В последние годы появилось множество образцов легких самолетов, призванных решить транспортные проблемы в российских регионах, да только вот двигатели у всех прототипов импортные. Это критично и для гражданской авиации, и для поставляемых Министерству обороны беспилотников. Какова ныне ситуация с разработкой и производством поршневых авиационных двигателей, «Военно-промышленному курьеру» рассказал Михаил Гордин, генеральный директор Центрального института авиационного моторостроения имени П. И. Баранова.
Ренессанс поршневых двигателей наконец созрел и в РФ на 14.10.2020г
– Давайте начнем с глобального – какова ныне роль ЦИАМа в отечественном авиационном двигателестроении, кто за что отвечает?
– Мы головной отраслевой научно-исследовательский институт, отвечающий за все исследования, создание научно-технического задела и регуляторной базы, за контроль исполнения в области опытно-конструкторских работ… Ранее ЦИАМ, ЦАГИ и ГосНИИАС были в составе Министерства авиационной промышленности, теперь мы входим в НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского». Ныне статус института – федеральное государственное унитарное предприятие. 1 июля вышел указ президента о реорганизации ФГУП «ЦИАМ» в формат Федерального государственного бюджетного учреждения, и со следующего года мы будем уже ФГБУ, но все выполняемые нами функции сохранятся в прежнем объеме.
Для решения стоящих перед нами задач мы задействуем весьма солидную испытательную базу, выполняем большое количество специальных испытаний – весь комплекс работ, необходимый для проведения государственных испытаний и сертификации всех используемых в отечественной авиации двигателей. Наш Научно-испытательный центр в Лыткарине по размерам является вторым в мире – после Центра Арнольда (Arnold Engineering Development Center) ВВС США. И загруженность наших испытательных площадей сейчас полная.
– Иностранные авиадвигатели, используемые в РФ, тоже должны получить ваше одобрение?
– За валидацию сертификата типа двигателя отвечает Росавиация, наша сфера – экспертиза для установления соответствия требованиям, предъявляемым подобной продукции.
– От иностранных двигателей перейдем к отечественным. А конкретно к тем, что предназначены для малой авиации, от сверхлегких летательных аппаратов и до самолетов регионального масштаба – соответственно поршневых и газотурбинных малой мощности. Как обстоят дела с их созданием и производством?
– Серийных отечественных двигателей этого сегмента попросту нет. Чтобы они были, их кто-то должен разрабатывать, а это как минимум требует заказа. В 90-е в этой области, говоря словами Гамлета, «прервалась связь времен» – последний серийный поршневой двигатель М-14 для спортивных пилотажных самолетов собрали лет пятнадцать назад, и с той поры серийных моторов не производилось. Продолжать разработку и производство двигателей бессмысленно, если нет заказов от самолетостроителей, а их не стало. Нет заказа, нет и финансирования, потому разработка новых и модификация уже существующих двигателей прекратились. При этом легкие воздушные суда, пусть и в единичных экземплярах, создавались, и для них пришлось использовать импортные двигатели.
В принципе единичный экземпляр самолета сделать несложно. И даже двигателя – берешь любой подходящий и делаешь из него авиационный. Но это будет именно единичный экземпляр, уникальный. Сделать же серийный куда сложнее. Он должен делаться правильно: с соответствующей документацией буквально на каждую деталь, с подготовкой производства, с налаживанием кооперационных связей, чтобы в результате возникла повторяемость. Безопасность в авиации обеспечивается тем, что и разработчики, и изготовители подчиняются очень жестким правилам. По сути в этом и есть главное отличие серийного изделия от самоделки.
– У нас есть несколько компаний, которые выпускают самолеты малыми сериями, изначально ориентируясь на импортные двигатели: у них нет финансовых возможностей заказать разработку и производство отечественных моторов. А большие КБ, вроде ильюшинского или туполевского, свои перспективы связывают с чем угодно, но не с малой авиацией. То есть потенциального заказчика, во всяком случае в гражданской авиации, физически не существует. Но при этом существует насущная потребность в двигателях. Порочный круг?
