WEP

제2차 세계 대전 당시 존재한 개념으로, 전투기의 엔진에 과부하를 줘서 단시간 기존의 최대치를 상회하는 출력을 내는 기술. 미 육군 항공대에서 가장 널리 사용되었으나 독일 공군이나 영연방 공군에서도 활용되었다.

기본적으로 엔진의 출력을 결정하는 쓰로틀 레버는 플라스틱 판으로 막혀 있거나 일정 구간만을 움직일 수 있게 설계되어 있으나, WEP가 장착된 미군 기체의 경우 잠금을 풀면 기존보다 레버를 더 멀리 밀 수 있게 설계되었다. 이 결과 흡기구를 통해 엔진에 들어오는 공기가 늘어나 상대적으로 출력이 증가하게 된다. 대신 엔진에 과부하가 걸려 위험이 높아진다. 혹은 엔진에 따라서는 밑의 독일 공군 처럼 메탄올과 물 혼합물을 엔진에 분사해서 출력을 향상시키는 방법을 사용하기도 했다.

영연방 공군의 경우 옥탄가가 높은 항공유를 일시적으로 사용해 슈퍼차져를 과부하 시킴으로써 같은 효과를 달성했다. 이런 방법은 주로 요격을 맡는 슈퍼마린 스핏파이어와 같은 기종에 사용되었다.[1]

독일 공군의 경우 메탄올과 물 혼합물을 엔진에 분사함으로써 연료의 연소율을 강제로 향상시키는 MW-50(Methanol-Wasser)과 MW-30이 있고(각각 뒤의 숫자가 메탄올의 비율) 아산화질소를 주입해서 고고도에서 부족한 산소를 연료혼합물에 보충해주는 GM-1(Göring Mischung 1)이라는 독자적인 체계를 사용했다. 둘다 별도의 분출 장치를 달아야 했으며 MW-50은 저고도에서 큰 효과를 발휘했고, GM-1은 고고도에서 효율적이었다. MW-50은 Bf 109G-6부터 장착되었으며, 주로 장착된 기종은 Bf 109와 Fw 190이었다. GM-1은 산소가 부족한 고고도에서 산소가 적어 연소 효율이 떨어지는 것을 막기 위해 개발되었지만 MW-50과 다르게 고고도에서만 유용한 특징때문에 사용된 사례가 적다. 여담으로 MW-50과 GM-1을 둘다 장착한 기종은 오직 Ta152H형이다.

P-51H 머스탱의 경우 지상 실험 결과 기존의 1,380마력 엔진 출력을 최대(물 메탄올 주입까지 동원한) 2,218마력까지 끌어올릴 수 있었고,[2][3] P-51D 머스탱의 경우 기존의 1,490마력 출력을 교전 시에 평균 1,720마력까지 끌어올려서 교전할 수 있었다.[4]

미 해군 항공대에서 쓰던 F4U 콜세어의 경우 후기형에 WEP가 탑재되어 약 17%에 해당하는 420마력의 출력 상승 효과가 있었다.[5]

영연방군이 운용하던 호커 허리케인 Mk1에 WEP를 탑재한 결과 1060마력에서 1310마력으로 약 250마력의 출력 향상이 있었다.

정상적인 방법으로는 엔진의 출력을 높힐 수 없어 제시된 타개책인 만큼, 한계가 명확했다.

우선, 엔진에 부하가 심하게 걸려 수명이 극도로 단축된다. 영연방 공군 규정에 따르면 최대 5분 이상, 독일 공군 규정에 따르면 최대 3분 이상 WEP를 지속적으로 사용하지 말 것을 권고하고 있고, 해당 비행 시에 총 WEP를 몇 분이나 사용했는지 기록해야한다. 또한 정비병들에겐 WEP 사용 누적 시간이 길 경우 우선 엔진을 새 걸로 교체하고 기존의 엔진은 후방으로 보내 검사를 받게 하도록 메뉴얼이 구성되었다.

또한, 일종의 오버클럭인 만큼 엔진의 신뢰성이 떨어진다. 당시 파일럿의 보고를 보면 규정 시간 이상 WEP를 사용하고도 멀쩡하다는 보고도 있는 반면 WEP를 사용하고 얼마 지나지 않아 엔진이 말을 안 듣는다던가, 극단적으로는 잠시 엔진이 꺼져버리는 경우도 있었다.

이러한 단점들로 인해 제트기가 공군의 주력이 되자 WEP는 애프터버너에 밀려 사라지게 됐다.