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V12 엔진

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목차

1. 개요

V12 엔진은 12개의 실린더가 V자 형태로 배치된 내연 기관으로, 부드러운 작동, 강력한 성능, 독특한 소리를 특징으로 한다. V12 엔진은 1910년대 초 항공기 및 자동차에 처음 사용되었으며, 특히 고성능 스포츠카, 고급차, 대형 트럭, 장갑차, 선박, 기관차 등 다양한 분야에서 활용되었다. 제2차 세계 대전 중에는 항공기 엔진으로 널리 사용되었으며, 모터스포츠에서도 1960년대와 1980년대 후반 포뮬러 원(F1)에서 사용되었다. 21세기 들어 설계 및 제조 기술 발전과 과급기, 하이브리드 기술의 발전으로 V6, V8 엔진으로도 충분한 고출력화가 가능해지면서 V12 엔진을 탑재하는 차종은 감소 추세에 있다.

2. 디자인

V12 엔진의 각 뱅크는 1차 및 2차 엔진 밸런스를 완벽하게 유지하는 직렬 6기통 엔진처럼 작동한다. 4행정 V12 엔진은 60도 간격으로 균등하게 발사되므로, 60도의 V각을 사용하면 완벽한 균형을 이룰 수 있다.[35] V12 엔진은 60, 120 또는 180도의 V각에서 균등한 점화 간격을 가진다.[1] 많은 V12 엔진은 두 개의 실린더 뱅크 사이에 60도의 V각을 사용한다.[2] 어느 시점에서든 V12 엔진의 세 개의 실린더가 동력 행정에 있으므로, 동력 펄스 사이의 간격을 없애 동력 전달이 부드럽다.

180도 V각을 가진 V12 엔진은 종종 수평대향 12기통 엔진이라고 불리지만, 공유 크랭크핀을 사용하므로 엄밀히 말하면 수평대향 엔진은 아니다.[3]

2. 1. 균형과 부드러움

V12 엔진의 각 뱅크는 본질적으로 1차 및 2차 엔진 밸런스를 완벽하게 유지하는 직렬 6기통 엔진처럼 작동한다. 4행정 V12 엔진의 균등 발사 순서는 60도 간격이므로, 60도의 V각을 사용하면 완벽한 균형을 이룰 수 있다.[35]

V12 엔진은 60, 120 또는 180도의 V각에서 균등한 점화 간격을 가진다.[1] 많은 V12 엔진은 두 개의 실린더 뱅크 사이에 60도의 V각을 사용한다.[2] 다른 V각을 가진 V12 엔진도 생산되었으며, 때로는 불균형 진동을 줄이기 위해 분할된 크랭크핀을 사용하기도 한다.

어느 시점에서든 V12 엔진의 세 개의 실린더가 동력 행정에 있으므로, 동력 펄스 사이의 간격을 없애 동력 전달이 부드럽다.

180도 V각을 가진 V12 엔진은 종종 수평대향 12기통 엔진이라고 불린다. 하지만, 공유 크랭크핀을 사용하므로 엄밀히 말하면 수평대향 엔진은 아니다.[3]

2. 2. 크기 및 배기량

60도 V12 엔진은 비슷한 배기량을 가진 90도 V6 또는 V8 엔진보다 폭이 좁다. 그러나 V12 엔진은 일반적으로 V6 및 V8 엔진보다 길이가 길다. 이러한 길이 때문에 V12 엔진을 승용차에 장착하기 어려울 수 있지만, 트럭이나 고정식 적용 분야에서는 문제가 되지 않는다. 좁은 폭 덕분에 V12 엔진은 기관차, 장갑 전차, 선박 엔진으로 흔히 사용된다. 이러한 용도에서 엔진의 폭은 좁은 철도 간격 또는 도로 폭에 의해 제한되는 반면, 차량의 길이는 더 유연하다.

쌍발 프로펠러 보트에서는 두 개의 V12 엔진을 나란히 배치할 수 있을 만큼 좁으며, 고속 삼발 프로펠러 구성에서는 세 개의 V12 엔진이 사용되기도 한다. 대형 고속 유람선은 6개 이상의 V12 엔진을 탑재할 수 있다. 역사적인 왕복 엔진 전투기 및 폭격기에서 고성능 항공기에 사용된 길고 좁은 V12 구성은 다른 엔진, 특히 짧고 넓은 성형 엔진보다 더 유선형으로 만들었다.

