Турбовальные двигатели для вертолетов

Д-25В

Разработчик: «Авиадвигатель»

Изготовитель: ПМЗ

Год освоения: 1959

Применение: Ми-6, Ми-10К

Ремонт: ПМЗ, ГАРЗ

ТВаД мощностью 5500 л.с. с осевым 9-ступенчатым компрессором, трубчато-кольцевой КС, одноступенчатой ТК и двухступенчатой СТ. Работает совместно с редуктором Р-7. Разработан на базе газогенератора ТРДД Д-20П в 1958 г. для вертолета Ми-6. Первый в СССР серийный вертолетный газотурбинный двигатель. Проходил летные испытания на опытном Ми-6 с 1959 г., в том же году внедрен в серию. Принят на вооружение в составе Ми-6 с 1963 г., с того же года эксплуатировался в гражданской авиации на Ми-6. Двигатели Д-25В сер. 1 имели 8-ступенчатый компрессор, на Д-25В сер. 2 добавлена еще одна ступень. С 1960 г. устанавливался также на Ми-10, с 1965 г. – на Ми-10К. Для опытного вертолета поперечной схемы В-12 (Ми-12) разработана форсированная модификация Д-25ВФ мощностью 6500 л.с. с 10-ступенчатым компрессором, работающая совместно с редуктором Р-12. Два В-12 с четырьмя Д-25ВФ проходили испытания в 1967-1974 гг. В настоящее время эксплуатация двигателей Д-25В продолжается на вертолетах Ми-10К, полеты Ми-6 в России прекращены.

ГТД-3

Разработчик: ОМКБ

Изготовитель: ОМО им. Баранова

Год освоения: 1964

Применение: Ка-25

Ремонт: ОМО им. Баранова

ТВаД мощностью 900 л.с. с семиступенчатым осецентробежным компрессором, кольцевой КС, двухступенчатой турбиной. Работает совместно с редуктором РВ-3. Разработан в 1960 г. для вертолета Ка-25. Летные испытания на нем проходил с 1961 г. Выпускался серийно с 1964 г., принят на вооружение в составе Ка-25 в 1972 г. Серийные Ка-25 оснащались двумя двигателями ГТД-3Ф мощностью 900 л.с., позднее – двумя ГТД-3М мощностью 1000 л.с. К настоящему времени в России вертолеты Ка-25 с вооружения сняты, однако их эксплуатация продолжается в Индии.

ГТД-350

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: PZL Жешув (Польша)

Год освоения: 1964

Применение: Ми-2

Ремонт: УЗ1А, 406 АРЗ, «Авиакон»

Малоразмерный ТВаД мощностью 400 л.с. с осецентробежным компрессором (семь осевых ступеней и одна центробежная), кольцевой КС, одноступенчатой ТК и двухступенчатой СТ. Работает совместно с редуктором ВР-2. Разрабатывался для вертолета Ми-2 с 1959 г. Летные испытания на Ми-2 проходил с 1961 г. ГИ прошел в 1963 г., серийное производство по советской лицензии в 1964 г. передано в Польшу. Эксплуатируется на серийных Ми-2 с 1965 г. В дальнейшем в Польше для модернизированного вертолета Ми-2М создана форсированная модификация ГТД-350П (1974 г., 450 л.с.). На Заводе им. Климова для проектов вертолетов Ми-2М, В-20 и Ми-20 на базе ГТД-350 разрабатывался модифицированный двигатель ГТД-550 мощностью 550 л.с., а на его базе – проекты ТВД ГТД-550ВС для самолета Ан-14М и ГТД-550С для Бе-30. Реализованы не были. Всего выпущено около 11 000 двигателей ГТД-350. В настоящее время они эксплуатируются по всему миру на вертолетах Ми-2.

Основные данные вертолетных турбовальных двигателей разработки до 1980 г.

