Сегодня в некоторых развитых странах Европы планируют прекращение продаж автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Устанавливаются даже конкретные даты перехода на электромобили. Однако автопроизводители не только не прекращают совершенствовать ДВС, но и разрабатывают новые моторы, которые по своим характеристикам вполне способны составить конкуренцию электромоторам, считают украинские журналисты.
В пример приводится Mazda. К 2019 году компания обещают представить новое поколение бензиновых двигателей Skyactive X. Эти моторы будут заметно экономичнее современных агрегатов линейки Skyactive G. Кроме того, они станут более тяговитыми и более экологичными.
Infiniti, премиальное подразделение компании Nissan, предлагает двигатель VC-T с изменяемой степенью сжатия. Эта технология позволяет без потери мощности снизить на 27% топливный расход.
Высокотехнологичный двигатель QamFree есть у китайско-израильской компании Qoros. Его разрабатывали инженеры Koenigsegg.
В QamFree отсутствует распредвал как таковой. Каждый клапан цилиндра управляется электрогидравлическим приводом. Таким образом, с 1,6-литрового мотора снимают 230 л.с., а расход топлива при этом на 17% меньше, чем у обычного двигателя с таким же объемом.
3-цилиндровый двигатель Ford EcoBoost 1.0
В Audi разработали эффективный бензиновый мотор с новой технологией сжигания горючей смеси. В результате 2,0-литровая бензиновая «четверка» развивает 190 л.с., но расходует всего 5 литров горючего на сотню.
О компании Ford с ее произведением инженерного искусства — семейством двигателей EcoBoost — уже можно кинофильмы снимать.
Новые моторы компании Toyota автоматически переключаются между циклами Atkinson и Otto. В первом случае — при спокойной езде, во втором — при динамичной. Это позволяет экономить топливо, когда это возможно, и добавлять мощности, когда это нужно.
Фото — Toyota, Ford
www.avtonovyny.com.ua
Разработка и производство авиационных турбореактивных двигателей сегодня является одной из наиболее наукоемких и высокоразвитых в научном и техническом отношении промышленных отраслей. Помимо России, только США, Англия и Франция владеют полным циклом создания и выпуска авиационных газотурбинных двигателей.В конце прошлого столетия на первый план вышел ряд факторов, оказывающих сильное влияние на перспективы мирового авиационного двигателестроения – рост стоимости, увеличение полных сроков разработки и цены авиадвигателей. Рост стоимостных показателей авиадвигателей приобретает экспоненциальный характер, при этом от поколения к поколению становится больше доля поисковых исследований по созданию опережающего научно-технического задела. Для авиационного двигателестроения США при переходе от четвертого к пятому поколению эта доля возросла по затратам с 15% до 60%, а по срокам увеличилась почти в два раза. Ситуация в России усугубилась известными политическими событиями и системным кризисом в начале ХХI века.
США на госбюджетной основе сегодня проводят национальную программу ключевых технологий авиационного двигателестроения IНРТЕТ. Конечная цель – к 2015 г. достигнуть монопольного положения, вытеснив с рынка всех остальных. Что делает сегодня Россия, чтобы не допустить этого?
Руководитель ЦИАМ В. Скибин в конце прошлого года сказал: «У нас мало времени, но много работы». Однако НИР, которые выполняет головной институт, не находят места в перспективных планах. При создании Федеральной целевой программы развития гражданской авиатехники до 2020 г. мнения ЦИАМ даже не спросили. «В проекте ФЦП мы увидели очень серьезные вопросы, начиная с постановки задач. Мы видим непрофессионализм. В проекте ФЦП-2020 на науку планируется выделить всего 12%, 20% – на двигателестроение. Этого совсем недостаточно. Институты для обсуждения проекта ФЦП даже не пригласили», – подчеркнул В. Скибин.
Андрей Реус. Юрий Елисеев. Вячеслав Богуслаев.СМЕНА ПРИОРИТЕТОВ
Федеральной программой «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 гг. и на период до 2015 г.» предусматривалось создание целого ряда новых двигателей. ЦИАМ на основе прогноза развития рынка авиационной техники разработал технические задания на конкурсную разработку технических предложений по созданию двигателей нового поколения, предусмотренных указанной ФЦП: ТРДД тягой 9000-14000 кгс для ближне-среднемагистрального самолета, ТРДД тягой 5000-7000 кгс для регионального самолета, ГТД мощностью 800 л.с. для вертолетов и легких самолетов, ГТД мощностью 500 л.с. для вертолетов и легких самолетов, авиационного поршневого двигателя (АПД) мощностью 260-320 л.с. для вертолетов и легких самолетов и АПД мощностью 60-90 л.с. для ультралегких вертолетов и самолетов.
Одновременно было принято решение о реорганизации отрасли. Реализация федеральной программы «Реформирование и развитие оборонно-промышленного комплекса (2002-2006 гг.)» предусматривала проведение работ в два этапа. На первом этапе (2002-2004 гг.) планировалось осуществить комплекс мероприятий по реформированию системообразующих интегрированных структур. При этом в авиационной промышленности предполагалось создание девятнадцати интегрированных структур, в том числе ряда структур по двигателестроительным организациям: ОАО «Корпорация «Комплекс имени Н.Д. Кузнецова», ОАО «Пермский центр двигателестроения», ФГУП «Салют», ОАО «Корпорация «Воздушные винты».
К этому времени отечественные двигателисты уже поняли, что надеяться на кооперацию с иностранными предприятиями бессмысленно, а в одиночку выживать очень сложно, и начали достаточно активно сколачивать собственные коалиции, которые позволили бы занять достойное место в будущей интегрированной структуре. Авиационное моторостроение в России традиционно было представлено несколькими «кустами». Во главе стояли КБ, на следующем уровне – серийные предприятия, за ними – агрегатчики. С переходом к рыночной экономике лидирующая роль стала переходить к серийным заводам, получавшим реальные деньги от экспортных контрактов – ММПП «Салют», ММП им. Чернышева, УМПО, «Мотор Сич».
