Обновленный бизнес-джет Embraer Legacy 450 с электро-дистанционной системой управления

Десять лет назад, некоторые презрительно усмехались, когда слышали, что бразильский авиастроительный конгломерат объявил о своем намерении создать полную линейку самолетов бизнес-класса (от базовой комплектации до огромных бизнес-лайнеров), если учитывать, что на тот момент, опыт компании в бизнес-авиации ограничивался лишь созданием Legacy 600 (самолета бизнес-класса повышенной комфортабельности), разработанного на базе регионального реактивного авиалайнера ERJ-135. Но как только появилась серия легких реактивных самолетов Phenom 100 и Phenom 300 (и той и другой моделью мог управлять один пилот), люди стали уделять более пристальное, созданной бразильской компанией продукции. К концу 2014 года Phenom 300 стал самым поставляемым, бизнес-джетом в мире, удостоившегося такого же признания и в 2015 году. С тех пор, насчет планов компании, уже никто не подавал скептических реплик.

В апреле 2008 года Embraer анонсирует о создании новой серии реактивных самолетов, которые должны были четко вписаться между небольшими моделями Phenom 300 и более крупными Legacy 600/650. Компания вновь смогла удивить некоторых наблюдателей, когда сообщила, что новые самолеты (получившие название Legacy 450 и Legacy 500), будут оснащены электродистанционной системой управления (ЭДСУ). А это, согласитесь, нечто неслыханное в категории средне-размерных реактивных самолетов. Более того, оба новых воздушных судна настолько похожи, что только самый зоркий глаз заметит, что кабина Legacy 500, немного длиннее кабины 450-й модели. Первый полет Legacy 450 совершил в декабре 2013 года. Примерно через год, в небо поднялся Legacy 500. К середине 2016 года компания поставила своим заказчикам тридцать один Legacy 500 и три Legacy 450.

Когда проектировался средне-легкий (как называют его в компании) Legacy 450, предполагалось, что он сможет взять на борт четырех пассажиров, а дальность полета составит 2300 морских миль (4260 км). Однако, после небольшого увеличения тяги двигателя, на проходившей в 2013 году, в Лас Вегасе, Международной ежегодной конференции и выставке Американской национальной ассоциации бизнес-авиации ( NBAA) было официально объявлено, что самолет сможет преодолеть 2500 морских миль (или 4600 км). Затем, во время оценочных полетных испытаний Legacy 450 (проходивших на находящемся в Мельбурне, штат Флорида, производственном объекте компании), летчики испытатели, проводившие полет, подтвердили информацию, что самолет (с аналогичной загрузкой) сможет преодолеть уже 2600 морских миль (4815 км).

Далее, все становится еще более интересным: не так давно Embraer анонсирует, что дальность полета Legacy 450 увеличивается до 2900 морских миль (5371 км), при этом еще и имеется запас в 329 морских миль. Следует отметить, что коммерческая загрузка воздушного судна остается прежней. И все это стало возможным, благодаря незначительным изменениям в конфигурации крыла, что позволило освободить место для хранения больших запасов топлива. Не желая, чтобы владельцы первых, поставленных Legacy 450 остались без внимания (поскольку первый Legacy 450 покинул заводские стены в декабре 2015 года), было объявлено о бесплатном дооснащении ранее выпущенных моделей.

Предполагается, что все, представленные в новой линейке самолеты, смогут летать на дальние расстояния с заданным крейсерским режимом работы двигателя. Максимальный взлетный вес новой, рассчитанной на магистральные полеты версии Legacy 450 составит 35274 фунта (16000 кг). Вполне возможно, что эти обновленные самолеты смогут курсировать из Шанхая в Джакарту, из Сан Франциско на Гавайи, или из Мюнхена в Бахрейн со скоростью (при максимальном крейсерском режиме) колеблющейся в пределах 463 узлов (858 км/ч) или 0,83 Маха.

