В год 120-летия конструктора Аркадия Швецова нас ожидает еще одна знаменательная дата – 65 лет со дня первого полета самолета Ан-2 с двигателем АШ-62ИР. Мы встретились со специалистами Шахтинского авиационно-ремонтного завода (ШАРЗ), чтобы обсудить современное состояние парка самолетов и двигателей, особенности ремонта 
и эксплуатации «швецовской звезды». Нашими собеседниками стали генеральный директор завода Георгий Алексеевич ГАРКОВЕЦ, заместитель генерального директора по качеству Максим Владимирович КАРНАУХОВ и ведущий инженер-технолог по авиадвигателям Павел Вячеславович СКРЕБЕЦ.
– Серийное производство двигателя АШ-62ИР началось в 1937 году. Выпуск Ан-2 – в 1949 году. В чем секрет долголетия этого двигателя и самолета?
Георгий Гарковец:
– Заложенные изначально конструкторские прочностные расчеты обеспечили ему большой запас прочности и надежности. При разработке АШ-62ИР и его модификаций учитывалось, что он будет устанавливаться на многоцелевой самолет и должен обладать высокой приемистостью. Поэтому в конструкцию двигателя заложили все валы в приводах к агрегатам с предусмотренными муфтами на срез и т. д., чтобы обеспечить его жизненную стойкость. Впервые на АШ-62ИР был применен одноступенчатый нагнетатель. С его помощью двигатель стал высотным, Ан-2 смог подняться на 4 500 м. А неограниченный ресурс? Назначенный ресурс АШ?62ИР на самолетах гражданской авиации – 6 000 часов, на самолетах госавиации – 4 800. Эти цифры значительно меньше его реальных возможностей.
Максим Карнаухов:
– Серийным производителем АШ-62ИР до начала 70-х годов был Воронежский механический завод. В СССР было создано 15 серий двигателя. Затем все права на двигатель и самолет Ан-2 были переданы Польше. Специалисты завода WSK «PZL-Kalisz» S.A. модернизировали двигатель, оборудовав его электронной системой впрыска топлива, которая заменяет карбюратор. Теперь назначенный ресурс нового двигателя АШ-62ИР составляет 6 200 часов, межремонтный ресурс до первого капитального ремонта – 1 400 часов, межремонтный ресурс до второго и следующих капитальных ремонтов – 1 200 часов при условии работы на масле «Аэрошелл» или его аналогах.
Ресурсы двигателя назначенный и межремонтный не имеют календарных сроков, только налет часов. И вся эта модернизация стала возможна только благодаря уникальности конструкции двигателя.
Павел Скребец:
– Самолет Ан-2 и его двигатель уникальны еще тем, что не требуют разветвленной сервисной сети. Главное, чтобы у тебя был хороший и неленивый техник, который будет постоянно следить за состоянием двигателя и самолета. Рецепт успешного использования двигателя прост: не жалей качественного масла и бензина, разбирайся в его конструкции, и машина будет работать хорошо, постоянно и в любых условиях.
В АШ-62ИР заложен очень большой запас надежности и прочности. Конечно, не бесконечный, но двигатель очень продуманный. Он может отработать не шесть тысяч часов назначенных, а все десять тысяч. Если понимать, что с целью экономии ресурса и соответственно денежных средств на ремонт учет наработки ведется в авиации общего назначения и особенно в федерации любителей авиации не всегда объективно, то столько реально АШ-62ИР и летает. Двигатели, которые приходят к нам в ремонт, запросто отрабатывают два межремонтных ресурса.
– Двигатели какой серии больше всего представлены сегодня в эксплуатации и чаще всего попадают к вам для ремонта?
Георгий Гарковец:
– В основном 16 серии польского изготовления. Воронежских двигателей осталось не более 10 процентов. Это статистика не только нашего предприятия, но и вообще по России и странам СНГ.
– Кроме электронной системы впрыска топлива, есть ли еще отличия двигателей 15 серии, выпущенных в Воронеже, и 16–18 серий, выпущенных в Польше?
