Uusia tyyppihyväksyttyjä lentokonemoottoreita ilmestyy markkinoille harvoin ja dieselmoottoreita vielä harvemmin. DHC Beaver -koneeseen asennettu RED A03-005 -moottori on saanut viimeisen kahden vuoden sisään sekä Yhdysvaltojen ilmailuviranomaisen FAA:n, että EASA:n tyyppihyväksynnät.
Saksalainen Raikhlin Aircraft Engine Developments GmbH on perustettu vuonna 2008. Se on kehittänyt nelitahtisen, turboahdetun V12-dieselmoottorin, josta on olemassa viisi eri versiota. Moottori kävi ensimmäisen kerran vuonna 2009. Ensimmäisenä EASA-tyyppihyväksynnän sai joulukuussa 2014, 500 hevosvoiman tehoinen RED A03-003 -moottoriversio.
Muut neljä moottoriversiota ovat RED A03-005, taitolentokelpoisiin koneisiin tarkoitettu A03-102, suurille lentokorkeuksille kehitetty A03-200 ja alennusvaihteeton A03-300. Viimeksi mainittu on tarkoitettu esimerkiksi helikoptereihin, joissa on omat voimansiirtonsa.
RED A03 -sarjan moottoreita on asennettu tähän mennessä muun muassa seuraaviin koneisiin: Air Tractor AT-301, Ampaire Eco-Caravan (Cessna 208B Grand Caravan EX), Otto Celera 500L, Fletcher FU-24-954, Jakovlev Jak-18T, Jak-52 ja de Havilland Canada DHC-2 U-6A Beaver. Toistaiseksi RED A03 -moottoreita on valmistettu vain yli sata kappaletta. Tuoretta hintatietoa moottorille tehdas ei ole kertonut, mutta vuonna 2012 sen hinnaksi on kerrottu 170000 USD eli 155000 euroa, joka kyllä antaa käsityksen sen hintaluokasta.
RED A03-005 on rakenteeltaan nykyaikainen
RED A03-005 -moottoriversio on tarkoitettu normaaliluokan lentokoneisiin. Se on turboahdettu, nelitahtinen V12 diesel, jonka sylinteriryhmät ovat 80 asteen kulmassa toisiinsa nähden. Moottorin sylinterinkannet ja lohko on seosalumiinia. Iskutilavuus on 6134 cm³ ja lentoonlähtöteho 550 hevosvoimaa, suurimman sallitun jatkuvan tehon ollessa 460 hevosvoimaa. Moottorin kuivapaino alennusvaihteiston kanssa on 363 kiloa.
EASAn tyyppihyväksynnän se sai 30.6.2022. Yhdysvaltojen ilmailuviranomaisen FAA:n tyyppihyväksynnän se sai 6.4.2023. Kanadan ilmailuviranomaisella on hakemus käsiteltävänä.
Moottori on varustettu elektronisella moottorinohjauksella, FADEC (Full Authority Digital Engine Control) ja EECS (Electronic Engine Control System), joka on tehtaan omaa tuotantoa. Moottorissa on yhteispaineruiskutusjärjestelmä, jonka käyttöpaine on 1600 baaria, ja ruiskutusjärjestys on 1-7-2-8-4-10-6-12-5-11-3-9. Molemmilla sylinteriryhmillä on omat turboahtimensa ja ilmasta-ilmaan välijäähdyttimet. Suurin ahtopaine on 2,2 bar.
Sylinterinkansissa on neljä venttiiliä sylinteriä kohti ja sylinterinkannen yläpuoliset nokka-akselit, joita on kaksi per sylinterinkansi. Nokka-akselit ovat hammasratasvetoiset ja venttiilien välyksien säätö on hydraulinen.
Alennusvaihteen välityssuhde 1:1.88, ja sen kotelo toimii integroituna öljysäiliönä alennusvaihteelle ja moottorille, jossa on kuivasumppuvoitelujärjestelmä. Voiteluöljytilavuus on 18,5 litraa. Moottori pyörii edestä katsoen myötäpäivään.
Molemmilla sylinteriryhmillä on omat jäähdyttimensä, pumppunsa ja nestekiertonsa, joten toisen vikaantuessa toisen jäähdytys jatkaa toimintaansa normaalisti.
Sähköjärjestelmän toimintajännite on 28 Volttia ja moottori on varustettu kahdella laturilla. Toinen on moottorin etupäässä ja toinen takapäässä sylinteriryhmien välissä.
Kerosiinityyppiset polttoaineet
Polttoaineiksi RED A03 -moottoreihin käy Jet A-1 ja muut kerosiinityyppiset polttoaineet, joiden syttymisviive on korkeintaan 8,06 millisekuntia. RED A03 -moottoreita on myös testattu uusiutuvan lentopolttoaineen SAF:n (Sustainable aviation fuel) ja Jet A-1 -polttoaineen sekoituksilla, joten se antaa lisämahdollisuuksia hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen.
RED A03-005 -moottorin korkeapainepolttoainepumpun käyttöjakso on sama kuin moottorin peruskorjausväli, Time Between Overhaul (TBO). Myös alennusvaihteella, joka on tehtaan omaa tuotantoa, on sama jakso. Moottorin peruskorjausväli on tällä hetkellä 2000 tuntia.
