Взлёт, 2013 № 10

Дебют ПД-14 и его САУ

В центре экспозиции Объединенной двигательной корпорации в павильоне «Оборонпрома» на нынешнем авиасалоне МАКС-2013 оказался новейший двигатель ПД-14 — первый в ряду перспективного семейства двигателей тягой 9-18 тонн, создаваемого пермскими моторостроителями совместно с их партнерами по ОДК для ближне-среднемагистральных пассажирских самолетов МС-21, перспективного среднего транспортного самолета МТА и других применений. Если раньше на выставках показывались только масштабные модели и макеты ПД-14, то теперь на суд специалистов и посетителей был впервые представлен натурный образец двигателя-демонстратора. Первый запуск его состоялся в июне 2012 г., а к августу прошлого года первый этап испытаний на закрытом стенде был завершен, двигатель — демонстратор технологий был проверен на основных режимах работы. Год назад, в сентябре 2012-го, двигатель-демонстратор ПД-14 (№ 100-01) прошел этап испытаний на открытом стенде, на котором оценивались его акустические характеристики. В феврале этого года завершились испытания двигателя-демонстратора второй сборки по оценке основных термодинамических параметров, а в июле выполнен третий этап испытаний, включавший, в частности, первый вывод на взлетный режим работы.

Как сообщил на МАКС-2013 заместитель генерального конструктора пермского ОАО «Авиадвигатель» — главный конструктор семейства двигателей ПД-14 Игорь Максимов, к августу 2013 г. суммарная наработка двигателя-демонстратора составила 78 часов в 134 циклах, а демонстрационные газогенераторы отработали более 115 часов в 173 циклах.

Важнейшая составляющая обеспечения высоких конкурентных характеристик ПД-14 — современная система управления двигателем, разработку и изготовление которой ведет пермское ОАО «СТАР».

ОАО «Авиадвигатель», как головной разработчик двигателя ПД-14, задал весьма жесткие характеристики будущей системы автоматического управления. В частности, должны быть существенно увеличены межремонтный ресурс и наработка на выключение двигателя в полете. Также предстояло радикально уменьшить массу агрегатов системы управления — до 2 раз в сравнении с серийно производимыми. В целом САУ должна была соответствовать лучшим мировым образцам, в которых управление двигателем обеспечивается электронным регулятором с полной ответственностью при полном отсутствии гидромеханического резервирования.

В 2011 г. САУ для ПД-14 начала принимать конструктивный облик, а год спустя появились первые комплекты агрегатов. Система автоматического управления двигателя ПД-14 состоит из электронного регулятора РЭД-14, блока насосов БН-14 и дозатора топлива ДТ-14.

Важнейший компонент системы управления ПД-14 — регулятор РЭД-14. Он обеспечивает комплексное всережимное управление двигателем, ограничение предельных параметров, оперативную диагностику и защиту двигателя, информационный обмен с системами самолета и двигателя. При комплектации электронного регулятора максимально используются современные российские компоненты и элементная база. Ресурс РЭД-14 до первого ремонта составит 40 тыс. часов.

Объединенный блок подкачивающего насоса и шестеренного насоса высокого давления БН-14 создается с применением высокопрочных и износостойких материалов и обеспечивает топливопитание двигателя, средств автоматики и механизации. Ресурс до первого ремонта составит 20 тыс. часов. Дозатор топлива ДТ-14 обеспечивает по сигналам электронного регулятора дозирование топлива в двигатель, управление средствами механизации компрессора и теплообменниками. Межремонтный ресурс ДТ-14 установлен в 40 тыс. часов. Впервые в российском агрегатостроении к гидромеханическим агрегатам предъявляются требования международных норм по огнестойкости категории В раздела 26DO 160G, т. е. обеспечение работоспособности агрегатов в течение 5 мин в условиях пожара двигателя.

Основные компоненты системы управления двигателем ПД-14 впервые были продемонстрированы на МАКС-2013. В этом году в Авиарегистр МАК будет подана заявка на сертификацию электронного регулятора РЭД-14. В 2014–2015 гг. он должен пройти весь комплекс сертификационных испытаний, а в 2016–2017 гг. поступить в серийное производство.

Как сообщил на МАКС-2013 главный конструктор ПД-14 Игорь Максимов, нынешней осенью к испытаниям должен быть готов опытный двигатель ПД-14 (№ 100-03), на котором предстоит исследовать и подтвердить работоспособность новейшей системы управления «СТАРа», а в декабре планируется собрать еще один опытный ПД-14 (№ 100-04), максимально соответствующий конфигурации будущих серийных двигателей. На нем будет проверена работа всех систем и узлов новой силовой установки.

Через год, в сентябре 2014-го, должны начаться летные испытания опытного ПД-14 на борту летающей лаборатории Ил-76, а первый полет самолета МС-21 с двигателями ПД-14 сейчас планируется на ноябрь 2015 г. Завершение сертификационных испытаний ПД-14 и получение Сертификата типа Авиарегистра МАК предполагается в декабре 2015 г., а несколько позже, в сентябре 2017-го, разработчики планируют сертифицировать его и в Европейском агентстве авиационной безопасности EASA. А.Ф.