Введение
Американская модель вертолета.
{|Infobox aircraft type
|type=Легкий многоцелевой и учебный вертолет
|manufacturer=Robinson Helicopter Company
|designer=Frank D. Robinson
|first flight=1975
|introduced=1979
|retired=
|status=В производстве
|primary user=
|more users=
|produced=1979–настоящее время
|number built=более 4800 (2019)
Благодаря относительно низкой стоимости приобретения и эксплуатации, R22 приобрел популярность во всем мире как основной учебный вертолет, личный вертолет начального уровня, а также как инструмент для управления животноводством на крупных ранчо в Северной Америке и на животноводческих фермах в Австралии. R22 имеет роторную систему с очень низкой инерцией, а органы управления работают напрямую через тяги без гидравлической помощи. Таким образом, органы управления полетом очень чувствительны и требуют аккуратного управления, чтобы избежать чрезмерной коррекции, и студенты, освоившие R22, обычно хорошо подготовлены к переходу на более тяжелые вертолеты. В связи с особой подготовкой, необходимой для роторной системы с низкой инерцией и шарнирного главного ротора, эксплуатация Robinson R22 или R44 в США требует специального допуска, выданного сертифицированным летным инструктором. SFAR 73 содержит обсуждение и обучение управлению энергией, ударам мачты, низким оборотам ротора (сваливание лопастей), опасностям при низких перегрузках и снижению оборотов ротора. В R22 были добавлены балансировочные грузы для увеличения инерции ротора, но небольшой размер ротора ограничивает максимальный вес. Первый проданный R22, выпущенный в октябре 1979 года, серийный номер 003, регистрационный номер N1010WR, был приобретен компанией Pacific Wing and Rotor, Inc., представленной Тимом Таккером, который впоследствии стал летчиком-испытателем и главным инструктором Robinson. R22 с серийным номером 001 потерпел крушение в океане во время сертификационных испытаний из-за поломки отливки, соединяющей редуктор хвостового винта и стабилизирующие плавники с коническим алюминиевым хвостовым балоком, а R22 с серийным номером 002 был использован для завершения сертификации FAA. R22 с серийным номером 002, регистрационный номер N32AD, по-прежнему принадлежит Robinson и в настоящее время хранится в коллекции Смитсоновского национального музея авиации и космонавтики. К 2019 году было произведено 4800 вертолетов R22.
{|Infobox aircraft type
|type=Light utility and trainer helicopter
|manufacturer=Robinson Helicopter Company
|designer=Frank D. Robinson
|first flight=1975
|introduced=1979
|retired=
|status= In production
|primary user=
|more users=
|produced= 1979–present
|number built=over 4,800 (2019)
Due to relatively low acquisition and operating costs, the R22 has been popular as a primary rotorcraft trainer around the world, entry level personal helicopter, and as a livestock management tool on large ranches in North America and cattle stations in Australia. The R22 has a very low inertia rotor system and the control inputs are operated directly by push rods with no hydraulic assistance. Thus, its flight controls are very sensitive and require a light touch to avoid overcorrection, and students who master an R22 are usually well prepared to transition to heavier helicopters. Due to the specific training required by the low inertia rotor system and a teetering main rotor, operation of the Robinson R22 or R44 in the US requires a special endorsement by a certified flight instructor. SFAR 73 includes discussion and training on energy management, mast bumping, low rotor RPM (blade stall), low G hazards and rotor RPM decay. Tip weights were added to the R22 to increase rotor inertia, but the small rotor limits weight. The first R22 sold, October, 1979, S/N 003, N1010WR, was purchased by Pacific Wing and Rotor, Inc., represented by Tim Tucker who later became a test pilot and chief instructor for Robinson. S/N 001 was crashed in the ocean during certification testing due to a failure of the casting that mates the tail rotor gearbox and stabilizing fins to the conical monocoque aluminum tail boom and S/N 002 was used to complete the FAA certification. S/N 002, N32AD, is still owned by Robinson and is now preserved in the collection of the Smithsonian Air and Space Museum. By 2019, 4800 R22 had been made.
Стоимость R22
Первоначально Робинсон прогнозировал цену продажи в 1977 году в размере 18 19 000 долларов США. Однако за 3 месяца до начала первых поставок в 1979 году цена была повышена до 33 850 долларов США. По словам Тима Таккера, цена продажи серийного номера 003 с опциями составляла 48 000 долларов США.
