Тв3-117
Содержание:
- Технические характеристики (ТВ3-117ВМА серии 2)
- Система воздушного охлаждения¶
- Главный редуктор и трансмиссия¶
- Самолеты и двигатели
- ТВ3-117 и другие
- История[ | код]
- Характеристики
- Варианты
- Исторический
- Бортовая вспомогательная силовая установка (ВСУ)¶
- Двигатель ПС-90А
- Примечания и ссылки
- Силовая установка¶
- Версии
- Проблемы гражданского дивизиона
Технические характеристики (ТВ3-117ВМА серии 2)
Данные из World Aircraft & Systems Directory, изданного Brassey, за 1999/2000 гг.
Общие характеристики
- Тип: Турбовальный с свободной турбиной
- Длина: 2055 мм (80,9 дюйма)
- Диаметр: 728 мм (28,7 дюйма) (высота)
- Сухой вес: 294 кг (648 фунтов)
Представление
- Максимальная выходная мощность: 1640 кВт (2200 л.с.) (взлетная)
- Общий коэффициент давления : 9,4: 1
- Массовый расход воздуха: минимум 8,7 кг / с (19 фунтов / с)
- Температура на входе в турбину 920–990 C (температура на входе в турбину)
- Удельный расход топлива : 0,308 кг / кВт / час (0,507 фунта / л.с. / час)
- Мощность к весу отношение : 5,58 кВт / кг
Система воздушного охлаждения¶
Воздушная система охлаждения агрегатов вертолета служит для охлаждения
масла в маслорадиаторах масляных систем двигателей и главного редуктора,
генераторов переменного тока, шестеренчатых гидронасосов и воздушного
компрессора.
Охлаждение масла двигателей и главного редуктора происходит путем
продувки воздуха вентилятором через воздушно-масляные радиаторы.
Рис. 4.10. Вентилятор системы охлаждения
Охлаждение генераторов, гидронасосов и воздушного компрессора происходит
путем непосредственного обдува воздухом, поступающим по гибким
трубопроводам.
Сам вентилятор засасывает воздух из входного канала. Часть поступающего из
вентилятора воздуха через отверстия нагнетается в маслорадиаторы. Из
радиаторов нагретый воздух отводится за пределы капота.
Другая часть воздуха через предохранительные сетки попадает в воздушный
коллектор, откуда воздух по гибкому трубопроводу отбирается для охлаждения
генераторов, гидронасосов и воздушного компрессора.
Главный редуктор и трансмиссия¶
Главный редуктор ВР-14 и трансмиссия вертолета предназначены для
изменения числа оборотов и передачи крутящего момента от двух
газотурбинных двигателей ТВЗ-117ВМ к несущему и рулевому винтам,
вентилятору системы охлаждения и агрегатам, установленным на главном
редукторе. Трансмиссия включает (Рис. 4.8):
- промежуточный редуктор;
- хвостовой редуктор;
- валы трансмиссии;
- систему торможения.
Рис. 4.8. Трансмиссия вертолета
- Привод вентилятора
- Главный редуктор ВР-14
- Хвостовой вал трансмиссии
- Промежуточный редуктор
- Концевая часть вала трансмиссии
- Хвостовой редуктор
- Приводы двигателей ТВЗ-117ВМ
- Вентилятор
(2) ГЛАВНЫЙ РЕДУКТОР ВР-14 представляет собой самостоятельный агрегат,
предназначенный для суммирования мощности обоих двигателей, понижения
оборотов турбин и передачи крутящего момента от двигателей к несущему
винту, рулевому винту, вентилятору, гидронасосам, генераторам переменного
тока, воздушному компрессору, маслоагрегату, датчикам тахометра.
Для обеспечения полёта вертолета при одном работающем двигателе, а также
для возможности использования авторотации несущего винта в редукторе
предусмотрены две муфты свободного хода, которые автоматически отключают
редуктор от одного или от обоих двигателей.
Для контроля за состоянием редуктора установлен фильтр-сигнализатор
стружки, выдающий световой сигнал при появлении металлической стружки в
масле. Контроль работы масляной системы редуктора производится замером
температуры масла в поддоне редуктора и давления масла за нагнетающей
ступенью маслоагрегата.
(4) ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ РЕДУКТОР предназначен для изменения направления оси
хвостового вала на угол 45° в соответствии с изгибом концевой балки.
(6) ХВОСТОВОЙ предназначен для передачи вращения рулевому винту.
Вращение от хвостового вала на рулевой винт передается через ведущий вал,
пару спирально-зубчатых конических колес, ведомый вал. На фланце ведомого
вала крепится втулка рулевого винта. Внутри картера кроме конических колес
размещен узел механизма управления переменным шагом рулевого винта.
ВАЛЫ ТРАНСМИССИИ включают в себя хвостовой вал (3), (5) и карданный вал
привода (1) вентилятора (8).
Хвостовой вал предназначен для передачи крутящего момента от главного
редуктора через промежуточный и хвостовой редукторы к рулевому винту.
