Моторчиковое
Усугубляю про моторчики.
С Lycoming Engines все немного сложнее, чем с их конкурентами. Но интереснее. Например, элегантный монстр XR-7755, который уже затрагивал мимоходом. 7755, как многие уже догадались, опять кубические дюймы рабочего объема. 36 цилиндров, скомпонованных в девять блоков по 4 цилиндра, выдавали 5000 лошадей на взлете и 4000 в номинальном режиме. В 1944 году построили и начали гонять на стенде. Гоняли до 1946, достигли заявленного, но...
Чудо техники предназначалось не для general aviation ака АОН, но для другого монстра - B-36.
И, как ныне принято писать, заказчик потерял интерес к мотору в связи с наступлением эры реактивной тяги. Однако, тут все не так просто, как излагают. Дело в том, что В-36 летали до 1955 минимум. Процесс замены их на В-52 также не был мгновенным. Потому реактивная тяга реактивной тягой, но на чем-то самолету надо было летать десятилетие. А решение "six turning and four burning" и само по себе не было шедевром эффективности, да еще и нередко превращалось в "two turning, two burning, two joking and two smoking".
Скорее всего, вопрос был не столько в утрате интереса, сколько в необходимости эффективной реализации такой мощи. Обычные винты от того же R-4360 уже не подходили. Необходимо было рожать или соответствующего монстра с огромными лопастями и всеми последующими прелестями доработки конструкции, или начинать работу по редукторам и соосным винтам. А это все большие деньги и годы работы с неопределенным результатом. В такой трактовке военных понять можно гораздо лучше.
Вообще же авиация для Lycoming-а началась со звездообразного R-680. Всего 330 лошадей, но для 1929 самое то. Опять же, после автомобильных моторов сразу сделать звезду на 9 цилиндров - это результат.
Помните Cessna Bobcat?
А Beechcraft Wichita?
Меж тем самолеты штамповали тысячами. И, кроме легкого транспорта, применяли для подготовки экипажей бомберов. Огромное количество летчиков прошло через эти простые машины с двигателем R-680. Всего этих моторов построили более 26 тысяч и большая часть была оплачена из военного бюджета.
Столь долгое вступление вовсе не для того, чтобы в очередной раз напомнить о В-36. Это только пара примеров, иллюстрирующих весьма близкие, почти родственные отношения Lycoming Engines с военным ведомством и военными бюджетами. Еще один интересный пример из этой серии - Т-53/55.
Да, ТВД, а не поршни. Но это тоже огромные деньги от военных. Потому, что Т-53/55 поднимал в воздух один небольшой вертолет.
Лирическое отступление. Подобного вертолета нам до сих пор недостает. "Ансат" близок, но не совсем - при сопоставимой суммарной мощности силовой установки полторы тонны (или отделение со всем необходимым) поднять мы так и не смогли. А "ирокез" не просто так третий по тиражу вертолет, попали в потребности армии снайперски. И потому больше 26 тысяч штук сделали с 1955 года. А двигатель в варианте Т-55 до сих пор делает Honeywell.
Вот такая непростая компания занялась оппозитными моторами малой мощности для general aviation. Занималась, занимается и будет заниматься.
Начинать в этой части, наверное, стоит с О-145 1933 года.
Как и аналог от Continental, был в версиях от 55 до 75 л.с.. И ставился, в принципе, на аналогичные самолеты. В т.ч. и на Piper Cab в вариантах J-3, J-4 и J-5. Тысячи моторов, а скорее - десятки тысяч. В дальнейшем эта оппозитная четверка слегка подросла до 230+ кубических дюймов объема в моделях О-235. Мотор О-235 выпускается с 1942 года.
С 2008 года тот же О-235 затюнили впрыском и в варианте IO-233 выпускают до сих пор. Да, до 2008 это была оппозитная четверка с магнето (кто-нибудь вообще помнит, что это такое?) и карбюратором. Есть версия AEIO-233 для акробатов, но там принципиально все то же самое, кроме системы смазки.
Ставили двигатель на сессну 152-ю, на всякие пайперы... Одних пайперов PA-18 Super Cub больше 10 тысяч.
Есть и рутановская экзотика.
Простой, архаичный привычный, изученный вдоль и поперек мотор в мега-популярном классе 100-125 л.с. мог кормить производителя только на военных заказах. Но и на гражданском рынке его полюбили сразу и навсегда. Тираж не скажу - думаю, никто и не знает толком, десятки тысяч точно. Возможно - больше сотни сотни тысяч. В этом году круглая дата, 80 лет мотору. И есть хорошие шансы дожить до 2042 года. Подождем, уже недолго.