По состоянию на 15 января 2024 года рекомендованная розничная цена R22 Beta II составляет 375 000 долларов США (заводская цена, США), а стоимость на вторичном рынке зависит от наработки компонентов. По оценкам производителя, эксплуатационные расходы R22 Beta II, включая страховку, резерв на капитальный ремонт и прямые эксплуатационные расходы (топливо, масло, проверки, незапланированное обслуживание), составляют 189,87 долларов США в час при 500 часах налета в год. Амортизация Robinson R22 незначительна, поскольку капитально отремонтированные R22 обычно продаются дороже первоначальной стоимости.
As of 15 January 2024, the R22 Beta II has a suggested retail price of US$375,000 (ex factory price, USA) and the value on the second hand market is dependent on component time in service. The estimated operating cost of a R22 Beta II, per the factory, including insurance, reserve for overhaul, and direct operating cost (fuel, oil, inspections, unscheduled maintenance) is US$189.87/hr when flown 500 hours per year. Depreciation on a Robinson R22 is negligible, as freshly overhauled R22s typically sell for more than the original cost.
Моторная установка
R22 использует горизонтально установленный двигатель Lycoming O 320 (O 360 J2A на Beta II), рядный четырехцилиндровый, воздушно-охлаждаемый, атмосферный, с карбюратором, поршневой. Он заправляется авиационным бензином марки 100LL. JTI Air Holdings, Inc. предлагает STC, разрешающее использование 91+ октанового неэтилированного автомобильного бензина. Охлаждение обеспечивается вентилятором прямого привода с центробежным крыльчатым колесом. На уровне моря двигатель работает с пониженной мощностью, что объясняется стремлением компании обеспечить сохранение характеристик двигателя на уровне моря и на высоте. С увеличением высоты плотность воздуха уменьшается, максимальная доступная мощность снижается, пока не наступит момент, когда дроссельная заслонка может быть полностью открыта, а скорость вращения ротора регулируется положением общего рычага управления. За счет снижения мощности двигателя на уровне моря, R22 достигает приемлемых высотных характеристик без использования наддува или турбонаддува, что позволяет сэкономить вес, стоимость, сложность, ненадежность и сократить срок службы двигателя, характерные для систем принудительной подачи воздуха. Для приготовления воздушно-топливной смеси используется карбюратор. Карбюраторные двигатели подвержены обледенению карбюратора – явлению, наиболее вероятному при небольшой разнице между температурой воздуха и точкой росы (порядка 11 °C или 20 °F), а также при видимой влажности в атмосфере. Обледенение может привести к потере мощности двигателя и, в случае отсутствия корректирующих действий, к его полной остановке. Для подачи подогретого воздуха в карбюратор используется система обогрева карбюратора, которая может предотвратить или устранить обледенение, но также приводит к снижению мощности двигателя, поскольку горячий воздух менее плотный и обогащает топливно-воздушную смесь. Система обогрева карбюратора представляет собой простой рычаг плунжерного типа, расположенный на центральной консоли рядом с рычагом общего шага. Поднятие рычага открывает заслонку вблизи карбюратора, подавая теплый воздух из воздухозаборника на выхлопной системе. R22 оснащен указателем температуры воздуха в карбюраторе, шкала которого показывает температуры, способствующие обледенению. Версия R22 Beta II также включает в себя "помощь обогрева карбюратора", которая автоматически включает обогрев карбюратора при опускании общего рычага управления ниже определенного уровня. При наличии условий для обледенения обогрев карбюратора необходим для предотвращения обледенения вокруг дроссельной заслонки из-за падения давления в этой точке. Поскольку указатель температуры воздуха в карбюраторе (CAT) показывает неверные значения при давлении во впускном коллекторе ниже 18 дюймов ртутного столба (457 мм рт. ст.), при условиях обледенения необходимо включать полный обогрев карбюратора при давлении во впускном коллекторе ниже 18 дюймов ртутного столба. Инструкция об этом требовании размещена на указателе CAT и в руководстве по летной эксплуатации. Мощность от двигателя к приводной системе передается через приводные ремни. Изначально в R22 использовались четыре отдельных клиновых ремня, работающих на шкивах с несколькими канавками. Эта система оказалась ненадежной, так как отдельные ремни иногда срывались с канавок и выходили из строя. В