«раптор» ф-22 (f-22 raptor) — многоцелевой истребитель пятого поколения

Обозначение приоритетов

В конечном итоге до всех дошло, что так самолет Ф-22 «Раптор» дальше кульманов вообще не уйдет, а потому чем-то придется пожертвовать. Ученые получили задание максимально улучшить летные качества истребителя. Тогда инженеры решили использовать двигатели с изменяемым вектором тяги, а также значительно усовершенствовали контуры самого планера. По какой-то причине американцы предпочли остановиться только на вертикальном изменении тяги (наш Су-35, к примеру, может изменять ее и в горизонтальном направлении).

Незаметность на экранах радаров поставили на второе место. В отличие от «Хромого гоблина», то есть F-117, их использовали так, чтобы не навредить классическим очертаниям планера и не превращать самолет в утюг с точки зрения аэродинамики. Отступив от темы, скажем, что в 1990 году, когда производство «Ночного ястреба» было в спешном порядке свернуто, все деньги от этой программы перешли в наследство к «Раптору». Теоретически считается, что площадь рассеивания у F-22 Raptor равна 0,3 м². У «Гоблина» же этот показатель составлял от 0,01 до 0,0025 м². Но «Раптора» все же решили сделать именно самолетом, а не летучим утюгом. Проще говоря, компания Lockheed Martin на сей раз решила не испытывать терпение Конгресса.

Впрочем, нормального компромисса между незаметностью и точностью бомбометания все же не вышло. Пусть даже на поиск решения были потрачены немалые средства. Так, именно ради «Раптора» в свое время создали «умные» бомбы с наведением на цель по GPS. Дело в том, что в невеликие бомболюки Ф-22 попросту не умещались нормальные бомбы с активным наведением на цель. Если же использовать «простые» боеприпасы, наводящиеся на поражаемый объект по лазерному лучу, то вся незаметность самолета летит коту под хвост. Так что помощь спутника оказалась едва ли не единственным возможным решением этой проблемы.

Штурмовая немощь

Примечательно, что универсальный Ф-22 «Раптор», характеристики которого мы разбираем, вообще не имеет специального оборудования для обнаружения и сопровождения наземных целей, что опять-таки снижает его штурмовые возможности до минимума. В общем-то, и в этом виноваты не конструкторы: изначально подобная аппаратура у самолета была, но ее вывели из конструкции по требованию Пентагона, когда стоимость программы совсем уж зашкалила. К чести инженеров из «Локхид-Мартин» нужно сказать, что хотя бы базовые средства для прицельного бомбометания они все же смогли сохранить. Так, в ПО самолетов имеются все необходимые опции, которые позволяют быстро и без особых потерь все же подключить нужное бортовое оборудование, если на это даст добро вышестоящее руководство.

Впрочем, пока что основным средством поражения целей на земле являются как раз-таки упомянутые выше бомбы с GPS, эффективность которых велика, но только лишь при работе по стационарным объектам. В общем и целом это именно та причина, по которой «Рапторы» не принимали никакого участия в боевых операциях США в том же Афганистане. Кого там отлавливать по GPS? Так что еще и по этой причине на вооружении американцев до сих пор стоят старые F-16, адекватной замены которым пока что нет.

Откуда пошли истоки

Техническое задание на создание нового самолета F-22 Raptor американские конструкторы получили еще в 1981 году, но при этом заказчики в лице правительства прекрасно понимали (но не все), что разработка в лучшем случае затянется на пару десятилетий. В принципе, на вооружение ВВС как раз в те годы поступили новенькие F-15, возможностей которых должно было хватить на несколько лет. А потому Вашингтон сразу захотел получить технику, которая бы наголову превосходила как советскую, так и европейскую. Политики мечтали о совершенно универсальном самолете, который бы мог работать как истребителем, так и штурмовиком. Насколько это получилось? Судить вам.

Набор противоречий

Чисто гипотетически, так как «Раптор» Ф-22 еще не был в реальном бою, в небе самолет чрезвычайно хорош. С точки зрения радиолокационной заметности он уже не столь сильно отличается от «стандартных» машин. Со штурмовой же точки зрения самолет — просто нонсенс, так как за эти деньги можно приобрести по меньшей мере с десяток обычных штурмовиков, стоимость обслуживания которых в сотни (!) раз дешевле.

И все это отнюдь не следствие непрофессионализма конструкторов. Американцы всегда делали хорошие самолеты, опыта на этом поприще у них не отнять. Просто разработчикам к моменту первого полета пришлось делать из машины целый набор компромиссов. А это, как может понять любой технически подкованный человек, никогда ни к чему хорошему не приводило.