ТВ2-117

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: ПМЗ

Год освоения: 1965

Применение: Ми-8

Ремонт: ПМЗ, УЗГА, ГАРЗ

ТВаД мощностью 1500 л.с. с осевым 10-ступенчатым компрессором, кольцевой КС, двухступенчатой ТК и двухступенчатой СТ. Работает совместно с редуктором ВР-8. Система управления – гидромеханическая. Разработан в 1961 г. для вертолета Ми-8. Летные испытания на втором прототипе Ми-8 (В-8А) начаты в 1962 г. Двигатель прошел ГИ в 1964 г., запущен в серийное производство в 1965 г. Эксплуатируется на серийных вертолетах Ми-8Т, Ми-8П и их модификациях с 1965 г. Принят на вооружение в составе Ми-8Т в 1968 г. Модифицированный ТВ2-117А отличается заменой мягких покрытий в компрессоре напылением на стальные детали статора, в следующем варианте ТВ2-117АГ введено графитовое уплотнение второй опоры ротора. Малой серией выпускались форсированные двигатели ТВ2-117Ф (ГИ завершены в 1978 г.) с увеличенной до 1700 л.с. мощностью на ЧР для вертолетов Ми-8ФТ, экспортировавшихся в Японию. Для опытного вертолета Ми-8ТГ создана многотопливная модификация ТВ2-117ТГ (испытана в 1986 г.), которая могла работать на сжиженном газе, бензине, керосине и дизельном топливе. Серийный выпуск ТВ2-117 завершился в 1997 г., всего построено более 23 000 двигателей всех модификаций. В настоящее время их эксплуатация в России и многих зарубежных странах продолжается на вертолетах Ми-8Т, Ми-8АТ, Ми-8П, Ми-8ПС, Ми-8ППА, Ми-8СМВ, Ми-9 и др.

ТВ3-117

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: «Мотор Сич»

Год освоения: 1972

Применение: Ми-8МТ, Ми-17, Ми-14, Ми-24, Ка-27, Ка-29, Ка-31, Ка-32, Ми-28, Ка-50, Ка-52

Ремонт: «Мотор Сич», «Климов», 150 АРЗ, 218 АРЗ, УЗГА, ГАРЗ, ЛАРЗ

ТВаД мощностью 2200 л.с. с осевым 12-ступенчатым компрессором, кольцевой КС, двухступенчатой ТК и двухступенчатой СТ. Система управления – гидроэлектронная. Разрабатывался с 1965 г. для вертолетов Ми-24 (с редуктором ВР-24) и Ми-14 (с редуктором ВР-14). Стендовые испытания начаты в 1966 г., летные испытания на Ми-24 – в 1970 г. Войсковая эксплуатация вертолетов Ми-24А с двигателями ТВ3-117 начата в 1971 г. Двигатель прошел ГИ в 1972 г., в том же году запущен в серию в Запорожье. Первые серийные ТВ3-117 сер. 0 (выпущено около 60 экз.) устанавливались с 1972 г. на вертолеты Ми-24А, в 1973 г. производство перешло на выпуск доработанных ТВ3-117 сер. 1 (выпущено около 200 экз.), также применявшихся на Ми-24А. Последовавшие ТВ3-117 сер. 2 и их дальнейшие модификации остаются в эксплуатации по сей день. Параллельно с ТВ3-117 была создана модификация ТВ3-117М для вертолета-амфибии Ми-14, отличающаяся применением титановых лопаток компрессора и дополнительных мер антикоррозионной защиты. ТВ3-117М проходили испытания на первом В-14 с 1969 г., на серийных Ми-14 применяются с 1973 г. В дальнейшем на базе ТВ3-117 создано большое число новых модификаций для вертолетов Ми-8МТ, Ми-24, Ми-28, Ка-27, Ка-32, Ка-50 и их вариантов. Кроме того, для беспилотного самолета-разведчика «Рейс» на базе ТВ3-117 создан ТРД ТР3-117, а для самолета Ан-140 – ТВД ТВ3-117ВМА-СБМ1. Всего построено более 23 500 двигателей ТВ3-117 различных модификаций. Находятся в эксплуатации в более чем ста странах мира.

