Необходимо ли е да се сменя маслото на реактивните двигатели?

Притежателите на автомобили са свикнали с редовен ритуал: на всеки няколко хиляди километра – пътуване до сервиза, чакане на опашка и смяна на златистото масло, без което автомобилът няма да оцелее и един ден. Реактивните двигатели, напротив, работят на съвсем други принципи. Въпреки по-голямата си структурна сложност, повечето двигатели на пътническите самолети изкарват целия си експлоатационен живот без нито една планова смяна на маслото.

Това, разбира се, не означава, че маслото не е необходимо – то е необходимо във всички съществуващи двигатели – но принципите на използването му са коренно различни. В реактивните двигатели горивото изгаря в специална камера; тя няма движещи се части и е напълно изолирана от смазочната система. Охлаждането не се осигурява от масло, а от сложна система от въздушни потоци. Това предотвратява излагането на маслото в реактивния двигател на типичните фактори на замърсяване, като неизгорели остатъци от гориво, сажди или вода, които причиняват ускорена деградация в автомобилните двигатели.

Вместо да се сменя изцяло маслото, то се долива периодично, за да се компенсира естественият разход на масло. Състоянието на маслото се следи непрекъснато от сензори в пилотската кабина, които проследяват обема, налягането и температурата на маслото в реално време. Освен това техническите служби на авиокомпанията следят състоянието на маслените филтри и херметичността на уплътненията. Този подход може да се сравни с добавянето на малко прясно масло в двигателя на автомобила всеки ден, но без да се сменя изцяло.

Що се отнася до функциите на авиационното масло, неговата основна задача е смазването на високоскоростните лагери и ефективното отвеждане на излишната топлина от най-натоварените термично участъци на турбината и компресора. Тези специфични условия на работа изискват специален състав на маслото, който е коренно различен от този, използван в автомобилните двигатели. В системите за реактивно задвижване се използват синтетични смазочни материали, специално разработени за работа в екстремален диапазон от условия: от леден студ на голяма надморска височина до температури на нагорещен метал в турбинните агрегати. Тези масла се характеризират с голяма здравина на образувания от тях тънък слой, ниска летливост и изключителна стабилност в широк диапазон от температури и налягания.

Постоянният разход на масло е само част от картината

Разходът на масло в реактивните двигатели е наистина висок. Да вземем например реактивния самолет Airbus A320. Според Дъг Морис, капитан на Air Canada, всеки един от двата му двигателя CFM56 изразходва около половин литър масло на час полет. Тъй като повечето пътнически полети продължават няколко часа, общото потребление е доста значително. Ето защо ежедневното доливане на масло е рутинна практика. Пилотите гарантират, че нивото на маслото не само остава под минималното допустимо ниво, но и покрива очаквания разход за предстоящия полет.

От особен интерес е съдбата на частта от маслото, която не изгаря по време на работата на двигателя. Както обясняват специалистите на ExxonMobil, с течение на времето маслото в системата на реактивния двигател е смес от фракции с различна „възраст“ и степен на изчерпване. Част от него току-що е била допълнена, докато друга част може да е циркулирала в системата от доста време.

В двигателите с относително нисък разход на масло, работещи по маршрути с чести цикли на излитане и кацане, отделните части на маслото могат да останат в експлоатация по-дълго от обичайното. Именно тук възникват потенциални проблеми. Прекалено дългото задържане на маслото в системата може да доведе до неговото разграждане: то може да загуби вискозитета си и в системата да се образуват вредни отлагания под формата на лак, утайки и дори въглеродни замърсявания. Тези странични продукти намаляват смазочните качества на маслото и с течение на времето могат да подкопаят надеждността на задвижващия агрегат. За да се избегнат подобни последствия, инженерите отдават приоритет на правилния избор на смазочни материали.

Ето защо е очевидно, че реактивните двигатели се основават на редовно доливане на масло. Случаят е съвсем различен при самолетите, оборудвани с бутални двигатели. При тези машини с витлови двигатели, използвани в летателните училища или за местен въздушен транспорт (т.нар. малки самолети), редовната смяна на маслото е жизненоважна, като обичайно тя се извършва на всеки 25-50 летателни часа. Това е така, защото техните двигатели са конструктивно много подобни на автомобилните и съдържат компоненти като бутала и колянови валове.