3. 자동차에서의 이용

V12 엔진은 크기, 복잡성, 비용 문제로 인해 실린더 수가 적은 엔진보다 덜 사용된다. 하지만 강력한 성능, 부드러운 작동, 독특한 배기음 덕분에 주로 고가의 스포츠카와 고급차에 사용되어 왔다. 하야시 요시마사는 "이상적인 엔진을 만들려면 직렬 6기통이나 V12의 2가지 형식 외에는 있을 수 없다"고 언급했다.[33]

페라리는 한때 레이싱카부터 시판차까지 모든 차종에 V12 엔진을 탑재했으며, 1실린더당 용적을 차명배기량 표기로 사용했다.[33] 람보르기니 등의 V12 엔진은 전용 설계이지만, TVR, 메르세데스-벤츠, BMW는 한쪽 뱅크를 직렬 6기통 엔진과 공용하거나, 메르세데스-벤츠, 애스턴 마틴처럼 V형 6기통 엔진 2개를 연결한 설계를 사용하기도 한다. 이러한 부품 유용성은 V12 엔진의 장점 중 하나이다.

세계 최초의 양산 V12 엔진은 미국 파커드의 제스 G. 빈센트가 개발한 "트윈=식스"로, 1916년 투어링 모델에 탑재되었다. 피스톤은 알루미늄제였으며, 실린더 블록의 뱅크 각은 60도였고 3,000rpm/85마력을 발생시켰다. V형 6기통 엔진의 양산화는 1950년, V형 10기통 엔진의 양산화는 1991년에 이루어졌으므로, V12 엔진은 이들보다 더 오랜 역사를 가지고 있다.

승용차용 V12 엔진은 가솔린 엔진이 일반적이지만, 대형 트럭・버스용으로는 디젤 엔진이 많다. 2000년대에는 폭스바겐 그룹에서 승용차용 V12 디젤 엔진을 채택하기도 했다.

일본제 승용차 중에서는 2세대 토요타 센추리 (GZG50형)가 유일하게 V12 엔진을 탑재했다.[33] 마쓰다도 1990년대 초 플래그십 세단 "아마티 1000"용으로 V12 엔진을 시험 제작했지만, 경영 악화로 인해 양산되지는 못했다.

미쓰비시 중공업(현: 미쓰비시 후소 트럭・버스)은 일본국유철도 자동차국 (국철 버스)의 요구 사양에 맞춰 V형 6기통 엔진 2개를 연결한 V12 엔진을 개발한 적이 있다.

21세기에 들어서면서 V형 6기통이나 V형 8기통 엔진의 설계・제조 기술 발전, 과급기의 고성능화, 하이브리드화 등으로 인해 V12 엔진의 필요성이 줄어들었다. 또한, 다운사이징 컨셉에 따라 V12 엔진은 고비용, 큰 크기와 무게, 연비 및 CO2 배출량과 같은 환경 성능 문제로 인해 탑재 차종이 감소하는 추세이다.

3. 1. 역사

1916 팩커드 트윈 식스 엔진


V12 엔진을 사용한 최초의 양산차 중 하나는 1915년형 팩커드 트윈 식스였다.[10][11] 1915년형 ''내셔널'' V12 엔진 및 1917년형 바이들리 패스파인더[12]도 V12 엔진을 사용했으며, 이들은 모두 미국에서 제작되었다.

1931 캐딜락 370A 시리즈 엔진


1920년대 후반, 승용차에 V12 엔진을 제공하는 브랜드 수가 증가하여 1930년대에 정점을 찍었다. 진동과 소음 감소, 본질적인 부드러움, 그리고 향상된 출력이 V12 엔진의 주요 장점으로 언급되었다.[13] 1920년대와 1930년대에 생산된 자동차 휘발유는 옥탄가가 낮아 엔진 성능 등급이 낮았으며, 진동 절연 엔진 마운트는 당시 승용차에 거의 장착되지 않았다.

V12 엔진을 장착한 유럽 및 미국 승용차는 다음과 같다.

국가제조사모델연도
유럽
미국



대공황으로 인한 경제적 어려움으로 인해 링컨을 제외한 모든 미국 자동차 제조업체는 1930년대 말까지 V12 엔진 생산을 중단했다. 링컨 자체도 1948년에 V12 생산을 중단했으며, 그 이후로 미국 자동차 제조업체는 V12 엔진을 제작하지 않았다. 연소실, 피스톤 형태, 연료 공급 시스템 등 엔진 설계 개선으로 더 가볍고 저렴한 V8 엔진이 V12 엔진의 성능을 능가하게 되었다.

1961년 페라리 콜롬보 엔진이 장착된 ''페라리 250TR 스파이더''


제2차 세계 대전 종전 이후, 많은 유럽 국가에서 경제적 긴축과 취향 변화로 인해 1940년대와 1950년대에는 V12 엔진을 장착한 고급 자동차가 쇠퇴했다. 링컨은 1946년부터 1948년까지 V12 엔진을 장착한 고급 자동차의 제한적인 생산을 계속했다.

