Дизельный двигатель для учебных самолетов

Дизельный двигатель для учебных самолетов

На протяжении последних десятилетий отечественное самолетостроение не вело серьезных работ в направлении легких поршневых учебно-тренировочных самолетов. Фактически, за несколько лет был создан только Як-152, да и то, его перспективы выглядят в достаточной мере туманными. В первую очередь, стоит отметить недостаточный интерес к проекту со стороны потенциальных заказчиков. Закупка новой техники обойдется в определенную сумму, а эксплуатационные расходы могут быть выше, чем ожидается.

Выходом из сложившейся ситуации может стать новый двигатель, при помощи которого перспективный Як-152 получит более высокие летные характеристики, а также не ухудшит экономические нюансы эксплуатации в сравнении со своим «предком» Як-52. Несколько лет назад российские авиастроители договорились с немецкой компанией RED Aircraft GmbH на предмет разработки перспективных двигателей для легких поршневых самолетов. Договором предусматривается создание двух авиационных дизельных двигателей. Они известны под обозначениями RED A03/V12 и RED A05/V6. Главное отличие этих моторов – количество цилиндров. RED A03/V12 имеет 12 цилиндров, расположенных по V-образной системе, а RED A05/V6, соответственно, шесть, что отражено в их названиях.

Впервые о начале работ над проектом стало известно осенью 2010 года, когда из Германии пришла новость о завершении сборки опытного образца 12-цилиндрового дизеля. Вскоре его установили на немного доработанный самолет Як-52, который получил новую мотораму. В ноябре 2010 года сообщалось, что новый двигатель имеет мощность в 500-700 лошадиных сил (первое время точных данных не было), а расход топлива составляет примерно 30 литров в час при скорости полета в 250 км/ч на двух третях мощности двигателя. Такие цифры заинтересовали любителей авиации, однако вскоре интерес пропал вместе с новыми сообщениями. Последующие несколько месяцев RED Aircraft потратили на доводку нового двигателя и демонстрации его на авиационных салонах.

Недавно появилась очередная новость о двигателе RED A03/V12. Руководство компании-разработчика заявило, что к концу текущего 2012 года испытания нового двигателя будут завершены, а в следующем году начнется сборка первого самолета Як-152, оснащенного дизелем. После изготовления опытного дизельного прототипа нового учебно-тренировочного самолета начнутся испытания и работы по получению всех необходимых документов. При наличии интереса со стороны заказчиков, серийное производство Як-152 с двигателями RED A03/V12 может начаться уже в 2014 году.

В нашей стране экспериментальный Як-52 с мотором RED A03/V12 впервые был продемонстрирован на Чемпионате мира по пилотажу на Як-52, прошедшем в июне этого года. Как и на более ранних зарубежных мероприятиях, опытный самолет экспонировался со снятым капотом. Кроме того, все желающие могли рассмотреть двигатель, стоящий на отдельной подставке, и задать свои вопросы непосредственным руководителям авиамоторного проекта. На составе авторов проекта стоит остановиться отдельно. Основателем компании RED Aircraft является известный в определенных кругах моторист и гонщик В. Райхлин. В прессе часто отмечается, что он является первым в мире инженером, которому удалось создать дизельный двигатель, способный стабильно работать на авиационном керосине и при этом сохранять достаточную для авиации надежность. В то же время, в эксплуатации уже находится несколько авиационных дизелей с возможностью использования керосина. Так что спишем утверждения о «первом в мире» на рекламу нового проекта. Также определенный интерес представляет «финансовая поддержка» проекта. Основным инвестором дизельной программы является холдинг «Финам». Примечательно, что аэродром в Большом Грызлове, на котором прошел июньский чемпионат, принадлежит именно этой организации и носит ее название.

