Современные ультралегкие вертолеты Часть 2

13.04.2009

Успешные ультралегкие вертолеты

Exec 162F (Rotor Way International.)

Американская фирма Rotor Way Aircraft (1976 г.), приобретенная John Netherwood в 1990 г. была преобразована в Rotor Way International. Ее 2-местный вертолет Exec 90 (конструктор B.J.Schramm; 1-й полет в 1980 г.) в 1990 г. был сертифицирован в Англии, в 1993 г. — в Польше.

В 1994 г. появилась модернизированная модель Exec 162F, добившаяся в своем классе (2-местный, FAR 21.191) наибольших успехов. Начиная с 1980-х г.г. Rotor Way поставляет Exec — около 100 вертолетов в год. Цена комплекта узлов и агрегатов (kit) вертолета включая двигатель составляет $62,35 тыс. Более 50% продаж — за рубеж. Вертолет активно продвигается как в США так и в 44 страны мира в том числе с помощью сети дистрибьюторов. Одним из дистрибьюторов Exec 162F является компания «Круг» (г. Калуга, Россия). Российская версия — Exec 162E. В Австралии вертолет сертифицирован в классе ABBA.

Вертолет оснащен двигателем водяного охлаждения RI 162 (150 л.с.) собственного производства, который компания выпускает уже 20 лет. Двигатель работает на автомобильных сортах неэтилированного бензина и имеет современный электронный контроллер (некое подобие газотурбинных FADEC), управляющий процессами смесеобразования и зажигания с учетом барометрического давления и температуры наружного воздуха, параметров выхлопа, сорта топлива и электронапряжения в сети. Предупредительные сигналы и сигналы об отказах силовой установки выводятся на цифровую панель в кабину летчика. Для маленького вертолетика начала 90-х гг. — весьма впечатляющий аксессуар.

Двухлопастные несущий и рулевой винты на общем ГШ выполнены из алюминиевых сплавов. Втулка несущего винта имеет эластомерные подшипники. Фюзеляж вертолета — стальная ферма с навесными панелями-обтекателями из КМ. Хвостовая балка — дюралюминовый монокок. Передача мощности от двигателя к главному редуктору и к рулевому винту — при помощи ременной передачи. Масса пустого — 487 кг, полная нагрузка — 193 кг. Крейсерская скорость 153 км/час, динамический потолок — 3000 м, статический (БВЗ) — 1525 м, дальность полета — 330 км.

Покупатели Exec отмечают хорошую работу фирмы RWI. Это: оперативные отклики на запросы, быстрое время поставки конструктора вертолета и его хорошая упаковка, подробное и хорошо-иллюстрированное 2-томное (около 2000 стр.) описание процесса сборки с дублированием на видеоносителях. Помимо этого комплект документации содержит полноценные Руководства по летной и технической эксплуатации вертолета.

Safari (Canadian Home Rotors Inc.)

Канадская фирма Canadian Home Rotors Inc. предлагает на рынке 2‑местный вертолет Safari (бывший до 1999 г. — Baby Belle). Цена стандартного kit(а) — $47,2 тыс. Поставляется примерно 20 kit(ов) вертолета в год.

Внешне напоминающий уменьшенную копию (масштаб 2/3) известного и более крупного ветерана Bell 47G, он во многом повторяет его и конструктивно. Ферменные фюзеляж и хвостовая балка из стальных трубочек, практически без переплетов сферической формы кабина из оргстекла, топливные баки-бочки, подвешенные с двух сторон от главного редуктора.

Но есть и значительные отличия, соответствующие сегодняшнему уровню развития вертолетостроения. В отличие от Bell 47, лопасти несущего винта Safari выполнены из КМ (ресурс), валы несущего и рулевого винтов — из титана (масса), вентилятор и рулевой винт — из стали (абразивный износ). Более убедительно, чем у большинства других ультралегких вертолетов, смотрится решение силовой установки. Это очень надежный 4-цилиндровый Lycoming O-320 (160 л.с.), установленный вертикально и полностью жесткая механическая трансмиссия (муфты, шестерни, валы) без характерной для большинства ультралегких вертолетов ременной передачи.