Legacy 450 оснащен двумя турбовентиляторными двигателями Honeywell HTF7500E

В августе 2016 года цена на Legacy 450 составляла 16.57 млн долларов США. С момента оформления заказа до поставки, покупатель должен был ждать примерно 12 месяцев. Любопытно, что хотя Legacy 500 на 3.4 млн дороже, дальность его полета больше всего лишь на 200 миль (322 км). Максимально на борт, Legacy 450 может взять 9 пассажиров, тогда как 500-я модель рассчитана на 12, находящихся в салоне человек. И в том и в другом самолете максимальный перепад давления составляет 9,6 фунтов/дюйм2. Наддув кабины, на высоте в 45000 футов (13716 м), создает безопасное и комфортное давление, аналогичное давлению на высоте 6000 футов (1829 м). Оба бизнес-джета имеют почти идентичные основные особенности, что позволяет пилотам летать на том и другом типе, облегчая процесс их подготовки. Демонстрация первого обновленной модели Legacy 450 была запланирована на декабрь 2016 года.

В салоне Legacy 450 имеется четыре, расположенных друг напротив друга («клубная посадка») полностью откидывающихся назад кресла, которые легко трансформируются в пару спальных мест. Большие иллюминаторы обеспечивают превосходный доступ естественного освещения в пассажирский салон.

Интерьер

Ближайшим конкурентом Legacy 450 компания Embraer считает бизнес-джет Citation Latitude от компании Textron Aviation. Раньше считалось, что Legacy 450 превосходит Latitude по скорости, коммерческой загрузке и дальности полета, но не по комфортабельности салона.

Сейчас, высота салона обновленного Legacy 450 - 6 футов (1,83 м), ровный, плоский пол, ширина салона – 6 футов 10 дюймов (2,08 м). Стандартная комплектация предусматривает четыре, расположенных друг напротив друга («клубная посадка») полностью откидывающихся назад кресла, которые легко трансформируются в пару спальных мест. Не входящая в комплект поставки и приобретаемая за дополнительную плату бортовая кухня (которую устанавливают в передней части фюзеляжа), может быть заменена на диван с двумя привязными ремнями. Дополнительное легкое кресло (также оснащенное ремнем безопасности) позволит увеличить пассажировместимость до 9 человек. Салон Legacy 500 немного длиннее, что позволяет дополнительно установить в хвостовой части фюзеляжа два трех-местных дивана, увеличив тем самым количество пассажиров до 12.

Стандартный салон Legacy 450 предусматривает наличие, расположенного рядом с дверью, буфета. В задней части салона находится личная туалетная комната с вакуумным унитазом. Имеется иллюминатор для естественного освещения и доступный во время полета багажный отсек. Как утверждают в компании Embraer, у Legacy 450 самый большой (для этой категории) объем багажного отсека Legacy 450 - 150 фут3 (4.25 м3). Из них 110 фут3 (3.12 м3) приходится на багажный отсек в основной части салона и 45 фут3 (1.27 м3) на багажный отсек в задней части фюзеляжа. И если система управления салоном Ovation Select (от компании Honeywell) обеспечивает работу, устанавливаемой за отдельную плату видеосистемы с высокой четкостью изображения и высококачественный кристально-чистый объемный звук, то оборудование (опять же устанавливаемое по требованию клиента) таких операторов, как Inmarsat, Gogo, и точка доступа к Wi-Fi Iridium GO предоставляет пассажирам доступ в Интернет во время полета. При этом скорость передачи данных достигает до 3,1 Мбит/с.

Система управления салоном Honeywell’s Ovation Select обеспечивает развлечение пассажиров во время полета

Бизнес-джет Legacy 450 (стоимостью под 50 млн долларов) стал первым в своем классе самолетом, с полностью ЭДСУ, работающей в связке с комплектом бортовой авионики Rockwell Collins Pro Line Fusion, оснащенной четырьмя 15,1 дюймовыми жидкокристаллическими дисплеями с высоким разрешением. В кабину пилота (по требованию клиента) можно дополнительно установить «Систему улучшенного видения» (EVS) с коллиматорным индикатором (HUD).

Два турбовентиляторных двигателя Honeywell HTF7500E, (каждый из которых способен развивать тягу до 6540 фунтов (29.1 кН) позволяют самолету всего за 22 минуты подняться до высоты 43000 футов (13106 м). Набор высоты до эшелона FL 450 (45000 футов – 13700 м) станет возможным позднее, когда воздушное судно станет легче. Несмотря на то, что максимальная коммерческая загрузка Legacy 450 составляет 2921 фунт (или 1325 кг) - чуть больше, чем у Legacy 500, (у него она равна 2800 фунтов – 1270 кг), более вместительная модель (когда летит с максимальным запасом топлива) может переносить почти в два раза больше груза. При максимально взлетном весе в 35759 фунтов (16220 кг) Legacy 450, как правило, требуется 1219 м взлетной полосы.