Главный и промежуточный редукторы соединяются горизонтальной частью
хвостового вала, а промежуточный и хвостовой редукторы – наклонной
концевой частью хвостового вала.
Карданный вал предназначен для передачи крутящего момента от главного
редуктора к вентилятору, соединяется с фланцем привода на главном
редукторе и со шлицевым наконечником вала вентилятора.
СИСТЕМА ТОРМОЖЕНИЯ НВ предназначена для уменьшения времени вращения
несущего винта после выключения двигателей, а также для стопорения
трансмиссии во время стоянки вертолета.
Рис. 4.9. Рычаг системы торможения НВ
Тормоз колодочного типа с механическим управлением от рычага (в кабине
экипажа справа от сиденья левого летчика), связанного с тормозом тросом.
Самолеты и двигатели
То есть вызовы просто огромны. Всю эту таблицу заполнить самим, собственными силами вряд ли удастся. И это обстоятельство невольно поднимает тему кооперации. Возникает вопрос: с кем? Китай сегодня еще не вышел на тот уровень, при котором он может быть источником технологий. А как источник ресурсов Пекин тоже не хочет работать, поскольку у него есть возможности тем или иным способом добывать технологии двигателестроения на Западе. Кое-какие варианты, наверное, возможны. Но не без издержек.
На сегодня в российском авиационном двигателестроении есть всего две курицы, несущие золотые яйца. Во-первых, это семейство авиа-двигателей АЛ-31, которыми комплектуется линейка самолетов Су-27 – Су-30. Во-вторых, двигатель для вертолетов ТВ3-117 и его многочисленные вариации. Все остальное несравнимо по оборотам и неприбыльно. Для начала остановимся на авиадвигателях.
ТВ3-117 и другие
Вторая курица, несущая в отрасли золотые яйца, – вертолетные двигатели ряда ТВ3-117. Напомним, ТВ3-117 – это семейство авиационных турбовальных двигателей, разработанных в 1965–1972 годах в ОКБ имени В. Я. Климова под руководством С. П. Изотова и С. В. Люневича. Двигатель выпускается серийно с 1972 года на ЗПОМ «Моторостроитель» (ныне ПАО «Мотор Сич», Запорожье, Украина). С момента создания было выпущено более 25 000 ТВ3-117 различных модификаций. Особо подчеркнем, что это один из самых надежных авиационных двигателей в мире. Ниша, надо прямо сказать, огромна. Это бизнес мирового класса, который на среднесрочную перспективу полностью обеспечен заказами. Это и рынок двигателей, и рынок их ремонта.
Проблема здесь следующая. Эта ниша до недавнего времени была полностью захвачена АО «Мотор Сич», которое является одним из ведущих предприятий в мире по выпуску авиационных двигателей для самолетов и вертолетов, а также промышленных газотурбинных установок. «Мотор Сич» – динамичное частное предприятие, фактически принадлежащее генеральному директору Вячеславу Богуслаеву.
Исходный двигатель разработан в Ленинграде на Климовской фирме. Структура интеллектуальной собственности по этому двигателю крайне запутана. В настоящее время ОАО «Климов» – ведущий российский разработчик газотурбинных двигателей. К вертолетным двигателям этого предприятия относятся ВК-2500 и ВК-2500П.
Турбовальный двигатель ВК-2500 предназначен для модернизации средних вертолетов Ми-8МТ/Ми-17, Ми-24, Ми-14, Ка-32, Ка-50, Ми-28 и др. Он является дальнейшим развитием двигателей семейства ТВ3-117 и отличается от базового ТВ3-117ВМА повышенными на 15–20 процентов характеристиками по мощности, введением новой цифровой системы автоматического регулирования и контроля типа FADEC, а также увеличенным ресурсом. В 2000–2001 годах двигатель завершил сертификационные и государственные стендовые испытания.
Турбовальный двигатель ВК-2500П (ПС) предназначен для модернизации средних вертолетов Ми-28Н, Ка-52, Ми-24/35, Ми-8МТ/Ми-17 и их модификаций. ВК-2500П (ПС) являются дальнейшими модификациями семейства в классе мощности 2000–2500 лошадиных сил. Разработка ВК-2500П (ПС) началась в 2011 году. После завершения госиспытаний и получения сертификата типа двигатель будет запущен в серийное производство.
Однако самые современные модификации ТВ3-117 производятся в Запорожье. И первенство «Мотор Сич» очевидно. ВК-2500 менее совершенен. Пока он создавался, хитрые запорожцы не спали и выкатили более продвинутую версию. К таковой, несомненно, относится двигатель ТВЗ-117ВМА-СБМ1В. Он прошел полный цикл государственных испытаний и получил международный сертификат типа СТ267-АМД, который председатель Межгосударственного авиационного комитета Татьяна Анодина лично вручила председателю совета директоров «Мотор Сич» Вячеславу Богуслаеву. Украинский двигатель отвечает самым жестким международным требованиям, безотказен в условиях высокогорья, а значит, разреженности воздуха и перепадов высоких-низких температур.