Внешний вид

В обтекаемом кузовном дизайне можно отчетливо увидеть черты, характерные всем автомобилям БМВ, и в частности, купе. Потому что концерн использует при его создании уникальную концепцию. Она заключается в длинном капоте, низком силуэте, дверях с безрамным остеклением, ярко выраженном багажнике, растягивающейся линией крыши, которая плавно втекает в корму автомобиля.

Однако у BMW 2 series Coupe изменена радиаторная решетка, модифицированы задние фонари и иная головная оптика (фары Adaptive LED). А привлекательность экстерьеру автомашины придает оригинальный аэродинамический обвес. По сравнению с моделью Е82 , у кузова F22 габариты изменились. Длина/ширина увеличилась на 108/26 мм, но высота осталась прежней. По отзывам владельцев, в салоне стало чуть просторнее.

Покупателям предлагаются кузова в трех вариантах оформления.

Если заказать вариант Modern line, потребитель получит литые диски R17 (опция – V-спицевые R18 легкого сплава), радиаторную решетку с 11-ью планками, бампера с декоративными вставками из матового алюминия. В интерьере будут удачно сочетаться светлый дизайн с алюминиевыми элементами.

Для любителей спортивного стиля производитель из Баварии предлагает дизайн Sport Line. Динамичность автомобиля выражена в блестящем черном исполнении элементов дизайна. Владелец этого пакета получает наружные зеркала, бампера и радиаторную решетку с 8-ью планками спецразработки. Плюс выхлопные трубы, покрытые черным хором, и диски R17 легкого сплава (опция – R18 с двойными спицами).

В интерьере купе сразу можно заметить надпись «BMW Sport». Спортивное направление автомобиля подчеркивает черная глянцевая отделка, обладающая красной подсветкой. Здесь установлены спортивные кресла и аналогичный кожаный мультируль. Элементы салоны выполнены в красно-черном контрасте.

Более серьезную спортивную атмосферу демонстрирует пакет M Sport Package. К спортивной подвеске здесь добавляется главный элемент кузова, аэродинамический обвес, в который входят:

• Бампера;
• Боковые юбки;
• Литые диски R17 Double-spoke 460M (опция – аналогичные R18 461М)

Спортивный стиль купе также подчеркивают индивидуальные черные глянцевые линии вокруг зеркал/окон. Дополняют образ выхлопные трубы и радиаторная решетка, имеющая хромированную обводку и 8 перегородок. Цвета – белые/красные окраски, черный сапфир, синий/серый/белый/серебряный металлик. От базовой комплектации интерьер F22 с таким пакетом отличается передними спортивными креслами, оригинальными порогами, подставками для ног, кожаным мультирулем, наличием на нем лепестков переключения передач, а также разными видами салонной отделки.

Неисправности и ремонт двигателя Honda F22

В начале 1991 года был начат выпуск 2.2 литрового представителя серии F под названием F22. Этот мотор был разработан на базе F20 и использует его алюминиевый блок цилиндров, высотой 219.5 мм. Диаметр цилиндров остался неизменным, а коленвал заменили на более длинноходный, с ходом поршня 95 мм, шатуны были заменены на короткие — 141.5 мм. Диаметр поршней 85 мм, их компрессионная высота 30.5 мм. Этот набор позволил увеличить рабочий объем до 2.2 литров.
Накрыт блок F22 одновальной головкой SOHC, но c 4-мя клапанами на цилиндр. У этих ГБЦ отсутствует система VTEC, за редким исключением. Диаметр впускных клапанов 34 мм, выпускных клапанов 29 мм. На F22 используется ремень, замена ремня ГРМ необходима каждые 90 тыс. км. При его обрыве, мотор F22B гнет клапана.
Не нужно забывать и про регулировку клапанов, она требуется после каждых 40-50 тыс. км. Клапанные зазоры (холодный двигатель) F22B/F22A: впускные 0.23-0.28 мм, выпускные 0.28-0.33 мм. Зазоры для F22B DOHC: впуск 0.07-0.11 мм, выпуск 0.15-0.19 мм.