Георгий Гарковец:
– Основное отличие (кроме незначительных конструктивных
изменений) – это агрегатная часть. На АШ-62ИР 16 серии поляки установили центробежный фильтр очистки масла на выходе из двигателя и фильтр- сигнализатор стружки в масле.
– Какие методы диагностики предусмотрены на двигателе АШ-62ИР?
Максим Карнаухов:
– Вообще, для двигателей и воронежской, и польской сборки методы контроля идентичны. Но WSK PZL-Kalisz расширил номенклатуру деталей и узлов, подлежащих магнитно-порошковому, люминесцентному методам неразрушающего контроля, а также рентгеногаммографированию, оптико-визуальному и микрометрическому. Вообще, в технологии ремонта двигателя заложен контроль 112 позиций деталей и узлов методами неразрушающего контроля.
– Какие основные дефекты АШ-62ИР?
Максим Карнаухов:
– АШ-62ИР уже более 60-ти лет. За это время все основные дефекты уже учтены и описаны. Новинкой стали последствия перевода двигателя на эксплуатацию на автомобильном бензине. Как правило, организации госавиации пользуются импортным бензином марок AVGAS-100LL или B-91/115. Стоимость их высока. ГосНИИ ГА, проанализировав существующие у нас сорта автомобильного бензина, допустил подконтрольную эксплуатацию двигателя на АИ?95 производства только четырех заводов: в Рязани, Новокуйбышевске, Уфе и Перми.
Георгий Гарковец:
– Подконтрольная эксплуатация на втомобильных бензинах означает, что после первых 100 часов налета производится демонтаж верхнего цилиндра, определяется его техсостояние: наличие газовой коррозии, разрушения, повышенный износ. Затем комиссия решает, допустить самолет к дальнейшей эксплуатации еще на 100 часов или нет.
– А какие именно дефекты появляются при использовании АИ-95?
Максим Карнаухов:
– Во-первых, газовая коррозия днища поршня. Как правило, начинают гореть верхние цилиндры – 1, 9, 8. Дальше, если произошел перегрев, начинается выгорание всей «звезды». Во-вторых, выгорает фаска выпускного клапана, что приводит к падению компрессии цилиндра и соответственно мощности двигателя. Поэтому особое внимание необходимо проявлять к компрессии в цилиндрах и постоянно очищать клапаны выпуска от нагара.
Например, указание Департамента авиации ДОСААФ России предписывает выполнение контроля компрессии цилиндров двигателя, допущенного к эксплуатации на автомобильных бензинах через каждые 25 часов наработки с внесением записей в формуляр двигателя.
Заправлять самолеты необходимо только с соблюдением требований действующих инструкций по организации хранения и обеспечению заправки авиа ГСМ, гарантированно выполнять многоступенчатую фильтрацию топлива, не полагаясь на фильтры, установленные в топливной системе самолета.
Ну и конечно, на самолетах и двигателях, не проходивших капитальный ремонт с начала 2000 годов, могут возникнуть проблемы с уплотнениями из резиновых смесей, а также с поплавками датчиков-бензиномеров СБЭС, выражающиеся в потере физико-химических свойств материала, деформации, разрушении в агрессивной среде АИ-95. Эти дефекты, возникшие в самом начале подконтрольной эксплуатации самолетов Ан-2 на автомобильных бензинах, были успешно решены, в том числе путем замены материалов.
– Может быть, есть какие-то возрастные «болезни» двигателя АШ-62ИР?
Максим Карнаухов:
– Остались неустраненные дефекты, которые время от времени проявляются, например возникновение трещин задней части среднего картера. Наиболее нагруженная картерная часть стыкуется с передним корпусом нагнетателя, и в этом месте возникают усталостные трещины по отверстиям крепления, по стыковочным площадям, картеринам.
Если говорить о силовой части двигателя, конструктивные доработки, выполненные за его долгую жизнь, практически исключают повторяющиеся дефекты. Кривошипно-шатунный механизм АШ-62ИР довольно крепкий, хорошо, что в нем предусмотрена замена втулки главного шатуна. Втулки поршневых и кривошипных головок, как правило, минимально изнашиваются, и овал всегда в допуске. По приводам агрегатов вопрос вообще снят. Это единичные случаи, когда какой-то привод или вал изнашиваются. В том числе с выкрашиванием на контактных поверхностях шестерен, зубчатых передач. Это тоже единичные случаи.
