Реверс тяги: как самолёт тормозит после посадки

Пассажирский лайнер после касания полосы на скорости 240–270 км/ч обладает огромной кинетической энергией. Тормоза колёс, спойлеры и аэродинамическое сопротивление работают вместе, но на мокрой, загрязнённой или короткой ВПП их может не хватить. Здесь включается реверс тяги (Thrust Reverser) — система, которая перенаправляет часть реактивной струи двигателя вперёд, создавая тормозящую силу. Реверс снижает скорость на пробеге, уменьшает нагрузку на тормоза и сокращает дистанцию торможения на 20–30 % в оптимальных условиях.

Реверс особенно полезен в плохую погоду или на аэродромах с ограниченной длиной полосы. Он снижает нагрузку на колёсные тормоза, которые сильно нагреваются во время остановки, и сокращает общую дистанцию пробега. Реверс активируют сразу после касания, и он работает до тех пор, пока скорость не упадёт до безопасного уровня.

Эта система не меняет вращение турбины двигателя — она просто перенаправляет поток воздуха. В современных турбовентиляторных двигателях реверс затрагивает в основном внешний поток, который идёт вокруг центральной части. Подробности о строении двигателя можно найти в нашей статье о турбовентиляторных двигателях.

Зачем нужен реверс тяги

Без реверса самолёт полагался бы только на тормоза и аэродинамику. Тормоза колёс шасси эффективны на сухой полосе, но на мокрой или снежной их сцепление с бетоном падает. Спойлеры поднимают крыло, гася подъёмную силу и прижимая шасси к земле, но они не создают прямой тормозящей силы.

Реверс добавляет тягу в обратном направлении. Это как если бы двигатель вместо разгона начал тормозить. В итоге дистанция остановки сокращается на 20–30 процентов, что критично на полосах длиной 2500–3000 метров, типичных для региональных аэропортов в СНГ. Плюс, реверс экономит ресурс тормозов — они меньше изнашиваются и реже требуют замены.

Система обязательна по стандартам ICAO и FAA. Без неё посадочная дистанция рассчитывается с запасом, и иногда приходится снижать вес груза или пассажиров. Реверс — это резерв на случай, когда полоса короче или скользкая.

Принцип работы реверса

Представьте двигатель как трубу, через которую воздух вылетает назад, толкая самолёт вперёд. Реверс закрывает задний выход и открывает боковые отверстия, через которые воздух уходит вперёд. Двигатель продолжает работать как обычно, но струя теперь тормозит, а не разгоняет.

Активация происходит автоматически после касания шасси. Датчики фиксируют, что колёса на земле, и позволяют пилоту поднять рычаги реверса. Створки или решётки перемещаются за секунду-две, перенаправляя поток. 

Реверс выключают, когда скорость падает ниже 100–150 километров в час. Ниже этой отметки он может поднять пыль или мусор с полосы, которые попадут в вентилятор двигателя. Всё происходит под контролем автоматики, чтобы избежать ошибок.

Конструкция и элементы реверса

В турбовентиляторных двигателях реверс затрагивает внешний контур — холодный воздух, который обтекает центральную турбину. Горячая струя изнутри обычно не перенаправляется, чтобы не повредить конструкцию.

Основные элементы:

• Переводная гильза — внешняя оболочка двигателя, которая сдвигается назад.
• Блокирующие двери — перекрывают прямой путь воздуха внутри.
• Каскадные решётки — направляющие лопатки, которые выводят воздух вперёд под углом.
• Гидравлические или пневматические приводы — двигают гильзу и двери.

На Boeing и Airbus конструкция похожа: гильза отходит, двери закрывают канал, воздух выходит через решётки. Это каскадный тип реверса, простой и надёжный. Другой вариант — створки-ракушки, которые смыкаются сзади, но он реже используется в новых моделях.

Применение реверса на практике

После касания пилот включает реверс и добавляет обороты. Самолёт замедляется, особенно заметно на мокрой полосе. В аэропортах вроде Сочи или Анапы, где ВПП не самая длинная, реверс помогает остановиться в пределах доступного пространства.

Пример: посадка Boeing 737 в зимних условиях в Домодедово. Полоса скользкая от снега, тормоза работают слабо — реверс берёт на себя основную нагрузку. Экипаж выключает его на малой скорости, чтобы не поднять снег в двигатели.

Реверс не используют в полёте — только на земле, после подтверждения касания. Если система неисправна, посадку планируют с запасом дистанции.

При отказе реверса посадочная дистанция увеличивается. По требованиям FAA и EASA в этом случае расчёт ведётся с запасом: добавляется 15–20 % к требуемой длине полосы. Экипаж обязан учитывать это при планировании — снижать посадочную массу или выбирать альтернативный аэродром.

Система не требует сложного обслуживания в полёте. После каждого использования проверяют только визуально целостность створок и отсутствие повреждений. Если реверс неисправен, его просто отключают — самолёт продолжает летать с увеличенным запасом дистанции.

Реверс остаётся одним из немногих средств активного торможения, которое работает сразу после касания и не зависит от состояния покрытия. Именно поэтому его сохраняют на всех современных пассажирских лайнерах, несмотря на вес и стоимость конструкции.