Вместе с обычными F22A и F22B выпускался и спортивный мотор, который имеет мало чего общего с F-серией — F22C1. Этот двигатель был разработан на базе еще более злого атмосферника F20C.F22C1 устанавливался на Honda S2000 для североамериканского рынка. В отличие от 2-х литрового мотора, здесь использован более длинноходный коленвал 90.7 мм, шатуны длинной 149.65 мм и поршни высотой 29 мм, но немного отличающиеся от F20C, степень сжатия снижена до 11.1. Высота блока цилиндров 224 мм.
Это позволило увеличить рабочий объем до 2.2 литров.Головка F22C аналогична F20C, но были использованы новые распредвалы с фазой 296/296 и подъемом 12.37/12.06 мм. Также на F22C установлен более тяжелый маховик, весом 9.5 кг. В остальном эти моторы одинаковые.

Двигатель F22 относится к семейству F и имеет родственные модели с другим рабочим объемом: F18, F20 и F23. Вместе с F движками, Хонда выпускала очень близкую технически спортивную серию Н, в которую входили Н22 и Н23.
Двигатель Хонда F22 производился до 2000 года, затем его заменили на К20А. Мотор S2000 F22C1 выпускался до 2009 года.

Модификации двигателя Honda F22

1. F22A1 — мотор для Accord и Prelude, степень сжатия 8.8. Мощность 125 л.с. при 5200 об/мин для Аккорд и на 10 л.с. больше для американской Prelude, что достигается за счет настройки блока управления.
2. F22A3/F22A7 — версия для европейского рынка, степень сжатия 9.8, распредвалы от F22A6, выхлоп от F22A4, мощность 150 л.с. при 5900 об/мин.3. F22A4 — аналог F22A1 с другим выхлопом, мощность 130 л.с. при 5200 об/мин.
4. F22A6 — аналог F22A1, но с другим впуском, выпуском, распредвалом и соответствующей настройкой блока управления. Мощность увеличена до 140 л.с. при 5600 об/мин.
5. F22A9 — аналог F22A6 для Австралии.
6. F22B — аналог F22A и H23A, но с двухвальной ГБЦ и степенью сжатия 9.3. Эти DOHC моторы развивают 160 л.с. при 6000 об/мин.
7. F22B1 — аналог F22A, но головки этих двигателей оснащены системой VTEC, настроенной на экономию топлива.
8. F22C1 — топовый вариант F22 мотора, который описан в начале статьи.

Проблемы и недостатки двигателей Хонда F22B/F22C

Моторы серии F аналогичны H-моторам, поэтому их проблемы повторяются. Узнать о них можно здесь.
Там же написаны и проблемы двигателя F22C от S2000, он немного отличается от F20C и не имеет проблем с тарелками, но в остальном они очень близки.

Комплектация

Чтобы управляемость автомобиля была комфортной, инженера концерна оснащают свою продукцию BMW EfficientDynamics, Многие автолюбители не знают, что это за технология. Скажем, что она позволяет в автоматическом режиме останавливать двигатель и запускать его, и работает в паре с коробкой передач (она может быть механической или автоматической).

Добавим сюда наличие заднего привода, сложную технологию колес купе, сбалансированное распределение веса, мощные тормоза, мосты и руль с электроусилителем.

Удобства для вождения создают также:

• Навигационная система;
• Функция Drive Assistant;
• Климат контроль;
• Система IDrive;
• Сенсорный контроллер управления;
• Аудиосистема BMW Professional;
• Режим ECO PRO;
• Функции системы BMW ConnectedDrive.

Чуть подробнее хотелось бы остановиться на последних комплектациях.

ЭКО ПРО позволяет снизить топливный расход. С помощью этого режима можно отключить обогрев внешних зеркал, ограничить обогрев кресел 37,5 град., уменьшить интенсивность охлаждения/нагрева воздуха (оставляется минимальная мощность), изменить характеристики переключения передач т электронной педали газа. Вот в этом заключается принцип его работы на БМВ.

В стандартную комплектацию ConnectedDrive входят встроенные SIM-карты, которые позволят организовать аварийный/автоматический вызов Teleservices, получить доступ к системе интеллектуального экстренного вызова и контроля заряда аккумуляторной батареи. Прочие услуги доступны в опциях, пакетами или по отдельности.

Перестройка не заканчивается никогда

К приборной начинке предъявлялись просто немыслимые по тем временам требования. Так, бортовой компьютер должен был иметь производительность не менее 10 Гфлопс и оперативную память в один гигабайт. Нужно сказать, что разработчикам все же удалось решить столь нетривиальную задачу, используя простенький процессор i486. Но тут военных ждал удар: в 1996 году, всего за год до первого полета, корпорация «Интел» сообщила о свертывании производства устаревшей модели. Между тем изначально Пентагон рассчитывал получить не менее 1200 самолетов, каждому из которых требовалось 80 (!) процессоров. Откуда же их брать-то? Lockheed Martin неоднократно пыталась «прижать» разработчиков, но «Интел» оказался крепким орешком и не захотел выпускать крайне устаревшее оборудование малыми партиями.

