ТВ3-117

В 1965 г. ОКБ под руководством Генерального конструктора С.П.Изотова и Главного конструктора С.В.Люневича начинает разрабатывать двигатель ТВ3-117 в классе мощности 2000 л.с. и главные редукторы ВР-14 и ВР-24 к силовым установкам для вертолетов Ми-14 и Ми-24. В 1972 г. двигатель прошел Госиспытания. С 1972 г. в ОАО "Мотор Сич" и с 1999 г. на "Заводе им. В.Я.Климова" двигатель ТВ3-117 выпускается более, чем в 15 модификациях, среди которых: ТВ3-117 II серии, III серии, -М, -МТ, -КМ, -В, -ВК, -ВКР, -ВМ, -ВМА, -ВМР, -ВМАР, -ВМ серии 02, -ВМА серии 02, -ВМА-СБ3 для вертолетов Ми-8МТ/ Ми-17, Ми-14, Ми-24/Ми-25/Ми-35, Ми-28, Ка-27/Ка-28, Ка-29, Ка-31, Ка-32, Ка-50, Ка-52, Ка-50-2, которые эксплуатируются в 60 странах мира. В 1993-1999 г г. модификации Т В 3 - 117ВМ/ВМА (серии 02) сертифицированы в России, странах СНГ, Индии, Канаде и Китае.

Двигатели ТВ3-117 по своим параметрам, конструктивным решениям, эксплуатационным и техническим качествам стоят в первом ряду современных авиационных двигателей подобного класса. Двигатели успешно эксплуатируются в различных климатических условиях: морских, тропических, арктических, в условиях жаркого и сухого климата. У всех новейших модификаций мощность на взлетном режиме поддерживается постоянной до высоты Н = 3600...5500 м в условиях МСА, а при Н = 0 – до температуры окружающего воздуха +40°С.

ТВ3-117 является одним из лучших в мире двигателем по экономичности в своем классе, что достигнуто благодаря высоким к.п.д. агрегатов (компрессора 86%, турбины компрессора 91%, свободной турбины 94%).

Двигатель ТВ3-117 имеет осевой 12-ступенчатый компрессор с регулиру- емым входным направляющим аппаратом и направляющими аппаратами четырех ступеней, прямоточную кольцевую камеру сгорания, двухступенчатую турбину компрессора и двухступенчатую свободную турбину. Выхлопной патрубок поворачивает поток газов на 60°. Впервые в отечественной практике применены титановый ротор компрессора, сваренный из отдельных дисков электронно-лучевой сваркой, рабочие и направляющие лопатки компрессора из титанового сплава, полученные методом холодной вальцовки, малогабаритные контактные графитовые уплотнения масляных полостей, установлено пылезащитное устройство. В системе регулирования двигателя использованы электронные блоки. Применена система защиты свободной турбины от раскрутки. Система регулирования и управления гидромеханическая (на ранних модификациях) и электро-гидромеханическая (на новейших модификациях).

"Завод имени В.Я.Климова" определен головным предприятием в России по капитальному ремонту ТВ3-117 всех модификаций, а также выполняет работы по поддержанию двигателей в эксплуатации, продлению их ресурса и переделке одних модификаций в другие. Кроме этого, завод отработал оригинальную технологию локального ремонта двигателя, которая заключается в замене рабочих лопаток ротора компрессора без последующей балансировки в условиях эксплуатации. Первые проведенные ремонты показали сокращение сроков и стоимости работ по сравнению с традиционным капремонтом в 3-5 раз. "Заводу имени В.Я.Климова" предоставлены авторские права на действующую ремонтную и эксплуатационную документацию по двигателям ТВ3-117, в том числе на ее корректировку и переиздание. Завод выпустил "Руководство по капитальному ремонту двигателя ТВ3-117", которому должны следовать все организации, занимающиеся ремонтом на территории России.

Ne чр. = 2200...2400 л.с.

Nе взл. = 2000...2200 л.с.

Се взл. = 0,210...0,230 кг/л.с.ч

Nе кр. = 1500 л.с.

Се кр. = 0,250...0,270 кг/л.с.ч

Gв = 9,1 кг/с πк = 9,6

Тг макс. = 1263 К

Lдв. = 2055 мм

bдв. = 660 мм

hдв. = 728 мм

Мдв. = 285...293 кг

Межремонтный ресурс 1500 часов

Назначенный ресурс 7500 часов

На базе ТВ3-117 создана реактивная модификация ТР3-117 для самолетов-разведчиков ОКБ Туполева Ту-143 "Рейс" и Ту-243 “Рейс-Д” тягой на мак- симально форсированном режиме 590...640 кгс. На двигателе вместо мо- дуля свободной турбины установлено реактивное нерегулируемое сопло, вместо воздушного стартера – стартер-генератор.