RED A03-005 on suunniteltu siten, että sen huollon tarve on vähäinen. Moottorin lyhin huoltoväli on 100 tuntia tai 1 vuosi. Se sisältää muun muassa moottorin ja alennusvaihteen öljynvaihdon.
RED A03-005 -moottori DHC-2 U-6A Beaver -koneessa
Kanadalainen Sealand Aviation Ltd. asensi yhteistyössä Raikhlin Aircraft Engine Developments GmbH:n kanssa RED A03-005 -moottorin de Havilland Canada DHC-2 U-6A Beaver -koneeseen, rekisteritunnukseltaan C-GSBA. Kone lensi uudella moottorilla varustettuna ensimmäisen kerran 23.2.2023.
RED A03-005 -moottoria varten koneen polttoainejärjestelmä koki muutoksia ja sähköjärjestelmä meni uusiksi, mutta varsinaisia rakenteellisia muutoksia ei tarvinnut tehdä, vain moottoripukki meni vaihtoon. Skye Avionics huolehti sähköjärjestelmästä ja suunnitteli ja valmisti myös ohjaamon merkkivalopaneelin.
Sealand Aviation hakee muutokselle lisätyyppihyväksynnän, ja alkaa sen jälkeen tehdä moottorin asennuksia asiakkaiden koneisiin, ja myymään valmiiksi muutettuja koneita RED A03-005 -moottorilla varustettuna. Millään muulla konetyypillä ei ole vielä olemassa lisätyyppihyväksyntää RED A03 -moottorille, ja Sealand Aviation uskoo saavansa tyyppihyväksyntäprosessin valmiiksi todennäköisimmin vuonna 2025.
RED A03-005 -moottorin polttoaineen kulutus on pyörälaskutelineellä varustetulla Beaver-koneella, suurimman toimintamatkan antavalla nopeudella 125 mph, 12,4 US gallonaa tunnissa eli 47 litraa tunnissa. Suurimmalla sallitulla jatkuvalla teholla kulutus on 25 US gallonaa tunnissa eli noin 95 litraa tunnissa. Beaverin pisin toiminta-aika on 7,5 tuntia RED A03-005 -moottorilla.
Projekti kohtasi vaikeuksia
Beaver on tähän mennessä lentänyt RED A03-005 -moottorilla varustettuna 100 tuntia. Aviation Safety Network -sivuston mukaan kone joutui 20.9.2023 tekemään pakkolaskun Vancouverinsaareen Kanadassa.
Onnettomuus tapahtui, kun C-GSBA oli tekemässä sakkausharjoitusta kahden hengen miehistöllä laskuasussa. Moottori ei reagoinut normaalisti sakkauksen jälkeiseen tehon lisäykseen ja voimalaite-potkuriyhdistelmän tuottama työntövoima oli riittämätön korkeuden säilyttämiseen.
Kone ei saavuttanut valittua pakkolaskupaikkaa vaan meni runsaspuustoiselle alueelle. Miehistö pystyi poistumaan koneesta omin voimin ja heidät vietiin sairaalaan. Molemmille tuli vain pieniä vammoja. Kone vaurioitui huomattavasti, mutta onneksi tulipaloa ei syttynyt. Tapaus hidastaa projektia, mutta se jatkuu kaikesta huolimatta.
RED A03-005
Tyyppi turboahdettu, nelitahtinen, 80° V12 diesel
Kuivapaino 363 kg
Pituus 1114 mm
Korkeus 750 mm
Leveys 850 mm
Iskutilavuus 6134 cm³
Iskunpituus 88 mm
Sylinterin halkaisija 86 mm
Ruiskutusjärjestys 1-7-2-8-4-10-6-12-5-11-3-9
Puristussuhde ei ilmoitettu
Polttoaineen syöttö yhteispaineruiskutus, käyttöpaine 1600 bar
Moottorinohjaus elektroninen moottorinohjaus
Ahtojärjestelmä tuplaturbo, molemmilla ahtimilla omat ilmasta–ilmaan välijäähdyttimet
Maksimi ahtopaine 2,2 bar
Jäähdytys nestejäähdytys
Voitelujärjestelmä kuivasumppu
Voiteluöljyn määrä 18,5 l
Suurin sallittu jatkuva teho 460 hv @ 3750 RPM
Lentoonlähtöteho (5 min) 550 hv @ 4000 RPM
Suurin vääntömomentti 967 Nm @ 4000 RPM
Venttiilikoneisto hammasratasvetoiset sylinterinkansien yläpuoliset nokka-akselit, kaksi nokka-akselia per sylinterinkansi, neljä venttiiliä per sylinteri, hydraulinen venttiilien välyksen säätö
Pyörintäsuunta myötäpäivään moottorin etupäästä katsoen
Alennusvaihteen välityssuhde 1:1.88
Sähköjärjestelmä, jännite ja teho 2×28 V 3,5 kW
Moottorin peruskorjausväli (TBO) 2000 h
Polttoaine Jet A-1, muut kerosiinityyppiset polttoaineet
Po. kulutus 300 hv:n tehoasetuksella 47 kg/h, ~ 58,5 l/h