Немного о конструктивных решениях, примененных в двигателях A03/V12 и A05/V6. Утверждается, что ряд узлов и агрегатов был спроектирован почти с нуля, а главная «изюминка» проекта – система EECU (Electronic Engine Control Unit – Электронный блок управления двигателем) – является полностью собственной разработкой RED Aircraft. В ведение этой аппаратуры входит контроль над работой двигателя в целом и его систем в отдельности, а также корректировка различных параметров для сохранения требуемого режима работы. Еще одно интересное решение касается всех прочих систем двигателя. Топливная и электрическая схемы двигателя, равно как турбонаддув и охлаждение, разделены на два независимых друг от друга контура. Благодаря такому решению, при отказе одного из контуров двигатель сохраняет работоспособность, хотя и теряет часть мощности. Тем не менее, и на оставшихся оборотах и лошадиных силах самолет может дотянуть до аэродрома. Естественно, без выполнения сложного пилотажа.

Большинство работ по доводке двигателя RED A03/V12 было закончено еще в конце прошлого года. В ходе испытательных полетов и регулировок сотрудники RED Aircraft определяли оптимальные режимы работы мотора. Кроме того, для повышения экономичности и эффективности работы двигателя пришлось уделить внимание взаимодействию двигателя и воздушного винта. В результате всех доработок удельный расход топлива (авиационный керосин) был доведен до уровня в 160 г/л.с.∙ч, а максимальная мощность, на которой двигатель может работать в течение длительного времени, достигла 480 лошадиных сил. Эта мощность сохраняется до высоты в три тысячи метров, где находится первая граница высотности. Что касается максимальной мощности на взлетном режиме, то она оказалась равной 500 л.с., а не 700, как говорилось ранее.

В целом, дизельные двигатели компании RED Aircraft являются достаточно интересным проектом, имеющим неплохие перспективы. Однако все радужные планы могут быть разрушены экономической ситуацией. Двигатели A03/V12 и A05/V6 предназначаются, в первую очередь, для перспективных отечественных учебно-тренировочных самолетов. Вряд ли этот сегмент авиационного рынка России можно назвать в достаточной мере развитым и массовым. Как следствие, спрос на новые Як-152 может быть недостаточным, что повлияет и на выпуск двигателей для него. Будем надеяться, в ближайшее время ремоторизированный Як-152 (в исходном проекте он оснащался бензиновым двигателем М-14Х) не только поднимется в воздух, но и привлечет внимание заказчиков, как в нашей стране, так и за рубежом. По итогам реакции на первый полет нового самолета можно будет делать более реалистичные выводы о перспективах самолета и двигателя.

в чем разница beams black top vs beams red top

#1 fallen

• Пол: Мужчина
• Город: Коломна
• Автомобиль: celica T20

• 0

• Наверх

#2 gcat(Larrieux)

• Пол: Мужчина
• Город: Москва
• Автомобиль: caldina st-246 gt-four / мт / Январь_5.1-41_J5LS_V46B POWERED

парни кто знает подскажите в чем принципиальная разница этих движков помимо того что black dual vvti и если не ошибаюсь black top были селиковские и альтезовские на альтезовском ресивер смотрит в лево.

Сообщение отредактировал gcat(Larrieux): 20 Февраль 2013 — 09:30

• 0

• Наверх

#3 Лешка:)

Тюнинг года 2016.

• Пол: Мужчина
• Город: Koito
• Автомобиль: АТ200 3s-ge Beams LHD+E56, YZF-R6

Сообщение отредактировал Лешка:): 20 Февраль 2013 — 09:53

• 0

• Наверх

#4 nos710

• Пол: Мужчина
• Город: Мск
• Автомобиль: Jeep GC SRT8 2012

• 0

• Наверх

#5 Лешка:)

Тюнинг года 2016.

• Пол: Мужчина
• Город: Koito
• Автомобиль: АТ200 3s-ge Beams LHD+E56, YZF-R6

• 0

• Наверх

Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей

Двигатель 4A GE BlackTop

Регламент обслуживания 4A GE 1,6 л/124 – 165 л. с.

