晨枫
民航领域是波音和空客双雄争锋,在民航发动机世界里,则是“三国大战”:通用电气、普拉特一惠特尼、罗尔斯一罗伊斯。法国赛峰(原斯奈克玛)不是独立的民航发动机制造商,主要通过与通用电气合资的CFM参与民航发动机的制造。中国和俄罗斯两家目前对于民航发动机市场的影响更是微乎其微。
曾几何时,三大航发公司都是“全频谱”制造商,产品系列覆盖从小到大全部推力范围。但经过几十年的大浪淘沙,民航发动机世界形成了相对稳定的“魏蜀吴”格局。通用电气好比魏国,从大推力的GE9X到中等推力的LEAP/CFM56到小推力的CF34,產品非常齐全;普拉特一惠特尼好比蜀国,专攻中等推力涡扇发动机,除了与罗尔斯一罗伊斯合作但后者中途退出的V2500系列外,PW1000G齿轮驱动涡扇成为新一代主力。但普拉特一惠特尼在大推力和小推力方面都有缺项,只有与通用电气合作的GP7000(A380在用)算是例外;罗尔斯.罗伊斯好比吴国,在大推力方面有“湍达”(Trent)系列,小推力有BR700,但在中等推力方面缺项。罗尔斯-罗伊斯曾经与普拉特一惠特尼合组国际航空发动机公司(简称IAE),但在2011年退出了,股份卖给普拉特一惠特尼的东家联合技术公司。现在IAE里当然不止普拉特.惠特尼一家,还有德国MTU、日本航空发动机(由川崎、石川岛播磨和三菱组成),但普拉特一惠特尼真正掌握话语权。
这个局面的形成要从波音777的诞生说起。在波音747和767之间,波音本来是要推出三发的波音777。不过,一方面看到DC-10和L.1011的前车之鉴,另一方面看到A300的成功榜样,波音改主意了,改为研制全新的双发宽体大型客机,型号则沿用本来留给三发客机的波音777。
从上世纪50年代开始,双发客机就要求拥有单发故障继续起飞和单发飞行60分钟的能力,后者用以保证在飞行中单发故障时能安全抵达备降机场。单发飞行60分钟的要求限制了双发飞机的使用,航线规划不是单看航程,而是航线上任意一点都必须能在60分钟之内飞抵就近的备降机场。单发能力从60分钟延长需要满足ETOPS认证。ETOPS-120表示可以单发飞行120分钟,这使得双发飞机不再限于只有密集机场的地区飞行,大大增加了航线规划的自由度,极大地增加了对航空公司的吸引力。现在ETOPS-180已经是常态,ETOPS-240都是可能的,事实上可以执飞原先只有四发飞机才能胜任的任意航线了。更重要的是,从波音777开始,新飞机在型号认证的时候,可以通过适当的验证试飞直接获得ETOPS认证,在投入商业飞行的第一天就可以飞越洋航线,而不像波音767时代,还需要在实际商业飞行若干年后,才能逐步扩大ETOPS的认证极限。
波音777是革命性的,用双发达到了过去只有四发的波音747才能达到的航程和载客量,经济性更是远胜一筹。但波音777对发动机的推力和可靠性提出了更为严酷的要求,而且波音为了商业运作的便利,提出可以由用户决定用什么发动机。通用电气、普拉特一惠特尼、罗尔斯一罗伊斯投入激烈竞争,各自推出GE90、PW4000和Trent 800。这些公司代表了民航发动机的最高水平,各自有忠实的拥趸,也各有斩获。但不争的事实是,三家瓜分后,谁都不能得到充分的投资回报,实际上最后的结果是三败俱伤。
波音777的真正发力是从第二代开始的。在2000年,波音推出第二代的波音777-X计划——提高起飞重量并换用新一代高涵道比涡扇,成为如今的波音777-200LR/-300ER。其中,波音777—300ER航程超过13000千米,载客量接近400人,最终成为波音747-400的最大威胁,更不用说竞争对手空客的A340了。对于民航发动机界来说,这也是一个分水岭。有了上—代波音777通吃三家的先例,波音并非没有再来一场浑水摸鱼的想法,但发动机公司这回另有打算。罗尔斯一罗伊斯在Trent 800的基础上,提出Trent 8104方案,但对再一次卷入“三国混战”很犹豫。普拉特.惠特尼提议以较小但技术更先进的PW6000为基础,研发大推力型,但也要求波音承诺不搞“三国混战”,至少降为“两国角力”。
通用电气则玩了个“阴招儿”:倒过来向波音提供5亿美元,作为把通用电气GE90-110B/-115B与波音777-200LR/-300ER整合的费用,并承诺GECAS(全称:通用电气资本航空服务公司,全球最大的飞机租赁公司之一)的大笔订单,但要求独家提供发动机。面对如此诱惑,波音答应了。不仅如此,未来第三代的波音777X发动机再次由通用电气独家提供,这就是GE90的深度发展型GE9X。
这样就把罗尔斯一罗伊斯逼到与空客抱团,而普拉特一惠特尼则退出大推力涡扇,改而专攻中等推力涡扇,这就是现在的PW1000G齿轮驱动涡扇系列。而一手促成与波音合作的通用电气航发部总裁詹姆士-麦克纳尼现在成了波音总裁。
当然,抱团是简单化的说法。A320NEO在通用电气的LEAP和普拉特.惠特尼的PW1000G之间脚踩两头船;A330NEO和波音787则在通用电气GEnx和罗尔斯一罗伊斯Trent 1000之间任意选择;只有A350只选择了罗尔斯一罗伊斯Trent XWB,还有波音737MAX、波音777-200LR/-300ER分别是只选用了通用电气LEAP和GE90;A380使用的GP7000则是通用电气和普拉特-惠特尼合作的,没有罗尔斯-罗伊斯什么事。
现在的问题在于波音的新一代中型客机(NMA)。NMA用于执飞载客量200~250人之间、航程7000~13000千米之间的细分市场。但NMA到底是单通道还是双通道,基准载客量与航程究竟是多少,这些关键参数都还没有最后确定。不过,已经清楚的是NMA需要全新的中大推力级发动机。新发动机不仅要可靠性高,经济性方面也要更上一层楼。航发三大厂商目前都没有现成型号,这将是“三国恶战”,还是“两国拼争”,现在还不清楚,但可以肯定地是,NMA发动机势必重划航发世界地图的疆界。波音会挑唆“三国大战”,还是缩短战线到“两国拼争”,甚至只对一家“开后门”?波音行动了,空客将如何跟进?波音和空客的决定将影响三家航发巨头的未来30年。
责任编辑:王鑫邦