Aviation

Avanguardia elicotteristica

Il VRT500 è la prorompente, stilosa novità nel segmento degli elicotteri super leggeri con tecnologie pionieristiche ed eccellenza italiana anche per il sistema di trasmissione principale.

Jul 2021

In un mondo che sta radicalmente trasformando il concetto di mobilità urbana - come tra grandi metropoli, puntando su sicurezza, agilità, connettività e sostenibilità - il nuovo VRT 500 concepito da VR Technology si preannuncia come un velivolo unico in quanto a innovazione, design e versatilità operativa.

Il VRT500 arriverà infatti a breve sul mercato degli elicotteri leggeri a motore singolo vantando già due primati nella sua classe: uno spazio in cabina più ampio e un grande portellone posteriore. Primati che contribuiscono a renderlo disponibile in ben otto configurazioni: oltre al trasporto passeggeri (fino a sei), in modalità taxi o in versione business, il VRT500 potrà essere destinato a cargo, addestramento, pubblica sicurezza e servizio medico o di soccorso.

Lo stile e le accattivanti linee estetiche, curate in esclusiva dal celebre marchio nostrano Italdesign Giugiaro, preludono alle avanzate dotazioni tecnologiche e avioniche di questo innovativo elicottero: dalla cabina di comando di ultima generazione, capace di facilitare il lavoro dei piloti, interconnessa con monitoraggio elettronico completo, al potente e affidabile turboshaft PW207V di Pratt & Whitney, che muove il rotore principale (forse primo elemento visibilmente distintivo sulla sommità dell’elicottero) coassiale con pale controrotanti.

Il sistema di trasmissione rotore di questo gioiello d’innovazione elicotteristica è altresì il frutto dell’ingegno di un altro marchio italiano dell’aviazione mondiale, Avio Aero, che lo ha progettato ad hoc e lo costruisce all’interno del suo nuovo, e ottimizzato, ecosistema industriale per gli elicotteri presso il suo stabilimento di Rivalta di Torino.

The LSH Operations team inside the dedicated assembly area at the Rivalta di Torino plant.

“Sono entrato nel programma VRT alla fine del 2020, assorbendo i principi operativi dal mio collega Gaetano Ghu che ne ha curato l’industrializzazione dalle fasi iniziali” racconta Giovanni Olivieri, New Product Introduction Manager. “La nuova impostazione ingegneristica e industriale che abbiamo messo a punto per i nostri prodotti elicotteristici ci ha permesso sin da subito di concentrarci profondamente sulla ‘complessità’ di questo specifico prodotto non solo per le performance generali del velivolo ma soprattutto per il livello di sicurezza da garantire.”

Il rotore principale del VRT500, fulcro delle notevoli performance di questo velivolo, è dotato di grande stabilità anche in presenza di forte vento, oltre che di un’elevata manovrabilità nelle zone densamente urbanizzate. Il VRT500, capace di sostenere un peso massimo al decollo di 1900 kg, ha inoltre una velocità di punta di 250 km/h (per esempio, può collegare Roma e Milano in circa 2 ore) e un range massimo di 860km, con la sua flessibilità in termini d’impiego, punta a un ruolo da protagonista nel coprire gli spostamenti sul mid-range come le attività di Heli-Taxi.

“Questo programma per Avio Aero è una sfida a tutto tondo poiché - col coinvolgimento degli headquarters di Rivalta (circa 50 persone), dei centri specializzati di Borgaretto per l’housing e del Sangone per il testing, e in prospettiva del sito Pomigliano per il service – ci vede responsabili sia del design dell’intero sistema di trasmissione principale con l’Engine Oil Cooling System (EOCS), sia dell’industrializzazione di un sistema altamente complesso. Infatti, per questo prodotto coordiniamo qualità e sicurezza di una supply chain sparsa nel mondo”, dice Gabriele Di Carlo, light Single-engine Helicopters Program Manager di Avio Aero.

Giovanni Oliveri, New Product Introduction Manager for VRT program at Avio Aero

Il prodotto che abbiamo costruito attraversa un processo studiato a puntino, in particolare la fase di montaggio, che ruota letteralmente attorno a un albero trasmissione di notevoli dimensioni, fino alla prova di potenza finale all’interno di una nuova cella di test

Il Rotor Drive System del nuovo VRT500 comprende sottoinsiemi e parti dalla tecnologia cosiddetta legacy (ovvero basata su prodotti consolidati e di riferimento per l’aeronautica) e anche nuovi contenuti, per questo il coordinamento industriale e il nuovo processo integrato dalla produzione all’assemblaggio fino al susseguente testing sono cruciali.