качестве временной меры в 1982 году операторы R22 получили от Robinson комплект для установки в кабине и на приводе натяжения ремня, который изолировал цепи натяжения и блокировал систему сцепления/привода при натяжении, необходимом для взлета. В конечном итоге проблема была решена заменой четырех отдельных клиновых ремней на два двойных клиновых ремня. Верхний ведущий шкив установлен на валу главного/хвостового ротора и содержит гибкие муфты, а также поднимается и опускается относительно шкива, установленного на двигателе, с помощью привода натяжения ремня. Во время остановки двигателя привод используется для опускания верхнего шкива, ослабляя приводные ремни. Для запуска двигатель запускается с ослабленными ремнями, что позволяет ему работать без вращения роторной системы. Сразу после запуска двигателя пилот замыкает переключатель сцепления, расположенный в кабине, который включает привод, медленно поднимая верхний шкив в летное положение и натягивая ремни. Затем привод управляется пружинами колонки, которые автоматически поддерживают необходимое натяжение ремня во время полета по мере износа и растяжения ремней. Вал, на котором установлен верхний шкив, приводит в движение главный и хвостовой роторы; главная коробка передач передает мощность на вал главного ротора через набор конических шестерен со спиральным зубом, смазываемых разбрызгиванием масла. В центре верхнего шкива встроен односторонний обгонно-свободный механизм, позволяющий роторной системе продолжать вращаться в случае отказа двигателя, что позволяет R22 войти в авторотацию и совершить управляемую посадку. Поскольку главный ротор имеет небольшую массу и инерцию, авторотация в R22 требует осторожного и правильного выполнения для обеспечения успешного результата. Значительное время тратится на тренировки по отработке различных типов авторотации. Расчетная скорость авторотации составляет , а коэффициент планирования – примерно 4:1 в конфигурации максимального планирования.
Наземная обработка
R22 оснащены колесными креплениями в задней части полозьев, по одному с каждой стороны, для установки съемных колес. Колеса необходимо снимать перед полетом. Эти кронштейны расположены немного позади центра тяжести вертолета, поэтому при установленных колесах вертолет сидит носом вниз. Колесная сборка имеет поворотный штифт, который вставляется в кронштейн, установленный на полозье, а затем поворачивается до фиксации, поднимая заднюю часть полозьев примерно на 5 см, оставляя переднюю часть на земле. Вертолет можно перемещать, потянув за хвостовую балку, чтобы приподнять переднюю часть полозьев. Один человек может перемещать вертолет, хотя это затруднительно на значительном расстоянии или на наклонной поверхности. Другой человек может помочь, толкая за распорку позади двигателя. На R22 с установленными поплавками, такими как Mariner или Mariner II, необходимо устанавливать колеса под полозья, так как кронштейн становится недоступным. R22, произведенные после 1991 года, оснащены буксировочным шаром диаметром ¾ дюйма, установленным на нижней части фюзеляжа, ближе к передней части и немного смещенным влево. Буксировочный прицеп или тягач можно соединить с шаром, а затем использовать для подъема передней части вертолета, чтобы освободить полозья от земли после установки и фиксации колес. Это позволяет одному человеку перемещать вертолет, даже на большие расстояния или по неровной поверхности. Буксировочные прицепы доступны с различными функциями. Существуют ручные модели, в которых соединительное устройство для шара расположено за колесами, так что оператор соединяет шар, а затем нажимает на рукоятку, чтобы поднять нос. Другие используют переоборудованный автомобильный гидравлический домкрат для подъема носа. Есть также модели с электрическим домкратом. Доступны тяговые тележки без двигателя, с бензиновым двигателем или одним или двумя электродвигателями, работающими от одного или двух аккумуляторов. Некоторые немоторизованные тяговые тележки предназначены для буксировки, например, за гольф-каром или квадроциклом. Один производитель предлагал модифицированный гидравлический подъемник для паллет. Другой вариант наземного обслуживания – посадочная платформа, достаточно большая для безопасной посадки вертолета, с колесами внизу и возможностью буксировки между ангаром и местом взлета. Эти платформы тяжелые и требуют буксировки транспортным средством. Поскольку R22 достаточно легкие для перемещения, их редко загружают на платформы.