А потому пришлось срочно переписывать все ПО под новый процессор. Только на переделки, по официальным сведениям, пришлось потратить не менее миллиарда долларов. В общем, «неограниченные лимиты времени» оказались чертовски затратным делом. И это было только начало. Действительно, истребитель пятого поколения…

Двигатель

Технические характеристики автомобилей БМВ 2 серии зависят от конкретной модификации. Их ходовые качества зависят от настроек и спецпрограмм управления двигателем. Но принцип работы всех двигателей общий: меньше топлива больше динамики.

Первые автомобили серии Ф22 комплектовались моторами с системами VANOS/VALVETRONIC. Бензиновая версия купе 220i оснащалась 4-цилиндровым двигателем N20B20U0, но летом 2016 г. её заменил двухлитровый агрегат В48 с мощностью 184 «лошадей». Он разгонял авто до «сотки» за 7.1 сек. и развивал предельную скорость 235 км/ч. Расход топлива на 100 км 4.7-7 л.

Среди 5-ти бензиновых версий самыми мощными считаются модели M235i/240i. Они оснащаются трехлитровыми моторами N55 и B58, развивающими мощность 326/340 «лошадок». Двигатели разгоняют купе до «сотки» за 4.8 сек. и развивают предельную скорость 250 км/ч. А вот расход топлива на 100 км у первой модификации чуть лучше, 5.9-10.3 против 6.2-10.6 л.

Самый экономичный вариант — версия 218d (бензинового аналога, 218i, нет) с двухлитровой установкой N47 или В47. У модели 220d, выпускавшейся до 2017 г., аналогичный мотор, но более сильный, 190 л.с. против 143. Расход топлива на 100 км у ни почти одинаковый. 3.6-4.8 л у 218 против 3.8-4.9 у 220. Но более мощный двигатель имеет солидное преимущество в разгоне автомобиля (7.1 сек. против 8.4) до «сотки» и развитии максимальной (230 против 213) скорости. А самой сильной дизельной версией является купе 225d.

В «базе» все силовые установки идут в комбинации с 6-ступенчатой «механикой» с режимами Comfort, Sport, Eco Pro. Опция – 8-диапазонный «автомат» Steptronic.

Описание конструкции

Самолет выполнен по интегральной схеме, он имеет высокорасположенное крыло трапециевидной формы. Стреловидность передней кромки крыла – 42 градуса. В конструкции планера широко использованы титановые сплавы, алюминиевые сплавы, композитные и радиопоглощающие материалы. Композитные материалы не только позволили уменьшить уровень радиолокационной заметности самолета, но и значительно снизили его массу.

Вертикальное оперение – двухкилевое. Кили широко расставлены и имеют наклон наружу (28 градусов). Горизонтальное оперение – цельноповоротное.

Все стыки, образованные на месте соединения различных деталей и частей самолета, имеют пилообразную форму, которая уменьшает отражение электромагнитных волн.

Большое внимание уделено живучести машины, учитывалась живучесть самолета после попадания осколочно-фугасных боеприпасов, аналогичных тем, что стоят на вооружении российских ВВС. Кабина пилота имеет беспереплетный фонарь, изготовленный из поликарбоната

Он имеет особое покрытие, которое рассеивает радиоволны

Кабина пилота имеет беспереплетный фонарь, изготовленный из поликарбоната. Он имеет особое покрытие, которое рассеивает радиоволны.

Шасси самолета трехопорное.

Силовая установка F-22 Raptor состоит из двух двухконтурных турбореактивных двигателей Pratt & Whitney F119-PW-100, они позволяют самолету развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа, что является одним из основных требований для самолетов пятого поколения.

Кроме того, эти двигатели оснащены управляемым вектором тяги, что значительно повышает маневренность истребителя. Сопла имеют неподвижные боковые стенки и отклоняющиеся нижние и верхние грани, что позволяют машине менять отклонения вектора тяги и регулировать сечение сопла. Кроме того, плоские сопла уменьшают заметность самолета в ИК-диапазоне.

Воздухозаборники нерегулируемые, ромбовидные, имеют S-образный канал для экранирования компрессоров двигателя от облучения.

Самолет оснащен бортовой системой БРЭО, разработанной компанией TRW, в нее входит система обработки данных, система связи, навигации и опознавания ICNIA и боевой электронный комплекс, включающий: систему РЭБ «Сандерс/Дженерал Электрик» AN/ALR-944 и БРЛС AN/APG-77.

