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| Rolls-Royce Meteor[1] |
1. 개요
롤스로이스와 레일랜드 자동차, 로버에서 개발한 차량용 27리터급 12기통 V형 4행정 가솔린 엔진이다. 항공기용 엔진으로 개발된 롤스로이스 멀린에서 파생되었다.2. 제원
| 미티어 Mk.4 엔진 제원 | |
| 개발 | 롤스로이스, 레일랜드 모터스 |
| 생산 | 롤스로이스, 로버, 모리스, 메도우즈 |
| 형식 | V형 12기통 수랭식 차량 엔진 |
| 보어 | 137 mm |
| 스트로크 | 152 mm |
| 배기량 | 27.022 L |
| 생산기간 | 1941년~1964년 |
| 무게 | 744kg |
| 뱅크 각 | 60도 |
| 밸브 | 오버헤드밸브(OHV) |
| 흡기 | 자연흡기[2] |
| 연료 | 74옥탄 가솔린 |
| 냉각 | 수랭식 |
| 출력 | 550~650 마력 |
| 토크 | 1,970 N⋅m |
| 압축비 | 6.0:1 ~ 7.0:1 |
3. 개발
1941년에 영국 육군은 새로운 설계의 기갑차량들에 탑재할 새로운 엔진을 탐색하고 있었다. 대전기 초반에 운용된 순항전차들의 엔진들은 출력이 약하다 보니 내구성에도 문제가 발생했고. 이에 육군은 리버티 엔진을 포함한 기존의 엔진들보다 내구성과 신뢰성이 좋고, 늘어나는 전차의 중량에 감당할 수 있는 출력을 가진 신형 엔진이 필요해서 전차용 엔진을 만들 수 있는 메이커들에게 새로운 엔진 청사진을 요구했는데. 그 중에서 레일랜드 자동차의 제안이 현실성이 있어서 채용을 했다. 레일랜드에서 롤스로이스 멀린의 블록을 기반으로 개량을 하면 비용도 절감하고 차량용으로도 적합할 것이라는 제안을 했고 육군에서는 채용 결정을 내린다.차량용 버전은 멀린 3를 기반으로 과급기[3]와 종감속장치를 제거하고 캠축과 여러 부품들을 간소화하였다. 또한 원본 항공용 엔진에 쓰인 경량화를 위한 합금들은 모두 강철로 교체하였다.[4] 전체적인 부피는 이전의 리버티 엔진과 큰 차이 없었지만 훨씬 강력한 성능을 발휘하여 차량들의 출력 대 중량 비를 크게 증가시켰다. 그리고 부품 간소화를 거쳤음에도 여전히 원본 멀린과의 부품 호환률이 뛰어났다.
엔진 개발 중에는 크루세이더 전차에도 미티어 엔진이 탑재되어 육군 기지에서 테스트되었는데, 이때 최고속력이 순정 크루세이더의 2배인 80km/h를 넘기는 무시무시함을 보였다고 한다. 이때 속도를 측정하던 장교들도 놀랐다고 하며, 어떤 관람자들은 놀라서 관중석에서 뛰쳐 나갔다고 한다. 그리고 속도가 너무 빨랐는지 해당 크루세이더를 조종하던 상병이 코너에서 선회를 실패하면서 전차가 그대로 직진해서 전봇대를 들이받았다고 한다. 교통사고로 끝났지만 운전자는 무사했다고 하며, 엔진의 성능을 검증하는 테스트도 성공했다.
2차 대전 초중반까지는 멀린 엔진 대부분이 항공기 생산라인으로 우선적으로 보내지느라 미티어 엔진을 생산하는게 쉽지 않은 상황이었다. 이런 상황에서도 미티어 엔진을 만들기 위해 예비 물자로 보관된 멀린 엔진을 가져오거나 사용 불능이 된 항공기에서 회수한 멀린 엔진 부품을 재사용해서 미티어 엔진을 만드는 경우도 있었다. 2차 대전 중후반부터는 상위급 엔진인 롤스로이스 그리폰과 네이피어 세이버 엔진이 개발완료 및 보급이 되면서 멀린 엔진 공급이 수월해져서[5] 크롬웰 전차를 비롯한 미티어 엔진 탑재 차량들이 대량 생산되었다.
