Василий Пупкин, Если пилят на основе проверенного Ротакса - это правильно. Сокращение жестких сроков, своя система, удешевление разработки, применение турбонаддува. Подход очень правильный - в результате получается все же свой двигатель.
Турция даже не рыпалась делать свой двигатель и авионику на основе импортных аналогов. Делается только корпус, а остальное собирается как конструтор от зарубежных поставщиков. Мы себе такое позволить не можем.

Павел Лиханов,



13 мая 2020



военное. рф/2020/Бпла8/


Министерство обороны подписало акт приемки тяжелых БПЛА в составе трех машин. Что на них за двигатели?

Наши четыре двигателя, которые мы отгрузили в 2019 году. Характеристика поставленных двигателей доступна в закрытой информационной ленте Mil.Press Ключ (доступ только для МО РФ).

Приводится публичная версия интервью с существенными сокращениями. Полная версия доступна в закрытой информационной ленте Mil.Press Ключ (доступ только для МО РФ).

Михаил Александрович, весной 2020 года появилась информация о проблемах с разработкой поршневого двигателя для БПЛА средней дальности "Орион". В чем причины?

К теме "Иноходец" мы подключились в 2013 году, и были уже четвертой организацией, которая работала над этим двигателем в рамках СЧ ОКР "Орион-АПД". Двигатель изначально был достаточно проблемным.

Авиационный поршневый двигатель АПД-115Т для БПЛА "Орион"
Авиационный поршневый двигатель АПД-115Т для БПЛА "Орион"
Mil.Press Военное, Валерий Бутымов

В итоге мы собрали 17 двигателей АПД-115Т. Построили и аттестовали стенды, провели предварительные испытания. Получили литеру "О" на рабочую конструкторскую документацию.
Два "Ориона" с нашими моторами успешно отлетали в боевых условиях на специальных летных испытаниях в Сирии более 200 часов. Это порядка 60 вылетов.
Работа над двигателем должна закончиться успешным прохождением государственных стендовых испытаний и утверждением рабочей конструкторской документации для организации промышленного производства.

В рамках предварительных испытаний мы отработали начальный ресурс до первого ремонта (150 часов с коэффициентом 1,2) на трех двигателях и выявили ряд дефектов, которые перед предъявлением двигателей на государственные стендовые испытания нужно устранить.

Все вопросы технического характера, выявленные при испытаниях, были решены, осталось доработать программное обеспечение, но начались проблемы административного характера.

Территорию инженерного центра взяли под контроль сотрудники частного охранного предприятия, работающие по контракту с нашим заказчиком.

Вы назвали двигатель изначально проблемным. Что с ним не так?

Первый двигатель был сделан на базе зарубежного авиационного ДВС мощностью 100 л.с. Сам по себе это хороший двигатель с приличным ресурсом. Но для наших задач согласно техническому заданию он не подходит. В первую очередь из-за элементной базы (датчики, исполнительные механизмы, разъемы), используемой на двигателе.

Когда нас только подключили к работе, в ЦИАМ он стоял на стенде уже с установленной турбиной, но не выдавал требуемых параметров.

БПЛА "Орион"
БПЛА "Орион"
Группа "Кронштадт"

Блок управления двигателем (ECU - engine control unit) производства США не позволял двигателю работать в режиме турбонаддува: система управления не понимала, что идет увеличенный расход воздуха, и вставала на самоблокировку. Регулировочные таблицы же были закрыты.

Изначально этот двигатель безнаддувный, у него степень сжатия 10,5: если его наддувать, поршни начинают прогорать.

В связи с этим нужно было построить новую идеологию управления двигателем и турбонаддувом таким образом, чтобы на земле давление воздуха не превышало расчетную величину, обеспечивающую потребную мощность на взлете и на высотах до 7500 метров.

Учитывая важность решаемых задач, нами был предложен вариант двигателя КО-1 (первый конструктивный облик), чтобы можно было начать летные испытания.

Это двигатель без наддува, с электроуправлемой дроссельной заслонкой, американским электронным блоком управления, но управляемый через российский промежуточный блок (вертолетный с доработкой). Функция управления винтом отсутствовала, винт зафиксирован на постоянном шаге.

Это было временной мерой: двигатель изначально был для пилотируемого самолета, поэтому параллельно мы стали создавать окончательный вариант – КО-2, включающий российскую систему управления.

Написали техническое задание на отечественный электронный регулятор с функцией поддержания оборотов двигателя за счет изменения шага винта. Этот двигатель уже полностью соответствовал техническому заданию.

