В НЕБО — С МОТОРОМ ЗА СПИНОЙ

В конце 80-х годов семейство легких транспортных средств с механическим двигателем (от мотоциклов и аэросаней до СЛА) пополнилось новым видом сверхлегкого летательного аппарата, получившим официальное (по классификации ФАИ) название мотопараплан. Однако в разговорной речи его часто называют парамотором (ПМ), подразумевая под ним весь аппарат. Само это слово родилось из торговой марки одной из европейских фирм.

Конструктивно парамотор представляет собой автономный блок с ДВС и воздушным винтом в защитном ограждении, с встроенной топливной системой, имеющий устройство для запуска и управления двигателем.

Функционально же — это силовая установка для параплана, которая позволяет ему взлетать с горизонтальной, более или менее ровной площадки без использования воздушных потоков.

Уникальные свойства ПМ — небольшая скорость полета, простота управления, нетребовательность к взлетно-посадочным площадкам, наименьший среди всех моторных ЛА уровень шума — наилучшим образом раскрываются при воздушных прогулках в хорошую погоду. В связи с этим в последние годы в Европе наблюдается настоящий парамоторный бум. В гораздо меньшей степени (из-за высокой стоимости зарубежных аппаратов: 6 — 16 тысяч долларов за комплект), но тем не менее заметно проявляется интерес к ПМ и на территории постсоветского пространства.

Наш коллектив, объединивший энтузиастов СЛА и позже названный «Арей», занялся ПМ в 1992 году. Первый опытный образец аппарата был опробован через год, но, несмотря на огромный объем доводочных работ, его летно-эксплуатационные характеристики оказались совершенно непригодными. За ним последовала серия из двух аппаратов с уже улучшенными показателями, но со все еще не удовлетворявшими нас потребительскими свойствами. Однако уже в 1994 году эти работы были отмечены дипломом Всероссийского фестиваля СЛА.

Первый ПМ с приемлемыми потребительскими свойствами был построен в 1995 году под названием «ТАТУШ 1.2». Его совершенствование продолжалось, после ряда серьезных доработок новый вариант получил название «ТАТУШ 120». Таким образом, чтобы сделать хороший парамотор, потребовалось четыре года и несколько неудачных образцов! А тем самодельщикам, которые рассчитывают с одного раза построить что-то, чтобы сразу летать, ездить и плавать, можно только посочувствовать.

«ТАТУШ 120» — третье поколение пара-моторов, основные параметры которого были определены еще при создании экспериментального образца. Технические характеристики и свойства позволяют с успехом применять его для прогулочных полетов. Хорошо подходит он также для соревнований и обучения полетам.

Неоднократный призер Кубка СНГ по парапланеризму П.Макаров с парамотором «Татуш 120».

Определяющим признаком серии является диаметр воздушного винта — 1,2 м. Использование движителя такого большого размера увеличивает тяговооруженность аппарата (при той же мощности двигателя), что позволяет значительно сократить разбег, увеличить скорость набора высоты. А благодаря тому, что на крейсерском режиме двигатель работает на меньшей мощности, снижается его шум и расход топлива, увеличивается ресурс. Такой диаметр оптимален для многоцелевых парамоторов. Дальнейшее увеличение винта дает лишь небольшую прибавку в тяге, зато его ограждение начинает мешать наполнению купола параплана, растет масса и крутящий момент. По-видимому, 1,3 м—разумный предел для винта. Не очень перспективны и парамоторы с меньшим диаметром: экспериментальный образец с винтом 1 м не нашел применения, так как уменьшение веса на 1 кг не компенсировало падения тяги на 5 кг и увеличения уровня шума.

Параметры «ТАТУШ 120» соответствуют наиболее популярным зарубежным ПМ. Как правило, это одноместный аппарат массой 18—25 кг с двухтактным одноцилиндровым мотором воздушного охлаждения мощностью 15 — 18 л.с., ременным редуктором, запасом топлива 5—Юли винтом диаметром 1—1,3м. Такой парамотор развивает статическую тягу 40—60 кг и ориентирован на развлекательные полеты пилотов массой 60-100 кг.

Унифицированная подмоторная рама и ограждение обеспечивают установку на парамотор двигателей разных типов, что позволяет создать гамму аппаратов близкого назначения, но с характеристиками, наилучшим образом соответствующими запросам конкретных пилотов. В настоящее время основным мотором являетсяА-170(мощность- 15л.с., масса-13,3 кг). Хорошо себя показал вариант с широко распространенным в мире мотором SOLO 210 (18 л.с.,10,2 кг).

Мы не сделали бы хорошие парамоторы, не решив проблемы двигателя — подходящего отечественного как не было, так и нет. Единственным реальным выходом стало изготовление своего. Но если конструировать и делать такой мотор с нуля, то связанные с этим проблемы погубят затею. Поэтому в А-170 полностью оригинальными являются только картер и корпус зажигания. Цилиндро-поршневая группа с некоторой форсировкой и коленвал заимствованы от мотоцикла «ИЖ-Ю-5». К достоинствам деталей «Юпитера» следует отнести высокое и стабильное качество изготовления, а также относительно небольшую стоимость и широкую доступность. Недостатки — сравнительно большая для такой кубатуры масса, сниженная эффективность охлаждения головки цилиндра из-за расположения ребер поперек оси коленвала и самый главный для серийного производства недостаток — «парность» указанных деталей. В силу чего на половине наших парамоторов глушитель расположен справа, бак и карбюратор слева, а на другой половине наоборот. Шнуровой стартер и электронное зажигание — от бензопилы «УРАЛ». Все покупные детали, используемые в моторе, проходят контроль на соответствие повышенным требованиям к высоконагруженному авиационному мотору.