ОАО «Климов» делает 50 двигателей в год, а чтобы стать ведущим игроком на своем рынке, надо выдавать по меньшей мере 400–500. Здесь Россия упирается в очень большие технологические и кадровые риски. Чтобы нарастить производство в десять раз, требуются инвестиции просто гигантского масштаба, инженерно-технический состав, база сбыта. А между тем Вячеслав Богуслаев прочно окопался по всему миру. У него все давно сложилось и схвачено. Но непредсказуемая политическая ситуация на Украине может сыграть и на руку ОАО «Климов».
А «Мотор Сич» пока крепко держит пальцы на горле российского самолето- и вертолетостроения. Достаточно только перечислить линейку производимых запорожцами двигателей. В частности, это:
- двигатель Д-136/Д-136 серии 1 – предназначен для самых грузоподъемных в мире транспортных вертолетов Ми-26 и Ми-26Т;
- двигатель Д-436-148 – предназначен для установки на самолетах семейства Ан-148 региональных и магистральных авиалиний протяженностью до 7000 километров. Является очередной модификацией двигателей Д-436Т1, устанавливаемых на пассажирские самолеты Ту-334;
- Д-436TП – предназначен для многоцелевого самолета-амфибии Бе-200;
- Д-18Т – применяется на транспортных самолетах Ан-124, Ан-124-100 «Руслан»;
- Д-36 серий 1, 2А, 3А. Двигатели Д-З6 серии 1 устанавливаются на пассажирские лайнеры Як-42, а Д-З6 серий 2А и ЗА – на транспортные Ан-72 и Ан-74;
- Д-36 серии 4А предназначен для самолета Ан-74ТК-300.
История[ | код]
Разработаны в 1965—1972 годах в ОКБ имени В. Я. Климова (Ленинград) под руководством С. П. Изотова и С. В. Люневича. Выпускается серийно с 1972 года на ЗПОМ «Моторостроитель» ныне ПАО «Мотор Сич», г. Запорожье, Украина. С момента создания было выпущено более 25 000 двигателей ТВ3-117 различных модификаций, общая наработка которых составляет более 16 млн часов. Один из самых надёжных авиационных двигателей в мире.
После распада СССР производство вертолётов осталось в России, а производство двигателей к ним в Украине. Поставки двигателей для гражданской вертолётной промышленности России велись по долгосрочным контрактам. В начале 2000-х годов Россия предпринимала попытки купить украинское двигателестроение, но получила отказ. После этого в России приняли решение о создании собственного полностью независимого производства вертолётных двигателей на базе ОАО «Климов». Локализацию начали со сборки двигателей с применением украинских комплектующих. В 2009 году на ОАО «Климов» с использованием украинских комплектующих было собрано около 100 двигателей, в 2010 году — 198, в 2011 году — более 260. В 2011 году в Санкт-Петербурге заложен новый авиадвигательный завод — конструкторско-производственный комплекс «Петербургские моторы». В 2014 году сдана первая очередь нового завода. В кооперацию по полной локализации двигателя входят также НПЦ газотурбостроения «Салют», Московское машиностроительное предприятие имени В. В. Чернышёва и Уфимское моторостроительное производственное объединение.
В России полностью локализована версия двигателя ВК-2500, разработка которого велась на ОАО «Климов» в 1999—2001 годах. В 2012 году закончены испытания данного двигателя. В 2014 году «Климов» собрал первые 10 двигателей полностью из российских комплектующих. В 2015 году — 30. В 2016 году — 60 штук. В 2017 году — 100 штук. В 2019 году 230.
Характеристики
Доработанная и модернизированная версия ВК-2500 полностью разработана и производится в России с 2001 года (здесь ВК-2500П).
ТВ3-117
Двигатель имеет модульную конструкцию для простоты обслуживания и состоит из 12-ступенчатого осевого компрессора , за которым следуют кольцевая камера сгорания и 2-ступенчатая регенерационная турбина. Так называемая «власть» 2-ступенчатая свободная турбина , обеспечивая крутящий момент на выходном вале двигателя, также присутствует в двигателе, в задней части регенерации турбины и непосредственно перед эжекцией газа сопла. . Направляющие статора первых четырех ступеней компрессора имеют переменный угол наклона, а воздухозаборник двигателя оборудован системой пылеулавливающих фильтров, позволяющих работать в течение длительного времени в суровых условиях (песок, земля, так далее.).
Существует также турбовинтовой вариант этого двигателя, которым оснащается самолет Антонов Ан-140 , и турбореактивный вариант , предназначенный для оснащения беспилотных летательных аппаратов .
ВК-2500
Проектирование ВК-2500 началось в 2001 году . На взлете он может развивать мощность от 2000 до 2400 л.с. , а в аварийных ситуациях —
до 2700 л.с.