이탈리아에서는 엔초 페라리가 팩커드, 아우토 유니온, 알파 로메오[17]의 V12 엔진을 오랫동안 존경해 왔으며, 1948년에 그의 첫 번째 승용차인 페라리 166 인터를 출시하고 2L 콜롬보 V12 엔진을 장착했다. 페루치오 람보르기니는 페라리 250 GT의 신뢰성과 조잡함에 불만을 품고 페라리가 생산하는 자동차보다 더 세련되고 신뢰할 수 있는 자체 승용차를 개발하고 싶어했다. 그의 첫 번째 승용차는 3.5L DOHC 엔진을 탑재한 그랜드 투어러인 350 GT였다.

1971–1975 재규어 V12 엔진


1991–1997 메르세데스-벤츠 M120 엔진


유럽에서는 여러 제조사들이 V12 엔진을 자사 라인업에 추가했다. 목록은 다음과 같다.

  • 재규어: 재규어 V12 엔진은 1971년부터 1997년까지 E-Type, XJS, XJ에 탑재된 5.3L에서 6L 배기량의 완전 알루미늄 SOHC 디자인이었다.[19][20][21]
  • BMW: V12 엔진 생산은 1987년 E32 7 시리즈 고급 세단에 탑재된 BMW M70 SOHC 엔진으로 시작되었다. 이 엔진은 E31 8 시리즈에도 사용되었다.[22][23][24]
  • 메르세데스-벤츠: 이 회사의 첫 번째 V12 엔진은 1991년 고급 세단 ''메르세데스-벤츠 600 SE''에 탑재된 6L DOHC 엔진인 M120이었다.[25]
  • 애스턴 마틴: 1999년 애스턴 마틴 DB7 V12 밴티지는 이 회사의 첫 번째 V12 엔진인 362cuin DOHC 디자인을 사용했다.
  • 아우디: 2008–2012년 Q7 SUV는 생산 차량에 사용된 최초의 V12 디젤 엔진인 아우디 6.0 V12 48v TDI 엔진으로 구동되었다.


미국에서는 1940년대 이후 대량 생산된 V12 엔진이 없으며, 미국 제조업체들은 대신 대배기량 V8 엔진을 사용하는 것을 선호했다.

일본 제조업체들은 대배기량 엔진을 거의 생산하지 않으므로 V12 엔진은 매우 드물다. 유일한 일본 V12 엔진은 1997–2016년 토요타 GZ 엔진으로, 토요타 센추리 리무진에 사용된 5L DOHC 디자인이다.[26][27]

중국에서는 6L DOHC V12 엔진으로 구동되는 2009년 홍치 HQE 리무진이 V12 엔진을 장착하여 생산된 유일한 중국 자동차이다.[28]

페라리에서는 한때, 레이싱카부터 시판차까지, 생산되는 모든 차종이 V형 12기통을 탑재했을 정도였다.[33]

일본제 승용차에서는, 2세대 토요타 센추리 (GZG50형)가 유일한 V형 12기통 탑재 차량이다.

21세기에 들어서, V형 6기통이나 V형 8기통에서도 설계・제조 기술의 진보와 과급기의 고성능화, 또는 하이브리드화 등으로 충분한 고출력화가 가능하게 되었고, 다운사이징 컨셉 등의 이유로, 원래 고비용에 크기와 무게가 크며, 연비나 CO2 등의 온실 가스 배출량과 같은 환경 성능에서도 열세인 V형 12기통을 탑재하는 차종은 감소 추세에 있다.

3. 2. 일본 자동차

일본제 승용차에서는 2세대 토요타 센추리 (GZG50형)가 유일하게 V12 엔진(1GZ-FE)을 탑재했다.[33] 마쓰다도 1990년대 초 플래그십 세단 "아마티 1000"용으로 V12 엔진을 시험 제작했지만, 경영 악화로 차종과 함께 양산하지 못했다.

3. 3. 현재 탑재 차종

4. 항공기에서의 이용

제1차 세계 대전부터 제2차 세계 대전까지 군용기에는 수랭 가솔린 엔진이 널리 사용되었다. 특히 유럽에서는 고성능 엔진이 개발되었는데, 영국에서는 롤스로이스 멀린, 독일에서는 다임러-벤츠 DB600 등이 있다. 미국에서는 앨리슨 V-1710이 개발되었지만 주류가 되지 못하고 공랭 성형 엔진의 성능 향상이 이루어졌다.

