kebanyakan tidak melewati dua baris, tetapi mesin radial terbesar, Pratt & Whitney Wasp Major, adalah mesin radial 28 silinder 4 baris yang digunakan dalam sejumlah arsitektur pesawat besar setelah Perang Dunia II. Uni Soviet juga membuat mesin Zvezda dalam jumlah terbatas sebesar 42 silinder, yang bercirikan 16 baris dengan 7 tepi silinder, berkaliber 160 mm (6,3 in), memiliki 170 mm (6,7 in) tak, dan jumlah berat 143,5 liter (8.756 in³). Mesinnya menghasilkan 4.500 kW (6.030 hp) pada 2.500 rpm.
Sekarang, setidaknya tiga perusahaan membuat jari-jari modern. Vedeneyev menghasilkan model M-14P, jari-jari 360 HP digunakan pada Yakovlev, dan pesawat aerobatik Sukhoi Su-26 dan Su-29. M-14P juga digemari di antara pembuat pesawat kategori eksperimental, seperti Pitts S12 "Monster" dan Murphy "Moose". Mesin 7 silinder berkekuatan 110 daya kuda dan 9 silinder berkekuatan 150 daya kuda diperoleh dari Rotec Engineering Australia. Mesin radial kecil untuk kegunaan pesawat terbang model juga dapat diperoleh dari OS Jepang dan Technopower.
Ketika kebanyakan mesin telah dihasilkan untuk minyak gas, Nordberg Manufacturing Company dari Amerika Serikat mengembangkan dan menghasilkan serangkaian mesin radial diesel dari tahun 1940-an. Dirancang secara resmi untuk untuk menghasilkan listrik dalam pelebur alumunium, mesin-mesin ini berbeda dari mesin radial biasa dengan adanya kayu bersambung kembar pada semua silinder alih-alih batang induk tunggal. Rancangan mesinnya juga diizinkan malahan jumlah silinder dalam baris tunggal dengan silinder yang dibakar dalam urutan bersambung. Mesin-mesinnya adalah rancangan 2 tak dan juga dapat diperoleh dalam model minyak-dual gas/diesel. Sejumlah instalasi pembangkit listrik yang banyak menggunakan mesin ini dibuat di AS.