ММПП «Салют» в 2007 г. превратилось в интегрированную структуру ФГУП «Научно-производственный центр газотурбостроения «Салют». В его состав вошли филиалы в Москве, Московской области и Бендерах. Контрольные и блокирующие пакеты акций акционерных обществ НПП «Темп», КБ «Электроприбор», НИИТ, ГМЗ «Агат» и СП «Топаз» находились в управлении «Салюта». Огромным преимуществом стало создание собственного конструкторского бюро. Это КБ быстро доказало, что способно решать серьезные задачи. В первую очередь – создание модернизированных двигателей АЛ-31ФМ и разработку перспективного двигателя для самолетов пятого поколения. Благодаря экспортным заказам «Салют» провел масштабную модернизацию производства и выполнил целый ряд НИОКР.
Вторым центром притяжения стало НПО «Сатурн», по сути, первая в России вертикально интегрированная компания в области авиационного двигателестроения, объединившая конструкторское бюро в Москве и серийный завод в Рыбинске. Но в отличие от «Салюта» это объединение не было подкреплено необходимыми собственными финансовыми ресурсами. Поэтому во второй половине 2007 г. «Сатурн» начал сближение с УМПО, которое имело достаточное количество экспортных заказов. Вскоре в печати появились сообщения, что менеджмент «Сатурна» стал обладателем контрольного пакета акций УМПО, ожидалось полное слияние двух компаний.
С приходом нового руководства еще одним центром притяжения стало ОАО «Климов». По сути, это конструкторское бюро. Традиционными серийными заводами, производящим продукцию этого КБ, являются московское МПП им. Чернышева и запорожский «Мотор Сич». Московское предприятие имело достаточно крупные экспортные заказы на двигатели РД-93 и РД-33МК, запорожцы оставались практически единственным предприятием, поставляющим двигатели ТВ3-117 для российских вертолетов.
«Салют» и «Сатурн» (если считать вместе с УМПО) серийно выпускали двигатели АЛ-31Ф, один из главных источников экспортных доходов. У обоих предприятий была гражданская продукция – SaM-146 и Д-436, но оба этих мотора имеют нероссийское происхождение. «Сатурн» производит также двигатели для беспилотных летательных аппаратов. На «Салюте» такой двигатель есть, а вот заказов на него пока нет.
У «Климова» в области двигателей для легких истребителей и для вертолетов конкурентов в России нет, а вот на поприще создания двигателей для учебно-тренировочных самолетов конкурировали все. ММПП им. Чернышева совместно с ТМКБ «Союз» создавал ТРДД РД-1700, «Сатурн» по заказу Индии – АЛ-55И, «Салют» в кооперации с «Мотор Сич» выпускает АИ-222-25. Реально только последний устанавливается на серийные самолеты. В области ремоторизации Ил-76 «Сатурн» конкурировал с пермским ПС-90, который остается единственным двигателем, который сегодня устанавливается на российские магистральные самолеты. Однако пермскому «кусту» не везло с акционерами: некогда мощное предприятие переходило из рук в руки, за чехардой смены непрофильных собственников растрачивалась мощь. Процесс создания пермского центра двигателестроения затянулся, наиболее талантливые специалисты перебрались в Рыбинск. Сейчас Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) плотно занимаемся вопросами оптимизации структуры управления пермским «кустом». Пока идет присоединение к ПМЗ ряда технологически связанных предприятий, которые от него в прошлом были отделены. С американскими партнерами из Pratt & Whitney обсуждается проект создания единой структуры с участием ПМЗ и КБ «Авиадвигатель». При этом до начала апреля текущего года ОДК ликвидирует «лишнее звено» в управлении своими пермскими активами – пермское представительство корпорации, ставшее правопреемником ЗАО «Управляющая компания «Пермский моторостроительный комплекс» (УК ПМК), которое с 2003 по 2008 гг. управляло предприятиями бывшего холдинга «Пермские моторы».
АИ-222-25.Наиболее проблемным оставались вопросы создания двигателя в классе тяги 12000-14000 кгс для перспективного ближне-среднемагистрального лайнера, который должен прийти на смену Ту-154. Основная борьба развернулась между пермскими моторостроителями и украинским «Прогрессом». Пермяки предлагали создать двигатель нового поколения ПС-12, их конкуренты предлагали проект Д-436-12. Меньший технический риск при создании Д-436-12 с лихвой компенсировался рисками политическими. Закрадывалась крамольная мысль, что самостоятельный прорыв в гражданском сегменте стал маловероятен. Рынок гражданских реактивных двигателей поделен сегодня еще более жестко, чем рынок летательных аппаратов. Две американские и две европейские компании закрывают все возможные ниши, активно кооперируясь друг с другом.
Несколько предприятий российского двигателестроения остались в стороне от борьбы. Новые разработки АМНТК «Союз» оказались не нужны, самарские предприятия не имели конкурентов на внутреннем рынке, но и рынка для них практически не было. Самарские авиационные двигатели работают на самолетах стратегической авиации, которых и в советское время строилось не так много. В начале 1990-х был разработан перспективный ТВВД НК-93, но он оказался не востребован в новых условиях.
Сегодня, по словам генерального директора ОАО «ОПК «Оборонпром» Андрея Реуса, ситуация в Самаре поменялась кардинально. Самарский «куст» план 2009 г. выполнил полностью. В 2010 г. планируется завершить объединение трех предприятий в единое НПО, а лишние площади продать. По оценке А. Реуса «кризисная ситуация для Самары закончилась, начался нормальный режим работы. Уровень производительности остается ниже, чем в целом по отрасли, но позитивные изменения в производственной и финансовой сферах налицо. В 2010 г. ОДК планирует вывести самарские предприятия на безубыточную работу».