4. 형식
- Mk III : 처음 전차에 장착된 버전. 2000 rpm에서 600 마력을 낸다. 크롬웰 전차를 시작으로 A30 챌린저, 코멧 전차와 같은 대전기 영국군 순항전차들에 탑재되었다.
- Mk IV 계열 : 로버에서 주로 생산했으며 센추리온 전차에 탑재되었다. 초기에는 550마력을 낼 계획이었으나 개발과 개량이 끝나고 보니 650마력을 낼 수 있게 되었다.[6]
- Mk IV : 프로토타입과 극초기형 센추리온 양산 차량에 탑재되었다. 2400 rpm에서 550마력을 냈다.
- Mk IVA : 센추리온 Mk.1과 Mk.2에 탑재되었다. 압축비가 Mk 4의 6:1에서 7:1로 증가하여 출력이 600마력으로 늘었다.
- Mk IVB : 센추리온 Mk.3부터 Mk.10까지 탑재되었다. 엔진 팬 구동계, 오일 필터 등이 개선되어 출력이 620~630 마력이 되었다.
- Mk IVB/1 : 카뷰레이터의 제트와 초크가 늘어나고, 롤러로커암이 추가되고, 자석 발전기가 개선되어 출력이 650마력까지 올랐다.
- Mk IVB/1/H : 센추리온 AVRE를 위해 개량된 버전. 엔진이 유압식 도저 블레이드를 구동할 수 있게 되었다.
- Mk IVC : 샤프트 구동 냉각 팬이 장착되었다.
5. 파생형
5.1. 미티어 M120
로버사에서 개발한 성능 강화 버전으로, 가솔린 분사기를 장착하여 2500 rpm에서 810마력을 낸다. 미티어 엔진 계열의 최종 개량형으로 알려졌다.FV214 컨커러 중전차의 엔진으로 탑재되었고, 컨커러를 기반으로 개발되던 FV215 자주포에도 M120 엔진이 탑재될 예정이었다. 로버사에서 파생된 계열이라 로버 M120 엔진이라고 불리기도 한다.
5.2. 미티어라이트 V8 엔진
로버사에서 미티어 엔진을 기반으로 기통수를 줄인 배기량 18리터급 V8 엔진이다. 형식에 따라 가솔린과 디젤 사양이 모두 존재한다.1950년대 초중반에 비커스가 설계한 비커스 미디엄 크루저 전차에 탑재될 계획이었고, 50년대 후반에 레일랜드 모터스가 기술 시험용으로 개발한 FV4202 전차의 엔진으로 사용되었다. 소니크로프트 안타(Thornycroft Antar) 전차 수송차량(HET)에도 해당 엔진의 Mk 204 버전이 탑재되었다.
| 미티어라이트 엔진 제원 | |
| 개발 | 롤스로이스, 로버 |
| 생산 | 로버 |
| 형식 | V형 8기통 수랭식 차량 엔진 |
| 보어 | 137 mm |
| 스트로크 | 152 mm |
| 배기량 | 18.091 L |
| 무게 | ---kg |
| 뱅크 각 | 60도 |
| 밸브 | 오버헤드밸브(OHV) |
| 흡기 | 자연흡기 |
| 연료 | 가솔린또는 디젤 |
| 냉각 | 수랭식 |
| 출력 | 250마력@2000rpm(Mk 101 디젤) 520마력@2700rpm(Mk 202B 휘발유) 260마력@2000rpm(Mk 204 휘발유) |
| 토크 | 987N⋅m@1250rpm(Mk 101 디젤) 1,170 N⋅m@1200rpm(Mk 204 휘발유) |
6. 활용
미티어 엔진은 크롬웰 전차를 비롯한 제2차 세계 대전 당시 영국군의 순항전차들의 엔진으로 탑재되었다. 또한 크롬웰 이전에 개발된 센토어 전차 일부 차량도 해당 엔진으로 교체받았고, 크롬웰의 차체를 기반으로 개발된 A30 챌린저와 코멧 전차에게도 해당 엔진이 사용되는 등 사실상 2차대전 후반기 영국군 순항전차의 표준 엔진으로 등극하였다.2차대전 후반기에는 로버사에서 해당 엔진 개발권을 인수받아서 미티어 M120 엔진과 미티어라이트 V8 엔진같은 버전들도 개발했다.