Благодаря имеющемуся на борту самолета буфету, пилоты и пассажиры никогда не будут испытывать жажду и не останутся голодным.

Впечатления от полета

Первое впечатление, когда заходишь на борт Legacy 450, такое, будто попал в чистый, комфортабельный салон дорогого автомобиля. Как оказалось, на начальном этапе, чтобы помочь с дизайном кабины и пассажирского салона, компанией Embraer, были привлечены специалисты из компании «BMW DesignWorksUSA».

Но в тоже время было и ощущение, что чего-то не хватает. Как оказалось, штурвала, который (в связи с внедрением ЭДСУ был заменен на джойстик). Из-за особенности размещения кресел и легкости, с какой они меняют свое положение, не потребовалось никаких «акробатических трюков», чтобы добраться до своего места. Кабина экипажа «девственно чиста». В ней не увидишь торчащих тут и там переключателей. Широкое остекление кабины обеспечивает хороший круговой обзор и пропускает много света.

Кресла в кабине, как и боковые панели (в пассажирском салоне и кабине экипажа) обиты светло-бежевой кожей. Что также добавляет ощущение, пребывания в самолете премиум класса. Не оставляют равнодушным четыре больших сенсорных жидкокристаллических пилотажных дисплея и установленное интегрируемое бортовое радиоэлектронное оборудование Rockwell Collins Pro Line Fusion. Эта система авионики обобщает, и с помощью удобного графического интерфейса отображает основную информацию о полете. Поскольку для работы с максимальной производительностью, современному бортовому оборудованию требуется постоянное обновление программного обеспечения, операторы Legacy 450 избавлены от необходимости загружать обновления на флэш-накопители и затем уже в самолете переносить, записанную с них информацию. Серверы Rockwell Collins могут за каких-то 15 минут посредством Wi-Fi или даже сотовую связь выполнить большую часть этой трудоемкой работы. Система настолько проста, что членам экипажа не составляет особого труда справится со своими обязанностями.

Двигатели запускаются довольно просто (используются переключатели «Stop»-«Run»-«Start»). После их запуска, перед тем, как приступить к рулению (где уже используется функция управления с помощью электроники), рекомендуется проверить работу лишь 6 параметров. Все управление осуществляется посредством рулей, даже в том случае, когда у пилота возникают «трудные» ситуации на земле. Управляемое носовое колесо во время рулежки (при скорости самолета в 10 узлов (18,5 км/ч) или меньше) может поворачиваться на 620 в любую сторону. По мере того, как воздушное судно набирает скорость, способность колеса к поворотам уменьшается.

На день полета демонстрационного Legacy 450 (серийный номер N801EE), температура наружного воздуха была + 240С. На тот момент эксплуатационная масса самолета составляла 23280 фунтов (10560 кг). На борту самолета находилось: 3 человека, вес которых составлял 525 фунтов (238 кг); 125 фунтов (57 кг) захваченных вещей и 6000 фунтов (2722 кг) топлива (максимальный же запас топлива, который находится в крыльях составляет 10851 фунт - 4922 кг). Масса самолета перед выруливанием для взлета была значительно ниже максимальной взлетной массы (которая равна 35274 фунтам - 16000 кг. Или 35759 фунтам – 16 220 кг, если дальность полета рассчитана на 2900 морских миль - 5371 км). Произведя все необходимые подсчеты получалось: что самолету с такими характеристиками для взлета потребуется 3574 фута (1089 м).

Авионика The Rockwell Collins Pro Line Fusion avionics system

Первоначальное летное обучение и переподготовка пилотов для полетов на Legacy 450 проводится компанией FlightSafety International и длится три недели. Из них полторы недели отводятся на теоретическую подготовку, включая и изучение авионики. Там летчики, в частности, узнают, о назначении трех генераторов: двух основных (по одному на каждый двигатель) и третьем, установленном на ВСУ (вспомогательная силовая установка). На случай возникновения внештатной ситуации, имеется развертываемая аварийная авиационная турбина. Для обеспечения электропитания на Legacy 450 используются два герметичных 24-вольтовых никель – кадмиевых аккумулятора, хотя также имеются и два резервных свинцово-кислых аккумулятора (один – является источником питания для системы управления полетом, а другой - отвечает за работу топливной системы). В стандартной комплектации самолет поставляется с гидравлической системой с трехкратным резервированием (triple-redundant hydraulic system), работающая от двух насосов с приводами от двигателя и одного резервного (с электроприводом). Предусмотрена централизованная заправка самолета топливом.