Остается еще и проблема малой и спортивной авиации. Как ни странно, им тоже нужны двигатели. Сегодня из отечественных моторов можно выбрать только один – поршневой М-14 и его производные. Эти двигатели выпускают в Воронеже.
В августе 2007 г. на совещании в Санкт-Петербурге по развитию двигателестроения тогдашний президент РФ Владимир Путин дал поручение создавать четыре холдинга, которые затем объединились бы в одну компанию. Тогда же В. Путин подписал Указ об объединении «Салюта» с ФГУП «Омское моторостроительное объединение имени П.И. Баранова». Срок присоединения к «Салюту» омского завода периодически менялся. В 2009 г. этого не произошло потому, что омский завод имел существенные долговые обязательства, а «Салют» настаивал, чтобы задолженность была погашена. И государство ее погасило, выделив в декабре прошлого года 568 млн. рублей. По мнению руководства Омской области теперь препятствий для объединения нет, и в первой половине 2010 г. это случится.
Из трех оставшихся холдингов по прошествии нескольких месяцев было признано целесообразным создать одно объединение. В октябре 2008 г. премьер-министр России Владимир Путин поручил передать «Оборонпрому» государственные пакеты акций десяти предприятий и обеспечить контрольный пакет акций создаваемой ОДК в целом ряде предприятий, в том числе в «Авиадвигателе», НПО «Сатурн», «Пермских моторах», ПМЗ, УМПО, «Моторостроителе», СНТК им. Кузнецова и ряда других. Эти активы перешли под управление дочерней компании «Оборонпрома» – Объединенной двигателестроительной корпорации. Андрей Реус аргументировал данное решение так: «если бы мы пошли по пути промежуточного этапа создания нескольких холдингов, то никогда не договорились бы делать одно изделие. Четыре холдинга – это четыре модельных ряда, которые никогда бы не удалось привести к единому знаменателю. Я уже не говорю о государственной помощи! Можно себе только представить, что бы происходило в борьбе за бюджетные средства. В тот же проект по созданию двигателя для МС-21 вовлечено НПП «Мотор», КБ «Авиадвигатель», Уфимское моторостроительное производственное объединение, Пермский моторный завод, самарский «куст». НПО «Сатурн», пока объединения не было, отказывался работать над проектом, а сейчас – активный участник процесса».
АЛ-31ФП.Сегодня стратегической целью ОДК является «восстановление и поддержка современной российской инженерной школы в сфере создания газотурбинных двигателей». ОДК должна к 2020 г. закрепиться в пятерке мировых производителей в сфере ГТД. К этому моменту 40% продаж продукции ОДК должно быть ориентировано на мировой рынок. При этом необходимо обеспечить четырехкратный, а возможно и пятикратный рост производительности труда и обязательное включение сервисного обслуживания в систему продаж двигателей. Приоритетными проектами ОДК являются создание двигателя SaM-146 для российского регионального самолета SuperJet100, нового двигателя для гражданской авиации, двигателя для военной авиации, а также двигателя для перспективного скоростного вертолета.
ДВИГАТЕЛЬ ПЯТОГО ПОКОЛЕНИЯ ДЛЯ БОЕВОЙ АВИАЦИИ
Программу создания ПАК ФА в 2004 г. разбили на два этапа. Первый этап предусматривает установку на самолет двигателя «117С» (сегодня его относят к поколению 4+), второй этап предполагал создание нового двигателя тягой 15-15,5 тонн. В эскизном проекте ПАК ФА пока «прописан» сатурновский двигатель.
В конкурсе, объявленном Минобороны РФ, также были предусмотрены два этапа: ноябрь 2008 г. и май-июнь 2009 г. «Сатурн» почти на год отставал от «Салюта» по предоставлению результатов работ по элементам двигателя. «Салют» все сделал вовремя, получил заключение комиссии.
Видимо, такая ситуация побудила ОДК в январе 2010 г. все-таки предложить «Салюту» создать двигатель пятого поколения совместно. Была достигнута предварительная договоренность о разделении объема работ примерно пятьдесят на пятьдесят. Юрий Елисеев согласен работать с ОДК на паритетных основаниях, но считает, что идеологом создания нового двигателя должен быть именно «Салют».
ММПП «Салют» уже создал двигатели АЛ-31ФМ1 (он принят на вооружение, выпускается серийно) и АЛ-31ФМ2, перешел к стендовой отработке АЛ-31ФМ3-1, за которым последует АЛ-31ФМ3-2. Каждый новый двигатель отличается повышенной тягой и лучшими ресурсными показателями. АЛ-31ФМ3-1 получила новый трехступенчатый вентилятор и новую камеру сгорания, а тяга достигла 14500 кгс. Следующий шаг предусматривает рост тяги до 15200 кгс.
По мнению Андрея Реуса «тема ПАК ФА ведет к очень тесной кооперации, что можно рассматривать как базу для интеграции». При этом он не исключает, что в перспективе будет создана единая структура в двигателестроении.
Программа SaM-146 – пример успешного сотрудничества в сфере высоких технологий между РФ и Францией.ПД-14
Свои предложения по новому двигателю для самолета МС-21 несколько лет назад представили ОАО «Авиадвигатель» (ПД-14, ранее известный как ПС-14) и «Салют» совместно с украинскими «Мотор Сич» и «Прогресс» (СПМ-21). Первый был совершенно новой работой, а второй планировалось создать на базе Д-436, что позволяло существенно сократить сроки и снизить технические риски.
В начале прошлого года ОАК и НПК «Иркут» наконец-то объявили тендер на двигатели для самолета МС-21, выдав техническое задание нескольким зарубежным двигателестроительным фирмам (Pratt & Whitney, CFM International) и украинским «Мотор Сич» и «Ивченко-Прогресс» в кооперации с российским «Салютом». Создатель российского варианта двигателя уже был определен – ОДК.
В семействе разрабатываемых моторов есть несколько тяжелых двигателей с большей тягой, чем необходимо для МС-21. Прямого финансирования таких изделий нет, но в перспективе двигатели повышенной тяги будут иметь спрос, в том числе и для замены ПС-90А на летающих сейчас самолетах. Все двигатели большей тяги планируется выполнить редукторными.
