劳斯莱斯流星发动机

劳斯莱斯流星发动机（后更名为罗孚流星发动机）是英国的坦克发动机，于二战期间研制。它一直用于英国坦克，直至1964年。这款发动机是利兰汽车公司和劳斯莱斯公司合作的成果。早在1941年，两家公司就曾提出，梅林航空发动机的专用降功率版本非常适合用于装甲战车。

“流星”坦克发动机由W. A. 罗伯瑟姆及其位于贝尔珀的Clan Foundry底盘设计开发部门在梅林发动机的基础上研发。当时，他们并未涉足航空发动机领域，工程师们也无所事事。在从事坦克研发的利兰公司工程师的协助下，罗伯瑟姆考察了劳斯莱斯公司的两款V12发动机：虽然隼型发动机的功率高于现有的自由L-12（350马力）或梅多斯DAV水平对置12缸发动机（300马力），但其每吨20bhp的功率密度（灌注“pool”汽油时仅能输出475马力）却达不到要求，因此罗伯瑟姆最终选择了功率为1030hp的梅林III发动机。此外，梅林发动机在两家工厂生产，一些不适用于航空发动机的部件可用于降额的流星发动机（与航空发动机不同，坦克发动机即使在高负荷运转时也不需要持续输出最大功率）。罗伯瑟姆不遗余力地指出，劳斯莱斯无法制造这些发动机，因此不会从中获得商业利益。

1941年4月27日，坦克设计局（DTD）支持流星发动机的生产，最终直接向劳斯莱斯公司下订单，以维持其与克伦威尔坦克相关的研发工作。一份新的坦克规格书A27M出台，用于设计搭载流星发动机的坦克。流星发动机后来成为英国最成功的坦克发动机之一。

1942年四月，英国坦克代表团访问美国之后，英国汽车和商用车制造商向英国政府施压，要求采用新的500bhp福特V8坦克发动机（用于M4谢尔曼坦克），而不是当时正在研发的流星发动机，因为改装的航空发动机“不适合作为坚固耐用的坦克发动机”。然而，福特V8发动机存在一些“初期问题”，直到1944年诺曼底登陆后才得以解决。

## 设计和研发

### 发动机设计

研发工作始于利用从坠毁飞机上回收的梅林发动机部件。这些部件不适合重新用于飞机，但劳斯莱斯底盘部门已经开始收集和翻新，希望能找到新的用途。利兰机械化和航空公司的亨利·斯普里尔（Henry Spurrier）联系了罗伯瑟姆，寻求坦克动力装置的帮助。根据斯普里尔的要求，第一台原型流星发动机（以及随后生产的Mark 1型发动机）就是基于回收的梅林发动机部件组装而成的。

用于坦克的主要改动是反转发动机的旋转方向。汽车变速箱的旋转方向与飞机螺旋桨的旋转方向相反，改变旋转方向需要修改凸轮轴凸轮（大多数梅林发动机都是“右旋牵引式”，即从后方看，螺旋桨顺时针旋转）。对流星发动机而言，梅林发动机的机械增压器、减速齿轮和其他设备都从曲轴上移除，大大简化了发动机的结构。移除许多飞机专用部件，例如螺旋桨减速齿轮和飞机式启动器。这意味着发动机的尺寸与纳菲尔德自由式发动机相似，可以安装在十字军坦克中自由式Mark VI发动机的位置。流星发动机保留了梅林双点火系统——每个气缸都有两个火花塞，分别由独立的磁电机驱动。

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1941年4月6日，第一台改装用于坦克的梅林发动机被送往奥尔德肖特，安装在一辆改装过的十字军坦克上，并在法恩伯勒附近的陆军标准速度测试场上进行了测试。“最大转速记录仪”记录到“超过50mph的速度”。测试场两端各有一名军官，他们手持秒表，本应通过抛掷手帕来互相传递信号，但他们却不知所措，最终都没能计时。一些旁观者被吓了一跳，四散奔逃，甚至跳过了路边的树篱。驾驶坦克的下士油门踩到底，在终点的缓冲区转弯时未能成功，撞断了一根电线杆，电线散落一地。就这样，梅林发动机的测试方案得到了验证，其性能远超预期。

这台发动机是为新型克伦威尔坦克专门研制的，克伦威尔坦克的研发计划也因此进行了相应调整。为让发动机能与梅里特-布朗变速箱（兼转向箱）串联安装，发动机的位置被降低。此外，发动机还获得了新的平底油底壳，更换了油泵，并将曲轴与新的变速箱对齐。新发动机采用了铸造活塞而非锻造活塞，功率也降低至约600bhp，并使用低辛烷值“pool”汽油而非高辛烷值航空汽油。英国汤姆逊-休斯顿（BTH）磁电机也被西姆斯（Simms）磁电机所取代。

### 拓展至坦克设计

流星发动机以及劳斯莱斯团队对坦克研发的全新视角，对英国坦克设计产生了重大影响。随着发动机研发的推进，劳斯莱斯团队也越来越多地参与到坦克的研发工作中。尽管罗伯瑟姆缺乏坦克设计或作战经验，他还是被任命为供应部坦克设计总工程师，并加入了坦克委员会。他参与了Mk.VIII挑战者巡航坦克的研发。劳斯莱斯底盘部门最初负责流星发动机的设计，后来发展成为位于贝尔珀的坦克部门，并参与了四种不同型号克伦威尔坦克的整体设计，这些坦克均采用一套标准组件。