Основное отличие политики лайкоминга от конти в том, что компания предпочитает увеличивать объем цилиндра, нежели увеличивать их количество. Например, есть большой мотор О-360/IO-360. Выпускается с 1955 года до сих пор, просто сегодня его чуть расточили до IO-390. Это тоже оппозитная четверка при объеме, без малого, 6 литров. 90 кубических дюймов или полтора литра на один цилиндр! Разве не прекрасно?
При этом есть и шестерки, конечно же.
Например, Lycoming O-540 был построен на базе О-360.
Не знаю, какой мотор популярнее - лайкоминг О-540 или континентал серии О-520/IO-550. Но эти две серии моторов застолбили рынок девятилитровых шестерок на 300+ л.с. с 50-х и не планируют им делиться ни с кем до сих пор. И речь опять идет о суммарном тираже в сотни тысяч двигателей.
Также есть и восьмицилиндровые оппозиты. Вариант GSO-580 не особо взлетел, но IO-720 на базе ЦПГ О-360 жив до сих пор и неплохо себя чувствует в классе 400 л.с..
Как и в первом случае, легко заметить, что модельный ряд базируется на очень ограниченном количестве картеров. Для четверок это, по большому счету, два картера, которые не особо отличаются друг от друга. В шестицилиндровом ряде ситуация аналогична. При этом картеры двигателей наследуют не только решения, но и возможные размерности из соседних модельных рядов.
С цилиндро-поршневой группой И ГРМ все еще проще. Основной сбыт делают две размерности цилиндро-поршневой группы - 130х111 и 111х98. Делаются всего два поршня, 130 мм и 111 мм. Вот и вся комбинаторика, закрывающая потребности рынка от 100 л.с. до +400.
Конструктивно цилиндр с головой совершенно идентичны и отличаются минимально, издалека не сразу и поймешь. Более того, если мы возьмем довоенный цилиндр с головой от одной военной разработки Lycoming, то все компоновочные решения и конструктив головы будут аналогичны вплоть до полного смешения.
Вообще моторы довольно простые.
Но относительно надежные. Компания указывает time between overhauls 1500 часов и это хороший срок.
С другой стороны, есть тонкости. Совершенно спокойно можно встретить в объявлениях откапиталенный после 800-900 часов мотор. Или при продаже самолета будет указан overhaul при наработке меньше 1000 моточасов. С учетом того, что процедура не самая дешевая (для шестерок смело можно ориентироваться на +65К
долларов), возникает вопрос - а зачем, собственно?
И начинают выясняться грязные подробности. Например о том, что мотор категорически не терпит стоянки. Нет, если вы каждый день летаете, то все в порядке. Но если оставили на месяц-два, то даже гонки двигателя на земле в промежутке не гарантируют отсутствия коррозии на распредвале. Он у лайкомингов расположен вверху картера и масло с него банально стекает за время стоянки. А влага в атмосфере есть всегда. И в этом случае возможность поменять один убитый цилиндр или одну голову не спасает никак.
Есть еще ряд известных проблем. С теми же гидрокомпенсаторами, которые порой не столько компенсируют, сколько препятствуют движению масла к соотвествующей голове. Последствия маслянного голодания известны, правда, в этом случае можно обойтись малой кровью.
Но это если на земле. Проблема авиационных моторов в том, что при поломке нельзя стать к обочине и дожидаться эвакуатора или друга с веревкой. А проблемы с теми же гидрокомпенсаторами никак не решаются обычным дублированием систем - у нас всего два клапана и два толкателя, не продублируешь при всем желании. И эта неопределенность некоторых настолько напрягает, что люди выкидывают гидрокомпенсаторы и ставят solid lifters, которые ничего не компенсируют, но не выходят из строя и не забирают масло у головы цилиндра. Но зазоры надо регулировать, конечно. Потому - здравствуй, сообщество оппозитчиков, способных отрегулировать зазоры ГРМ "днепра" или "урала" не приходя в сознание в любое время дня и ночи.