“Il prodotto che abbiamo costruito attraversa un processo studiato a puntino” spiega Giovanni Olivieri. “In particolare, la fase di montaggio, che ruota letteralmente attorno a un albero trasmissione di notevoli dimensioni (è lungo circa 1.7mt), richiede un’attenzione tale che ci ha portato a occuparci persino della prova di potenza finale all’interno della nuova cella nell’area dedicata alle trasmissioni per elicotteri, garantendo la massima qualità del nostro output.” 

Il sistema di Avio Aero assolve il delicato ed essenziale compito di trasmettere moto e potenza dal motore ai due rotori di pale controrotanti di questo avanguardistico elicottero. Il sistema di trasmissione è a sua volta composto di Main Gearbox, Input Shaft, Rotor Brake e sensori, a cui si integra il EOCS che gestisce il raffreddamento dell’olio della Main Gearbox e del motore. 

“Questa innovazione ci aiuta anche a facilitare il lavoro di integrazione del cliente e la collaborazione con partner storici per noi come Pratt & Whitney” spiega Emanuele Di Leo, Helicopter Transmissions Commercial Manager. “Questo tipo di architettura a rotori accoppiati coassiali controrotanti, che include il sistema di raffreddamento integrato per gearbox e motore, è un’innovazione molto stimolante per noi tutti e porta il vantaggio di una trasmissione più compatta, capace di sfruttare al massimo la potenza del motore pur senza il rotore di coda. E per di più, garantisce al velivolo maggiore sicurezza in volo, manovrabilità e maggior carico trasportabile, oltre a emissioni di rumore decisamente contenute.”

From the left, Emanuele Di Leo and Gabriele Di Carlo.

La possibilità di confrontarci con il design di un sistema intero, dove ci sono tante componenti critiche che necessitano di metodologie di design ad-hoc, nuovi accessori e funzioni, nonché il ruolo attivo nella certificazione, sicuramente ci esalta

Avio Aero è impegnata nella consegna di tre moduli trasmissione completi entro la fine del 2021: due saranno destinati a prove on-ground e per test di sviluppo, mentre il terzo sarà destinato al prototipo per il primo volo, per arrivare a centrare l’obiettivo di sollevarsi per la prima volta dal suolo entro la fine del 2021. Nel 2022, è invece prevista la consegna di altri prototipi per supportare le campagne di certificazione, che si stima di ottenere entro la fine del 2022” aggiunge Di Carlo.

Motivazione ed entusiasmo del team di professionisti e ingegneri Avio Aero impegnati nel programma VRT500 sono palpabili: il loro è infatti un ruolo insieme delicato e fondamentale che li porta ad essere parte integrante dello sviluppo di un elicottero mai realizzato prima sin dal giorno uno, fianco a fianco con il cliente costruttore. “La possibilità di confrontarci con il design di un sistema intero dove ci sono tante componenti critiche che necessitano di metodologie di design ad-hoc, nuovi accessori e funzioni, nonché il ruolo attivo nella certificazione sicuramente ci esaltano”, commenta Di Carlo a cui fa eco Di Leo che si sofferma sull’inedita sfida “architetturale” con un cliente-pioniere quanto a esperienza e tradizione elicotteristica.

“I rotori controrotanti hanno intrinsecamente una complessità meccanica molto elevata: basti pensare alla necessità di implementare due piatti oscillanti, uno per rotore, capaci di inclinarsi in modo differenziale, con sincronismo perfetto e accoppiamenti meccanici in grado di fornire coppie opposte ai due rotori”, conclude Di Leo. “Al mondo solo rarissime industrie hanno il know-how necessario per progettare sistemi talmente complessi.”

È veramente percepibile l’attenzione, la curiosità e la volontà di conoscere e vedere questo nuovo prodotto volare. Ed è chiara la consapevolezza che le trasmissioni di potenza sono prodotti chiave per il futuro sviluppo tecnologico del settore – su aerei turboelica come sugli elicotteri - quelli su cui Avio Aero sta immaginando l’elettrificazione del volo.

VRT500 image and video in page are courtesy of VR-Technologies ©.