Теперь немного об электро-дистанционной системе управления (FBW). Сразу следует сказать, что эта система не предусматривает механическое управление элеронами, рулем направления или рулем высоты. Использование ЭДСУ обеспечивает уменьшение веса системы управления и помогает избежать потенциальных проблем, связанных с техническим обслуживанием. Работа FBW проходит в одном из двух режимов: «normal» - управляемый компьютером, что обеспечивает полную защиту от выхода за границы области допустимых режимов полета, или «direct». В этом случае Legacy 450 будет «вести себя», как обычный самолет.

Несколько слов о взлете. ЭДСУ работала надежно. Лишь легкое (без всяких усилий) движение джойстиком кистью левой руки и самолет начал набор высоты. На максимальной тяге, при приборной скорости 200 узлов (370 км/ч) вертикальная скорость набора высоты (скороподъемность) колебалась в пределах 3000-3500 фут/мин (15,24-17,8 м/сек). Еще раз следует подчеркнуть, что самолет очень «послушен» в воздухе и чутко реагирует на любое движение джойстиком.

На высоте 18000 футов (5486 м) было решено проверить, как бортовое электронное оборудование сможет обеспечить защиту от выхода за грани области допустимых режимов полета и держать под контролем действия летчика, неумело управляющего ЛА. Так, после включения автопилота (работающий в паре с автоматом тяги), самолету была задана приборная скорость, при которой его нос должен был опуститься вниз. Как только, указатель воздушной скорости с вертикальной ленточной шкалой (расположенный в левой части основного пилотажного дисплея) приблизился к красному диапазону, информируя о предельно допустимых показателях, автомат тяги тут же «исправил» ситуацию, вернув нос самолета в безопасное, допустимое параметрами, положение. Претерпели неудачу и попытки «отправить самолет в сваливание». Автоматика моментально «брала дело в свои руки» и вносила необходимые корректировки. Вывод один: бортовое электронное оборудование успешно справляется с возникающими непредвиденными ситуациями. Также был опробован и режим «прямого управления (Direct mode).

Итак, Legacy 450 продолжал набор высоты со скоростью 2000 фут/мин (10,2 м/с). На эшелоне FL 290 (8850 м) скорость составляла 0,76 Маха, при этом сила тяга каждого из двух турбовентиляторных двигателей Honeywell, была равна 1400 фунтов. Пилоту приятно будет узнать, что при выполнении некоторых из разворотов (без использования ЭДСУ) самолет легко держит угол крена в 350, даже если отпустить боковую ручку управления. Не найдет летчик на Legacy 450 и «кнопки» управления триммером. Это также «отдано на откуп» ЭДСУ. На высоте 37000 футов (11278 м) расход топлива снизился до 1100 фунтов (499 кг) - на каждый двигатель, а вертикальная скорость составляла 1500 фут/мин (7,6 м/с). Если говорить об уровне шума, то на высоте 41000 футов (12500 м – эшелон FL410) при скорости Маха 0,82 в пассажирском салоне было очень тихо. При снижении скорости до крейсерской скорости полета на максимальную дальность, уровень шума в салоне не изменился.

Самолет взял обратный курс на международный аэропорт в Мельбурне (Melbourne International Airport (KMLB) где должен был совершить заход на посадку и приземлиться. При снижении не возникло никаких проблем. Когда, при скорости 200 узлов (370 км/ч) были выпущены воздушные тормоза, Legacy 450 легко (без заметной тряски) перешел на вертикальную скорость снижения, равную 3200 фут/мин (16,3 м/с). Снижение до 800 футов (244 м) проходила в режиме автопилота. Затем автопилот был отключен и далее посадка осуществлялась в обычном ручном режиме. Переход к ручному режиму управления при посадке, также не вызвал никаких затруднений. В силу того, что на демонстрационном Legacy 450 был установлен автомат торможения (система автоматического торможения шасси) управление торможением до полной остановки было «переложено» на ЭДСУ.

Так что можно сказать, что и с посадкой, обновленный Legacy 450 справился столь же успешно, как и с другими, поставленными перед ним, задачами.

Летно-технические характеристики

Источник

вернуться назад