일본에서는 독일제 V12 엔진 DB601A의 라이선스 생산이 해군용은 아이치 항공기, 육군용은 가와사키 항공기에서 각각 이루어졌지만, 양쪽 모두 생산 기술과 자재 문제로 양산에 어려움을 겪었고, 실전 투입 후에도 문제와 정비의 어려움으로 가동률이 낮았다. 결국, 해당 엔진을 탑재한 기체로 생산되던 혜성과 3식 전투기는 엔진 생산이 따라가지 못해, 머리 없는 미완성 기체가 증가하면서, 대신 공랭 성형 엔진을 탑재하여 각각 혜성 33형과 5식 전투기로 투입해야 하는 상황이 되었다.

4. 1. 역사

르노는 1912년에 90 hp 모델을 통해 항공기용 V12 엔진을 처음으로 선보였다. 이 엔진은 60도 V각, 공랭식, 그리고 흡기 밸브 위에 배기 밸브를 배치한 F-헤드 밸브 배열을 특징으로 했다.[5] 프로펠러는 캠축의 앞쪽 끝에서 구동되어, 프로펠러 효율을 높이기 위해 일반적인 크랭크축 구동 방식보다 프로펠러 회전 속도를 절반으로 줄였다. 르노 엔진은 RAF 4 및 그 파생 제품을 모방했으며, 제1차 세계 대전 중 다양한 영국 군용 항공기에 사용되었다. RAF 4 엔진은 13.2L의 배기량을 가졌으며, 140hp의 출력을 냈다.

1914년 3월, 선빔 모호크 V12 엔진의 프로토타입이 영국에서 공개되었다. 생산 버전은 2,000rpm에서 225hp로 평가되었으며, 제1차 세계 대전 발발 당시 영국에서 가장 강력한 항공기 엔진이었다.[5] 제1차 세계 대전 동안, 미국의 여러 회사에서 리버티 L-12 엔진을 생산했다. 오스트리아에서는 오스트로 다임러 V12 엔진이 해군 항공대의 대형 비행정에 사용되었으며, 최대 345hp의 출력을 냈다. 제1차 세계 대전이 끝날 무렵에는 V12 엔진이 항공 분야에서 확고하게 자리 잡았으며, 최신 및 최대 규모의 전투기와 폭격기에 동력을 공급했다.

1946년 롤스로이스 멀린 항공기 엔진, Avro York에 장착


제1차 세계 대전 이후, 많은 제플린은 마이바흐와 다임러가 제작한 V12 엔진을 사용했다. V12 엔진은 커티스 NC 비행정의 최초 대서양 횡단 비행 (4개의 리버티 L-12 엔진 사용), 비커스 비미의 최초 무착륙 대서양 횡단 비행 (2개의 롤스로이스 이글 엔진 사용), 그리고 R-34급 비행선의 최초 대서양 횡단 비행 (5개의 선빔 마오리 엔진 사용)에 동력을 제공했다.

V12 엔진은 제2차 세계 대전 동안 영국 롤스로이스 멀린과 롤스로이스 그리폰, 소련 클리모프 VK-107과 미쿨린 AM-38, 미국 앨리슨 V-1710, 독일 다임러-벤츠 DB 600과 융커스 유모와 같은 엔진으로 정점에 달했다. 이 엔진들은 전쟁 초기에 1000hp 정도의 출력을 냈고, 발전 단계에서는 그 이상을 냈다. 이러한 출력 증가는 다단 과급기와 높은 옥탄가 연료와 같은 기술 덕분이었으며, V12 레이아웃은 낮은 진동 때문에 일반적으로 채택되었다.

연합군은 "직립형" 디자인의 V12 엔진을 사용한 반면, 많은 독일 엔진은 도립 엔진 설계를 사용하여 무게 중심이 낮고 단발기 디자인에서 조종사의 시야가 향상되었다. 제2차 세계 대전에서 제한적인 서비스를 한 미국 설계의 도립 V12 엔진은 공랭식 레인저 V-770 뿐이었으며, 페어차일드 AT-21 거너와 같이 미국 내에서 훈련 목적으로만 사용된 항공기에 사용되었다.

롤스로이스 멀린 V12 엔진은 호커 허리케인과 슈퍼마린 스핏파이어 전투기, 에이브로 랭커스터와 드 하빌랜드 모스키토 폭격기 등 여러 영국 항공기에 사용되었다. 허리케인과 스핏파이어는 영국 본토 항공전에서 중요한 역할을 했다. V12의 길고 좁은 구성은 우수한 공기역학에 기여했으며, 부드러움은 비교적 가볍고 취약한 기체와 함께 사용할 수 있게 해주었다.