Двигатель с тягой 18000 кгс может потребоваться и для перспективного легкого широкофюзеляжного самолета (ЛШС). Двигатели с такой тягой необходимы и для МС-21-400.
Пока же НПК «Иркут» принял решение оснастить первый МС-21 двигателями PW1000G. Этот мотор американцы обещают подготовить к 2013 г. и видимо у «Иркута» уже есть основания не бояться запретов Госдепа США и того, что таких двигателей может просто не хватить на всех желающих в случае принятия решение о ремоторизации самолетов Boeing 737 и Airbus A320.
В начале марта ПД-14 прошел «вторые ворота» на совещании в ОДК. Это означает сформированную кооперацию по изготовлению газогенератора, предложения по кооперации по выпуску двигателя, а также детальный анализ рынка. ПМЗ будет изготавливать камеру сгорания и турбину высокого давления. Значительную часть компрессора высокого давления, а также компрессор низкого давления будет выпускать УМПО. По турбине низкого давления возможны варианты кооперации с «Сатурном», не исключена и кооперация с «Салютом». Сборка мотора будет производиться в Перми.
В эскизном проекте ПАК ФА пока «прописан» сатурновский двигатель.ДВИГАТЕЛИ С ОТКРЫТЫМ РОТОРОМ
Несмотря на то, что российские самолетчики пока не признают открытый ротор, двигателисты уверены, что у него есть преимущества и «самолетчики дозреют до этого двигателя». Поэтому сегодня Пермь ведет соответствующие работы. У запорожцев уже есть серьезный опыт в данном направлении, связанный с двигателем Д-27, и в семействе двигателей с открытым ротором разработку этого узла, вероятно, отдадут запорожцам.
До МАКС-2009 работы по Д-27 на московском «Салюте» были заморожены: не было финансирования. 18 августа 2009 г. Минобороны РФ подписало протокол о внесении изменений в соглашение между правительствами России и Украины по самолету Ан-70, «Салют» начал активные работы по изготовлению деталей и узлов. На сегодняшний день есть дополнительное соглашение на поставку трех комплектов и узлов к двигателю Д-27. Работы финансирует МО РФ, агрегаты, построенные «Салютом», будут переданы ГП «Ивченко-Прогресс» для завершения государственных испытаний двигателя. Общая координация работ по данной теме поручена Министерству промышленности и торговли Российской Федерации.
Была также идея применения двигателей Д-27 на бомбардировщиках Ту-95МС и Ту-142, но ОАО «Туполев» таких вариантов пока не рассматривает, возможность установки Д-27 на самолет А-42Э прорабатывался, но затем его сменил ПС-90.
В начале прошлого года ОАК и НПК «Иркут» объявили тендер на двигатели для самолета МС-21.ДВИГАТЕЛИ ДЛЯ ВЕРТОЛЕТОВ
Сегодня большинство российских вертолетов оснащены двигателями запорожского производства, а для тех моторов, которые собирает «Климов», газогенераторы все равно поставляет «Мотор Сич». Это предприятие сейчас значительно превосходит «Климов» по количеству выпускаемых вертолетных двигателей: украинская компания, по имеющимся данным, в 2008 г. поставила в Россию 400 моторов, тогда как ОАО «Климов» произвел их в объеме около 100 ед.
За право стать головным предприятием по выпуску вертолетных двигателей несколько лет боролись «Климов» и ММП им. В.В. Чернышева. Производство двигателей ТВ3-117 планировалось перенести в Россию, построив новый завод и отобрав у «Мотор Сич» основной источник доходов. При этом «Климов» был одним из активных лоббистов программы импортозамещения. В 2007 г. финальную сборку двигателей ВК-2500 и ТВ3-117 предполагалось сосредоточить на ММП им. В.В. Чернышева.
Сегодня производство, капремонт и послепродажное обслуживание вертолетных двигателей ТВ3-117 и ВК-2500 ОДК планирует поручить УМПО. Также в Уфе рассчитывают запустить в серию «климовский» ВК-800В. 90% необходимых для этого финансовых ресурсов предполагается привлечь по федеральным целевым программам «Развитие гражданской авиационной техники», «Импортозамещение» и «Развитие оборонно-промышленного комплекса».
Двигатели Д-27.Производство газогенераторов на смену украинским должно быть налажено на УМПО с 2013 г. До этого времени газогенераторы будут по-прежнему закупаться на «Мотор Сич». ОДК планирует до 2013 г. использовать мощности ОАО «Климов» «по максимуму». То, что не сможет сделать «Климов», будет заказываться на «Мотор Сич». Но уже в 2010-2011 гг. планируется минимизировать закупки ремкомплектов на «Мотор Сич». С 2013 г., когда производство двигателей на «Климове» будет свернуто, петербургское предприятие займется реструктуризацией своих площадей.
В итоге «Климов» получил в ОДК статус головного разработчика вертолетных двигателей и турбореактивных двигателей в классе форсажной тяги до 10 тс. Приоритетными направлениями сегодня являются проведение ОКР по двигателю ТВ7-117В для вертолета Ми-38, модернизация двигателя ВК-2500 в интересах МО РФ, завершение ОКР по РД-33МК. Предприятие также принимает участие в разработке двигателя пятого поколения по программе ПАК ФА.
В конце декабря 2009 г. проектный комитет ОДК одобрил проект «Климова» по строительству нового конструкторско-производственного комплекса с высвобождением площадок в центре Санкт-Петербурга.
ММП им. В.В. Чернышева теперь будет вести серийное производство единственного вертолетного двигателя – ТВ7-117В. Этот двигатель создан на базе самолетного ТВД ТВ7-117СТ для самолета Ил-112В, а его производство также уже осваивает это московское предприятие.