Плюс есть проблема трещин в головах и цилиндрах. Воздушное охлаждение никогда не способствовало сохранности голов. Но здесь есть еще момент с количеством ремонтов цилиндров... Цилиндры можно ремонтировать. И их ремонтируют. Только никто не говорит, сколько раз это можно делать. Разница в цене запчастей весьма прилична. А люди хотели и хотят экономить. И зарабатывать. Весьма ненадежная комбинация факторов, уже приведшая к обязательной капиллярной проверке голов и цилиндров. Также обжимают воздухом собранные цилиндры с головой в горячей ванной. Новые запчасти, старые - не важно, честный сервис все проверяет и обжимает.
Это не к тому, что моторы плохие. Моторы сделаны честно и способны отработать свое при честном следовании положенным регламентам обслуживания. Но есть слабые места, которые надо знать и уметь. А архаика... Ну, положено иметь магнето, положено и все тут! Даже два магнето, у нас же spark. Хорошо, хоть разрешили ставить одно из двух электронное. Впрыск до сих пор обходится механическим насосом, никаких вам common rail-ов с микропроцессорами и самописными программами. Это не автомобиль, куда можно и электронное управление всем на свете, и поставщиков навесного оптимизировать решением производителя, и экономить на каждом винтике. В авиации нельзя просто взять и поставить другой навесной агрегат потому, что тебе он показался более уместным.
Интересно то, что о всех слабостях моторов знали с самого начала. Но никаких радикальных телодвижений для решения не предпринимали. До войны и тысяча часов была прекрасным результатом. А в войну и подавно. Это после войны уже покупатели оборзели, самолетов понакупали в личное пользование, налет на дешевом бензине резко вырос, вот и захотели ТВО 1500-2000 часов. И чтобы в промежутке никакой свечки не поменять. Ни стыда, ни совести у этих любителей авиации.
А ведь так все спокойно начиналось! Сидели себе люди, собирали моторы для машин от Auburn Automobile огромными количествами и не парились.
Нет, полезли зачем-то в авиацию! "Звезды" какие-то, оппозиты, турбины, сертификации каждого болта... До сих пор претерпевают от рынка авиации общего назначения. Точнее, примерно от половины рынка.
И очень хотят сохранить такое положение.
PS: Может показаться, что эти посты про моторы. На самом деле человек, прочитавший эти два небольших текста, уже будет представлять в общих чертах, что творится на 90% этого рынка. Речь, конечно, не только о продаже новых моторов, но и о запчастях, и о сервисе, и о топливе, и прочих мелких плюшках.
С Lycoming Engines все немного сложнее, чем с их конкурентами. Но интереснее. Например, элегантный монстр XR-7755, который уже затрагивал мимоходом. 7755, как многие уже догадались, опять кубические дюймы рабочего объема. 36 цилиндров, скомпонованных в девять блоков по 4 цилиндра, выдавали 5000 лошадей на взлете и 4000 в номинальном режиме. В 1944 году построили и начали гонять на стенде. Гоняли до 1946, достигли заявленного, но...
Чудо техники предназначалось не для general aviation ака АОН, но для другого монстра - B-36.
И, как ныне принято писать, заказчик потерял интерес к мотору в связи с наступлением эры реактивной тяги. Однако, тут все не так просто, как излагают. Дело в том, что В-36 летали до 1955 минимум. Процесс замены их на В-52 также не был мгновенным. Потому реактивная тяга реактивной тягой, но на чем-то самолету надо было летать десятилетие. А решение "six turning and four burning" и само по себе не было шедевром эффективности, да еще и нередко превращалось в "two turning, two burning, two joking and two smoking".
Скорее всего, вопрос был не столько в утрате интереса, сколько в необходимости эффективной реализации такой мощи. Обычные винты от того же R-4360 уже не подходили. Необходимо было рожать или соответствующего монстра с огромными лопастями и всеми последующими прелестями доработки конструкции, или начинать работу по редукторам и соосным винтам. А это все большие деньги и годы работы с неопределенным результатом. В такой трактовке военных понять можно гораздо лучше.
Вообще же авиация для Lycoming-а началась со звездообразного R-680. Всего 330 лошадей, но для 1929 самое то. Опять же, после автомобильных моторов сразу сделать звезду на 9 цилиндров - это результат.
Помните Cessna Bobcat?
А Beechcraft Wichita?
Меж тем самолеты штамповали тысячами. И, кроме легкого транспорта, применяли для подготовки экипажей бомберов. Огромное количество летчиков прошло через эти простые машины с двигателем R-680. Всего этих моторов построили более 26 тысяч и большая часть была оплачена из военного бюджета.