미국에서는 롤스로이스 멀린 엔진이 팩커드 모터 컴퍼니에 의해 라이선스하에 생산되었으며, P-51 머스탱 전투기에 사용되었다. 이 엔진은 또한 일부 모델의 커티스 P-40, 특히 P-40F 및 P-40L에 통합되었다. 팩커드 멀린은 캐나다에서 제작된 허리케인, 랭커스터, 모스키토 항공기뿐만 아니라 영국에서 제작된 스핏파이어 Mark XVI에도 동력을 제공했는데, 이는 영국에서 제작된 멀린을 장착한 Mark IX와 동일했다. 앨리슨 V-1710은 제2차 세계 대전 중 실전에 투입된 미국에서 설계된 유일한 액체 냉각 V12 엔진이었다. 처음에는 P-38 라이트닝에 사용되었지만, 터보과급기 시스템은 부피가 큰 덕트 작업이 필요했고 고고도 성능이 좋지 않았다. 1943년에는 보다 일반적인 기계식 과급기를 사용하는 버전이 생산되기 시작했다.

제2차 세계 대전 이후, V12 엔진은 터보제트 및 터보프롭 엔진의 도입으로 인해 항공기에서 점차 구식이 되었다.

제1차 세계 대전부터 제2차 세계 대전까지의 군용기에는 수랭 가솔린 엔진이 널리 사용되었다. 특히 유럽에서는 고성능 엔진이 개발되었는데, 영국에서는 롤스로이스 멀린, 독일에서는 다임러-벤츠 DB600 등이 있다. 미국에서는 앨리슨 V-1710이 개발되었지만 주류가 되지 못하고 공랭 성형 엔진의 성능 향상이 이루어졌다.

일본에서는 독일제 V12 엔진 DB601A의 라이선스 생산이 해군용은 아이치 항공기, 육군용은 가와사키 항공기(현 가와사키 중공업 항공우주 시스템 컴퍼니)에서 각각 이루어졌지만, 양쪽 모두 생산 기술과 자재 문제로 양산에 어려움을 겪었고, 실전 투입 후에도 문제와 정비의 어려움으로 가동률이 낮았다. 결국, 해당 엔진을 탑재한 기체로 생산되던 혜성과 3식 전투기는 엔진 생산이 따라가지 못해, 머리 없는 기체의 미완성 기체가 증가하면서, 대신 공랭 성형 엔진을 탑재하여 각각 혜성 33형과 5식 전투기로 투입해야 하는 상황이 되었다.

4. 2. 일본 항공기

일본에서는 제2차 세계 대전 중 독일제 V12 엔진 DB601A를 해군은 아이치 항공기에서, 육군은 가와사키 항공기에서 각각 라이선스 생산했다.[18] 그러나 양쪽 모두 생산 기술과 자재 문제로 양산에 어려움을 겪었고, 실전 투입 후에도 문제와 정비의 어려움으로 가동률이 낮았다.[18] 결국, DB601 엔진을 탑재한 혜성과 3식 전투기는 엔진 생산이 따라가지 못해, 머리 없는 미완성 기체가 증가했다. 이 때문에 공랭 성형 엔진을 탑재한 혜성 33형과 5식 전투기를 대신 투입해야 했다.[18]

5. 모터스포츠에서의 이용

V12 엔진은 모터스포츠에서 다양하게 사용되었다.

1966 시즌부터 1969 시즌까지 포뮬러 원에서 V12 엔진이 자주 사용되었다. 혼다는 1964년 혼다 RA271 경주용 차에 V12 엔진을 처음 탑재한 이후 1968년 혼다 RA301까지 사용했다. 페라리, 마세라티, 웨슬레이크 등도 V12 엔진을 사용했다. BRM과 마트라도 V12 엔진을 생산했다. 1979년 알파 로메오가 V12 엔진을 사용했지만, 이후 10년간은 드물게 사용되었다.

1989년 페라리 640 경주용 차를 시작으로 V12 엔진이 다시 포뮬러 원에서 인기를 얻었다. 페라리는 1995년까지, 람보르기니는 1989년부터 1993년까지, 혼다는 1991년부터 1992년까지, 야마하는 1990년부터 1992년까지 V12 엔진을 사용했다. 페라리의 ''Tipo 043'' 엔진은 850hp @ 15,800 rpm의 출력을 내는 강력한 V12 엔진이었다.[29] 그러나 V형 10기통 엔진이 인기를 얻으면서 V12 엔진은 2001년 이후 규정상 사용할 수 없게 되었다.

스포츠카 레이스에서는 재규어, 메르세데스-벤츠, BMW, 아우디, 푸조 등이 V12 엔진을 사용하여 르망 24시간 레이스에서 우승했다.[34] 특히 아우디 R10 TDI와 푸조 908 HDi FAP는 디젤 트윈 터보 V12 엔진을 사용했다. 닛산도 1970년대부터 V12 엔진을 사용했으며, 애스턴 마틴은 발키리로 FIA 세계 내구 선수권 (WEC) 등에 참전할 예정이다. GT 카에서는 애스턴 마틴 밴티지의 그룹 GT3 규정 차량이 V12 엔진을 사용했다.

