Elektroniczne moduły sterujące pozwolą zwiększyć wydajność wysokoprężnych silników lotniczych
Silniki wysokoprężne mają szereg zalet w porównaniu z silnikami benzynowymi – mają stosunkowo prostą konstrukcję, są oszczędne i nie wymagają częstej konserwacji. W Stanach Zjednoczonych nie słabnie popyt na niewielkie samoloty wyposażone w silniki wysokoprężne, przeznaczone do transportu do sześciu pasażerów, co od wielu lat zapewnia amerykańskim producentom przewagę konkurencyjną nad ich europejskimi odpowiednikami. „II wojna światowa umożliwiła rozwój amerykańskich producentów silników lotniczych. Inżynierowie produkujący duże silniki przenieśli się po wojnie do innych segmentów, między innymi do sektora niewielkich, wydajnych silników wysokoprężnych, które okazały się ogromnym sukcesem na lokalnych rynkach. Głównym powodem tak dużego zapotrzebowania były znaczne odległości pomiędzy ośrodkami populacji, a także znaczący wzrost siły nabywczej klientów w Stanach Zjednoczonych”, wyjaśnia Jiří Liba, kierownik projektu z ramienia UNIS. „Do tej pory nie udało się zniwelować tej przewagi konkurencyjnej, nawet pomimo przyspieszenia gospodarczego w Europie”. UNIS skupia się na opracowaniu nowoczesnego elektronicznego modułu sterującego na potrzeby lekkiego silnika tłokowego na paliwo odrzutowe w ramach finansowanego przez Unię Europejską projektu EDEC. Biorąc pod uwagę specyfikację nowego silnika, stwierdzenie że jest „wydajny” może zostać przez wielu uznane za spore niedopowiedzenie. UNIS zapowiada ograniczenie zużycia paliwa o 50–65 % w porównaniu z małymi silnikami turbinowymi, a także o 30 % w porównaniu z silnikami spalającymi benzynę lotniczą (avgas). Co więcej, zmniejszona prędkość obrotowa silnika przełoży się na znaczące obniżenie kosztów eksploatacji, negatywnego wpływu na środowisko oraz poziomu generowanego hałasu. Obecnie trwają prace nad opracowaniem nowej jednostki, których zakończenie zostało zaplanowane na wrzesień 2019 roku. „W celu zapewnienia zgodności z zaleceniami ARP4954A oraz ARP4761 postanowiliśmy przyjąć systematyczne podejście. Prace nad oprogramowaniem będą prowadzone zgodnie z założeniami normy DO-178C dotyczącej systemów i urządzeń wykorzystywanych na potrzeby lotnictwa”, twierdzi Istvan Szabo, dyrektor wydziału UNIS ds. technologii lotniczych i kosmicznych oraz zaawansowanych systemów kontroli. Dotychczas zespołowi udało się opracować prototypy dla trój- i sześciocylindrowych silników wysokoprężnych. Dobiegły także końca wstępne i krytyczne przeglądy projektu. Obecnie prototypy znajdują się w fazie przygotowania do testów funkcjonalnych (testów HIL) oraz do wybranych testów przewidzianych w normie DO-160G. Dobiegają końca prace nad przygotowaniem przypadków i procedur testowych, trwają także prace nad opracowaniem wymaganego sprzętu i oprogramowania. Wciąż czekamy na ujawnienie szczegółowych wyników projektu, podobnie jak informacji zwrotnych od potencjalnych klientów. Przyszłość planów dotyczących komercjalizacji rozwiązania jest w dużym stopniu uzależniona od firmy Safran – producenta silników, a także prowadzonych przez nią badań rynkowych. Jak wyjaśnia Szabo: „Mówimy tu o olbrzymich inwestycjach w proces ponownej certyfikacji”. „Projekt EDEC otworzył nam drogę do stania się niezawodnym partnerem i dostawcą dla wielu czołowych graczy na rynku lotniczym”, dodaje Szabo. „Oczywiście najważniejszym oczekiwanym rezultatem jest sam produkt, który dzięki modułowej konstrukcji może sterować zarówno cztero-, jak i sześciocylindrowymi silnikami. Zdobyliśmy również duże doświadczenie w dziedzinie sterowania silnikami wysokoprężnymi”.
Słowa kluczowe
EDEC, samolot, silnik wysokoprężny, prototyp, elektroniczny moduł sterujący, zużycie paliwa