В ответ «Мотор Сич» в октябре прошлого года предложил ОДК создать совместную управляющую компанию. «Управляющая компания может быть переходным вариантом дальнейшей интеграции», – пояснил председатель совета директоров ОАО «Мотор Сич» Вячеслав Богуслаев. По мнению Богуслаева, ОДК вполне могло бы приобрести до 11% акций «Мотор Сич», которые есть в свободном обращении на рынке. В марте 2010 г. «Мотор Сич» сделал еще один шаг, предложив Казанскому моторостроительному производственному объединению открыть на освободившихся у него мощностях производство двигателей для легкого многоцелевого вертолета «Ансат». МС-500 – аналог двигателя PW207К, которым сегодня оснащаются вертолеты «Ансат». По условиям контрактов МО РФ российская техника должна быть оснащена отечественными комплектующими, а исключение для «Ансата» сделано потому, что реальной замены канадцам пока нет. Эту нишу могло бы занять КМПО с двигателем МС-500, но пока вопрос упирается в стоимость. Цена МС-500 – около $400 тыс., а PW207К стоит $288 тыс. Тем не менее, в начале марта стороны подписали программный контракт с намерением заключить лицензионное соглашение (50:50). КМПО, несколько лет назад вложившее большие средства в создание украинского двигателя
АИ-222 для самолета Ту-324, в данном случае хочет защитить себя лицензионным соглашением и получить гарантию возврата инвестиций.
Однако холдинг «Вертолеты России» в качестве силовой установки «Ансата» видит климовский двигатель ВК-800, а вариант с двигателем МС-500В «рассматривается в числе прочих». С точки зрения военных что канадский, что украинский двигатель – одинаково иностранные.
В целом на сегодняшний день ОДК никаких шагов по объединению с запорожскими предприятиями предпринимать не намерена. «Мотор Сич» сделал ряд предложений по совместному выпуску двигателей, но они идут вразрез с собственными планами ОДК. Поэтому «правильно выстроенные договорные отношения с «Мотор Сич» на сегодняшний день нас вполне устраивают», – отметил Андрей Реус.
ПС-90А2.ПС-90
В 2009 г. ПМЗ построил 25 новых двигателей ПС-90, темп серийного производства сохранился на уровне 2008 г. По словам управляющего директора ОАО «Пермский моторный завод» Михаила Дическула «завод выполнил все контрактные обязательства, не было сорвано ни одного заказа». В 2010 г. ПМЗ планирует начать производство двигателей ПС-90А2, который прошел летные испытания на самолете Ту-204 в Ульяновске и получил сертификат типа в конце прошлого года. В текущем году запланирована постройка шести таких моторов.
Д-436-148
Двигатели Д-436-148 для самолетов Ан-148 поставляют сегодня «Мотор Сич» совместно с «Салютом». В программе киевского авиационного завода «Авиант» на 2010 г. заложен выпуск четырех Ан-148, Воронежского авиазавода – 9-10 машин. Для этого нужно поставить около 30 двигателей с учетом одного-двух резервных в России и на Украине.
Д-436-148.SаМ-146
По двигателю SaM-146 проведено более 6200 часов испытаний, из них свыше 2700 часов – в полете. По программе его сертификации выполнено свыше 93% объема запланированных испытаний. Предстоит дополнительно испытать двигатель на заброс средней стайной птицы, на обрыв лопатки вентилятора, проверить начальное техническое обслуживание, трубопроводы, датчики засорения маслофильтра, трубопроводы в условиях солевого тумана.
SaM-146.Получение европейского сертификата (EASA) на типовую конструкцию двигателя запланировано на май. После этого двигатель должен будет получить валидацию Авиарегистра Межгосударственного авиационного комитета.
Управляющий директор «Сатурна» Илья Федоров в марте текущего года еще раз заявил, что «никаких технических проблем для серийной сборки двигателя SaM146 и его ввода в эксплуатацию нет».
Оборудование в Рыбинске позволяет выпускать до 48 двигателей в год, а через три года их выпуск можно увеличить до 150. Первая коммерческая поставка двигателей запланирована на июнь 2010 г. Потом – по два двигателя каждый месяц.
Д-18
В настоящее время «Мотор Сич» изготавливает двигатели Д-18Т серии 3 и работает над двигателем Д-18Т серии 4, но при этом предприятие старается вести создание модернизированного двигателя Д-18Т серии 4 поэтапно. Ситуация с разработкой Д-18Т серии 4 усугубляется неопределенностью судьбы модернизированного самолета Ан-124-300.
АИ-222-25
Двигатели АИ-222-25 для самолетов Як-130 выпускают «Салют» и «Мотор Сич». При этом финансирование российской части работ в прошлом году по этому мотору практически отсутствовало – «Салют» не получал денег по полгода. В рамках кооперации приходилось переходить на бартер: менять модули Д-436 на модули АИ-222 и «спасать программы самолетов Ан-148 и Як-130».
Форсажный вариант двигателя АИ-222-25Ф уже проходит испытания, начать государственные испытания планируется в конце 2010 г. или в начале 2011 г. Подписано трехстороннее соглашение между ЗМКБ «Прогресс», ОАО «Мотор Сич» и ФГУП «ММПП «Салют» по продвижению этого двигателя на мировой рынок с долевым участием каждой из сторон.
* * *
В прошлом году практически был завершен процесс формирования окончательной структуры ОДК. За 2009 г. совокупный объем выручки предприятий ОДК составил 72 млрд. руб. (в 2008 г. – 59 млрд. руб.). Существенный объем господдержки позволил большинству предприятий значительно сократить кредиторскую задолженность, а также обеспечить расчеты с поставщиками комплектующих.