5. 1. 포뮬러 원 (F1)

1966 시즌부터 1969 시즌까지 포뮬러 원에서 V12 엔진이 자주 사용되었다. 포뮬러 원에서 최초로 사용된 V12 엔진은 1964년 혼다 RA271 경주용 차에 탑재되었으며, 1968년 혼다 RA301까지 사용되었다. 1966년 시즌에는 페라리, 마세라티, 웨슬레이크에서 새로운 V12 엔진을 선보이며 V12 엔진이 인기를 얻었다. 페라리 엔진은 페라리 312 경주용 차에 처음 탑재되었으며, 1975년 페라리 312B까지 사용되었다. 마세라티 엔진은 쿠퍼 T81에 도입되어 1969년 쿠퍼 T86까지 사용되었다. 웨슬레이크 V12 엔진은 1966년부터 1968년까지 이글 Mk1 경주용 차에 사용되었다. BRM은 1968년 BRM P133부터 1977년 BRM P207까지 V12 엔진을 생산했다. 마트라 스포츠 V12 엔진은 1968년 ''마트라 MS11'' 경주용 차에 도입되어 1978년 리지에 JS9까지 사용되었다. 이후 10년간 V12 엔진 사용은 드물었으며, 1979년 브라밤 BT48에 처음 사용된 후 1982년 알파 로메오 182까지 사용된 알파 로메오 V12 엔진이 유일했다.

1989년 페라리 640 경주용 차 도입과 함께 포뮬러 원에서 V12 엔진이 다시 부활했다. 페라리는 1995년 페라리 412 T2까지 V12 엔진을 사용했다. 람보르기니 LE3512 엔진은 1989년부터 1993년까지 여러 팀에서 사용되었다. ''혼다 RA122-E'' 엔진은 1991년 맥라렌 MP4/6에 처음 사용되었으며 1992년 맥라렌 MP4/7A까지 경주에 사용되었다. ''야마하 OX99'' 엔진은 1990년 브라밤 BT59부터 1992년 브라밤 BT60까지 사용되었다. 포뮬러 원에서 사용된 가장 강력한 자연 흡기 V12 엔진은 페라리가 사용한 ''Tipo 043''으로, 850hp @ 15,800 rpm의 출력을 냈다.[29] V형 10기통이 유행하면서 V12 엔진은 쇠퇴하여, 2001년 이후에는 규정상 사용할 수 없게 되었다.

5. 2. 스포츠카 레이스

스포츠카 레이스에서는 그룹 C 규정에 따라 재규어의 XJR 시리즈 (XJR-6부터 XJR-12까지)나 메르세데스-벤츠 C291, LMP 규정의 BMW V12 LMR, 아우디 R10 TDI, 푸조 908 HDi FAP 등이 V12 엔진을 채택하여, 모두 르망 24시간 레이스에서 우승을 차지했다.[34] 이 중 아우디 R10 TDI와 푸조 908 HDi FAP는 디젤 트윈 터보 V12 엔진이었다. 무거운 디젤 엔진을 V12 형태로 만드는 것은 패키징 측면에서 불리해 보일 수 있지만, V8 디젤 엔진으로 당시 르망에서 요구되는 수준의 내구성과 출력을 모두 만족시키려면 대규모 보강이 필요하여 오히려 더 무거워진다는 이유였다.[34]

닛산은 1970년대에 R381-II과 R382에 V12 엔진을 사용했으며, R383 (실전 참전 없음)과 NP35 (테스트 참전만)와 같은 차량에도 V12 엔진을 채택했다.

현재도 규정상 V12 엔진의 참전이 가능하며, 애스턴 마틴이 하이퍼카 규정의 발키리로 참전을 계획하고 있다. 한때 철회되기도 했으나, 이후 계획이 부활하여 2025년부터 FIA 세계 내구 선수권 (WEC) 등에 참전할 예정이다.

최근 GT 카에서는 애스턴 마틴 밴티지의 그룹 GT3 규정 차량이 V12 엔진을 채택했다.

6. 철도 차량에서의 이용

많은 디젤 기관차가 V12 엔진을 사용한다. 예를 들어 3200hp EMD 12-710과 4400hp ''GEVO-12'' 엔진(GE ES44AC 북미 기관차에 사용)이 있다.

철도 기관차에 사용되는 V12 엔진은 다음과 같다.