Самое слабое место – это система запуска. Даже при грамотной эксплуатации все равно умудряются сжечь электромотор электроинерционного стартера. Бывают случаи разрушения валика колокольной шестерни в редукторной части стартера, потому что эксплуатанты не выполняют подготовительные работы перед запуском: слив масла из труб впуска, удаление свечей из камер сгорания нижних цилиндров и т. д. Пытаясь сэкономить время, они приводят двигатель и самолет в плачевное состояние.
Самый распространенный в эксплуатации дефект – зависание клапанов выпуска. За счет того, что между втулкой направляющей и штоком происходит интенсивное нагарообразование, клапан не обеспечивает подвижность направляющей втулки и начинает зависать в открытом положении. Из-за потери компрессии цилиндр выпадает из работы, у двигателя резко снижаются мощность, обороты и т. д.
– Как организован ремонт АШ-62ИР? Какова пропускная способность цеха ремонта двигателей?
Георгий Гарковец:
– Пропускная способность технологически рассчитана, но многое зависит от количества заказов, от численности работников, от обеспечения запчастями и материалами, от ритмичности поставок всего необходимого. За 11 лет, что мы занимаемся ремонтом АШ-62ИР, максимальное количество отремонтированных АШ-62ИР в месяц – 10 двигателей. Влияет еще и сезонность заказов. Все компании, занимающиеся агрохимработами на Ан-2, предпочитают отремонтировать свою технику до февраля, чтобы к весне быть во всеоружии. Поэтому в осеннее-зимний период заказов от «химиков» много. Госавиация, любители авиации, училища гражданской авиации, МЧС ремонтируются в течение всего года.
Павел Скребец:
– Технологический цикл ремонта двигателей длится около двух недель с учетом того, что в работе находятся и другие двигатели. График довольно жесткий: по два дня на каждую операцию. Для ремонта двигатель должен поступать к нам комплектным, ремонтопригодным, законсервированным, упакованным в достойную тару. К сожалению, далеко не всегда все эти требования выполняются.
Перед разборкой к двигателю подсоединяются трубопроводы для промывки керосином внутренних полостей, удаления излишков масла и т. д. Это более экологичный способ работы, поскольку он исключает разливы масла и других жидкостей. Затем двигатель разбирается, его комплектующие проходят промывку и очистку. К сожалению, этот процесс претерпел мало изменений, много ручного труда, поскольку такой сильный нагар можно очистить только руками и щеткой.
На заводе есть аппарат очистки косточковой крошкой. В качестве абразива мы используем крошку из абрикосовых косточек. Поданная под давлением, она отлично очищает детали, не повреждая их гальванический слой. Но перечень деталей и узлов, подлежащих очистке косточковой крошкой, существенно ограничен технологической возможностью глушения и защиты маслоканалов.
Максим Карнаухов:
На этапе дефектации проводится микрометрический контроль деталей, их оптико-визуальный осмотр и исследование неразрушающими методами контроля, которые позволяют вы-
явить неоднородность металла, трещины, выходящие на поверхность. Рентгеногаммография выявляет внутренние неоднородности. Недавно мы столкнулись с уникальным дефектом – разрушением основания ступицы кулачкой шайбы. Такого не было последние 40 лет. Причину пока не выявили, ведем консультации со всеми ремонтными предприятиями страны. Вообще, все заводы, ремонтирующие АШ-62ИР, постоянно обмениваются информацией и делятся своими наработками.
Павел Скребец:
– После дефектации узлы и детали, подлежащие восстановлению, распределяются по участкам ремонта. На участке регламентных работ выполняются подготовка двигателя и обвязка его навесным оборудованием для стендовых испытаний и монтажа на самолет (если двигатель поступил не один, а в комплекте с воздушным судном).
-Удобно ли ремонтировать двигатель? Много ли нужно дополнительных приспособлений, нестандартного оборудования?