В 1998-2000 гг. "Завод им. В.Я. Климова" под руководством Генерального конструктора А.А.Саркисова совместно с ОАО "Мотор Сич" разработал форсированную модификацию ВК-2500 (ТВ3-117ВМА-СБ3), которая предназначается для новых модификаций вертолетов Ми-17, Ми-24, Ми-28, Ка-32, Ка-50 и др. 28 мая 2000 г. на "Роствертоле" начались летные испытания вертолета Ми-24 с двигателями ВК-2500. На двигателе переконструирована турбина компрессора с применением первой рабочей лопатки турбины из материала ЖС-26 направленной кристаллизации, установлены новая цифровая система автоматического управления и контроля БАРК-78, обеспечивающая оптимизацию эксплуатационных характеристик двигателя, введение эксплуатации по техническому состоянию, повышение ресурса горячей части и надежности двигателя, снижение массы и объема электронной части САУ, и счетчик наработки и контроля СНК-78, позволяющий объективно вести контроль фактического времени работы двигателя на ограничиваемых по времени работы режимах. Сертификация двигателя ВК-2500 намечена на конец 2000 г.

Ne чр. = 2700 л.с.

Nе взл. = 2400 л.с.

Се взл. = 0,210 кг/л.с.ч

Nе кр. = 1750 л.с.

Се кр. = 0,230 кг/л.с.ч

Gв = 9,3 кг/с πк = 10

Тг макс. = 1293 К

Lдв. = 2055 мм

bдв. = 660 мм

hдв. = 728 мм

Мдв. = 295 кг

С 1995 г. "Завод им. В.Я. Климова" совместно с украинскими предприятиями ОАО "Мотор Сич", ЗМКБ "Прогресс", СНПП "Юпитер" вел разработку турбовинтового двигателя на базе сертифицированной модификации ТВ3-117ВМА для двухдвигательного самолета местных воздушных линий фирмы "Антонов" Ан-140. Первоначальная взлетная мощность двигателя была определена в 1850 л.с., поэтому с целью максимального использования узлов и деталей базового двигателя и сокращения сроков его создания, была выбрана схема с внешним валом винта и задним выносным редуктором, являющимся одновременно коробкой самолетных агрегатов. Двигатель, получивший обозначение ТВ3-117ВМА-СБ2, в ап- реле 1997 г. поступил на стендовые испытания, а в сентябре 1997 г. первый опытный самолет Ан-140 совершил первый испытательный полет. В дальнейшем в связи с увеличением количества пассажиров с 44 до 52 необходимо было увеличить мощность двигателя до 2500 л.с. По объективным причинам и по взаимной договоренности доводкой этого двигателя, которому дали новое обозначение ТВ3-117ВМА-СБМ1, занялся коллектив ЗМКБ "Прогресс". В апреле 2000 г. двигатель ТВ3-117ВМА- СБМ1 получил Сертификат Типа АР МАК. Двигатель передан в серийное производство на завод "Мотор Сич".

Nэ чр. = 2800 л.с.

Nэ взл. = 2500 л.с.

Сэ взл. = 0,199 кг/э.л.с.ч

Nэ кр. = 1750 л.с. (Н = 6000 м, Vп = 500 км/ч)

Сэ кр. = 0,188 кг/э.л.с.ч

Gв = 9,3 кг/с πк = 10

Тг макс. = 1293 К

Lдв. = 2860 мм bдв. = 880 мм

hдв. = 1210 мм Мдв. = 570 кг

В 1998-99 гг. "Завод им. В.Я. Климова" спроектировал на базе узлов двигателей ТВ3-117ВМА и ВК-2500 турбовинтовой двигатель ВК-1500 мощностью 1500 л.с. для самолетов МВЛ Ан-38-300, Ан-3, Бе-32 и др. По сравнению с базовыми двигателями ВК-1500 имеет 10-ти ступенчатый компрессор, два новых диска первых ступней ротора компрессора, измененные геометрические размеры основных и покрывных дисков, вывод вала свободной турбины вперед без промежуточного межвального подшипника. Кроме этого, в конструкцию двигателя введена новая современная укороченная камера сгорания, которая уже прошла предварительные испытания и подтвердила расчетные данные, а также новая электронно-гидромеханическая система регулирования и контроля типа FADEC САУ-2000, разработанная ОАО "Стар" (электронная часть) и ОАО “НПП "ЭГА" (гидромеханическая часть). Большая унификация узлов и деталей позволит в кратчайшие сро- ки, к концу 2001 г., завершить серти- фикацию двигателя и внедрить его в массовое производство.

Nэ взл. = 1500 л.с.
Сэ взл. = 0,230 кг/э.л.с.ч
Nэ кр. = 1050 л.с. (Н = 3000 м, Vп = 400 км/ч)
Сэ кр. = 0,230 кг/э.л.с.ч
Gв = 7,3 кг/с
πк = 7,4
Тг макс. = 1187 К
Lдв. = 1714 мм
bдв. = 708 мм
hдв. = 847 мм
Мдв. = 340 кг

 

На базе ВК-1500 спроектирован турбовальный двигатель ВК-1500В с возможностью вывода вала отбора мощности как вперед - для вертолетов Ка-60/Ка-62, так и назад - для перспективных вертолетов традиционной схемы. Двигатель ТВ3-117 может использоваться в качестве привода электростанций, а также электрогенераторов и компрессоров нефтегазоперекачивающих станций мощностью 1,25 МВт (ГТП-1,5) и 2,5 МВт (ГТП-2,5 - спарка ТВ3-117), в реактивном варианте двигатель может применяться для сушки струей выхлопных газов помещений для скота, строящихся зданий, очистки от снега и льда на шоссейных и железных дорогах, аэродромах.