제조사형식보어(구경)스트로크(행정)엔진 배기량rpmKWkg
MTUR43180024006000
MTU200018006003000
EMD7109502500
GE7FDL10502400
CumminsQs18002200
MAN28422800580
CAT351218001500
Perkins
Wartsila200


6. 1. 일본

DD13형에 탑재되었던 직렬 6기통 DMF31계 엔진은 터보차저를 장착해도 500hp의 출력을 냈기 때문에, 이를 개량·발전시킨 1,000hp급 엔진이 요구되었다. 이에 따라 터보 부착 V형 12기통 DML61계 엔진이 1960년대에 개발되어, 간선용 DD51형이나 입환용 DE10형 등에 탑재되었다. JR 이행 후에는 JR 화물의 DF200형에도 V12 엔진이 채용되고 있다.

키하 181계 등에 탑재되어 있는 DML30계 엔진은 수평 대향 엔진과 같은 기통 배치로 보이지만, 뱅크 각 180°의 V12 엔진이다.

7. 선박에서의 이용

두 대의 대형 해양 엔진


현대 크루즈선에서는 대형 V12 디젤 엔진이 흔히 사용되며, 최대 6개까지 탑재될 수 있다.[8] 현재 생산되는 V12 해양 엔진의 예로는 Wärtsilä 46F 엔진이 있으며, V12 버전은 배기량이 1157L이고 출력은 14400kW이다.[9]

8. 장갑 전투 차량 (전차)에서의 이용

V12 엔진은 전차 및 기타 장갑 전투 차량에 흔히 사용되는 엔진이다.


  • 독일의 HL120TRM 가솔린 엔진은 제2차 세계 대전 3호 전차, 4호 전차 및 해당 섀시를 기반으로 한 기타 전차에 사용되었다. 마이바흐 HL230과 그 변형은 판터 전차, 티거 II, 야크트판터 (HL230 P30), 그리고 티거 I 및 HL230 P45를 사용한 슈투름티거에 사용되었다.[31][32]
  • 영국 롤스로이스 미티어 가솔린 엔진 (''롤스로이스 멀린'' 항공기 엔진에서 파생됨)은 제2차 세계 대전 크롬웰 전차와 코멧 전차에 사용되었으며, 이후 센추리온 전차와 정복자 전차에 사용되었다. 챌린저 2 전차는 ''퍼킨스 CV12-6A'' 26.6L 디젤 엔진으로 구동되었다.
  • 소련 하리코프 V-2 디젤 엔진은 제2차 세계 대전 T-34 전차, 클리멘트 보로실로프 전차 및 IS-2 중전차에 사용되었다. T-44 후기형에 사용된 V-44 12기통 38.88L 디젤 엔진. T-72에 사용된 V-12 디젤 엔진은 기본적으로 V-2의 과급 버전이다.
  • 미국 컨티넨탈 AV1790 엔진은 가솔린 및 디젤 변형으로 생산되었으며, 패튼 전차의 모든 버전과 M103 중전차에 사용되었다. 1943년 시제 ''크라이슬러 A65'' V12 엔진이 M4 셔먼 전차에서 테스트되었지만 생산에 이르지는 못했다.
  • 프랑스 포야드 V12XS25 디젤 엔진은 AMX-40에 사용되었다. 마이바흐 HL 295 (마이바흐 HL234의 재반복, 마이바흐 HL230의 후기형)는 AMX-50 중전차에도 사용되었다.
  • 일본 미쓰비시 SA12200VD 공랭식 V-12 디젤 엔진은 97식 중전차에 사용되었다. 미쓰비시 100식 공랭식 V-12 디젤 엔진은 4식 호-로 자주포에도 사용되었다.

9. 트럭에서의 이용

여러 트럭 제조사들이 다양한 시기에 V12 디젤 엔진을 생산해왔다. 예를 들어, 체코슬로바키아에서 1967년부터 1982년까지 생산된 타트라 T813은 17.6L 자연 흡기 V12 디젤 엔진을 사용했고, 1983년부터 현재까지 생산되는 타트라 T815는 19L V12 디젤 엔진을 자연 흡기 및 터보차저 형태로 사용할 수 있다. 미국에서는 디트로이트 디젤 71 시리즈(1938년~1995년), 디트로이트 디젤 149 시리즈(1967년~1999년), 디트로이트 디젤 92 시리즈(1974년~1995년)의 V12 버전이 생산되었다. 일본에서는 이스즈가 1976년부터 2000년까지 자사의 대형 트럭인 뉴 파워, 810 및 기가에 14L에서 22L 자연 흡기 V12 디젤 엔진을 생산했다.