Вертолет хорошо оборудован. Кабина оснащена системой вентиляции и отопления. Фары, навигационные огни и подсветка приборов позволяют выполнять полеты в темное время суток. Предусмотрены поплавки для воды, «медвежьи лапы» для снега, колеса для перемещения по земле.

При массе пустого 418 кг, полная нагрузка составляет 241 кг. Крейсерская и максимальная скорости — 140 и 160 км/час соответственно. Динамический потолок — 3000 м, статический (БВЗ) -1000 м, дальность полета — 322 км.

CHRI сообщает о рекордной эксплуатационной технологичности Safari среди ультралегких вертолетов — минимальный интервал регламентных работ — 250 часов.

Уделяя большое внимание безопасности, CHRI предлагает контроль качества сборки и помощь в облете вертолета на безвозмездной основе. Предлагается возмездная услуга заводской сборки, тюнинга и 20-часового облета. Концепция Home-building в этом случае обеспечивается видимо бумагами.

Выводы

Подводя итог под обзором ультралегких вертолетов можно отметить, что при всем многообразии ультралегких вертолетов, реальных успехов в поставках добились лишь американская фирма Rotor Way International (RWI) со своим Exec и Canadian Home Rotors Inc. — c вертолетом Safari. И это не случайно.

История создания Exec уходит в 1958 г., когда B.J.Schramm создал Schramm Aircraft Company и в 1965 г. поднял в воздух свой первый 1-местный вертолет Javelin. Дальнейшим развитием Javelin стал 2-местный Scorpion 133. В 1980 г. B.J.Schramm создает полностью новый Exec. После преобразования фирмы Rotor Way — RWI(1990 г.) в Exec было внесено 23 конструктивных изменения. Работа над вертолетом не прекращается.

Еще более старые корни имеет вертолет Safari. В 1953 г. авиационный инженер Harold Emigh с сыном создали 1-местный вертолетик Helicom, получивший распространение. В 1962 г. H.Emigh создает 2‑местную модификацию Helicom с 150-сильным двигателем Lycoming (1962 г). После уступки прав на вертолет в 1970-х гг. американская компания International Helicopters выпускает модель Commuter II A/B. В 1979 г. к развитию вертолета присоединяется Murrey Sweet, приобретший права на вертолет на канадском рынке. M.Sweet сосредоточился на очень важных вопросах — снижения массы вертолета и трудоемкости его обслуживания, поднятия надежности и безопасности конструкции. После ухода из бизнеса компании International Helicopters, M.Sweet берет на себя производство запчастей вертолетов, поддержав эксплуатантов Helicom и Commuter. Эта работа привела к созданию в 1986 г. компании Canadian Home Rotors Inc., в 1992 г. — вертолета Baby Belle, переименованного в 1999 г. в Safari.

Так что Exec 162F и Safari — серьезные малютки в создание которых вложен опыт нескольких десятилетий. Обе фирмы RWI и CHRI отличает большое внимание, уделяемое заказчикам и эксплуатантам.

Не так успешно сложились дела у Revolution Helicopter Corp. Inc., выпускавшей популярные Mini-500 и подающий надежды Voyager-500. По видимому фирме не удалось довести вертолеты до определенного уровня надежности и безопасности и обеспечить стабильность качества агрегатов и деталей вертолета. Фирма прекратила свое существовние. В интернет-переписке эксплуатантов Mini-500 можно встретить жалобы на трещины фермы вертолета в районе крепления главного редуктора и др.

Неудачи с обеспечением надежности двигателя итальянского DragonFly 333 привели к продаже фирмы романтичных братьев-археологов.

Вертолет является технически сложным объектом. Внешняя простота ультралегких вертолетов скрывает непростые технические проблемы, присущие всем вертолетам, большой он или маленький. Вот почему многие берутся за создание вертолетов, но мало кому удается довести дело до конца — для неискушенного создателя по мере продвижения проекта проблемы нарастают как снежный ком. Построить вертолет может десяток-другой энтузиастов в мире, довести до продаж и выдержать эксплуатацию — единицы. Нередко основная работа по созданию вертолета начинается после постройки первой машины.