Модификации

ТВ3-117 сер. 2 (1975 г.) – ТВаД мощностью 2200 л.с. для вертолетов Ми-24 с редуктором ВР-24, первая массовая серия (выпущено около 2000 двигателей). Принят на вооружение в составе Ми-24В и Ми-24Д в 1976 г.

ТВ3-117 сер. 3 (1977 г.) – модифицированный двигатель для вертолетов Ми-24В, Ми-24Д и Ми-24П с увеличенным ресурсом. Выпускался серийно с 1977 г. Одна из самых массовых модификаций.

ТВ3-117М (1969 г.) – ТВаД мощностью 2000 л.с. (ЧР – 2225 л.с.) для вертолета-амфибии Ми-14 с редуктором ВР-14. Испытывался на опытных В-14 с 1969 г., ГИ прошел в 1975 г., выпускался серийно с 1976 г. В эксплуатации в авиации ВМФ с 1974 г. Принят на вооружение в составе Ми-14ПЛ в 1976 г., применялся также на модификациях Ми-14ПС, Ми-14БТ и др.

ТВ3-117МТ (1975 г.) – модификация ТВ3-117 мощностью 1900 л.с. для вертолета Ми-8МТ с редуктором ВР-14, проходил летные испытания в составе вертолета с 1975 г. Выпускается серийно с 1977 г. Принят на вооружение в составе Ми-8МТ в 1977 г. Широко эксплуатируется также на гражданских и экспортных версиях вертолета – Ми-8АМТ, Ми-17 и др.

ТВ3-117КМ (1973 г.) – модификация ТВ3-117М мощностью 2200 л.с. для вертолетов типа Ка-27 с редуктором ВР-252. Летные испытания на опытном Ка-252 проходил с 1973 г., ГИ прошел в 1975 г., выпускался серийно с 1976 г. На серийных вертолетах Ка-27 применяется с 1979 г., принят на вооружение в составе Ка-27 в 1981 г. Устанавливается также на вертолеты Ка-27ПС, Ка-28, Ка-29, Ка-32С, Ка-32Т и их модификации.

ТВ3-117В (1980 г.) – высотная модификация ТВ3-117 сер. 3 мощностью 2225 л.с. для вертолетов Ми-24Д, Ми-24В и Ми-24П, сохраняющая мощность при повышенных температурах воздуха и в горной местности. Выпускался серийно с 1980 г.

ТВ3-117ВК (1985 г.) – высотная модификация ТВ3-117КМ мощностью 2225 л.с. для вертолетов Ка-27, Ка-29, Ка-32 и их модификаций. Выпускался серийно с 1985 г. Поставляемые на экспорт вертолеты Ка-28 оснащались модифицированными («режимными») двигателями ТВ3-117ВКР с повышенной мощностью на номинальном и крейсерском режимах работы.

ТВ3-117ВМ (1982 г.) – модификация высотного двигателя ТВ3-117В мощностью 2000 л.с. для вертолета Ми-28 с редуктором ВР-28, отличающаяся введением автоматического ЧР (2200 л.с.) при отказе одного двигателя. Проходил летные испытания на опытных Ми-28 с 1982 г. В дальнейшем применялся также на модификациях вертолетов Ми-8МТ и Ми-17 с редукторами ВР-14 (Ми-8МТВ-1, Ми-8МТВ-2, Ми-17-1 В, Ми-172, Ми-8АМТ, Ми-171 и др.). Серийно выпускается с 1986 г. Сертифицирован АР МАК в составе вертолетов Ми-172, Ми-172А, Ми-171 и Ми-171А (сертификат выдан 24 июня 1993 г.), а также в Индии и КНР.

ТВ3-117ВМ сер. 02 (1993 г.) – модификация ТВ3-117ВМ мощностью 2000 л.с. (ЧР – 2200 л.с.) для гражданских вертолетов Ми-171 и Ми-172. Сертифицирован АР МАК (сертификат выдан 24 июня 1993 г.), а также в Индии (1994 г.) и КНР (1999 г.). Серийно выпускается с 1993 г.