Транспорт
Двухлопастный ротор и компактные размеры R22 позволяют транспортировать вертолет без складывания или разборки лопастей. Для транспортировки R22 необходимо закрепить хвостовую балку и лопасти ротора на платформе грузовика или прицепа, которые должны обладать высокой устойчивостью к кручению, чтобы избежать перемещений и напряжений, воздействующих на вертолет во время транспортировки. Возможен взлет и посадка непосредственно на прицеп.
Беспилотные производные
R22 является основой для военного беспилотного вертолета Maverick компании Boeing и его версии Renegade. В 1999 году Frontier Systems разработала дистанционно пилотируемый R22, получивший название Maverick. Этот аппарат, вместе с компанией, позже был приобретен Boeing Phantom Works. В 2003 году ВМС США приобрели четыре аппарата, оснащенных электрооптическими/инфракрасными системами Wescam. Затем Boeing дополнительно модифицировал один из Maverick, назвав его Renegade, по контракту с Агентством передовых исследовательских проектов Министерства обороны в качестве исследовательской платформы для разработки программного обеспечения для своего A160 Hummingbird. Это программное обеспечение позволяет аппарату автономно выбирать "оптимальные маршруты в условиях появляющихся и известных угроз; летать на малых высотах, придерживаясь рельефа местности для уклонения от обнаружения; и определять безопасные посадочные площадки, используя алгоритмы компьютерного зрения для обработки изображений посадочной зоны и данных о высоте рельефа".
Операторы
R22 эксплуатируется многими частными лицами, компаниями и летными клубами. В Австралии, где по состоянию на середину 2011 года было зарегистрировано 489 вертолетов R22, исследование показало, что 62% общего времени полетов флота приходилось на работы по перегону скота, а 13% – на обучение пилотов. Многие теле- и радиокомпании использовали R22 до середины 1990-х годов, когда финансовая ситуация в сфере радиовещания в США изменилась в связи с дерегулированием отрасли.
Аварии и инциденты
С тех пор, как R22 получил сертификацию FAA в марте 1979 года, Robinson до 2019 года поставил 4800 вертолетов R22. В период с марта 1979 года по июнь 2010 года на R22 произошло 182 несчастных случая со смертельным исходом из 1230 инцидентов. В конце 1981 года сертификат типа R22 был временно отозван Федеральным управлением гражданской авиации (FAA) из-за расслоения основной лопасти несущего винта. Причиной расслоения было определено загрязнение одной из склеенных деталей в процессе подготовки поверхности, выполненной сторонним поставщиком. В ответ на это компания Robinson Helicopter Company внедрила строгие процедуры и требования к контролю качества и заменила все основные лопасти несущего винта на парке из 33 вертолетов, находившихся в эксплуатации на тот момент. В начале 1980-х годов на R22 произошло несколько аварий, связанных с ошибками студентов-пилотов, из-за использования R22 в качестве основного учебного вертолета. Считая, что количество аварий обусловлено недостаточной подготовкой и сниженными стандартами, Robinson в 1982 году учредил Курс повышения безопасности пилотирования Robinson для обучения сертифицированных инструкторов, переходящих с больших вертолетов на новые, более компактные R22. После внедрения Курса повышения безопасности пилотирования Robinson, уровень смертельных аварий R22 снизился с 3,7 на 100 000 летных часов в 1983 году до 0,97 на 100 000 летных часов за 12 месяцев, предшествовавших июлю 1995 года. Статистика Robinson показывает, что частота смертельных аварий R22 на 100 000 летных часов снизилась с 6,0 в 1982 году до 0,7 в 1997 году. По состоянию на 2012 год курс прошли более 17 000 студентов. 11 апреля 2024 года вертолет Robinson R22 военно-морских сил Филиппин потерпел крушение вблизи общественного рынка в Кавите-Сити (Филиппины) во время тренировочного полета, в результате чего погибли оба пилота. Это был последний вертолет модели R22 на вооружении военно-морских сил Филиппин.
Спецификации (R22)
(Эти технические характеристики относятся к оригинальному R22, который больше не выпускается. Последующие модификации имеют другие характеристики.)