О радаре, установленном на истребителе, стоит сказать отдельно. Это антенна с активной фазированной решеткой, которая состоит из 2 тысяч элементов, излучающих и принимающих сигнал. Данная РЛС может обнаруживать цели с ЭПР 1 м² на расстоянии 225 км в обычном режиме и на 193 км в режиме LPI, крылатые ракеты с ЭПР 0,1 м² — на дистанции 125 км.

Режим низкой вероятности перехвата (LPI) позволяет F-22 Raptor обнаруживать цели, но при этом самому оставаться незамеченным.

«Раптор» вооружен пушкой 20-мм M61A2 Vulcan, а также ракетами «воздух-воздух» AIM-120C AMRAAM и AIM-9M Sidewinder.

Тактико-технические характеристики F-22A Раптор

Экипаж F-22 Раптор

— 1 человек

Размеры F-22 Раптор

— Размах крыла: 13,56 м
— Длина самолёта: 18,90 м
— Высота самолёта: 5,09 м
— Площадь крыла: 78,04 м²
— Площадь В. О.: 16,54 м²
— Площадь Г. О.: 12,63 м²

Вес F-22 Раптор

— Масса пустого: 19700 кг
— Масса нормальная взлётная: 29200 кг (100 % топлива)
— Максимальная масса: 38000 кг
— Нагрузка нормальная: 1116 кг (6+2 УР)
— Нагрузка максимальная: 10370 кг
— Топливо: 8200 кг
— Масса с двумя ПТБ: 11900 кг

Двигатель F-22 Раптор

— Тип двигателя: 2х ТРДДФ Pratt & Whitney F119-PW-100
— Статическая форсированная тяга: 15876 кгс
— Тяговооружённость при нормальной взлётной массе: 1,087
— Тяговооружённость при максимальной взлётной массе: 0,83

Скорость F-22 Раптор

— Максимальная скорость: 2410 км/ч — максимальная (М=2,25) (в мирное время максимальная скорость ограничена М=2 т. е. 2124 км/ч)
— Максимальная скорость без использования форсажа: 1826 км/ч (М=1,72)
— Крейсерская скорость: 850 км/ч (М=0,8)
— Максимальная скорость у земли: 1490 км/ч (М=1,22)

Дальность полета F-22 Раптор

— Дальность с двумя ПТБ: 2960 км
— Дальность перегоночная: 3220 км
— Боевой радиус: 760 км (из них 185,2 км на бесфорсажном сверхзвуковом крейсерском режиме)

Практический потолок F-22 Раптор

— 20 000 м

Максимальная перегрузка F-22 Раптор

9,5 G (в мирное время 8G)

Вооружение F-22 Раптор

— 20-миллиметровая пушка M61A2 Vulcan, 480 снарядов
— Ракетами класса воздух-воздух: шестью AIM-120C AMRAAM и двумя AIM-9M Sidewinder.
— Корректируемыми бомбами JDAM.
— Совместим с управляемыми высокоточными авиабомбами класса SDB (Small Diameter Bomb) GBU-39 и SDB-53/B

Сделанные выводы

Считается, что к настоящему времени машину вроде бы довели до окончательной кондиции. Но остается незакрытым вопрос — для чего было тратить такое количество денег на разработку этого самолета. Гипотетически безупречные истребители могут быть заменены самолетами поколения 4++, а об их штурмовых возможностях Пентагон и вовсе старается не вспоминать лишний раз.

Впрочем, не следует обольщаться: неприятный урок американцами был усвоен неплохо. Когда началась разработка F-35, маневренностью решили пожертвовать в пользу незаметности. Заказчик тогда решил, что при высоких показателях рассеивания радиосигнала столь идеальные летные характеристики уже не так обязательны. Правда, на сей раз американцы наступили на другие грабли, но речь сейчас не о том… В заключение хотелось бы сказать, что в настоящее время вовсю проходят испытания нашего ПАК-ФА. Скорее всего, наши конструкторы смогли учесть негативный опыт своих заокеанских коллег и вряд ли повторят их ошибки.

Нужно особо подчеркнуть, что, несмотря на все свои недостатки, истребитель Ф-22 «Раптор» – едва ли не единственный западный самолет, способный выполнять знаменитую «кобру Пугачева». И это весьма неприятный признак, свидетельствующий о высокой маневренности машины, которая наверняка способна потягаться на равных с нашим Су-37 и более поздними моделями.