ТВ3-117ВМА (1982 г.) – модификация высотного двигателя ТВ3-117В мощностью 2200 л.с. для вертолета В-80 (Ка-50) с редуктором ВР-80. Проходил летные испытания на опытных В-80 с 1983 г. ГИ прошел в 1985 г., выпускается серийно с 1986 г. Принят на вооружение в составе вертолета Ка-50 в 1995 г. Применяется на серийных Ка-50 и опытном Ка-52. В дальнейшем стал устанавливаться также на вертолеты Ка-27, Ка-29, Ка-31 и Ка-32 с редукторами ВР-252, Ми-28Н с новым редуктором ВР-29. На поставляемых на экспорт вертолетах Ка-28 применяется модификация ТВ3-117ВМАР с повышенной мощностью на номинальном и крейсерском режимах (аналогично ТВ3-117ВКР). Сертифицирован АР МАК в составе вертолетов Ка-32А (сертификат выдан 24 июня 1993 г.).

ТВ3-117ВМА сер. 02 (1993 г.) – модификация ТВ3-117ВМА мощностью 2200 л.с. (ЧР – 2400 л.с.) для вертолетов Ка-32А различных вариантов. Сертифицирована АР МАК в составе вертолетов Ка-32А (сертификат выдан 24 июня 1993 г.), а также в Канаде (в составе Ка-32А11ВС, 1998 г.) и Швейцарии. Серийно выпускается с 1993 г.

Д-136

Разработчик: «Ивченко-Прогресс»

Изготовитель: «Мотор Сич»

Год освоения: 1982

Применение: Ми-26

Ремонт: «Мотор Сич», «Ивченко-Прогресс», 695 АРЗ

Трехвальный ТВаД мощностью 11 400 л.с. с осевым двухкаскадным компрессором (6-ступенчатый КНД, 7-ступенчатый КВД), кольцевой КС, одноступенчатыми ТВД и ТНД, двухвальной СТ. Система управления гидроэлектронная. Разработан для тяжелого вертолета Ми-26 с редуктором ВР-26. Самый мощный вертолетный газотурбинный двигатель в мире. Стендовые испытания начаты в 1977 г., летные испытания на первом опытном Ми-26 – в 1979 г., выпускается серийно с 1982 г. Эксплуатируется на серийных вертолетах Ми-26 с 1980 г., на вооружении ВВС с 1981 г. На гражданских вертолетах Ми-26Т эксплуатируется с 1983 г.

Сертифицирован АР МАК 5 апреля 1994 г., вертолет Ми-26ТС с двумя Д-136 имеет сертификат типа, выданный 28 сентября 1995 г.

ВК-2500

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: «Климов», «Мотор Сич», ММП им. Чернышева

Год освоения: 2001

Применение: Ми-17, Ми-24, Ми-28Н, Ка-50, Ка-52

ТВаД мощностью 2400 л.с. (ЧР – 2700 л.с.) с осевым 12-ступенчатым компрессором, кольцевой КС, двухступенчатой ТК и двухступенчатой СТ. Система управления – цифровая электронная, типа БАРК-78. Разрабатывался с 1994 г. под названием ТВ3-117ВМА-СБ3 как дальнейшее развитие серийного ТВ3-117ВМА с повышенной мощностью для применения на вертолетах типа Ми-17, Ми-24, Ми-28 и Ка-50. Помимо применения новой САУ отличается от прототипа новой конструкцией турбины компрессора с лопатками из жаропрочного сплава с направленной кристаллизацией, что вместе с другими усовершенствованиями позволило увеличить температуру газа перед турбиной на 30К и соответственно обеспечить прирост мощности на максимальном режиме и ЧР. Летные испытания на модернизированном вертолете Ми-24 начаты в 2000 г., в том же году два опытных двигателя поставлены фирме «Камов» для установки на вертолет Ка-50. В 2001 г. опытный вертолет Ми-17В-6 с двумя ВК-2500 прошел специальные летные испытания в горах Тибета. Двигатель ВК-2500 (ТВ3-117ВМА-СБ3) сертифицирован АР МАК 29 декабря 2000 г. Серийное производство начато в 2001 г. на Заводе им. Климова и ОАО «Мотор Сич». Серийными двигателями ВК-2500 с 2003 г. комплектуются вертолеты Ми-17В-5, а с 2006 г. и Ми-35М, поставляемые на экспорт в ряд стран. В ближайшее время предусмотрено оснащение двигателями ВК-2500 вертолетов Ка-50, Ка-52, Ми-28Н и Ми-24ПН.

