ヴァルカンエンジン
エンジンは、ノズルの直径1.76mで重量は1,685kg、全高3mである。通常の飛行では10分間作動する。打ち上げ時、点火後7秒間での障害発生時には停止されて打ち上げが延期されるが、全てのシステムが正常であれば固体燃料ロケット(EAP)に点火してアリアン5は離陸する。最大寿命は6000秒(試験運転を含む)、始動回数は20回である。
推力は装架される3角形の金属製構造体を介して伝達される。上部は2基の固体燃料ロケット(EAP)の排気からの熱放射から防護するように覆われている。
ガス発生器サイクルにより、主燃焼器へ送られる推進剤の3%がガス発生器へ送られ、ターボポンプの駆動に使用される。
高圧噴射器へは2基の独立したターボポンプで行われる。:
水素ターボポンプ:33,000rpmで、15 MWまたは21,000馬力(2輌分のTGV列車の出力)を生みだす。高張力材料の広範囲の研究と軸受けと回転重量が出来るだけ完全であるかの研究成果である。
酸素ターボポンプ:13,000rpmで出力は3.7 MWである。酸素雰囲気中で焼損しない材料を使用する事を最優先して設計された。
ヴァルカンエンジンは毎秒200リットルの酸素と600リットルの水素をこれらのポンプで供給される。これらの弁は電磁弁によって供給されるヘリウムガスで作動する気圧シリンダーによって作動する。混合比は酸素ターボポンプの噴射弁を開閉する事で変えられる。
バルカン1と2の最大の違いは直径4×6mm、厚さ0.6mmの288本の円管で構成されている冷却ノズルである。溶接部の数の減少は、生産時間を13から5週間に短縮し、製造コストを低減した。しかし、アリアン5のフライト157の打ち上げ失敗の原因は、この新規性であるとされている。
認定試験中、冷却管に亀裂が生じていたが、それらは必要な品質基準を満たしているとして修復されてしまった。実際の飛行条件のみ、この型のロケットエンジンの深刻な設計上の問題を顕在化することができた。そして、アリアン5のフライト157でこれらの亀裂が再び発生し、その後のノズルの壁に穴を開けた座屈現象の出現につながった。ノズルが耐えることができる熱的および動的荷重は高かったが、シミュレーションでは、地上テスト中にそれらを検出することができなかった。
この事故の後、打ち上げの失敗の原因を究明した調査委員会は、アリアンスペース社にヴァルカン2のエンジンの製造の品質を向上させるだけでなく、これまでのヴァルカン1での経験に基づいて冷却システムを変更する事を勧告した。
また2011年3月30日のアリアン5 ECAの起動時に障害があり、安全上EAPは点火されず、打ち上げは延期された。その後、4月22日に無事に打ち上げられた。
ヴァルカンエンジンは液体水素と液体酸素を推進剤として供給されるガスジェネレーターサイクルのロケットエンジンである。燃焼室はチューブウォール(壁面が管で構成されている)構造で内部に冷却材として液体水素が循環する再生冷却である。比推力は433秒である。
ヴァルカン2ではノズルが伸展式になっており、膨張比を45:1から53.8:1まで変えることが可能である。その構造上、伸展式の下部は従来用いられてきた液体水素を循環させてノズルを冷却する再生冷却を採用することが難しいため、ターボポンプを駆動した後の排気ガスを再噴射する事で炎が直接当たる事を避けるフィルム冷却を部分的に採用している。その為、比推力が初代に比べやや落ち、431秒である。ただし、燃焼圧力の増加と進展式ノズルの採用により膨張比を高める事によって相殺している。
アリアン5ロケットの第一段EPC (Étage Principal Cryotechnique,主低温段)の総離床推力の8%を供給する(残りは2本の固体燃料ロケットブースターから供給)。両方のエンジンの燃焼時間は600秒である。全高3 m、直径1.76 mで重量は1686 kgで最新型の推力は137 tである。酸素ターボポンプは3 MWで13600 rpmで回転して水素ターボポンプは12 MWで34000 rpmで回転する。総流量は235 kg/sで水素はそのうち41.2 kg/sである。
複数のエンジンの改良計画があるものの、 現在の計画では改良型エンジンの開発計画は無い。もし実行されれば新しいエンジンは2004年5月10日に一括発注された 30基のアリアン 5 ECAの"PA バッチ"以降に導入が予想される。
2007年6月17日、ボルボ エアロは2008年の春に新しい"サンドイッチ"技術で製造されたヴァルカン2の燃焼試験を予定すると発表した。
2023年11月24日、ヴァルカン2.1の燃焼試験に成功した。