[highlight]Ротакс[/highlight]
Наиболее мощными двухтактными моторами этой фирмы являются Rotax 532, Rotax 582, Rotax 618
Ротакс 532 с одинарной системой зажигания, склонный к частым поломкам, из-за чего снят с производства , R 618 чрезмерно перефорсирован, R 582 – разумный компромисс, самый лучший из всех двухтактных двухцилиндровых моторов
имеет правильную конструктивную схему, правильные материалы гильзы и поршня, более или менее правильную цену. Основной недостаток – маленькая мощность, всего 55 – 60 л.с.
Rotax 912 имеет тяжелейшую мотоциклетную наследственность. Остановимся на этом моторе подробнее, т.к. он получил широкое распространение в России.
Rotax – фирма газонокосильщиков, гидроциклистов, снегоходчиков. На эти рынки и поставляется её основная продукция. Авиационный же рынок – узкая щель между этими секторами. В связи с этим, на этой фирме никто и никогда не будет изготавливать поршни, кольца, цилиндры и т.п. тех размеров, которые требуются для авиамотора.
Берут только то, что есть на конвейере. Нужного оборудования для изготовления цилиндропоршневой группы (ЦПГ) нет даже в опытном цехе фирмы. Поэтому Rotax навсегда ограничен диаметром цилиндра (не более 82 мм). Так как ход поршня находится в довольно жёсткой пропорции к диаметру цилиндра, то ограничивается и максимальный рабочий объём одного цилиндра и его мощность.
Каким образом создать хоть сколько-нибудь мощный мотор для двухместного самолёта? Необходимо увеличить количество цилиндров и повысить обороты, а, значит, применить редуктор.
Понятно, что для оппозитной схемы число цилиндров может быть 2, 4, 6, 8 и т.д.
Но в жизни не всё так просто. Два цилиндра слишком мало, четыре – хорошо, шесть – хотелось бы.
Rotax пытался создать шестицилиндровый мотор Big Boys, но ничего из этого у него не получилось.
Остаётся четыре цилиндра. В результате, при умеренной частоте вращения примерно 5000 оборотов в минуту получено 80 л.с., а при максимальной (из условий прочности шатуна) 5800 оборотов в минуту – 100 л.с.
Это и есть Rotax 912 .
Что делать дальше? Дальше можно увеличить наддув мотора. Каким образом? Rotax не в состоянии изготовит приводной центробежный нагнетатель (ПЦН), значит, нужно установить автомобильный турбокомпрессор, который подходит к авиамотору так же, как корове седло. В результате получился Rotax 914 .
Дальше этого предела фирма Rotax не продвинется никогда. Итак, имеем 115 л.с. на весьма дорогом и очень ненадёжном моторе.
Какие ещё «прелести» обнаруживаются внутри мотора?
-Устаревшая форма камеры сгорания с параллельными клапанами,
-алюминиевый цилиндр с никасиловым покрытием,
-отсутствие баббитовых вкладышей между коленчатым валом и картером,
-отсутствие откачивающей секции маслонасоса,
- электронная (китайская) система зажигания,
-хронический перегрев бензонасоса.
Алюминиевый цилиндр с никасилом – очень хорошая вещь для гидроциклов и снегоходов, но не очень хорошая для авиамоторов. Дело в том, что не исключена следующая цепь событий:
1. Применение взлётного режима в течение длительного времени при тяжелых аэродромных условиях (плохое состояние ВПП, перегруз, необходимость набора безопасной высоты),
2. Работа на высоких оборотах истоньшает и разрывает масляную плёнку на зеркале цилиндра,
3. Плохой обдув на малой скорости при наборе высоты приводит к увеличению температуры стенки цилиндра,
4. При комбинации 2 и 3 факторов и температуре цилиндра 190 градусов по Цельсию никасиловое покрытие отслаивается, обнажая алюминиевую поверхность цилиндра (срыв никасила),
5. Разогретый поршень сваривается со стенкой цилиндра.
Перечисленные выше процессы происходят чрезвычайно быстро. Это и есть «внезапный отказ» мотора.
Приведём цитату из руководства по эксплуатации Rotax:
Летать на аппаратах, оснащённых моторами Rotax, можно только в условиях, когда после внезапной остановки двигателя возможна безопасная посадка. При этом, ваш ЛА должен иметь возможность безопасно планировать и совершить посадку с остановленным мотором…
… Двигатель может заклинить или внезапно остановиться в любой момент времени.
… Двигатель непригоден для установки на винтокрылые ЛА». И т.д.
Ротакс это не авиационный двигатель.
Двигатель очень дорогой в ремонте потому, что у него чрезвычайно перегружены коренные подшипники коленчатого вала, т.к. применить классические баббитовые вкладыши нельзя, они такую нагрузку не потянут, перегреются и сгорят. Коленчатый вал укладывается непосредственно в расточку алюминиевого картера.
Такое решение распространено в мощных малоресурсных гоночных моторах автомобилей Формулы – 1 и на фирме Альфа-Ромео.