Помимо полностью российской конструкции, этот двигатель отличается от более старых версий более длительным интервалом обслуживания горячих частей, большей стабильностью сгорания в большем диапазоне нагрузок и большей точностью в управлении параметрами двигателя и их контроле. Он также проще в использовании, а его масса и грузоподъемность лучше.
Ресурс этого двигателя может достигать 9000 часов. Его масса 300 кг .
Варианты
- ТВ3-117
- для Ми-24А (1972 г.)
- ТВ3-117М
- («М» означает «морской») — для вертолетов Ми-14 включает в себя специальные функции для использования в море. Серийное производство начато в 1976 г.
- ТВ3-117МТ
- («МТ» — модернизированный, транспортный) — для вертолетов Ми-8МТ / Ми-17 и их вариантов. Серийное производство начато в 1977 году.
- ТВ3-117КМ
- ( «КМ» означает «Камов, морской») — для Ка-27 вертолетов
- ТВ3-117В
- («V» означает «большая высота») — для вертолетов Ми-24, эксплуатируемых в горах (особенно в Афганистане). Серийное производство начато в 1980 году.
- ТВ3-117ВК
- («ВК» — «большая высота, Камов») — модель, аналогичная двигателю ТВ3-117В, но адаптированная для вертолетов Ка-27, Ка-29 и Ка-32. Серийное производство началось в 1985 году. Экспортные вертолеты оснащались двигателями ТВ3-117ВКР повышенной номинальной и крейсерской мощности (ВКР — высотный, камовский, мощный); изначально предназначались для машин Ка-28.
- ТВ3-117ВМ
- («ВМ» означает «высотный, модернизированный») — для вертолетов Ми-28, позже устанавливался также на модели Ми-8МТ / Ми-17. Этот двигатель оснащен автоматическим переключением на аварийное питание. Он был награжден сертификатами типа Авиационным регистром МАК Индии, Китайской Республики и Китайской Народной Республики. Выпускается серийно с 1986 г.
- ТВ3-117ВМА
- («ВМА» — высотный, модернизированный, модель А) — для вертолетов Ка-50. В настоящее время он устанавливается на машины Ка-27, Ка-29, Ка-31, Ми-24, Ми-28А / Н и Ка-32. Этот двигатель был награжден сертификатами типа Авиационным регистром МАК и Транспортной службой Канады. Серийное производство началось в 1986 году. Экспортные модели оснащены двигателями ТВ3-117ВМАР (дополнительная буква «R» означает «мощность»), номинальная мощность и крейсерская мощность которых аналогичны двигателям ТВ3-117ВКР.
- ТВ3-117ВМ Серия 02
- — вариант ТВ3-117ВМ для гражданских вертолетов Ми-8МТ / Ми-17. Сертификаты типа на этот двигатель были выданы Авиационным регистром МАК Индии, Китайской Республики и Китайской Народной Республики. Серийное производство начато в 1993 году.
- ТВ3-117ВМА серия 02
- — вариант ТВ3-117ВМА для гражданских вертолетов Ка-32. Сертификаты типа на этот двигатель были выданы Авиационным регистром МАК, Транспорт Канады и Швейцарии. Серийное производство начато в 1993 году.
- ТВ3-117ВМА-СБМ1
- турбовинтовой вариант мощностью 2000 л.с. для самолета Ан-140 производства компании « Антонов »
- ВК-2500
- сильно доработанный ТВ3-117 2700 л.с. тоже для горячего и высокого .
Исторический
ТВ3-117ВМА-СБМ1В на выставке HeliRussia 2010.
Проектирование ТВ3-117 началось в ОКБ Климова в Ленинграде в 1965 году под руководством инженеров Сергея Изотова и С. Люневича. Так продолжалось до 1972 года , когда двигатель был объявлен в эксплуатации и выставлен на продажу, затем производился компанией «ЗПОМ Моторостроитель», ныне более известной как « Мотор Сич» , расположенной в Запорожье , Украина . С начала своей карьеры этот двигатель в различных версиях был продан более 25 000 экземпляров, наработав в общей сложности более 16 миллионов часов. Считается одним из самых надежных авиадвигателей в мире.
После распада Советского Союза производство российских вертолетов осталось в России, а производство двигателей для них осталось на Украине . Поставки двигателей для российской гражданской вертолетной индустрии были налажены после подписания долгосрочных контрактов. В начале 2000-х Россия пыталась купить один из украинских заводов по производству двигателей, но в покупке было отказано, что затем привело россиян к решению создать собственное полностью независимое производство двигателей, которое тогда приписали компании Климова. Изначально первые двигатели собирали с использованием украинских комплектующих. В результате этого процесса Климов произвел 100 двигателей в 2009 году , затем 198 в 2010 году , затем более 260 в 2011 году . В году началось строительство нового проектно-производственного центра в Санкт-Петербурге , который по-русски получил название «Петербургские моторы» («Двигатели Санкт-Петербурга»). В году введена в эксплуатацию первая очередь завода. Здесь также расположены помещения Салют (ru) , ОДК им. Чернышева (ru) и ОАО «УМПО» (ru) , других российских предприятий по производству газотурбинных двигателей .