Максим Карнаухов:
– Двигатель достаточно удобный. Для работы с ним, конечно, требуются специальные ключи, нестандартное оборудование. Мы делаем его сами, покупаем бортовые сумки для эксплуатантов в Польше, Воронеже.
– Откуда ШАРЗ берет запчасти?
Георгий Гарковец:
– Самые ответственные детали и те, что в России не производятся, мы покупаем в Польше. Основные позиции – стальные и чугунные поршневые кольца ремонтных размеров. Все маслоуплотнительные кольца, установленные в канале управления воздушным винтом, а также в лабиринтных уплотнениях механизмов редуктора и нагнетателя двигателя. От состояния этих колец и состояния неподвижной шестерни редуктора и маслораспорной втулки зависит четкость работы двигателя и воздушного винта.
В Польше закупаем втулки главного шатуна, кулачковые шайбы газораспределения. Все стыковочные прокладки мы закупаем на Чекмагушевском механическом заводе (Башкирия).
Недавно польские производители уведомили все ремонтные предприятия России и стран СНГ о том, что мы должны до 70 % деталей и узлов закупать у них для гарантированного обеспечения качества ремонта техники. Но это означает огромные финансовые вложения. А мы должны учитывать интересы наших заказчиков, которые должны нести предельно допустимые затраты на ремонт.
– Как вы считаете, сколько еще будет работать АШ-62ИР в составе самолета Ан-2?
Георгий Гарковец:
– Оснащенный электронной системой впрыска топлива двигатель АШ-62ИР 18 серии стал на 30 % экономичнее, гораздо мощнее. Эта серия очень востребована во всем мире. Если такие двигатели поступят и на российский рынок, то Ан-2 будет летать еще очень долго, поскольку сам планер не имеет назначенного ресурса. При сегодняшнем среднем налете Ан-2 примерно 300 часов в год этого хватит на десятилетия в том режиме, который сегодня могут себе позволить авиакомпании.
АШ-62ИР российского производства прошли через несколько ремонтов, поэтому имеют межремонтный ресурс всего 800 часов. Можно было бы и увеличить его, если бы эксплуатанты использовали масло «Аэрошелл», обеспечивающее небольшой износ цилиндропоршневой группы, менее интенсивное нагарообразование и т. д.
Максим Карнаухов:
На мой взгляд, АШ-62ИР отечественным предприятиям надо усовершенствовать, проработать досконально все узлы, модернизировать двигатель. Но где взять деньги? Все права отданы WSK PZL-Kalisz. Да и стоить модернизированный двигатель наверняка будет гораздо дороже. Вот поэтому на рынок малой авиации в России наступают Pilatus, Cessna, Aircraft, Hawker, Beechcraft. Причем это самолеты, уже бывшие в эксплуатации. А отечественной технике развиваться просто не дают.
– До сих пор существуют около 1 000 самолетов Ан-2, все они требуют регулярного ремонта и обслуживания. В России несколько заводов делают это. Как ШАРЗ строит отношения с конкурентами? За счет чего выживает?
Георгий Гарковец:
– Наше предприятие имеет сертификат на ремонт АШ-62ИР по нормам авиационных правил CCAR-145 R3 Главного управления гражданской авиации Китая. Китайские нормы максимально гармонизированы с международными. Ни один подобный завод в России не имеет этого сертификата. Мы также сертифицированы авиационным регистром межгосударственного авиационного комитета (АР МАК) и авиационной администрацией Республики Венгрия, позволяющей осуществлять капитальный ремонт малой авиации отечественной разработки для европейских стран.
– Каков завтрашний день ШАРЗа?
Георгий Гарковец:
– Мы будем работать с самолетами малой авиации российского производства. Конечно, с Ан-2 и АШ-62ИР. Но в последнее время перед нами поставлена задача сертифицировать производство на ремонт «иномарок». В центральных регионах их становится все больше. Россия только вступает на рынок малой авиации, и очень жаль, что пока он заполняется чужими самолетами.
Беседовали
Виктор и Ольга ОСИПОВЫ