Во всех версиях исполнения двигатель 4A GE требует замены рабочих жидкостей и расходных материалов в следующие сроки:

• через 50000 км – ремень ГРМ и навесного оборудования;
• после прохождения 30 тысяч пробега – рекомендовано регулировать тепловые зазоры клапанов;
• каждые 2 года – изготовителем предусмотрена очистка/продувка вентиляции картера;
• через 7500 км – производитель рекомендует замену моторного масла и фильтра масляного;
• после 40 тысяч пробега – следует заменить топливный фильтр;
• воздушный фильтр подлежит ежегодной замене, согласно данным производителя;
• после 40000 км – после упаковки охлаждающих жидкостей с завода присадки внутри антифриза теряют эффективность;
• после 20000 пробега – свечи зажигания в системе DIS-2 движков;
• через 60000 км – начинается прогар во впускном коллекторе.

Замена ремня ГРМ

Периодически изнашивается РХХ, разрушается каталитический нейтрализатор, западают кольца и стачиваются маслосъемные колпачки.

Обслуживание

Техническое обслуживание движка 4А «Black Top» проводится с интервалом в 15 000 км. Рекомендованное обслуживание проводить необходимо каждые 10 000 км. В мотор стоит заливать моторные масла с маркировкой 5W-30, 10W-30, 15W-40 и 20W-50.

Техническое обслуживание движка 4А «Black Top».

Технические характеристики 4A GE 1,6 л/115 – 240 л. с.

Изначально в двигателе исполнения GE семейства 4A заложен объем камер сгорания 1,6 л и угол 50 градусов между клапанами. Это позволило увеличить мощность и обеспечить высокую производительность. Соотношение диаметра цилиндра к ходу поршня постоянное для всей серии, составляет 81/77 мм.

В первом поколении 4A GE схема двигателя заточена для заднеприводных автомобилей АЕ86 вариантов Corolla Levin и Sprinter Trueno производителя Toyota. Поперечная установка ДВС для переднеприводных спортивных моделей Тойота стала использоваться позже, с возникновением спорткара MR2, а в 1991 году Corolla в Северной Америке на заводах Канады и США корпорации Toyota перестали комплектоваться силовыми агрегатами 4A GE.

Мотор 4A-GE Silver Top под капотом

Для участия в Atlantic Championship в период 1990 – 2005 г. г. производитель создал для болидов Formula Atlantic версию 4A-GE под названием Toyota Racing с отсечкой оборотов в районе 12000 мин-1 и мощностью 240 л. с. Здесь было установлено специальное навесное оборудование, а ресурс составлял 1000 км максимум.

4A-GE

Технические характеристики 4A GE соответствуют нижеуказанным табличным значениям:

• Двигатель 4g63: Тюнинг и технические характеристики

смешанный цикл 5 – 7 л/100 км

город – 8 – 10 л/100 км

реальный 350000 км

маховик – 102 Нм

болт сцепления – 64 Нм

крышка подшипника – 77 Нм (коренной) и 55 Нм (шатунный)

головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 64 Нм + 90°

В мануал пользователя вошло описание параметров всех 5 поколений мотора. Чтобы система гидрокомпенсации и регулировки фаз оставалась работоспособной, рекомендуется использование качественного масла.

Технические характеристики 4A-GE и область его применения

Двигатель 4A-GE 16v – 16-ти клапанная версия:

За восемь лет выпуска 16-ти клапанная версия двигателя 4A-GE была установлена на следующие серийные автомобили:

Двигатель 4A-GE 20v – 20-ти клапанная версия

В качестве силового агрегата 4A-GE Silvertop использовался в следующих автомобилях:

4A-GE Blacktop устанавливался на:

Третье поколение

Производство длилось три года с 1989 по 1991 год. Изменения наблюдается на поверхности клапанной крышки, цвет которой изменился на серебристый. Буквенное обозначение мотора наносилось красками красного цвета. Данный двигатель получил прозвище «Red Top», что в переводе на русский, означает Красный верх. Компрессионная степень увеличилась до 10,3:1. Благодоря опыту, полученному при конструировании предыдущих двигателей, конструкторы Toyota решили уменьшить геометрию канала впуска. Это привело к получению двигателем нового прозвища «smallport», что на русском означает «Маленький канал». Система T-VIS в данном поколении не применялась.