В настоящее время двигатель полностью доведен. Его можно устанавливать на любые транспортные средства с аэродвижителем. Несмотря на не выдающиеся удельные параметры, по комплексу показателей он — просто отличный. Тем не менее базовая модель его постоянно совершенствуется, появляются различные варианты оснащения. Конструкция позволяет как устанавливать винт непосредственно на коленвал, так и использовать редукторы с различными передаточными отношениями.

К раме парамотора двигатель крепится на трех амортизаторах, выполненных в виде резинометаллических втулок. Хорошо подобранная схема крепления мотора и жесткость амортизаторов позволяют полностью избавиться от передачи вибрации от мотора к пилоту.

Для снижения уровня шума двигателя использован эффективный двухкамерный глушитель, установленный непосредственно на выпускном патрубке. Этот внешне простой элемент подвергается большим температурным и вибрационным нагрузкам, и его конструкция и технология изготовления потребовали тщательной отладки. Из-за своего малого веса и габаритов глушители такого типа установлены на большинстве зарубежных парамоторов. Но уже есть несколько моделей с настроенными выпускными системами, значительно улучшающими мощностно-экономические показатели двухтактных двигателей. Такую

же систему предполагается использовать и на перспективной модели, так как первый опытный ее образец увеличил статическую тягу на 2 кг и значительно снизил шум.

Винт большого диаметра требует понижения частоты вращения. Для этого большинство зарубежных фирм используют редуктор с поликлиновым ремнем, который имеет высокий КПД и срок службы, но дорого стоит и требует очень высокой точности и чистоты изготовления шкивов. А-170 комплектуется традиционным З-ручьевым клиноременным редуктором с отечественными ремнями. Передаточное отношение 1:2,5 оптимально для согласования винта диаметром 1,2 м с мотором, развивающим максимальную мощность при 6 — 7 тыс. об/мин, обеспечивая скорость конца лопасти не более 170 м/с, а на крейсерском режиме —100—120 м/с. Влияние этого параметра на величину шума, создаваемого парамотором, велико. Так, упоминавшийся уже парамотор с метровым винтом, передаточным числом 1:1,7 и тем же мотором оказался более шумным как раз из-за больших окружной скорости и удельной нагрузки на оме-таемую площадь.

На «ТАТУШ 120» бак установлен сбоку от мотора непосредственно над карбюратором, и топливо подается самотеком, что позволило отказаться от дорогого ненадежного бензонасоса и подкачивающей груши, снизив за счет этого массу. Пожароопасность самотечной схемы (кстати, широко распространенной

за рубежом), сильно преувеличена, так как ни одна деталь двигателя не нагревается до температуры воспламенения бензина (630°С). Кроме того, такое расположение бака позволяет контролировать количество топлива в полете (большая редкость для парамоторов), а встроенный кран — снимать его при перевозке ПМ и регулировать карбюратор, не сливая топлива (которым является бензин с октановым числом не ниже 91 в смеси с маслом категории SUPER-2T в соотношении 50:1).

Высокие требования предъявляются к маслу; они связаны с условиями работы коренных подшипников коленвала и нижним расположением свечи зажигания, искровой промежуток которой может замкнуться частицами нагара или залиться осадком после стоянки. Сейчас хорошее масло уже не дефицит, а довольно высокая его стоимость компенсируется малым расходом. При использовании мотора на транспортном средстве цилиндром вверх допускается применение масла МС20 в соотношении 25:1.

На А-170 устанавливается карбюратор К65Д. Хорошо показал себя и другой, марки К68; но поскольку он сейчас выпускается только в модификации для четырехтактного мотоцикла «Урал», приходится значительно увеличивать сечения жиклеров. Недостаток всех отечественных карбюраторов — негерметичная поплавковая камера, не позволяющая перевозить ПМ горизонтально, не слив бензина.

Необходимо отметить, что от самодельного мотора нельзя требовать авиационной надежности, так что на случай его отказа всегда необходимо иметь возможность благополучной посадки (запасной парашют). Это правило законодательно установлено для полетов на не сертифицированных летательных аппаратах, которыми являются все СЛА.

Все агрегаты «ТАТУШ 120» крепятся на прочной раме, сваренной из легких труб (алюминиевый сплав АМгб). Легкосъемное ограждение винта разбирается на четыре части; оно сварено из таких же труб, но меньшего диаметра. Для отдельных деталей использованы сплавы Д16Т и АД31ТН. Присоединительные размеры рамы и ограждения жестко задаются стапелем, в котором они свариваются.

Нижняя часть рамы образует надежную опору, позволяющую парамотору