На поле авиационного двигателестроения России сегодня осталось три реальных игрока – ОДК, «Салют» и «Мотор Сич». Как будет развиваться ситуация дальше – покажет время.
topwar.ru
С 15 по 18 апреля текущего года в Москве состоялся "Научно-технический конгресс по двигателестроению" (НТКД-2014) в рамках впервые проводимого "Международного Форума двигателестроения" (МФД-2014). На НТКД в первый день работы был представлен ряд докладов, посвященных созданию новых авиационных двигателей. В частности, на Конгрессе с докладом "Создание семейства двигателей для перспективных самолетов гражданской авиации" выступил управляющий директор, генеральный конструктор ОАО "Авиадвигатель" Александр Иноземцев. Ниже следует изложение его выступления.
Семейство авиадвигателей ПД-14
Семейство авиадвигателей ПД-14 создается для его применения, прежде всего, на перспективном семействе пассажирских самолетов МС-21, среди которых наиболее массовыми будут самолеты вместимостью 150-175 человек. Базовым двигателем станет ПД-14 тягой на взлете 14 т. Разработчики пошли в эту "нишу" самолетов, как наиболее массовую и активно развивающуюся. По прогнозам до 2050-2060 гг. ожидается ежегодный пятипроцентный рост спроса на самолеты такой размерности и двигатели для них. Такие компании как Pratt&Whitney и SNECMA с General Electric практически "оккупировали" этот сегмент рынка. Однако постоянно растущий спрос требует принятия новых организационных и управленческих решений по обеспечению темпа сборки двигателей, с чем производители справляются не всегда.
Самолеты семейства МС-21 с двигателями семейства ПД-14 обеспечат превосходство над эксплуатируемыми сейчас самолетами Airbus A320 и Boeing 737 за счет параметров двигателя и обеспечат примерный паритет с теми силовыми установками, которыми будут оснащены ремоторизируемые Airbus A320 Neo и Boeing 737 MAX. Задачей отечественного авиастроения является выдерживание паритетных характеристик по двигателям, а сам самолет МС-21 благодаря "черному" крылу получит превосходство над этими модернизированными западными машинами.
Основные этапы создания двигателя ПД-14
Подготовка к созданию нового перспективного авиадвигателя началась примерно 10 лет назад. Однако мощная финансовая поддержка осуществляется только с июля 2008 года, после посещения Владимиром Путиным ВИАМ, где были сделаны доклады об имеющемся научно-техническом заделе и тех проблемах, которые стоят перед авиационными конструкторами для создания двигателя. Был составлен перечень технологий, которых в стране нет, так как более 15 лет не было никаких новых разработок, и которые обязательно надо было создать, закупать оборудование и пр. Решение В.Путин принял, и были выделены деньги в объеме 12,8 млрд рублей. Это можно считать стартовой точкой работ по ПД-14.
В результате шести лет работы были сконструированы и изготовлены все основные узлы и системы двигателя, которые в течение всего этого периода проходили различные инженерные испытания по доводке параметров, ресурса, надежности и т.п. Кроме отдельных узлов, были начаты и продолжаются испытания газогенератора двигателя ПД-14. Ключевая маркетинговая программа этого проекта - создание семейства двигателей на базе унифицированного газогенератора. Создание такого газогенератора требует до 70% объема работ по созданию нового двигателя. После этого были изготовлены два двигателя, проходящие стендовые испытания, третий находится на этой выставке. Сейчас на сборке находится четвертый двигатель. Его испытания начнутся в мае этого года. На этом двигателе "Авиадвигатель" рассчитывает "заморозить" конструкцию и с этого момента можно будет тиражировать опытную партию и начинать сертификационные работы.
Справка
В семейство авиадвигателей ПД-14 входят двигатель ПД-7 тягой на взлете до 7900 кг для самолетов типа Ан-148 и Sukhoi Superjet 100, ПД-10 тягой до 9900 кг для самолета Sukhoi Superjet 130NG, ПД-14А тягой 12540 кг для самолета МС-21-200/300, ПД-14 тягой 14000 кг для самолета МС-21-400, ПД-14М тягой 15600 кг для самолетов МТС, модификаций Ил-76МД-90А и Ил-78М-90А. Кроме того, в состав прорабатываемого семейства двигателей входят промышленные установки: ГТУ-8 мощностью 6,5-8,5 МВт и КПД 34-36% и ГТУ-16 мощностью 12,4-16,5 МВт, КПД 38-40%.
Сегодняшний этап проводимых работ по ПД-14
На сегодня имеются несколько газогенераторов, несколько полномасштабных модельных узлов, которые проходят испытания на стендах. Также имеются два двигателя ПД-14, один из них представлен на МФД-2014 - его сняли с испытательного стенда и после выставки он вернется для продолжения стендовых испытаний. На четвертом двигателе (№100-04) проверяются основные характеристики модернизированных узлов газогенератора. Пятый двигатель должен иметь "замороженную" конструкцию и он уже на сборке. На нем и на шестом двигателе будут развернуты полномасштабные инженерные и сертификационные испытания по подтверждению расчетных характеристик. Испытания будут проводиться на стендах в ЦИАМ, которые надо еще реконструировать.
Подготовка к летным испытаниям
Сейчас ведутся опытно-конструкторские работы по привязке самолета-летающей лаборатории Ил-76ЛЛ (эта машина выделена и утверждена для летных испытаний) к двигателю ПД-14 для летных испытаний, причем источник финансирования работ уже определен. Если двигатель для летных испытаний будет готов в декабре 2014 года, то ЛИИ им. Громова обещает поднять двигатель в воздух на Ил-76ЛЛ не позже февраля 2015 года. Параллельно с испытаниями опытных двигателей будет запущено производство опытной партии двигателей в количестве 22 экземпляров для целей всесторонних испытаний и сертификации, в том числе четыре двигателя на два самолета, и девять мотогондол. Все эти объемы расписаны в производственных графиках.
На сегодня продолжаются испытания газогенераторов, их наработка достигла 120 часов. Завершается сборка четвертого газогенератора с модернизированными компрессором и турбиной. По каждому узлу созданы рабочие группы, утвержденные генеральным директором ОАО "Объединенная двигателестроительная корпорация" (ОДК), собраны все специалисты по данному узлу.