В России, локально развитые версии двигателя обозначены ВК-2500 , ВК-1500 и ВК-1500В , разработанный Климовым между и на основе ТВ3-117ВМ и ВМА. Испытания этих двигателей завершились в 2012 году . В году «Климов» выпустил первые 10 единиц, полностью укомплектованных элементами российского дизайна. В году эта цифра выросла до 30 экземпляров, а в 2016 году — до 60 экземпляров .
Бортовая вспомогательная силовая установка (ВСУ)¶
Бортовая вспомогательная силовая установка состоит из газотурбинного
двигателя АИ-9В и обслуживающих систем. Располагается в верхней части
фюзеляжа перед хвостовой балкой.
Рис. 4.4. Газотурбинный двигатель АИ-9В
Газотурбинный двигатель АИ-9В является источником сжатого воздуха для
запуска двигателей ТВЗ-117ВМ и электроэнергии для питания потребителей.
Отбор сжатого воздуха осуществляется от компрессора АИ-9В.
Двигатель АИ-9В имеет собственную топливную систему, автономную масляную
систему, систему регулирования, стартер-генератор и агрегаты,
обеспечивающие запуск и работу
двигателя.
Запуск автоматизирован,
обеспечивается автоматической
панелью АПД-9В выдающей команды
на включение и выключение
агрегатов системы запуска в
соответствии с временнОй
циклограммой.
Рис. 4.5. Двигатель АИ-9В
Электрическая система запуска АИ-9В обеспечивает:
- запуск двигателя на земле;
- ложный запуск двигателя;
- холодную прокрутку двигателя;
- прекращение процесса запуска, ложного запуска, холодной прокрутки
в любой момент времени и останов двигателя.
Электрическая цепь запуска АИ-9В имеет автоматы защиты сети АЗСГК-10
ЗАПУСК ТУРБОАГРЕГАТ «ЗАПУСК» и «ЗАЖИГАН.».
Рис. 4.6. Панель запуска вспомогательной силовой установки
Управление системой запуска осуществляется переключателем «ЗАПУСК–
ПРОКРУТ. – ЛОЖНЫЙ ЗАПУСК», кнопками «ЗАПУСК» и «ВЫКЛ. АИ-9В».
Контроль за температурой выходящих газов двигателя ведется по измерителю
ТСТ-2 АГРЕГАТ – АИ-9В – «ТЕМПЕР. ГАЗОВ»; за давлением воздуха, подаваемым
для запуска двигателей ТВЗ-117ВМ – по указателю УИТ-8 АГРЕГАТ – АИ-9В –
«ДАВЛ. ВОЗДУХА».
Кроме того, о работе АИ-9В сигнализирует табло «ДАВЛ. МАСЛА НОРМА»,
«ОБОРОТЫ НОРМА», «ОБОРОТЫ ПРЕДЕЛ».
О включении автоматики запуска сигнализирует табло «АВТОМАТ. ВКЛЮЧЕН».
Двигатель ПС-90А
- Разработка — ОАО «Авиадвигатель».
- Серийное производство – ОАО «Пермский моторный завод»
Унифицированный базовый турбовентиляторный двухконтурный двухвальный со смешением потоков наружного и внутреннего контуров двигатель с реверсом в наружном контуре и системой шумоглушения.
Применение:
- самолет Ил-96-300ПУ Президента РФ;
- дальнемагистральный широкофюзеляжный пассажирский самолет Ил-96-300;
- среднемагистральные пассажирские и грузовые самолеты Ту-204-100, Ту-204-300, Ту-204С, Ту-214 и их модификации.
Сертифицирован в 1992 году. Эксплуатируется с 1993 года. Двигатель эксплуатируется по техническому состоянию и не имеет ограничений по межремонтному ресурсу и общему техническому (назначенному) ресурсу. Соответствует нормам ИКАО 2008 года по эмиссии и обеспечивает соответствие эксплуатируемых самолетов нормам ИКАО (Глава 4) по шуму.
Двигатель ПС-90А1
- Модификация ПС-90А
- Серийное производство – ОАО «Пермский моторный завод»
Применение:
Дальнемагистральный широкофюзеляжный транспортный самолет Ил-96-400Т.
Cертифицирован в 2007 году. Эксплуатируется с 2007 года. Степень унификации с базовым двигателем ПС-90А – 98%. Соответствует нормам ИКАО 2008 года по эмиссии и обеспечивает соответствие самолетов нормам ИКАО (Глава 4) по шуму.
Двигатель ПС-90А2
- Модификация ПС-90А
- Серийное производство – ОАО «Пермский моторный завод»
Применение:
среднемагистральные пассажирские и грузовые самолеты Ту-204СМ, Ту-204-100, Ту-204-300, Ту-204С, Ту-214 и их модификации.