Столь долгое вступление вовсе не для того, чтобы в очередной раз напомнить о В-36. Это только пара примеров, иллюстрирующих весьма близкие, почти родственные отношения Lycoming Engines с военным ведомством и военными бюджетами. Еще один интересный пример из этой серии - Т-53/55.
Да, ТВД, а не поршни. Но это тоже огромные деньги от военных. Потому, что Т-53/55 поднимал в воздух один небольшой вертолет.
Лирическое отступление. Подобного вертолета нам до сих пор недостает. "Ансат" близок, но не совсем - при сопоставимой суммарной мощности силовой установки полторы тонны (или отделение со всем необходимым) поднять мы так и не смогли. А "ирокез" не просто так третий по тиражу вертолет, попали в потребности армии снайперски. И потому больше 26 тысяч штук сделали с 1955 года. А двигатель в варианте Т-55 до сих пор делает Honeywell.
Вот такая непростая компания занялась оппозитными моторами малой мощности для general aviation. Занималась, занимается и будет заниматься.
Начинать в этой части, наверное, стоит с О-145 1933 года.
Как и аналог от Continental, был в версиях от 55 до 75 л.с.. И ставился, в принципе, на аналогичные самолеты. В т.ч. и на Piper Cab в вариантах J-3, J-4 и J-5. Тысячи моторов, а скорее - десятки тысяч. В дальнейшем эта оппозитная четверка слегка подросла до 230+ кубических дюймов объема в моделях О-235. Мотор О-235 выпускается с 1942 года.
С 2008 года тот же О-235 затюнили впрыском и в варианте IO-233 выпускают до сих пор. Да, до 2008 это была оппозитная четверка с магнето (кто-нибудь вообще помнит, что это такое?) и карбюратором. Есть версия AEIO-233 для акробатов, но там принципиально все то же самое, кроме системы смазки.
Ставили двигатель на сессну 152-ю, на всякие пайперы... Одних пайперов PA-18 Super Cub больше 10 тысяч.
Есть и рутановская экзотика.
Простой, архаичный привычный, изученный вдоль и поперек мотор в мега-популярном классе 100-125 л.с. мог кормить производителя только на военных заказах. Но и на гражданском рынке его полюбили сразу и навсегда. Тираж не скажу - думаю, никто и не знает толком, десятки тысяч точно. Возможно - больше сотни сотни тысяч. В этом году круглая дата, 80 лет мотору. И есть хорошие шансы дожить до 2042 года. Подождем, уже недолго.
Основное отличие политики лайкоминга от конти в том, что компания предпочитает увеличивать объем цилиндра, нежели увеличивать их количество. Например, есть большой мотор О-360/IO-360. Выпускается с 1955 года до сих пор, просто сегодня его чуть расточили до IO-390. Это тоже оппозитная четверка при объеме, без малого, 6 литров. 90 кубических дюймов или полтора литра на один цилиндр! Разве не прекрасно?
При этом есть и шестерки, конечно же.
Например, Lycoming O-540 был построен на базе О-360.
Не знаю, какой мотор популярнее - лайкоминг О-540 или континентал серии О-520/IO-550. Но эти две серии моторов застолбили рынок девятилитровых шестерок на 300+ л.с. с 50-х и не планируют им делиться ни с кем до сих пор. И речь опять идет о суммарном тираже в сотни тысяч двигателей.
Также есть и восьмицилиндровые оппозиты. Вариант GSO-580 не особо взлетел, но IO-720 на базе ЦПГ О-360 жив до сих пор и неплохо себя чувствует в классе 400 л.с..
Как и в первом случае, легко заметить, что модельный ряд базируется на очень ограниченном количестве картеров. Для четверок это, по большому счету, два картера, которые не особо отличаются друг от друга. В шестицилиндровом ряде ситуация аналогична. При этом картеры двигателей наследуют не только решения, но и возможные размерности из соседних модельных рядов.
С цилиндро-поршневой группой И ГРМ все еще проще. Основной сбыт делают две размерности цилиндро-поршневой группы - 130х111 и 111х98. Делаются всего два поршня, 130 мм и 111 мм. Вот и вся комбинаторика, закрывающая потребности рынка от 100 л.с. до +400.
Конструктивно цилиндр с головой совершенно идентичны и отличаются минимально, издалека не сразу и поймешь. Более того, если мы возьмем довоенный цилиндр с головой от одной военной разработки Lycoming, то все компоновочные решения и конструктив головы будут аналогичны вплоть до полного смешения.
Вообще моторы довольно простые.