## 生产

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早期原型车由劳斯莱斯生产。1941年，利兰公司订购了1200台流星发动机，但仍主张为克伦威尔坦克配备自有柴油坦克发动机，而后者仅能输出350hp，但利兰担心流星发动机在坦克机舱内冷却不足的问题。当利兰撤回支持后，罗伯瑟姆将问题提交给欧内斯特·海夫斯。海夫斯将问题提交给供应部，告诉比弗布鲁克勋爵他已经忙于制造梅林航空发动机，劳斯莱斯希望获得100万英镑的注资，并且“不得干涉”坦克发动机的制造，比弗以电报回复道：

随后是1000台发动机的订单，以及新的坦克设计规格A27M：将流星动力克伦威尔发动机的设计从利兰拆分给伯明翰铁路车厢与货车公司（BRC&W）。他们解决了冷却问题，最终在利兰版本之前交付，尽管后来生产领导层因BRC&W无法满足需求而转回利兰。

流星发动机最初由劳斯莱斯生产，但由于对梅林发动机的需求，制造能力受到严重限制。早期的发动机单元仍使用回收的梅林零件制造，许多早期流星发动机仍可看出撞击损伤。在发动机制造需要提高产量时，必须制造全新的发动机。由于坦克发动机的减重并不那么重要，梅林一些较昂贵的轻合金部件被更便宜的钢制版本取代。劳斯莱斯还设想流星将使用一些因质量原因被梅林拒绝，但适合降额流星发动机的部件。这些被淘汰的零件虽然未达到严格的适航标准，但对于地面载具来说完全足够，因为车组人员或操作员无需承受飞行中固有的危险。

为提高产量，梅多斯生产了一些流星发动机，但这家只有2000名工人的小工厂实际上生产了40种发动机。为了生产足够的流星发动机以用于克伦威尔坦克的生产计划，劳斯莱斯同意将流星生产转移到泰斯利的罗孚公司和考文垂的莫里斯公司。

劳斯莱斯也协助了罗孚开发量产喷气发动机，但进展缓慢，喷气发动机设计者之间存在争议。罗孚方感到失望。在未能强制将喷气发动机作为罗孚一部分的MAP支持下，海夫斯于1942年12月与罗孚公司的斯宾塞·威尔克斯达成协议，将W.2B/23的生产和罗孚喷气式发动机设计团队在巴尔诺特斯维克的生产线换取诺丁汉的劳斯莱斯坦克发动机工厂及流星发动机的生产线，该协议于1943年4月1日正式生效。1943年，因车块严重短缺，拆解了剩余的旧款梅林发动机型。

1944年一月，罗孚接管了流星发动机，1946年英国政府让罗孚负责大型军用发动机的研发。在此角色下，罗孚继续开发和生产流星Mk.IVb及其衍生型，包括陨石V8和M120 V12。罗孚于1964年停止了这项业务，共生产了约9000台发动机。路虎的成功需要更多的制造产能，因此劳斯莱斯再次负责备件制造。未来英国坦克发动机由位于什鲁斯伯里的劳斯莱斯柴油机部门负责制造，1969年该部门未完成的流星发动机备件订单有七位数。1980年代，工厂被珀金斯收购。1997年，珀金斯被卡特彼勒公司收购。

## 表现

此前外界认为英国坦克动力不足且不可靠，而流星发动机是首次为英国坦克提供充足且可靠动力的发动机。取代了早期由纳菲尔德授权制造并用于十字军的自由L-12发动机，克伦威尔坦克上的流星发动机在几乎相同的1,650in3排量下，性能几乎是其两倍。其可靠性相比以往的坦克机车有了显著提升。流星发动机源自劳斯莱斯梅林发动机，压力非常轻且可靠。1963年，W. A. 罗伯瑟姆感到惊讶和欣慰，邓肯·桑兹在东基尔布赖德劳斯莱斯航空发动机工厂开幕时表示：“我认为采用流星坦克发动机是英国坦克发展史上的绝对转折点”。桑兹曾任供应部战时议会秘书，罗伯瑟姆于1943年辞去该部职务，他写道桑兹对军务有深入了解。

随着克伦威尔引入流星发动机，原本设计搭载340hp自由发动机，动力提升至550hp后，坦克获得了卓越的机动性和速度。动力的提升使得后续坦克能够加装更强的装甲。设计师和军事规划者开始考虑通用坦克的可能性，能够承担高装甲（步兵坦克）和高机动性（巡洋坦克）两种角色。最终，这促成了百夫长坦克的诞生，并演变成主战坦克的概念。

## 应用

流星发动机曾用于以下载具：

- 百夫长坦克
- 舵手鱼雷，又名赫尔莫尔发射器，是一种试验型、长30英尺的远程遥控重型鱼雷
- 克伦威尔坦克
- 土龟重型突击坦克
- 御夫座坦克
- 征服者坦克
- Mk.VIII挑战者巡航坦克
- Mk X彗星

## 基本资料

- 日语原文：劳斯莱斯流星
- 别称：罗孚流星
- 制造商：劳斯莱斯有限公司、亨利·梅多斯、罗孚、莫里斯汽车
- 生产日期：1941-1964
- 缸数及排列：V12
- 排气量：27.022litres
- 气缸内径：5.4in
- 活塞冲程：6in
- 配气机构：单顶置凸轮轴（SOHC）每缸4气门 - 48气门
- 透明压缩：6:1-7:1
- 燃料：汽油
- 冷却系统：水
- 功耗：550-、劳斯莱斯流星M120 810 hp
- 输出扭矩：1450lbft
- 重量：1841lb