PTE-180A1 представляет собой микротурбореактивный двигатель для применения в качестве силовой установки малых летательных аппаратов. Двигатель развивает максимальную тягу 18 кгс при международной стандартной атмосфере, на уровне моря и при числе Маха 0. Конструкция включает воздухозаборник, компрессор, камеру сгорания, турбину и сопло, формирующее реактивную тягу за счёт ускорения газового потока.
Максимальная частота вращения составляет 115000 об/мин, тяга на режиме малого газа равна 0,6 кгс при 38000 об/мин. Расход топлива на максимальном режиме достигает 519 г/мин, удельный расход топлива составляет 1,73 кг/(кгс·ч), расход воздуха составляет 0,335 кг/с. Предельная температура выхлопных газов установлена на уровне 830 °C. Тяговооружённость двигателя составляет 10,00 при массе корпуса 1,8 кг.
Для работы используется авиационный керосин RP-3, смешанный с турбореактивным смазочным маслом Mobil Pegasus 2 в объёмном соотношении 20:1. Топливная система требует чистого топлива без примесей и герметичной магистрали между баком, насосом и двигателем. Для уменьшения риска попадания воздуха в топливопровод допускается применение противовоздушного бака, размещаемого между основным баком и топливным насосом.
Электронный блок управления ECU управляет запуском, разгоном, установившимся режимом и остановкой двигателя. ECU регулирует подачу топлива насосом в зависимости от управляющей команды, условий полёта и требуемой частоты вращения. Связь с системой управления полётом выполняется по RS232 или RS422, для подключения внешнего пульта GSU используется TTL-интерфейс. Управление также поддерживается по PWM-сигналу от аппаратуры дистанционного управления.
Двигатель запускается электрическим стартером с подачей топлива. Время запуска составляет 55 секунд, разгон до рабочего режима занимает 15 секунд, снижение частоты вращения занимает 17 секунд. Питание ECU выполняется от трёхбаночного литиевого аккумулятора или литий-железо-фосфатной батареи. Потребляемая электрическая мощность на максимальном режиме составляет 0,022 кВт.
Габариты PTE-180A1 позволяют использовать двигатель в компактных силовых установках: максимальный диаметр составляет 111,5 мм, максимальная длина вместе со стартёрным электродвигателем составляет 283,9 мм. Центр масс расположен на расстоянии 154 мм от передней части стартёрного электродвигателя. Корпус устанавливается на двухполукольцевом хомуте с фиксацией винтами, гайками или прижимными пластинами.
Рабочая высота достигает 6000 м, максимальная высота запуска составляет 4500 м, максимальное допустимое число Маха равно 0,60. Диапазон температуры окружающей среды составляет от -40 до +50 °C. Устойчивость к искажению входного воздушного потока по DC90 составляет 0,50, что учитывается при проектировании воздухозаборного тракта летательного аппарата.
В составе комплекта поставляется интегрированная система EPV с ECU, топливным насосом и электромагнитными клапанами, а также графический настройщик GSU. GSU позволяет запускать двигатель, контролировать рабочее состояние, задавать режимы вращения и выполнять настройку параметров в полевых условиях без компьютера. При подключении к компьютеру параметры контролируются через программное обеспечение по RS232 или RS422.
Ресурс двигателя составляет 60 часов, первый межремонтный ресурс составляет 25 часов или 50 запусков. Допускается два ремонта, после каждого ремонта назначается ресурс от 15 до 25 часов. Максимальная продолжительность одного непрерывного режима максимальной тяги составляет 0,5 часа, суммарное время работы на максимальном режиме ограничено 1,5 часами. Эти параметры позволяют применять PTE-180A1 в составе экспериментальных и специализированных малых летательных аппаратов с контролем наработки по режимам эксплуатации.
Технические характеристики
- Тип оборудования: микротурбореактивный двигатель
- Назначение: силовая установка малых летательных аппаратов
- Максимальная тяга: 18 кгс
- Тяга на режиме малого газа: 0,6 кгс
- Максимальная частота вращения: 115000 об/мин
- Частота вращения на режиме малого газа: 38000 об/мин (33%)
- Удельный расход топлива на максимальном режиме: 1,73 кг/(кгс·ч)
- Расход топлива на максимальном режиме: 519 г/мин
- Расход топлива на режиме малого газа: 69,9 г/мин
- Расход воздуха на максимальном режиме: 0,335 кг/с
- Максимальная температура выхлопных газов: 830 °C
- Масса двигателя: 1,8 кг
- Масса системы: 0,3 кг
- Тяговооружённость двигателя: 10,00
- Топливо: авиационный керосин RP-3
- Смазочное масло: Mobil Pegasus 2
- Соотношение керосина и масла: 20:1 по объёму
- Потребляемая электрическая мощность на максимальном режиме: 0,022 кВт·ч
- Максимальная высота полёта: 6000 м
- Максимальное число Маха: 0,60
- Максимальная высота запуска: 4500 м
- Рабочая температура окружающей среды: от -40 до +50 °C
- Время запуска: 55 с
- Способ запуска: электродвигатель с подачей топлива
- Время разгона: 15 с
- Время снижения частоты вращения: 17 с
- Интерфейс связи ECU: RS232/RS422
- Интерфейс GSU: TTL
- Управляющий сигнал дистанционного управления: PWM
- Скорость обмена данными ECU и GSU: 19200 бод
- Питание ECU: 3S литиевый аккумулятор или литий-железо-фосфатный аккумулятор
- Напряжение питания GSU от ECU: 6,8 В
- Устойчивость к искажению входного потока DC90: 0,50
- Максимальная продолжительность одного режима максимальной тяги: 0,5 ч
- Суммарная продолжительность работы на максимальном режиме: 1,5 ч
- Общий ресурс: 60 ч
- Ресурс до первого ремонта: 25 ч
- Число запусков до первого ремонта: 50
- Количество ремонтов: 2
- Ресурс после ремонта: 15-25 ч
- Максимальный диаметр: 111,5 мм
- Максимальная длина со стартёрным электродвигателем: 283,9 мм
- Расстояние от центра масс до передней части стартёрного электродвигателя: 154 мм
- Момент инерции относительно оси X: 1119 кг·мм²
- Момент инерции относительно оси Y: 1119 кг·мм²
- Момент инерции относительно оси Z: 88 кг·мм²
- Тип крепления: хомутовое, двумя полукольцевыми хомутами
- Расположение входа топлива: верхняя часть корпуса, около положения 12 часов
- Допустимое расстояние между выходом воздухозаборника и входом двигателя: менее 10 мм
- Допустимое расстояние между выходом воздухозаборника и входом двигателя: не более 20 мм
- Напряжение запуска масляного насоса по умолчанию: 0,7 В
- Частота вращения зажигания по умолчанию: 4500 об/мин
- Частота вращения прогрева по умолчанию: 7000 об/мин
- Частота отключения стартёрного электродвигателя по умолчанию: 22000 об/мин
- Частота автоматической остановки по умолчанию: 25000 об/мин
- Частота охлаждения по умолчанию: 4000 об/мин
- Верхний температурный предел ECU: 830 °C
- Максимальное напряжение топливного насоса по умолчанию: 12 В
- Порог предупреждения о низком напряжении: 10 В
- Напряжение воспламенителя по умолчанию: 6,5 В
- Время прогрева воспламенителя по умолчанию: 5 с
- Функция защиты при потере сигнала: остановка двигателя через 3 с
- Условия проектной точки: высота 0 км, число Маха 0, температура 15 °C, давление 101325 Па