Но относительно надежные. Компания указывает time between overhauls 1500 часов и это хороший срок.
С другой стороны, есть тонкости. Совершенно спокойно можно встретить в объявлениях откапиталенный после 800-900 часов мотор. Или при продаже самолета будет указан overhaul при наработке меньше 1000 моточасов. С учетом того, что процедура не самая дешевая (для шестерок смело можно ориентироваться на +65К
долларов), возникает вопрос - а зачем, собственно?
И начинают выясняться грязные подробности. Например о том, что мотор категорически не терпит стоянки. Нет, если вы каждый день летаете, то все в порядке. Но если оставили на месяц-два, то даже гонки двигателя на земле в промежутке не гарантируют отсутствия коррозии на распредвале. Он у лайкомингов расположен вверху картера и масло с него банально стекает за время стоянки. А влага в атмосфере есть всегда. И в этом случае возможность поменять один убитый цилиндр или одну голову не спасает никак.
Есть еще ряд известных проблем. С теми же гидрокомпенсаторами, которые порой не столько компенсируют, сколько препятствуют движению масла к соотвествующей голове. Последствия маслянного голодания известны, правда, в этом случае можно обойтись малой кровью.
Но это если на земле. Проблема авиационных моторов в том, что при поломке нельзя стать к обочине и дожидаться эвакуатора или друга с веревкой. А проблемы с теми же гидрокомпенсаторами никак не решаются обычным дублированием систем - у нас всего два клапана и два толкателя, не продублируешь при всем желании. И эта неопределенность некоторых настолько напрягает, что люди выкидывают гидрокомпенсаторы и ставят solid lifters, которые ничего не компенсируют, но не выходят из строя и не забирают масло у головы цилиндра. Но зазоры надо регулировать, конечно. Потому - здравствуй, сообщество оппозитчиков, способных отрегулировать зазоры ГРМ "днепра" или "урала" не приходя в сознание в любое время дня и ночи.
Плюс есть проблема трещин в головах и цилиндрах. Воздушное охлаждение никогда не способствовало сохранности голов. Но здесь есть еще момент с количеством ремонтов цилиндров... Цилиндры можно ремонтировать. И их ремонтируют. Только никто не говорит, сколько раз это можно делать. Разница в цене запчастей весьма прилична. А люди хотели и хотят экономить. И зарабатывать. Весьма ненадежная комбинация факторов, уже приведшая к обязательной капиллярной проверке голов и цилиндров. Также обжимают воздухом собранные цилиндры с головой в горячей ванной. Новые запчасти, старые - не важно, честный сервис все проверяет и обжимает.
Это не к тому, что моторы плохие. Моторы сделаны честно и способны отработать свое при честном следовании положенным регламентам обслуживания. Но есть слабые места, которые надо знать и уметь. А архаика... Ну, положено иметь магнето, положено и все тут! Даже два магнето, у нас же spark. Хорошо, хоть разрешили ставить одно из двух электронное. Впрыск до сих пор обходится механическим насосом, никаких вам common rail-ов с микропроцессорами и самописными программами. Это не автомобиль, куда можно и электронное управление всем на свете, и поставщиков навесного оптимизировать решением производителя, и экономить на каждом винтике. В авиации нельзя просто взять и поставить другой навесной агрегат потому, что тебе он показался более уместным.
Интересно то, что о всех слабостях моторов знали с самого начала. Но никаких радикальных телодвижений для решения не предпринимали. До войны и тысяча часов была прекрасным результатом. А в войну и подавно. Это после войны уже покупатели оборзели, самолетов понакупали в личное пользование, налет на дешевом бензине резко вырос, вот и захотели ТВО 1500-2000 часов. И чтобы в промежутке никакой свечки не поменять. Ни стыда, ни совести у этих любителей авиации.
А ведь так все спокойно начиналось! Сидели себе люди, собирали моторы для машин от Auburn Automobile огромными количествами и не парились.
Нет, полезли зачем-то в авиацию! "Звезды" какие-то, оппозиты, турбины, сертификации каждого болта... До сих пор претерпевают от рынка авиации общего назначения. Точнее, примерно от половины рынка.
И очень хотят сохранить такое положение.
PS: Может показаться, что эти посты про моторы. На самом деле человек, прочитавший эти два небольших текста, уже будет представлять в общих чертах, что творится на 90% этого рынка. Речь, конечно, не только о продаже новых моторов, но и о запчастях, и о сервисе, и о топливе, и прочих мелких плюшках.