РД-600В

Разработчик: НПО «Сатурн»

Изготовитель: НПО «Сатурн»

Год освоения: 2003

Применение: Ка-60

Двухвальный ТВаД мощностью 1300 л.с. (ЧР – 1550 л.с.) с осецентробежным компрессором (три осевых ступени и одна центробежная), противоточной КС, двухступенчатой турбиной компрессора с монокристаллическими лопатками, двухступенчатой свободной турбиной привода несущего винта. Оснащается встроенным пылезащитным устройством инерционного типа. Система управления цифровая двухканальная. Разрабатывался с 1989 г. для применения на вертолете Ка-60 и его модификациях. Летные испытания на опытном образце Ка-60 начаты в 1998 г. Двигатель РД-600В сертифицирован АР МАК (сертификат типа выдан 30 декабря 2003 г.). Планируется также применение на будущих серийных гражданских транспортных многоцелевых вертолетах Ка-62.

Новые вертолетные двигатели теперь проектируются как правило сразу в двух вариантах, отличающихся направлением вывода мощности от свободной турбины. на снимке – модификация вк-3000в с выводом мощности вперед

Основные данные вертолетных турбовальных двигателей разработки после 1980 г.

АИ-450

Разработчик: «Ивченко-Прогресс»

Изготовитель: «Мотор Сич»

Год освоения: после 2006

Применение: Ми-2А, модификации Ка-226 (проекты)

Малоразмерный двухвальный ТВаД мощностью 465 л.с. (ЧР – 550 л.с.) с одноступенчатым центробежным компрессором, кольцевой противоточной КС, сверхзвуковой одноступенчатой охлаждаемой турбиной компрессора, одноступенчатой свободной турбиной с выводом мощности через соосный вал вперед, осевым нерегулируемым выходным устройством. Система управления – двухканальная электронная с резервным гидромеханическим каналом. Создается для применения на модернизированном вертолете Ми-2А, а также на модифицированном Ка-226 (Ка-228). Стендовая отработка ведется с 2001 г. В 2003-2004 гг. планировалось начать отработку АИ-450 на модифицированном опытном вертолете Ка-226. В 2005 г. макетный образец АИ-450 был установлен на вертолет-демонстратор Ми-2А. В дальнейшем планируется создание ряда модификаций: ТВаД мощностью 450 л.с. с задним выводом вала, ТВаД АИ-450-2 с повышенной до 600-800 л.с. мощностью с выводом мощности вперед с дополнительными осевыми ступенями компрессора перед центробежной и др. Кроме того, на базе ТВаД АИ-450 разработана турбовинтовая модификация АИ-450ТП, а совместно с ОАО «Мотор Сич» создана ВСУ АИ-450-МС для самолета Ан-148.

ВК-1500В

Разработчик: «Климов»/«Мотор Сич»

Изготовитель: «Климов», «Мотор Сич»

Год освоения: после 2006

Применение: модификации Ка-60, Ми-8Т/П (проекты)