– Этот порочный круг уже разорван. И в годы безвременья самолеты делались, какие-то наработки сохранялись, у нас в ЦИАМе продолжает работать подразделение, которое занимается научным аспектом разработки поршневых двигателей, мы даже в лихие 90-е изделия-демонстраторы создавали. Но о серийном производстве действительно речь не шла долго – до тех пор, пока мировой авиационной модой не стало создание беспилотных летательных аппаратов. Лет десять назад о них активно заговорили и у нас, а с массовым введением санкций встал вопрос и о собственном производстве поршневых двигателей для БЛА. И в России, и за рубежом главной нишей использования беспилотников пока является военное применение. Надо сказать, что они по сути спасли мировое поршневое авиадвигателестроение, оно ведь во всем мире пребывало в кризисе. Хороший пример с вертолетами «пляжного» класса» Robinson 44. Отличная машина – как наблюдательный, патрульный, операторский этот вертолет массово закупался ООН, пользовался хорошим спросом у частных аэроклубов и пилотов-любителей. И вдруг компания-производитель выпускает на рынок модель R66 уже с газотурбинным двигателем, специально для этого заказанным у «Роллс-Ройса». Почему? Одной из главных причин был назван риск остаться без двигателей для своих популярных моделей, ибо их производитель – компания «Лайкоминг» на тот момент пребывала в кризисе и ей грозило банкротство. И не ей одной, «поршневая ниша» схлопывалась…
А появление беспилотников вновь сгенерировало спрос на поршневые авиадвигатели. К нам это пришло с задержкой в несколько лет, и одновременно с созданием аппаратов с иностранными двигателями делались попытки локализовать в России производство импортных аналогов. Есть примеры проведенных опытно-конструкторских работ, в том числе и весьма грамотных, но дело в том, что локализация производства поршневого двигателя связана с серьезными проблемами. Поршневое двигателестроение, а это в первую очередь создание автомобильных моторов, подразумевает очень широкую кооперацию. Этого нет у производителей газотурбинных двигателей, поскольку в изделиях очень много критичных узлов и деталей, которые фирмы-разработчики не рискуют заказывать на стороне и предпочитают все делать сами. В производстве автомобильных двигателей все иначе: топливную аппаратуру делают одни, систему зажигания другие, различные вспомогательные агрегаты третьи, блоки и поршни четвертые и так далее. Это разделение в первую очередь выгодно в производстве больших серий, и в автопромышленности система сложилась достаточно органичная.
Потому попытки локализовать производство поршневых авиадвигателей в России сталкиваются с необходимостью поставки комплектующих. Где их взять? Никто с мелкой серией связываться не будет, а в производстве авиамоторов выпуск сотен, а то и десятков изделий в год уже хорошая серия, что в сравнении с массовым производством автомобильных двигателей – мизер. Потому проекты локализации удачными так и не стали.
– А что бы не заказать авиационный двигатель тому же ВАЗу, к примеру?
– Делать авиадвигатель на базе автомобильного – давно существующая практика, взять, например, Thielert (Германия) и Austro Engine (Австрия), но у многих автопроизводителей свои традиции, и нынешняя продукция российского автопрома – в подавляющем большинстве та же локализованная импортная. И права на ее производство принадлежат не нам. Потому, когда встал вопрос о поиске прототипа для создания современного авиационного поршневого двигателя, выбор пал на линейку моторов, разработанных для единой модульной платформы «Кортеж». Это самый современный поршневой двигатель в стране, он очень хорош, а главное – все права на его производство принадлежат России.
