- Для беспилотников самолётного типа применяют три типа тепловых двигателей: бензиновые поршневые (ДВС), реактивные (турбореактивные) и турбовальные. Электромоторы распространены в мультикоптерах и лёгких аппаратах.
- Бензиновый ДВС — для долгого полёта: экономичен, вращает воздушный винт. В каталоге 33 модели мощностью 3,7–160 л.с.
- Реактивный двигатель — для скорости, мишеней и катапультного старта: большая тяга при малой массе. В каталоге 53 модели тягой 4,5–160 кгс.
- Турбовальный двигатель — газовая турбина, которая отдаёт мощность на вал с винтом. В каталоге 3 модели, 5,2–9 кВт на валу.
Какие двигатели применяются для беспилотников
Тип двигателя определяется задачей аппарата: сколько он должен находиться в воздухе, с какой скоростью лететь, как стартует и сколько весит. Для беспилотников самолётного типа используют тепловые двигатели — на бензине или керосине. Для мультикоптеров и лёгких аппаратов — в основном электромоторы с питанием от аккумуляторов.
| Тип | Как создаёт тягу | Топливо | В каталоге | Типичные задачи |
|---|---|---|---|---|
| Бензиновый поршневой (ДВС) | Вращает воздушный винт | Бензин с маслом | 33 модели, 3,7–160 л.с. | Длительное патрулирование, наблюдение, грузовые платформы |
| Реактивный (турбореактивный) | Реактивная струя газов | Авиакеросин, у многих моделей — также дизельное топливо | 53 модели, 4,5–160 кгс | Скоростные аппараты, мишени, катапультный старт |
| Турбовальный (газотурбинный) | Турбина вращает вал с винтом | Керосин, у части моделей — дизельное топливо | 3 модели, 5,2–9 кВт на валу | Винтовые аппараты, где важна компактность турбины |
| Электрический | Вращает винт | Аккумулятор | Не поставляем | Мультикоптеры, лёгкие аппараты с коротким полётом |
Бензиновые поршневые двигатели (ДВС)
Двигатель внутреннего сгорания вращает воздушный винт. Он экономичнее турбины той же размерности, поэтому его выбирают, когда важна длительность полёта. Почти все модели в каталоге — двухтактные бензиновые, от одного до четырёх цилиндров, в том числе оппозитные. Есть варианты с карбюратором и с электронным впрыском (инжекторные): по данным производителя, впрыск у одних и тех же моделей расходует на 25–30% меньше топлива. Самая мощная модель — четырёхтактная ТС-П2400-1 с турбонаддувом, 160 л.с.
Подробно в статье «ДВС для беспилотника: как выбрать поршневой двигатель» и в разделе бензиновых двигателей.
Реактивные (турбореактивные) двигатели
Малоразмерный турбореактивный двигатель (микротурбина) создаёт тягу струёй горячих газов. Главное достоинство в том, что тяги много при малой массе: у моделей среднего класса в каталоге 12–13 кгс тяги на килограмм массы двигателя. Расход топлива выше, чем у поршневого двигателя, поэтому реактивный двигатель выбирают для скорости и быстрого разгона, а не для многочасового полёта.
Как сравнивать модели между собой, разобрано в статье «Турбореактивный двигатель для БПЛА: что сравнивать кроме тяги», все модели — в разделе реактивных двигателей.
Турбовальные и газотурбинные двигатели
Турбовальный двигатель — это газовая турбина, которая отдаёт мощность не реактивной струёй, а на выходной вал с воздушным винтом. Такие двигатели ещё называют турбовинтовыми. В каталоге три модели мощностью от 5,2 до 9 кВт на валу — см. раздел турбовальных двигателей.
Гибридные силовые установки
Двигатель-генератор вырабатывает электроэнергию для электромоторов аппарата. Пример из каталога — ТС-П70-2: двухцилиндровый оппозитный двигатель со встроенным генератором, 4,2 кВт постоянного тока 50 В.
Как выбрать тип двигателя
- Длительность полёта. Часы в воздухе — поршневой бензиновый двигатель. Десятки минут на высокой скорости — реактивный.
- Скорость и старт. Катапульта, мишень, быстрый разгон — реактивный. Взлёт с полосы и экономичный крейсерский режим — поршневой.
- Масса аппарата. От неё считается нужная тяга или мощность — см. «Как рассчитать тягу или мощность двигателя» или воспользуйтесь подбором по массе.
- Топливо и логистика. Бензин с маслом или керосин, дизельное топливо — от этого зависит работа на площадке.
Сравнение двух типов на одном аппарате есть в статье «Поршневой или турбореактивный: считаем на примере».
Вопросы
01Какие двигатели используются в беспилотниках?
В аппаратах самолётного типа — бензиновые поршневые (ДВС), реактивные (турбореактивные) и турбовальные двигатели. В мультикоптерах и лёгких аппаратах — в основном электромоторы.
02Какой двигатель лучше для БПЛА самолётного типа?
Для долгого полёта — бензиновый поршневой: он экономичнее. Для скорости, мишеней и катапультного старта — реактивный: больше тяги на килограмм массы.
03Чем турбовальный двигатель отличается от турбореактивного?
Турбореактивный создаёт тягу струёй газов, турбовальный отдаёт мощность на вал с воздушным винтом.
04Поставляете электрические двигатели?
Нет, мы поставляем поршневые, турбореактивные и турбовальные двигатели.