V12 가솔린 엔진을 사용하는 트럭은 드물지만, 1930년대부터 1970년대까지 미국에서 몇몇 생산되었다. 1931년, 아메리칸 라 프랑스는 라이커밍 BB 모터를 기반으로 한 V12 가솔린 엔진을 장착한 소방차를 생산하기 시작했다. 1935년, 피어스 에로우 고급 자동차에 사용된 V12 엔진이 Seagrave에서 제작한 소방차에 장착되었으며(Seagrave가 피어스 에로우 엔진 자체를 제조하기 위한 장비를 구매했기 때문에 생산은 1970년까지 계속되었다). 1960~1965년 GMC 트윈 식스 702cuin 가솔린 V12 엔진은 기본적으로 GMC 351 V6 엔진을 두 배로 늘린 것으로, 4개의 로커 커버와 4개의 배기 매니폴드를 갖추고 있었다.[30] 최대 출력은 250hp에 불과했다. 하지만 최대 토크는 585lbft였다.

1961년 GMC 트윈 식스 엔진

참조

[1] 웹사이트 Engine Configuration and Smoothness Autozine Technical School https://www.autozine[...]
[2] 서적 Light and Heavy Vehicle Technology Butterworth-Heinemann
[3] 뉴스 Rolls-Royce Condor IA, V-12 Engine https://web.archive.[...] 2017-05-24
[4] 웹사이트 Legend 1: 1.5 PS Daimler two-cylinder engine. https://www.mercedes[...] 2020-02-13
[5] 서적 The V12 Engine Haynes
[6] 웹사이트 Putney Motor Co https://www.gracesgu[...] 2020-02-13
[7] 간행물 The Automobile Commercial Vehicle Review 1904-08
[8] 웹사이트 Medium-speed engines http://www.wartsila.[...] Wärtsilä 2015-01-29
[9] 웹사이트 Wärtsilä 46F - diesel engine https://www.wartsila[...] 2020-03-07
[10] 웹사이트 1915 Packard Twin Six https://larzanderson[...] 2020-02-21
[11] 웹사이트 Counting to Twelve: The Packard Twelve and Twin Six https://ateupwithmot[...] 2020-02-21
[12] 웹사이트 The Great Pathfinder – "King of the Twelves" https://web.archive.[...] 2020-02-21
[13] 서적 Cars: Early and Vintage, 1886–1930 https://archive.org/[...] Mason Crest
[14] 웹사이트 1932 Auburn V-12 Speedster https://rmsothebys.c[...] 2020-02-21
[15] 웹사이트 1932–1934 Franklin V-12 https://web.archive.[...] 2020-02-21
[16] 웹사이트 1932–1938 Pierce-Arrow Twelve https://web.archive.[...] 2020-09-02
[17] 서적 Ferrari: A Complete Guide to All Models Motorbooks
[18] 웹사이트 Why GM's V-12 "Engine of the Future" never made it to production https://www.hagerty.[...] 2020-05-20
[19] 웹사이트 V12 Engine 1971–1997 https://www.jaguarhe[...] 2020-02-23
[20] 웹사이트 The Jaguar V12 : Evolution https://web.archive.[...]
[21] 웹사이트 Technical history of the Jaguar V12 https://web.archive.[...] Jag Web 2015-01-29
[22] 웹사이트 2013 BMW 760Li review notes http://www.autoweek.[...] 2013-07-21
[23] 논문 2010 BMW 760i/760Li http://www.caranddri[...] 2011-09-29
[24] 간행물 2013 BMW 760Li review notes http://autoweek.com/[...] 2015-02-07
[25] 간행물 2013 Mercedes-Benz CL65 AMG review notes http://www.autoweek.[...] 2015-01-29
[26] 웹사이트 Toyota's new Century flagship loses V12 in favor of hybrid V8 https://www.autoblog[...] 2020-02-22
[27] 웹사이트 Japan's Only V12 Is Not Much To Look At https://jalopnik.com[...] 2020-02-22
[28] 웹사이트 The Most Expensive Chinese Car, $1.2-Million Hongqi HQE, is Getting Ready for Volume Production http://chinaautoweb.[...] 2020-02-22
[29] 웹사이트 Scuderia Ferrari F1 engines https://web.archive.[...] 2021-08-17
[30] 서적 American Trucks of the 1960s https://books.google[...] Veloce 2010-10-06
[31] 웹사이트 '#68 The Chrysler Engine that could have been: The A-65 V12, Chrysler's home designed tank motor' http://www.thesherma[...] 2020-03-08
[32] 웹사이트 Chrysler builds Sherman, Pershing, and M3 tanks for the Arsenal of Democracy https://www.allpar.c[...] 2020-03-08
[33] 문서 MotorFan illustrated vol.89 「最善の妥協 ―V型エンジン― 」(ISBN 978-4-7796-2090-4) P.028
[34] Youtube 内燃機関超基礎講座 | 世界最強のディーゼルエンジン：アウディのル・マン用V12ディーゼル https://motor-fan.jp[...]
[35] 논문 Return of the V12 https://books.google[...] 2020-10-07


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