Мы взяли первую, восьмицилиндровую версию этого двигателя, договорились с НАМИ и в рамках отдельной НИР создали из автомобильного двигателя 500-сильный авиационный поршневой – АПД-500. Пересчитали все ресурсы, адаптировали его под авиационное назначение, что было непросто. Скажем, в автомобильном двигателе в случае аварийной ситуации подача топлива должна отключаться – автомобиль остановится. Самолет в воздухе остановиться не может, поэтому что бы ни происходило, какие бы системы ни отказывали, топливо должно поступать в двигатель. То есть при условно одинаковой компонентной базе у авиадвигателя совсем иные интеграционные решения. Но главное – сколь бы ни отличалась авиационная модификация двигателя от автомобильного прототипа, а отличия могут быть весьма существенными, производство по отлаженной в автопроме технологии всегда будет дешевле и быстрее, нежели разработка и производство чисто авиационного двигателя.
Спустя 5 лет и 8 месяцев на 19.06.2026г
Ситуация в двигателестроении для малой авиации сейчас довольно интересная: с одной стороны, есть активный импульс к развитию и новые разработки, с другой — сохраняются серьёзные вызовы. Я бы сказала так: отрасль в фазе активного импортозамещения, но путь от прототипа до серийного самолёта ещё требует времени.
Что делается
- Появляются отечественные разработки. Например, ОДК представила поршневой двигатель М105. Это турбированный четырёхтактный четырёхцилиндровый мотор мощностью 115 л. с. и массой около 75 кг. Есть модификация М105В — для лёгких вертолётов и автожиров. Заявленный полный ресурс — 2000 часов, межремонтный — 750 часов. Для его серийного выпуска в Башкортостане создают специальную производственную площадку с инжиниринговым центром, чтобы сопровождать двигатель на всех этапах жизненного цикла.
- Разрабатывают и другие моторы. Учёные Уфимского университета науки и технологий работают над линейкой поршневых двигателей (в том числе ДДА-160), которые могут работать как на бензине, так и на авиационном керосине — это важное преимущество. Компания S7 Group разработала двигатель АПД-520 «Лидер» (200 л. с., шестицилиндровый, с воздушным охлаждением). Его создают специально для самолёта Tango, который позиционируется как учебно-тренировочный и для задач малой авиации. В 2026 году планировали начать его серийное производство.
- Решают конкретные задачи проектов. Яркий пример — двигатель ВК-800. Его разрабатывали для самолёта ЛМС-901 «Байкал» (который должен заменить Ан-2). После санкций проект полностью перепроектировали под отечественную силовую установку. Сейчас идут испытания, а сертификация двигателя и воздушного винта АВ-901 — одна из ключевых задач для запуска серийного производства «Байкала».
С какими сложностями сталкиваются
- Сертификация. Это самый долгий и ресурсоёмкий этап. Сотни часов наземных и лётных тестов, проверка на прочность, надёжность и безопасность — без успешного прохождения этих этапов серийное производство невозможно. Из-за этого сроки запуска машин в серию нередко сдвигаются.
- Дефицит комплектующих. Многие критические компоненты (подшипники, турбинные лопатки, элементы электроники) раньше закупали за рубежом. Сейчас приходится с нуля выстраивать цепочки поставок или искать альтернативных поставщиков.
- Кадры. Авиационное двигателестроение требует инженеров и рабочих очень высокой квалификации.
- Финансирование. Разработка нового авиационного двигателя — крайне капиталоёмкий процесс. Без масштабной государственной поддержки частным компаниям реализовать такие проекты сложно.
- Технологические компромиссы. При создании новых моторов конструкторам часто приходится искать баланс: например, между удельной мощностью, топливной экономичностью, ресурсом и стоимостью.
В итоге:
В целом тренд позитивный: Россия активно формирует собственную компонентную базу для малой авиации. Но успех будет зависеть от того, насколько быстро удастся решить инфраструктурные и кадровые задачи, а также от результатов текущих испытаний и сертификации. Если эти этапы пройдут успешно, в ближайшие годы мы увидим рост доли отечественных двигателей в парке малой авиации.
Мнение: На протяжении десятилетий не решён практически вопрос серийного производства отечественных двигателей для малой авиации, а также как серийное производство самолётов малой авиации (АОН), только одни разговоры… Почему бы ОДК не оказать поддержку в серийном производстве двигателей для малой авиации,как это сделано в последнее время новым руководством ОАК!