Разработан ОАО «Авиадвигатель» при участии компании Pratt & Whitney (США). Сертифицирован в 2009 году по АП-33. Соответствует нормам ИКАО 2008 года по эмиссии. Самолеты, оснащаемые двигателями ПС-90А2, соответствуют нормам ИКАО 2006 года (глава 4) по шуму.
По сравнению с базовым двигателем:
- повышение надежности в 1,5-2 раза;
- значительное снижение стоимости жизненного цикла;
- уменьшение трудоемкости обслуживания в эксплуатации в 2 раза.
Двигатель ПС-90А-76
- Модификация ПС-90А
- Серийное производство – ОАО «Пермский моторный завод»
Применение:
- Модернизация существующего парка Ил-76МД/ТД;
- Военно-транспортные самолеты Ил-76МД-90, Ил-76МФ;
- Коммерческие грузовые самолеты Ил-76ТД-90, Ил-76ТФ.
Сертифицирован в 2003 году. Эксплуатируется с 2003 года. Соответствует нормам ИКАО 2008 года по эмиссии и обеспечивает соответствие самолетов нормам ИКАО (Глава 4) по шуму.
По сравнению с двигателем Д-30КП обладаем рядом преимуществ, в числе которых:
- уменьшение эксплуатационных затрат в 1,7 раза;
- повышение надежности силовой установки в 1,5 — 2 раза;
- снижение расхода топлива на 13 — 17 %.
Основные характеристики двигателей:
Параметры | ПС-90А | ПС-90А1 | ПС-90А2 | ПС-90А-76 |
Тяга на взлетном режиме (tн< +30°C, Pн > 730 мм рт.ст., H=0), кгс |
16000 |
17400 | 16 000 |
14 500 |
Тяга на крейсерском режиме (Н=11 км, М=0,8), кгс |
3500 |
3500 | 3500 |
3500 |
Удельный расход топлива (с реальным соплом), кг/кгс•ч |
0,595 |
0,595 | 0,595 |
0,595 |
Высота полета, м |
до 13100 |
До 13100 | до 13 100 |
до 13 100 |
Температура воздуха у земли для запуска и работы, С° |
-47…+45 |
-47…+45 | -47…+45 |
-47…+45 |
Высотность аэродромов, м |
до 3500 |
До 3500 | до 3500 |
до 3500 |
Длина двигателя, мм |
4964 |
4964 | 4964 |
4964 |
Диаметр вентилятора по концам рабочих лопаток, мм |
1900 |
1900 | 1900 |
1900 |
Cухая масса, кг |
2950 |
2950 | 2950 |
2950 |
Поставочная масса, кг |
4160 |
4250 | 4220 |
4160 |
Примечания и ссылки
- (in) , стр. 670.
- ↑ и (в) , Климов (доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) , на airwar.ru , Уголок неба,2010 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) Максим Пядушкин, , ATO.ru,15 декабря 2011 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) , Военный паритет,8 декабря 2011 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (рус) , ОАО «Климов» (Климов) (доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) , ОАО «Климов» (Климов),20 октября 2014 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) на vz.ru , Деловая газета «Взгляд»23 апреля 2015 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- ↑ и (в) , Климов (доступ на 1 — м марта 2017 года ) .
- (ru) Ник Маркин, , АвиаПорт.Ru,19 декабря 2012 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) , на www.rusdialog.ru , Росисийогий ский26 декабря 2015 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
- (ru) Михаил Ходаренок, , на www.gazeta.тru , Газезы,27 декабря 2016 г.(доступ на 1 — й марта 2017 года ) .
Силовая установка¶
Силовая установка вертолета состоит из двух турбовальных двигателей ТВ3-
117ВМ со свободными турбинами, установленных над потолком центральной
части фюзеляжа впереди главного редуктора.
Рис. 4.1. Силовая установка вертолета
Двигатели расположены симметрично относительно продольной оси вертолета
на расстоянии 600 мм друг от друга с наклоном вперед вниз под углом 4°30′ к
строительной горизонтали фюзеляжа. Задние выводные валы двигателей
подключаются к одному главному редуктору вертолета, который суммирует
мощности, и передает их потребителям.
Спаренная установка двух двигателей повышает безопасность эксплуатации
вертолета. При выходе из строя одного двигателя, второй обеспечивает
возможность продолжения полёта.
Рис. 4.2. Схема расположения агрегатов силовой установки (вид сбоку):
- Входной воздухозаборник с
пылезащитным устройством (ПЗУ) - Воздушный стартер и коробка приводов
агрегатов - Вентилятор системы охлаждения
- Двигатель ТВ3-117ВМ
- Главный редуктор ВР-14
- Вал трансмиссии
Основные ТТХ двигателя
Направление вращения роторов: левое
Сухая масса двигателя 285(+5,7) кг
Габаритные размеры
- длина с агрегатами и выхлопным патрубком 285(+5,7) кг
- длина от переднего фланца до стыковки с редуктором 1736,5 мм
- ширина 650 мм
- высота 728 мм
Диапазон температур наружного воздуха при которых обеспечивается запуск
- при Н=0 м -60…+60 °С
- при Н=4000 м 60…+30°С
Время выхода на режим малого газа с момента нажатия на кнопку запуска не более 60 сек
- Применяемое топливо Т-1,ТС-1
- Применяемое масло Б-3В
Режимы и мощности двигателя
Макс. темп.