По сравнению с другими летательными аппаратами вертолет имеет бóльшее количество ответственных (критичных) деталей — отказ или разрушение которых приводит к катастрофическим последствиям. Для более крупных вертолетов категории FAR 27/29 надежность и работоспособность каждой такой детали подтверждается определенным объемом испытаний; а таких деталей — сотни. Десятки вращающихся деталей вертолета генерируют ряды возбуждающих гармоник, а сотни деталей со своими рядами тонов откликаются на них в той или иной мере. Возникающие резонансы могут разрушить самую убедительную деталь. Опасные резонансы необходимо выявить, а детали, попадающие в резонанс — отстроить. Необходимо также решить проблемы аэроупругости, усталости конструкции и др.

Если учесть, что требования, регламентирующие доказательную часть надежности и безопасности конструкции ультралегких вертолетов достаточно либеральны, то создание таких вертолетов и их дальнейшая эксплуатация чем-то сродни русской рулетке. Ведь доводка такой техники происходит в том числе и по опыту эксплуатации покупателя.

Конечно, производители ультралегких вертолетов заинтересованы в максимальной надежности своей техники, так как от этого зависит успех их бизнеса, но возможности этих небольших фирм по доводке как правило ограничены. В такой ситуации чрезвычайно важен опыт разработчика.

Следует отметить талантливых создателей ультралегких вертолетов, добившихся наибольших успехов: Augusto Cicare — CH-7, Mini‑500, Voyager-500 ; B.J.Schramm — Scorpion 133, Exec 90, Exec 162F, Helicycle, Harold Emigh и Murrey Sweet — Commuter II, Baby Belle, Safari.

Ультралегкие вертолеты в России

Эксплуатация импортных ультралегких вертолетов в России имеет свои особенности, но общее состояние дел можно считать неудовлетворительным. На невысокие надежность и безопасность ультралегких вертолетов накладываются «национальные особенности». Сборка вертолетов не всегда производится специалистами. Ряд сборочных и наладочных операций требует дополнительного дорогого оборудования, на которое нередко не хватает средств или свои «спецы» не считают это оборудование или операции необходимыми. Отсутствует контроль правильности и качества сборки, предусмотренный на Западе перед получением сертификата и регистрацией. Несвоевременно проводятся регламентные и ремонтные работы. Сказывается и пресловутое «авось».

Возможно лучшим решением для России могли бы стать легкие вертолеты, сертифицированные по правилам FAR/JAR/АП 27. Их отличает высокая подтвержденная надежность, качественная сборка, регулировка и облет на заводе-изготовителе, более развитое сервисное обслуживание. Недостаток у них один — высокая цена. Так самый маленький 2-местный вертолетик R-22 стоит $180 тыс. плюс около 50% (НДС, импортная пошлина) после пересечения границы. «На круг» c учетом транспортных и сборки — получается более $250 тыс.

Не способствует улучшению показателей аварийности «партизанская» (без регистрации воздушного судна) эксплуатация вертолетов, которая вызвана чрезмерными бюрократическими препонами на пути их легализации в органах гражданской авиации.

При отсутствии четких правил перед любителем-авиатором встает реальная дилемма: летать, или ходить по кабинетам.

В России до сих пор не решены проблемы правового обеспечения деятельности АОН, доступной сертификации и регистрации ВС АОН, вопросы разумных ставок метеорологического, аэронавигационного и аэропортового обеспечения полетов. Вместо решения этих давно назревших вопросов значительные силы и средства тратятся фактически на преследование фактически на преследование авиаторов-партизанов.

Им нужна государственная поддержка и помощь со стороны авиационных органов, а не бюрократические коридоры и непомерные затраты. Необходимо мягкое регулирование и помощь в обеспечении безопасности эксплуатации ВС. Ведь в вопросе безопасности интересы авиаторов и надзорных органов в основном совпадают, если не примешиваются другие интересы.

Россия является одной из немногих стран, у которой нет свободного воздушного пространства в эшелоне ниже 300 м. За последнее время об открытии своего неба объявили Украина и Казахстан.

В результате ультралегкие вертолеты, загнанные в подполье, вносят свою лепту в неприглядную картину аварийности. Это в свою очередь бросает тень на легкие вертолеты и всю малую авиацию. Аварийность приводит к большему ужесточению надзора, что усиливает «партизанское движение» — круг замыкается.