Кроме того, разработчик ПД-14 привлек запорожских коллег, так как КБ "Ивченко-Прогресс" располагает большим опытом создания малоэмиссионных камер сгорания. Пока по результатам предварительных испытаний запорожская камера сгорания показывает лучшие результаты, чем узел пермской разработки.
Топливная экономичность и шум
Топливная эффективность двигателя должна быть улучшена на 12-16% относительно современных двигателей этого класса. И отечественный, и мировой анализ показал, что если не добиться такого улучшения топливной эффективности, то изделие не будет конкурентоспособно после 2017 года. Кроме того, чтобы конкурировать на рынке, необходимо снизить эксплуатационные расходы минимально на 15%.
Задача стоит делать двигатель с достаточным запасом и по шуму на местности, и по эмиссии в атмосферу вредных веществ, чтобы впоследствии не проводить серьезную модернизацию под меняющиеся со временем требования ИКАО по этим параметрам. Надо выйти на запас на 10-15 дБц по шуму и на 30-45% по эмиссии вредных веществ от сегодняшних требований ИКАО.
Работа с авиакомпаниями
ОАО "Авиадвигатель" плотно работало с авиакомпаниями, которые четко выразили свои требования: топливная эффективность, надежное послепродажное обслуживание, надежность двигателя и его экологичность. Самолетчики добавили свои требования: расход топлива, лобовое сопротивление, международная сертификация. Многие требования противоречивы, и разработчик двигателя потратил несколько лет для оптимизации требований. На сегодня можно считать, что конструкция двигателя оптимизирована при степени двухконтурности 8,5.
Поставка интегрированной силовой установки
Разработчик самолета поставил задачу поставлять интегрированную силовую установку, то есть не только двигатель, но и мотогондолу в целом. Вся советская практика отличалась от западной - двигателисты давали только двигатели. Но с некоторых пор, когда появились двухконтурные двигатели, сразу три разработчика в Запорожье, Самаре и Перми делали и большую часть мотогондолы. В тоже время на Западе появились специализированные фирмы, которые делали полностью мотогондолу. Разработчик ПД-14 взялся и за такую работу. ОДК отвечает за полностью оснащенный двигатель с мотогондолой. Проведенный анализ показал, что если доля композиционных материалов по массе мотогондолы будет ниже 60-70%, то силовая установка не будет конкурентоспособной уже в 2018-2020 гг. Естественно, что разработчик ПД-14 должен выдержать показатели доли композитов в массе мотогондолы.
О 6-м поколении
ПД-14 - мощный симбиоз новейших материалов и технологий с уже имеющимися, отработанными и проверенными по всем основным узлам. Все это позволяет не только создать сам продукт, но и формирует мощнейший научно-технический задел для двигателей 6-го поколения. ОАО "Авиадвигатель" сейчас активно лоббирует вместе с отраслевыми институтами, чтобы согласовать с министерством промышленности и торговли программу создания 22 ключевых технологий для последующего создания двигателя 6-го поколения.
Сертификация двигателяК настоящему времени в министерстве промышленности и торговли, которое финансирует работы по сертификации двигателя, подписан график сертификации. В начале следующего года начнутся летные испытания ПД-14 на самолете Ил-76ЛЛ и такой самолет уже выделен. Минпромторгом выделены деньги на подготовку Ил-76ЛЛ к летным испытаниям двигателя. В 2016 году планируется первая поставка двигателей для самолета МС-21. Этот самолет должен предлагаться на авиарынке с американскими и с российскими двигателями на выбор покупателя. График работ построен так, что раньше должны начаться летные испытания с американским двигателем. В 2017 году планируется получить Сертификат Авиационного регистра Межгосударственного авиационного комитета, в 2018 году валидировать этот сертификат в EASA. Работа подготовительного характера уже началась и ведется.
Кооперация с предприятиями Украины
Никто в мире уже лет 20 не создает коммерческие авиадвигатели для гражданской авиации самостоятельно. При создании нового двигателя его "делят" на отдельные узлы и привлекают иные предприятия для разработки и производства в рамках рискоразделенного партнерства. В разработке ПД-14 задействованы практически все российские моторостроительные предприятия: московский "Салют", рыбинское ОАО "НПО "Сатурн", ОАО "Уфимское моторостроительное производственное объединение" (УМПО) и целый ряд других, а также головные отраслевые институты ЦИАМ, ЦАГИ, ВИАМ, ВИЛС. ОАО "Авиадвигатель" поручило украинской стороне создание камеры сгорания ПД-14. Исторически получилось так, что наибольший опыт создания кольцевых высокоресурсных малоэмиссионных камер сгорания имеет запорожское ГП "Ивченко-Прогресс". На сегодня проходят испытания две камеры сгорания - пермская и запорожская. Запорожская камера сгорания прошла испытания на камерном стенде и газогенераторе, прошла первый этап испытаний в ЦИАМ, и в апреле планируется провести повторные испытания. После этих испытаний камера сгорания будет установлена на третий двигатель, который демонстрируется на выставке, пройдет "чистовые" инженерные испытания, и после этого будет принято решение о выборе камеры сгорания для ПД-14. Недавно создан совместный Инженерный центр и 15 апреля на МФД-2014 состоялось первое заседание Научно-технического совета (НТС) этого центра, который будет в ближайшее время зарегистрирован. На НТС обсуждались перспективные проекты, которые будут осуществляться с украинской стороной.