Температура
газов перед Частота
Мощность на °С
турбиной вращения
Режим выходном валу, Высота (м) (при
компрессора ротора ТК
кВт (л.с.) стандартных
по макс, %
условиях)
прибору,°С.
Режим | Мощность на выходном валу, кВт (л.с.) | Высота (м) | Температура °С (при стандартных условиях) | Макс. темп. газов перед турбиной компрессора по прибору,°С. | Частота вращения ротора ТК макс, % |
---|---|---|---|---|---|
Чрезвычайный | 1545 (2100) | 0…2200 | До +30°С | 990°С | 101,15 |
Взлетный | 1397(1900) | 0…3600 | До +40°С | 990°С | 101,15 |
Номинальный | 1250 (1700) | 0…3600 | До +30°С | 955°С | 99.0 |
1 Крейсерский | 1103 (1500) | 0…3600 | До +30°С | 910°С | 97,50 |
2 Крейсерский | 883(1200) | 0…3600 | До +30°С | 870°С | 95,50 |
Малый газ | около 200 | 780°С | В зависимости от t°C наружного воздуха |
Примечание
Чрезвычайный режим работы двигателя включается только при отказе другого
двигателя (т.е. никакими действиями экипажа для двух исправных двигателей его установить
невозможно). См. также Ограничения по двигателям и редукторам
Версии
Два ТВ3-117 установлены на крыше Ми-24.
Турбомотор ТВ3-117
Этот двигатель был спроектирован из элементов украинского производства:
- ТВ3-117 : Первый вариант двигателя, установленный на тактическом транспортном вертолете Ми-24А (1972 г.);
- TV3-117M : («M» для «Marine») Версия со специальными модификациями для использования в морской среде. Он используется Ми-14 вертолетов и его серийное производство началось в 1976 году ;
- ТВ3-117МТ : («МТ» для «Модернизированный, транспортный») Версия, устанавливаемая на вертолеты Ми-8МТ / Ми-17 и их производные версии. Его серийное производство началось в 1977 году ;
- ТВ3-117КМ : («КМ» для «Камов, Морской») Версия для вертолетов Ка-27 ;
- TV3-117V : («V» означает «большая высота») Версия, устанавливаемая на вертолеты Ми-24Б, используемые в горах (в частности, в Афганистане ). Его серийное производство началось в 1980 году . Мощность в аварийном режиме: 2200 л.с. , в непрерывном режиме 2000 л.с. ;
- ТВ3-117ВК : («ВК» для «Высота, Камов») Аналогичная версия ТВ3-117В, но адаптированная для вертолетов Камов Ка-27, Ка-29 и Ка-32 . Его серийное производство началось в 1985 году ;
- ТВ3-117ВКР : («ВКР» для «Высота, Камов, Мощность») Версия ВК, посвященная экспортным версиям Ка-27, Ка-29 и Ка-32. Первоначально разработанный для Ка-28 , он обладает большей мощностью;
- ТВ3-117ВМ : («ВМ» для «Высотный, модернизированный») Версия для вертолетов Ми-28 , позже также устанавливалась на Ми-8МТ / Ми-17. Этот двигатель оснащен автоматическим выключателем для переключения на аварийное питание. Он получил сертификаты нескольких национальных авиационных организаций, в том числе ИКАО, Индии , Китая и Тайваня . Его серийное производство началось в 1986 году ;
- TV3-117VM série 02 : Версия VM для вертолетов Ми-8МТ / Ми-17 гражданского назначения. Она получила сертификаты от нескольких национальных авиационных организаций, в том числе ИКАО и тех , Индия , Китай и Тайвань . Серийное производство начато в 1993 году ;
- ТВ3-117ВМА : («ВМ» для «Высотная, модернизированная, модель А») Версия для вертолетов Ка-50. В настоящее время устанавливается на Ка-27, Ка-29, Ка-31 , Ми-24, Ми-28А / Н и Ка-32. VMA получил сертификаты ИКАО и Министерства транспорта Канады . Его серийное производство началось в 1986 году . Мощность в аварийном режиме: 2400 л.с. , в непрерывном режиме 2200 л.с. ;
- TV3-117VMA série 02 : Версия VMA для Ка-32 для гражданского использования. Он получил сертификаты ИКАО, Министерства транспорта Канады и Швейцарии . Серийное производство начато в 1993 году ;
- TV3-117VMAR : («VM» для «Высотная, модернизированная, модель A, мощность») Версия VMA, предназначенная для экспортных самолетов, с теми же уровнями мощности, что и версия VKR;
Турбовинтовой
В турбореактивном варианте ТВ3-117 также оснащен дроном Reys .