Инженерный центр "Итлан", г. Рыбинск
Инженерный центр "Итлан", г. Рыбинск
Инженерный центр "Итлан"

Когда начались стендовые испытания варианта КО-2, стали проявляться проблемы с датчиками, исполнительными механизмами, катушками зажигания, электропроводкой, включая разъемы.

Основной проблемой стал переход на 27В питание. Двигатель изначально рассчитан на номинальное напряжение 12В, что согласно нашей нормативной базе недопустимо.

В этом направлении мы совместно с контрагентами провели большую конструкторскую работу, которая позволила добиться удовлетворительных результатов и довести двигатель до этапа ГСтИ.
Но уже в 2015 году было понятно, что больших ресурсных показателей не достичь, пока всю эту периферийную комплектацию не поменять на российскую. Часть задела на тот момент уже имелась: мы, например, заказывали российские малогабаритные датчики для двигателя более легкого военного БПЛА.
Но пока работали с тем двигателем, которым располагали: с гибридной проводкой 12–27 В и программным обеспечением, которое требовало доработки.

С ними мы и проводили ресурсные испытания.

Что они показали?

Что касается наших испытаний, то нужно кое-что пояснить.

Все испытания, которые мы проводили, проходят в рамках программы государственных стендовых испытаний­, которую разрабатывает Государственный летный испытательный центр – ГЛИЦ. В программе предусмотрен и обобщенный типовой полетный цикл.

Программа испытаний подразумевает более напряженную работу двигателей относительно реальных условий эксплуатации.

Двигатель производства Итлана на испытательном стенде
Двигатель производства Итлана на испытательном стенде
Инженерный центр "Итлан"

Например, во взлетном режиме двигатель работает на максимальных оборотах – 5800 об/мин. В таком режиме мы должны работать 5 минут. Во время реальной эксплуатации двигатель работает в таком режиме 1-2 минуты.

При превышении этого времени аппарат должен автоматически переходить в максимально продолжительный режим - 5500 об/мин. Если весь типовой полетный цикл занимает 14 часов, 9 из них двигатель работает в максимально продолжительном режиме.

Длительная работа на оборотах близких к максимальным наиболее критична для двигателя. БПЛА в таких условиях долго не летает, поэтому в эксплуатации дефекты проявляются не так явно, как при стендовых испытаниях.

И вот, после примерно 50 часов работы двигателя в стендовых условиях, начинают проявляться недостатки. Из наиболее критичных - западают поршневые кольца, подгорает кромка поршня и так далее.

Все эти проблемы были выявлены на ресурсных испытаниях.

Какие-то моменты мы первое время даже не могли диагностировать. Например, зажигание срабатывало без нужного упреждения, форсунки не отсекали впрыск топлива в нужный момент, что влияло на удельный расход топлива.

Инженерный центр "Итлан", г. Рыбинск
Инженерный центр "Итлан", г. Рыбинск
Инженерный центр "Итлан"

Нам не хватало контрольно-измерительных приборов. Например, прибор Kistler, благодаря которому выявили проблемы с зажиганием и впрыском, мы получили только в 2018 году.

Из-за выявленных недостатков потребовалась доработать программное обеспечение. Пока эта задача не решена, но первоначальный вариант ПО допускает проведение испытаний в специальных условиях: при минимальном или максимальном давлении масла, на предельных температурах и так далее.

Мы были готовы начать специспытания еще в начале 2020 года, получили разрешение у госзаказчика. За это время ПО доработали бы.

Но этому помешали вышеуказанные проблемы административного характера.

Если доработать программное обеспечение, двигатель можно представлять на госиспытания?

Прежде чем представлять два двигателя на госиспытания, их нужно доукомплектовать. Нужны новые датчики, нужно доработать электронный регулятор: как в части ПО, так и в материальной части. На это требуется технологическое время, месяцы.

Кроме того, еще нужно проверить в новом ПО систему встроенного контроля двигателя. Технический документ, на основе которого на стенде проверяется система, занимает примерно 300 страниц. Проверка еще на месяц затянется.

Без нового программного обеспечения не получится полноценно провести госиспытания. Эксплуатировать двигатели без него тем более нельзя.

Кроме того, для всех этих операций требуется лицензия от Минпромторга на разработку авиационной техники в части поршневых двигателей – по ЕКПС 2810. У нас она есть, у тех, кто сейчас хочет забрать наше предприятие, – нет. Нужна аттестованная испытательная бригада, которой у них тоже нет. Нужно переаттестовать измерительный комплекс.
Поэтому я и не понимаю, кто и как сейчас будет организовывать госиспытания, как их будут проводить.