Модернизационный потенциал ПД-14
Создается семейство двигателей на базе ПД-14, которое будет развиваться по всем техническим параметрам. В настоящее время с министерством промышленности и торговли обсуждаются предложения по следующему этапу - созданию 22 технологий в интересах двигателя шестого поколения. Эти же технологии будут использованы и для развития и модернизации двигателей семейства на базе газогенератора ПД-14. Например, очень важным вопросом является применение композитных лопаток вентилятора. Совместно с ЦИАМ составлен совместный план действий, у ЦИАМ есть накопленный научно-технический задел по этому направлению. Примерно в период 2020-2025 гг. не будет уже металлических лопаток на двигателях большой двухконтурности, а все они будут из композиционных материалов. Реально такой опыт есть только у компании General Electric, он и положительный, и отрицательный. Сейчас американские двигателестроители совершенствуют технологию. Россия занимает более выгодную стартовую позицию, и не будет повторять негативный зарубежный опыт. Негативный опыт заключается в том, что лопатки из композитов пока имеют маленький ресурс - при ресурсе двигателя 15-18 тысяч часов лопатки из них меняются 6-7 раз.
О двигателе ПД-10 для самолета Sukhoi Superjet 130NG
Фирма "Гражданские самолеты Сухого" вариант самолета Sukhoi Superjet 130NG пока серьезно не разрабатывает. Все предварительные работы по необходимому для этого самолета двигателю проведены, согласованы необходимые параметры двигателя, согласовано техническое задание на двигатель. Но пока активно по этой модификации работы не ведутся. Речь идет о двигателе ПД-10 на 9,8 т взлетной тяги. Конечно, газогенератор для такого двигателя уже не оптимален, но благодаря высоким параметрам двигателя он получается весьма конкурентоспособным.
О возможности поставок самолетов типа Ту-204СМ с двигателями ПС-90А2
В свое время государственный департамент США запретил продавать самолеты типа Ту-204СМ в Иран с двигателями производства США, опираясь на то, что, якобы, при создании модификации ПС-90А2 России были переданы какие-то технологии. Россия через свой МИД уведомила США, что нет каких-либо документов о передаче российской стороне на таможне каких-то ноу-хау. Американцы участвовали только в софинансировании проекта ПС-90А2 в качестве акционеров. Американцы имели право на получение роялти, так как принимали участие в финансировании проекта ПС-90А2. Таким образом, удар Госдепа был нанесен не только по России, но, прежде всего, по Pratt&Whitney, так как эта компания лишилась продаж и прибыли. Несколько лет назад российская сторона выкупила у Pratt&Whitney все права, документацию и акции. Сейчас Россия полностью свободна в продажах самолетов с двигателями ПС-90А2.
Спрос на двигатели семейства ПД-14 на период 2018-2032 гг.
Отвечая на этот вопрос "АвиаПорта", А.Иноземцев сказал, что "как правило, делаются три прогнозных сценария: оптимистический, пессимистический и средний. По пессимистическому сценарию мы рассчитываем продать 1076 двигателей семейства ПД-14 в период с 2018 года и по 2032 год, и потом в течение еще порядка 25 лет мы планируем зарабатывать на послепродажном обслуживании. По оптимистическому сценарию мы до 2032 года должны продать 2500 двигателей. Сегодня в мире никто не зарабатывает на продаже авиадвигателей, более того, в условиях жесточайшей конкуренции новые двигатели продаются в убыток, а основную прибыль производитель получает на послепродажном обслуживании. Мы единственные в стране, которые продаем жизненный цикл двигателя ПС-90А - летный час. Мы уже не зарабатываем на продажах авиадвигателей, кроме госзаказа, а получаем прибыль от послепродажного обслуживания".
В производственной программе ПД-14 задействованы мощные моторные заводы: компрессор низкого давления и вентилятор делают совместно ОАО "НПО "Сатурн" и УМПО, газогенератор делят Пермь с УМПО, турбину низкого давления УМПО, привода - московский завод "Салют" и др. Эти предприятия суммарно в советский период делали по 2-3 тысячи крупных двигателей в год. Поэтому вопрос с мощностями по выпуску ПД-14 не стоит, есть сложности с кадрами.
О двигателе Д-30Ф6 истребителя МиГ-31
Истребитель МиГ-31 с двигателями Д-30Ф6 стоит на вооружении уже 25 лет, и до сих пор является уникальной машиной. Ни у кого такого двигателя нет, не потому, что Запад не способен сделать такой двигатель, а потому что на Западе другая оборонная концепция. Самолет долго может летать в режиме барражирования благодаря экономичности двигателей, и в тоже время может разгоняться до скорости 3000 км/ч. В свое время принятие этого истребителя на вооружение положило конец разведывательным полетам американского самолета-разведчика SR-71. Перед распадом СССР "Авиадвигатель" создал несколько модификаций Д-30Ф6, и не о всех можно сейчас говорить. Всего было изготовлено порядка 1500 двигателей Д-30Ф6 и остался огромный резерв двигателей. МиГ-31 могут работать сегодня не столько в интересах ПВО, сколько в интересах ВКО.
Двигатель для МТС и ремоторизация Ил-76
Отвечая на вопросы "АвиаПорта", А.Иноземцев сообщил, что двигатель ПД-14 давно "привязан" к среднему военно-транспортному самолету, проектируемому совместно российскими и индийскими конструкторами по программе "Многоцелевой средний самолет" (МТС). Для МТС выбор есть только между ПД-14 и ПС-90А или ПС-90А-76, который для этого самолета переразмерен и тяжеловат. Оптимальна же установка перспективного ПД-14М на тягу 15,6 т.
Кроме МТС, двигатель семейства ПД-14 будет использоваться и при "второй" ремоторизации военно-транспортного самолета типа Ил-76. Эту идею активно поддерживает ОАО "Авиационный комплекс им. Ильюшина", так как установка двигателя семейства ПД-14 приведет к увеличению дальности полета самолета на 15%. На Ил-76МД устанавливаются двигатели Д-30 тягой до 12 тонн, на модернизированном Ил-76МД-90А - двигатели ПС-90А-76 тягой по 14,5 тонн, а предлагаемый ПД-14М имеет тягу до 15,6 тонн. Надо сразу отметить, что Ил-76 при установке двигателей ПС-90А-76 является первым в мире самолетом, грузоподъемность которого ограничивается не двигателями, а прочностью шасси.
vlad-burtsev.livejournal.com