Для увеличения срока службы мотора, были проведены следующие доработки:

1. Установка дополнительных разбрызгивателей масла, находящиеся под нижней поверхностью поршней.
2. Увеличена толщина шатунов.
3. Изготовление першей осуществлялось по толщину пальцев, котора составляла 20 мм.
4. Установка датчика, контролирующего расход воздуха, осуществлялся двух типов MAF и MAP, который зависел от рынка, для которого производился двигатель.

В силовой установке, поставляемой на японский рынок, параметр мощности составил 125 л.с. а крутящий момент 149 Нм, а в двигателях американского рынка эти показатели составили 128 л.с. и 105 Нм соответственно.

• Двигатель 1NZ FE: технические характеристики и отзывы

Представление двигателя 4A-GE впервые было осуществлено в 1983 году. Автомобили Toyota Sprinter Trueno AE86 и Toyota Corolla Levin AE86 стали первыми, куда устанавливали данную силовую установку. На кузов AE86 производили установку 4A-GE по схеме заднеприводного автомобиля. Поперечная установка его началась с Toyota MR2. 1991 стал последним годом в Америке, когда устанавливался двигатель 4A-GE на Toyota Carolla. Автомобиль Geo Prizm GSi оснащался данным силовым агрегатом с 1990 года по 1992. Все, без исключения, модификации 4A-GE оснащались кованными поршнями, в отличие от агрегатов Toyota, в которых они были более дешевыми, литыми.

В период с 1990 по 2005 года, автоконцерн Тойота являлся спонсором Атлантического чемпионата. В это время укомплектованная модификация 4A-GE от Toyota Racing, получила установку на автомобили Formula Atlantic. Головка блока цилиндров этого «заряженного» двигателя была модифицирована. Благодоря этому изменению, мощностной параметр составил 240 л.с. при частоте вращения в 8400 об/мин. Максимальная частота вращения составляла 12 тыс об/мин, однако это способствовало уменьшению ресурса двигателя.

RED A03

Red A03
Производитель	RED Aircraft GmbH
Годы производства	с 2009
Тип	V-образный
Технические характеристики
Степень сжатия	16/1
Диаметр цилиндров	85
Ход поршня	88
Количество цилиндров	12
Клапаны	4 клапана на цилиндр, 30*2, 27*2, диаметр стрежня 6 мм, подъём 8,8—8,5 мм
Турбонаддув	турбонагнетатель с интеркулером, турбина с изменяемой геометрией
Топливная система	Коммон-рейл, два ТНВД для своего блока цилиндров, BOSCH CP4.2
Тип топлива	TS-1, авиационный керосин, стандарт ASTM D1655. Цетановое число мин 27,9
Система смазки	система с сухим картером и двойной циркуляцией
Система охлаждения	жидкостное охлаждение с двойной циркуляцией
Удельный расход топлива	215-220 г/кВт*час [1]
Размеры
Ширина	850
Высота	750
Сухая масса	363 кг с редуктором

RED A03 — немецкий [2] авиационный поршневой 12-цилиндровый V-образный четырёхтактный дизельный двигатель водяного охлаждения, спроектирован специально для использования в авиации на воздушных судах взлётной массой до 6 тонн [3] . Разработан компанией RED Aircraft GmbH.

Первый запуск двигателя — в 2009 году [4] . Представлен общественности — в 2010 году [4] . В настоящий момент планируется применение двигателя на самолёте Як-152 [5] и перспективном БПЛА Альтаир [6] [7] .

RED A03 является самым мощным из находящихся сейчас в эксплуатации и разработке авиационных дизелей [1] .