이 로버 사에서 라이센스된 미티어 엔진은 대전 말에 돌격전차로 개발한 A39 토터스와, 1943년부터 개발을 시작한 센추리온 전차 계열에도 사용되었다. 이 중 토터스의 경우 너무나도 무거운 중량 탓에 제대로 움직이기조차 버거웠으며, 센추리온에 탑재된 미티어 엔진은 20톤급의 가벼운 크롬웰 계열에서는 괜찮은 성능을 보였지만, 초기형부터 46톤이라는 무거운 몸을 가진 센추리온에겐 부족했다. 센추리온 시리즈에 장착된 미티어 엔진은 끊임없이 문제를 불러일으켰으며, 특히 이는 센추리온을 주전력으로 사용했던 이스라엘에서 부각되었다. 엄청나게 더운 중동의 환경에서 미티어 엔진은 과열로 주저앉거나, 가솔린이기에 화재에 매우 취약하다는 점, 그리고 중량에 맞지 않는 빈약한 출력은 최대시속 35km/h라는 저열한 주행 성능을 보여주게 되었고, 1970년대 초부터 미국제 파워팩 장착을 포함해 여러 개선점을 적용한 숏 전차로 개수하기에 이른다.
한편 변형인 M120 엔진은 냉전 초창기 중전차인 FV214 컨커러에 탑재되었는데, 이쪽은 영국과 미국의 중전차 운용교리 특성상 기동력이 그렇게 중요하지는 않아서 그럭저럭 적당했지만 짧은 항속거리라는 약점을 달고 다녔다.
물론 영국에게도 변명거리는 있는데, 애초에 센추리온의 설계연도는 2차 세계대전 중이었고 당시엔 야전 신뢰성을 충족하면서 700마력이 넘는 고출력 엔진을 제작하는 것 자체가 상당히 어려운 편에 속했다. 전차용 디젤 엔진 기술은 아직 충분하지 않았고, 전시체제 하에서 돈도 시간도 없는 영국에겐 선택지가 별로 없었던 것이다. 그리고 원 제조 및 사용국인 영국은 미티어 엔진의 출력이 부족해질 시기가 되었을 때 아예 치프틴 전차로 갈아탔고, 영국의 센추리온은 엔진 개수 없이 그대로 서서히 퇴역했다.
7. 적용차종
8. 기타
9. 미디어
월드 오브 탱크와 워 썬더에서 크롬웰 전차를 시작으로 2차대전 후반~냉전 초기의 일부 영국군 기갑 차량들이 사용하는 엔진으로 등장한다.10. 관련 문서
[1] 사진은 보빙턴 전차 박물관에 전시된 미티어 Mk.3 엔진.[2] 원본 멀린 엔진에 있던 과급기는 제거되었다.[3] 당시 과급기 내구성은 몇시간 동안만 나는 비행기에서나 충족할 뿐 24시간 이상 운용을 하는 차량에서 운용이 사실상 불가능했다.[4] 무게 문제 뿐만 아니라 차량용 엔진은 항공용 엔진과 달리 아무리 험지를 주행하더라도 최대출력을 연속적으로 낼 필요성이 없기 때문에 항공용 엔진보다 상대적으로 등급이 낮은(derated) 부품으로 제작해도 문제가 없다. 반면, 항공 엔진은 비행 중 엔진 동작 속도가 급격하게 변할 일이 거의 없으나 차량 엔진은 수시로 엔진 동작 속도가 변해야 하고 여기서 생기는 부하는 고려해야 한다. 100옥탄이 넘는 고옥탄유를 쓰는 항공용 대비 낮은 옥탄의 연료를 먹게끔 디튠도 해야 한다. 가장 간단한 해결책은 항공용 대비 최대 RPM을 크게 낮추게끔 조속기를 달아 최대 출력을 제한하는 것인데, 실제로 미티어는 멀린과 배기량과 실린더 갯수는 다를 바 없으나 초기형도 1000마력이 넘는 멀린 엔진 대비 절반 정도의 출력만 낸다.[5] 미국에서 항공용 멀린을 면허 생산한 팩커드 엔진이 대량 공급된 덕도 있었다. 1대 당 멀린 엔진을 4개나 잡아 먹던 아브로 랭커스터 폭격기의 경우, 양산 물량의 과반이 팩커드 엔진 장착 버전이다.[6] Pat Ware, Brian Delf, 2013, The Centurion Tank