ВЕРТОЛЁТ 1999 03

Рассказывает главный конструктор вертолетных двигателей Петр Сергеевич ИЗОТОБ:

заводская династия: «главный маркетолог» Данила Изотов, главный конструктор Петр Изотов (стоит), на портрете — Генеральный конструктор Сергей Петрович Изотов

— В 1958 году Михаил Леонтьевич Миль обратился к нам с просьбой разработать силовую установку для нового вертолета Ми-2. До этого практически все советские вертолеты летали на поршневых двигателях, но с 1959 года на предприятии началась разработка газотурбинного двигателя мощностью 350, впоследствии 400 л.с., получившего индекс ГТД-350. Двигатель и редуктор ВР-2 удалось создать за 4 года, и после успешного прохождения государственных испытаний они пошли в серию на заводе WSK в польском городе Жешув. С тех пор было произведено более 10 тысяч двигателей.

ГТД-350 оказался годен не только для летательных аппаратов, были интересные проекты установки его модификации на железнодорожный ведущий вагон НИИ железнодорожного транспорта, катер на подводных крыльях Ленинградского НИИ судостроительной промышленности, вездеход на воздушной подушке Горьковского автомобильного завода, спортивный гоночный автомобиль и даже на танк конструкции Ж.Я. Котина.

Вместе с Институтом радиофизики Армянской Академии наук завод занимается совершенно уникальной программой по использованию двигателя ГТД-350 в качестве привода для электростанции, работающей на солнечной энергии. Новизна проекта заключается в том, что не зеркало наводится на теплообменник, а подвижная ферменная конструкция с ГТД-350 «ловит» отраженные лучи. Установка идеальна с точки зрения экологии. Если строящаяся экспериментальная станция подтвердит теоретические расчеты, совместное изобретение армянских физиков и российских моторостроителей может стать новым словом в энергетике.

Одновременно с разработкой вертолета Ми-2 ОКБ М.Л. Миля приступило к работе над летательным аппаратом средней грузоподъемности Ми-8, для которого «Климов» начал проектировать силовую установку из двух двигателей ТВ2-117 мощностью по 1500 л.с. и главного редуктора ВР-8. В 1964 году установка прошла Государственные испытания и была запущена в серийное производство на Пермском моторостроительном заводе (ныне ОАО «Пермские моторы»), продолжавшееся до 1997 г. Двигатель ТВ2-117 стал одним из самых массовых в мире: за 33 года их построено более 23 тысяч!

В конце 70-х малой партией был выпущен и сертифицирован по американским нормам летной годности FAR-33 двигатель ТВ2-117Ф, имевший чрезвычайный режим в 1700 л.с.

В 80-е годы был построен уникальный двигатель ТВ2-117ТГ, по сей день не имеющий аналогов в мире. Кроме традиционного авиационного топлива, он может работать на сжиженном газе, бензине, дизельном топливе, мазуте, нефти и их смесях. Двигатель прошел комплекс стендовых и летных испытаний на вертолете Ми-8ТГ, предназначенном для эксплуатации в труднодоступных районах Сибири, Арктики, Антарктики и других районах с экстремальными климатическими условиями. Особую ценность такой «всеядный движок» приобретает в военных условиях, когда выбор и качество топлива оставляют желать лучшего.

В середине 60-х годов ОКБ М.Л. Миля приступило к созданию вертолетов третьего поколения: амфибии Ми-14 и «летающего танка» Ми-24. Для этих машин в 1965 году завод начал разрабатывать турбовальный двигатель ТВ3-117 взлетной мощностью 2000–2200 л.с. и главные редукторы ВР-14 и ВР-24. Новый двигатель проектировался с учетом опыта создания ТВ2-117. Были повышены параметры термодинамического цикла: увеличены степень повышения давления в компрессоре и температура газов перед турбиной. При одинаковом расходе воздуха и снижении массы на 11 % мощность ТВ3-117 увеличилась на 47 %, а экономичность — на 20 %. По своим КПД основных узлов и запасам газодинамической устойчивости ТВ3-117 стал одним из лучших в мире газотурбинных двигателей третьего поколения. Кроме того, двигатель славится высокой надежностью и неприхотливостью в эксплуатации.

Эксплуатация Ми-8 в условиях высокогорья и в странах с жарким климатом выявила недостаточную мощность силовой установки. Тогда ОКБ М.Л. Миля модифицировало вертолет под двигатели ТВ3-117 и редуктор ВР-14. Новая машина получила название Ми-8МТ (Ми-17) и стала поистине легендарной благодаря своим эксплуатационным свойствам: вертолет прекрасно летает в условиях тропической жары и арктического холода, высокогорья и морского климата.

ТВ3-117 нашел широкое применение и в другом вертолетостроительном ОКБ страны — на фирме Н.И. Камова. В 1969 году «камовцы» взялись за разработку многоцелевого корабельного вертолета Ка-27, который предназначался для замены устаревшего Ка-25. Новый «палубник» должен был отличаться большей грузоподъемностью и расширенными функциональными возможностями. В качестве силовой установки использовали два двигателя ТВ3-117 и главный редуктор ВР-252. Благодаря этому грузоподъемность Ка-27 увеличилась до 4000 кг.

Особенность вертолетов с соосной схемой расположения винтов, которую применяет фирма «Камов», естественно, отразилась и на конструкции главных редукторов. В отличие от редукторов для «милевских» машин редуктор ВР-252 обеспечивает вращение соосных винтов в противоположные стороны с одинаковой угловой скоростью. В дальнейшем «Климов» активно работал с ОКБ Н.И.

Камова, в результате чего на базе Ка-27 было разработано целое семейство военных (Ка-28, Ка-29, Ка-31) и гражданских (Ка-32) вертолетов.

В середине 70-х годов Правительство СССР поставило перед вертолетными ОКБ задачу создания новейшего боевого вертолета, превосходящего по своим характеристикам американский ударный АН-64 Apache. ОКБ М.Л. Миля под руководством М.Н. Тищенко и ОКБ Н.И. Камова под руководством С.В. Михеева предложили свои варианты винтокрылых штурмовиков: Ми-28 и B-80 (Ка-50 «Черная акула»). Для Ка-50 «Климов» создал силовую установку в составе двух двигателей ТВ3-117ВМА, главного редуктора ВР-80 и промежуточных редукторов ПВР-800. Для Ми-28 заводу были заказаны двигатели ТВ3-117ВМ.

Во многом благодаря изделиям «Климова» сегодня эти вертолеты и их модификации являются самыми современными, мощными и маневренными в мире из всех машин подобного класса.

С начала серийного выпуска на запорожском заводе «Моторостроитель» (ныне ОАО «Мотор Оч») было выпущено около 22 тысяч двигателей семейства ТВ3-117. Сегодня почти два десятка вариантов ТВ3-117 работают на всех средних российских вертолетах марок «Ми» и «Ка». Модификации двигателя ВМ, ВМА, ВМ серии 02 и ВМА серии 02 в 1993–1999 гг. получили Сертификаты Типа Авиарегистра МАК, Канады, Индии и Китая. Важным событием была сертификация вертолета Ка-32 и двигателя ТВ3-117ВМА в Канаде — стране, являющейся, во-первых, одним из мировых центров авиационной промышленности и, во-вторых, членом НАТО. Понятно, что наличие западных сертификатов весьма упрощает продажу отечественной авиатехники не только в Канаде, но и на мировом рынке в целом. Особенно это важно для гражданской продукции. Теперь уже ничто не мешает транспортным Ка-32 активно работать в той же Канаде, в Южной Корее, Швейцарии и во многих других странах.