ТВ3-117ВМА-СБМ1 — турбовинтовой вариант для регионального транспортного самолета Ан-140 ;
Новые версии
-
ВК-2500 : Сильно модифицированный ТВ3-117, полностью построенный в России, также пригодный для использования в жарких условиях и на больших высотах. Этот двигатель используется на Ка-50, Ка-52 и Ми-28:
- ВК-2500-И : аварийная 2700 л.с. , взлетная 2000 л.с. , непрерывная 1500 л.с.
- ВК-2500-II : 2700 л.с. в аварийном режиме, 2200 л.с. на взлетном , 1500 л.с. в непрерывном;
- ВК-2500-III : 2700 л.с. в аварийном режиме, 2400 л.с. на взлете, 1750 л.с. в продолжительном режиме.
Проблемы гражданского дивизиона
Остановимся на некоторых проблемах гражданских двигателей, хотя всякое разделение на двигатель гражданский и военный, как уже сказано выше, очень условно. Для начала несколько слов о программе ПС-90А (Пермь). Сегодня она не генерирует прибыль в той мере, в которой от нее этого ожидали. Двигатель слабо конкурентоспособен. Тем не менее надо заметить, что эта программа сама по себе не умрет в ближайшее время. Самолеты летают, двигатели требуются. Но большого будущего у ПС-90А, похоже, нет.
Сегодня единственная перспективная программа внутри гражданского дивизиона – двигатель ПД-14, который пойдет на МС-21 и на какие-то новые конструкции. Но она еще долго не будет приносить прибыли и требует значительных финансовых и материальных вложений.
Отдельно следует сказать про совместный российско-французский перспективный двигатель SaM-146 с тягой 7–8 тонн. В наше турбулентное время он может легко попасть под различного рода санкции. Причем самое сложное в этом двигателе делает французская Snecma Moteurs, а Рыбинск по сути дела жарит при этом котлеты. Как выходить из этой ситуации, не очень понятно.
Гражданский дивизион формируется на базе рыбинского «Сатурна». А так сложилось исторически, что основные силы – интеллектуальные и производственные – были сконцентрированы в Перми. Причем пермяков-двигателистов сегодня заставляют работать фактически за еду, а сбыт продукции отнесен к компетенции Рыбинска, что само по себе служит поводом для внутриведомственных напряжений и разборок. А Рыбинск ведь на протяжении долгих десятилетий всегда был на подхвате у Перми. Эту проблему пытались решить разными способами – и силовыми, и компромиссами. Но Рыбинск побеждает, причем по причинам, очень далеким от успехов в создании современных двигателей.
Какие на сегодня самые проблемные точки в гражданском дивизионе? К таковым следует отнести создание двигателя в 3–3,5 тысячи лошадиных сил для военно-транспортного самолета Ил-112. Надо как-то избавляться от украинской зависимости, связанной с двигателем Д-436, которым комплектуется российский Бе-200 (и Ан-148 тоже). Есть многочисленные проблемы по вертолетным двигателям – и малой мощности, и очень большой (Д-136 для Ми-26 – опять же украинская разработка). Проблема тут заключается в том, что требуются очень большие инвестиции при абсолютно негарантированном рынке сбыта.
Учитывая сложность изделия, рынок должен быть не менее тысячи штук в год, чтобы хоть как-то отбить вложенные деньги. Чисто российские ниши этого не обеспечат при самом большом воображении. Скажем, Минобороны закажет 100 самолетов Ил-112. Это 200–300 двигателей. А что дальше делать с двигателем этого типа?
За рубежом серийность – тысячи двигателей. Логика при этом весьма простая: потратить на разработку двигателя один миллиард долларов, а потом продавать его, скажем, тысячами за один миллион штука. И таким образом окупать затраты. А вот при маленькой серийности стоимость НИОКР будет огромна. При крупной серийности и на НИОКР можно выделять большие деньги при меньших рисках. Поэтому КБ и предприятия с небольшой серийностью всегда будут в аутсайдерах в сфере создания современных авиадвигателей.
Проблема носит глобальный характер. Даже США не могут позволить себе производить весь требуемый ряд двигателей для своей авиации. Поэтому проблема импортозамещения тут очень болезненна. Надо прямо сказать, что Россия – слишком маленькая страна для двигателей. И без выхода на мировой рынок здесь ничего кардинально не решить.
При этом существует ряд системных вызовов. В частности, на создание современного двигателя требуется не менее 10 лет при абсолютно негарантированном успехе замысла. Технологически двигатель куда сложнее самолета. Как шутят разработчики, самолет – весьма примитивное приспособление для полета двигателя. Скажем иначе: если ты играешь в лотерею с двигателем, шансов на успех практически нет. Если с самолетом это еще как-то может пройти, то с двигателем – ни при каких обстоятельствах. Словом, проблемы, стоящие перед отечественным двигателестроением, и объемны, и сложны. Как и в каком направлении они будут решаться, покажет ближайшее будущее.
Продолжение следует.