Но всему есть предел, в том числе и сопряжению коленчатый вал – картер.
Если при ремонте классического мотора производят шлифовку коленчатого вала и устанавливают новые ремонтные вкладыши (ремонтных картеров ещё не изобрели), что обходится не очень дорого, то фирма Rotax предлагает своим клиентам насладиться покупкой нового коленчатого вала и нового картера с новыми номерами и выписать новый формуляр.
[highlight]Лайкоминг[/highlight]
Когда-то Лайкоминг имел твёрдый военный заказ и делал очень хорошие моторы для учебной авиации. Вспомним, к примеру, Licoming 220 НР – девятицилиндровую безредукторную звезду, которая устанавливалась на учебный биплан «Боинг – Стирман». Именно с этого самолёта и начался современный «Боинг».
Но время идет, всё изменяется, изменился и облик учебного самолёта ВВС США. Учат сразу на реактивных. Licoming навсегда потерял военный заказ, а вместе с ним и возможность производить хорошие моторы.
Чтобы не умереть с голоду, Licoming стал работать на рынке гражданских авиамоторов для частного пользования. Такая «конверсия» не прошла бескровно. От мотора пришлось отсечь всё лишнее, перейти на более дешёвые технологии, заменить дорогие материалы более дешёвыми, отказаться от производства собственных магнето, генераторв, поршневых колец и т.д.
Для гражданского самолёта не важна большая мощность и весовое совершенство мотора. Важнее другие его свойства:
- мотор должен легко компоноваться на самолёт,
- капот мотора должен быть красивым,
- удобный обзор вперёд через мотор,
- отсутствие «нижних» цилиндров, необходимости выворачивать свечи, прокручивать коленчатый вал и т.д. во избежание гидроудара,
- электрический запуск,
- простая маслосистема,
- эффективный глушитель, простой выхлопной коллектор и многое другое.
Этим требованиям может отвечать только мотор горизонтальной оппозитной компоновки. 4-х, 6-ти, 8-ми цилиндровый, безредукторный.
Чтобы носовая часть самолёта не выглядела массивной, мотор максимально обжимается по габаритам. От этого в первую очередь страдает радиус кривошипа коленчатого вала, так как именно он и определяет поперечные габариты мотора. Мотор получается короткоходным. Чтобы сохранить приемлемую мощность, приходится непропорционально увеличивать диаметр цилиндра, растёт продольный размер мотора. Очень сложно уменьшить межцилиндровое расстояние при большом диаметре поршня. Приходится срезать все рёбра с боковой поверхности головки цилиндра. Начинаются проблемы с охлаждением.
Восьмицилиндровые моторы ненадёжны – длинный и нежёсткий коленчатый вал склонен к частым поломкам из-за крутильных колебаний.
Попытка установить на Н–8 редуктор – провалилась, так как число цилиндров 8 гораздо меньше 12.
В результате всех этих компромисов и получились современные Licoming 320, 360, 540 серий с различными системами топливопитания.
О применимости к российским условиям скажем следующее:
- Отсутствие редуктора плюс короткий ход поршня приводят к тому, что свою мощность мотор выдаёт на 2750 оборотах в минуту. Это, в сою очередь, приводит к тому, что диаметр винта не может быть больше 1900 мм.
- При таких оборотах необходимо использовать дорогие металлические воздушные винты.
- Работает только на американском (либо финском) бензине L – 100, американском масле EXXON – ELIT.
- Проблемы с охлаждением на малоскоростном самолёте.
- Малая тяга силовой установки.
- Высокая стоимость нового мотора.
Лайки секонд-хенд.
В Америке есть огромное количество моторов, отработавших свой ресурс, либо снятых с неисправных самолётов. Есть местные умельцы, которые их ремонтируют в своих гаражах. Затем этот мотор, не имеющий никаких гарантий, поступает в продажу на дикий рынок под каким-нибудь новым названием (брендом) «Mattituk», «Rad Gold», «ХР-360» и т.д. Стоят эти изделия народных американских промыслов 18000 – 24000$.
Чтобы легче было преодолеть таможню, мотор разбирают на запчасти (главное, чтобы хватило деталей, чтобы позже собрать его вновь). Но всё равно транспортировка и таможня удорожают мотор до 28000 – 30000$.
Всё то же самое плюс-минус 5% можно сказать и о Канадской фирме «Теледайн Континентал Моторс» - сокращённо CONTINENTAL. Хотя качество и конструкция мотора гораздо выше, чем у LICOMING.
Всё-таки «Континентал» произошёл от «Роллс–Ройса».
Американская фирма Cessna всегда ставила на свои самолёты моторы «Континентал». До тех пор, пока разрешал Конгресс США.
В Россию моторы «Контнентал» попали на самолёты Ил–103 и Як–112.
Яковлевцы были просто поражены малой тягой мотора (после нашего М-14П). Як-112 не летал, а просто безвольно мотался в воздухе. На сегодняшний день из-за отсутствия заказов фирма Континеталь прекратила своё существование . (с)