Двухвальный ТВаД взлетной мощностью 1500-1600 л.с. (ЧР – 1900 л.с.) с осевым 10-ступенчатым компрессором, кольцевой КС, турбиной компрессора и свободной турбиной на соосном валу. В зависимости от варианта исполнения вывод мощности может осуществляться как назад, так и вперед. Система управления – цифровая типа FADEC с полной ответственностью и гидромеханическим резервированием. Разрабатывается на базе нового ТВД ВК-1500С с использованием узлов и агрегатов серийных ТВаД ТВ3-117ВМА и ВК-2500. По сравнению с ними у ВК-1500В уменьшено число ступеней компрессора, применены две новые ступени, новая укороченная КС, двух- опорный вал турбокомпрессора (без промежуточной третьей опоры между компрессором и турбиной). Модификация ВК-1500ВК с выводом мощности вперед предназначена для применения на вертолетах типа Ка-60 и Ка-62, а вариант ВК-1500ВМ с выводом мощности назад – для ремоторизации вертолетов Ми-8Т и Ми-8П.

ВК-3000В (ТВ7-117В)

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: «Климов», ОМО им. Баранова

Год освоения: после 2006

Применение: Ми-382, Ми-383, модификации Ми-28, Ка-52 (проекты)

Двухвальный ТВаД четвертого поколения мощностью 2500-2800 л.с. (ЧР – до 3750 л.с.) с комбинированным осецентробежным компрессором (пять осевых ступеней и одна центробежная), кольцевой КС, двухступенчатой турбиной компрессора и двухступенчатой свободной турбиной с выводом мощности вперед или назад (в зависимости от модификации). Система управления – цифровая электронная типа FADEC, на базе единого блока автоматического регулирования и контроля БАРК-12 или БАРК-57 (в зависимости от модификации двигателя). Двигатель ВК-3000В (прежнее название – ТВ7-117В) разрабатывается на базе серийного ТВД ТВ7-117С, степень унификации достигает 90%. Модификация ВК-3000ВМ (взлетная мощность 2800 л.с., мощность на ЧР продолжительностью 30 мин – 3000 л.с., 2,5 мин – 3500 л.с., 30 с – 3750 л.с.) с выводом вала отбора мощности вперед предназначена для применения на модификациях вертолета Ми-38 (транспортно-пассажир- ском Ми-382 и транспортно-десантном Ми-383). Вариант ВК-3000ВК (взлетная мощность 2500 л.с., мощность на ЧР продолжительностью 30 мин – 2800 л.с.) с выводом мощности назад разрабатывается для ремоторизации вертолетов Ми-28Н, Ка-50 и Ка-52.

ВК-3500 (ТВа-3000)

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: «Климов» /«Мотор Сич»

Год освоения: после 2006

Применение: Ми-382, Ми-383 (проекты)

Перспективный ТВаД пятого поколения мощностью 3000 л.с. (ЧР – до 4000 л.с.) с двухступенчатым центробежным компрессором (осевые ступени не применяются), малоэмиссионной противоточной кольцевой КС, осевыми двухступенчатыми турбиной компрессора и свободной турбиной. Конструктивной особенностью двигателя является двух- опорный вал турбокомпрессора и вывод вала отбора мощности вперед. Система управления – цифровая электронно- гидромеханическая с полной ответственностью. Двигатель ВК-3500 (первоначальное название – ТВа-3000) разрабатывается для модификаций вертолета Ми-38 (Ми-382, Ми-383). Первый экспериментальный полноразмерный двигатель построен и поступил на стендовые испытания в 2001 г. На основе уже отработанного газогенератора предполагается создание вертолетных модификаций с задним выводом мощности, а также ТВД.

ВК-800В

Разработчик: «Климов»

Изготовитель: «Климов»/«Мотор Сич»

Год освоения: после 2006

Применение: Ми-54, модификации «Ансат», Ка-226 (проекты)

Легкий ТВаД пятого поколения мощностью 800 л.с. (ЧР – до 1000 л.с.) с центробежным компрессором, малоэмиссионной КС, одноступенчатыми неохлаждаемыми осевыми турбиной компрессора и свободной турбиной. Разрабатывается для применения на перспективном легком вертолете Ми-54 и модификациях вертолетов «Ансат», Ка-226 и др. На базе ТВаД ВК-800В предполагается создание ТВД ВК-800С для легких многоцелевых самолетов. Первый опытный образец ВК-800В был впервые показан в 2005 г.