Содержание

• 1 История создания
• 2 Технические особенности
  • 2.1 Мощность
• 3 См. также
• 4 Примечания
• 5 Ссылки

История создания [ править | править код ]

Разработчик двигателя, Владимир Райхлин, закончил Казанский авиационный институт по специальности инженера авиадвигателей. После института некоторое время проработал на ВАЗе. В начале 2000-х годов в Германии основал компанию RED (Raikhlin Engine Development) [8] .

Двигатель разработан RED Aircraft GmbH на средства российского холдинга «Финам» [3] [1] [9] . В настоящий момент [ когда? ] двигатели производится в Германии, в г. Аденау [10] [11] .

Двигатель проходил испытания на аэродроме Dahlemer Binz [8] . В 2010 году RED A03 V12 был в опытном порядке установлен в Германии на один из самолётов Як-52 с трёхлопастным воздушным винтом MTV-9-Е-С/CL250-29, чьи лётные испытания показали качественное улучшение всех его характеристик.

В 2014, 2018 годах получен сертификат EASA [12] , в 2015 году получен сертификат типа авиационного регистра Межгосударственного авиационного комитета [13] .

По заверениям корпорации «Иркут» производство двигателей будет развёрнуто в России [14] [5] , однако по состоянию на 8 июня 2016 этот вопрос не является решённым [9] (по состоянию на март 2015 года, в России отсутствовали производства поршневых авиационных двигателей вообще [2] ).

Порядка 150 самолётов Як-152 с RED A03 было запланировано к закупке Министерством обороны Российской Федерации до 2020 года (запуск производства Як-152 задерживается), и оно осведомлено о немецком происхождении двигателя [1] . В 2017 г. озвучивались планы по локализации производства двигателя в России [1] [5] .

Главный редактор авиационного портала «Авиапорт» Олег Пантелеев считает, что в случае прямого запрета на продажу двигателей российским производителям авиатехники компания RED Aircraft развернёт его производство на территории нашей страны, а в худшем случае Владимир Райхлин «возьмёт документы и переедет в Россию». «Если планы Минобороны будут выполнены, Россия станет одним из крупнейших покупателей продукции этой фирмы, поскольку кроме Минобороны есть и ещё заказчики. В том случае, если дизельный двигатель покажет себя состоятельным в качестве авиационного, я уверен, что будет решён вопрос с локализацией его производства», — пояснил Пантелеев. По его словам, этот процесс займёт не более двух лет. [1]

Технические особенности [ править | править код ]

Двигатель объёмом 6134 см³, с топливной системой типа коммонрэйл, прямым впрыском, турбонагнетателем и редуктором с соотношением передачи 1:1,78, с электронной системой управления.

Электронная система управления двигателем, используя особенности конструкции, позволяет разделять левую и правую стороны, образуя по необходимости два 6-цилиндровых силовых агрегата. Производство системы управления — Bosch/Red Aircrafts. Конструкционный материал блока цилиндров — прочный алюминиевый сплав. Порядок работы цилиндров: 1-7-2-8-4-10-6-12-5-11-3-9. 4 клапана на цилиндр с гидравлическими толкателями. Клапаны из нимоника со стеллитовым покрытием. Распредвал — термообработанный чугун с приводом от шестерёнок способом прямого зацепа. Давление воздуха во впускном коллекторе изменяемое системой управления двигателем, в зависимости от высоты полёта. [15]

Системы двигателя дублированные: топливная, охлаждения, турбонаддува, электропитания. Все они состоят из двух независимых контуров, каждый из которых обслуживает «свой» блок цилиндров. За счёт этого при отказе одной из подсистем двигатель сохраняет часть мощности, что даёт возможность пилоту совершить безопасную посадку. [1]

Многие узлы двигателя спроектированы на уровне изобретений, например электронный блок управления двигателем, который позволяет сочетать высокий уровень отказобезопасности с гибкостью управления, в частности, даёт возможность оптимизировать работу дизеля при изменяющемся цетановом числе топлива [1] .

Корпорация «Иркут» заявляет беспроблемный запуск двигателя при температуре до −25° С [14] , однако документация EASA предусматривает минимальную температуру запуска только до −20° С. [16] .