Двигатели прошли около 900 ОСИ с общей наработкой свыше 100 тыс. с. Базовый РД-170/171 был создан в 1976- 1986 гг. Первый запуск РН «Зенит» с двигателем РД-171 был осуществлен в апреле 1985 г. В 1987 г. и 1988 г. состоялись пуски сверхтяжелой ракеты «Энергия» с двигателями РД-170. С 1999 г. эксплуатация двигателей РД-171 продолжается и в составе РН «Зенит-38Ь» по программе «Морской старт».
В 1992-1996 гг. начались работы над форсированным вариантом РД-171М (к 1996 г. испытано 28 двигателей; на шести изделиях усовершенствованной конструкции было наработано 5500 с, причем на одном наработка составила 1590 с). Работы по модификации этого двигателя для использования в программе «Морской старт» были продолжены в 2003-2004 гг. Сертификация РД-171М завершилась 5 июля 2004 г. – на сертификационном двигателе проведено восемь ОСИ продолжительностью 1093,6 с, причем последнее испытание (сверх плана) – на режиме 105%. Серийное производство РД-171М осуществляется на заводе НПО «Энергомаш» в Химках; первое товарное изделие поставлено на Украину 25 марта 2004 г. Эти двигатели будут использоваться и в запусках РН «Зенит» с Байконура (программа «Наземный старт»).
В начале 1996 г. проект РД-180, разработка которого началась в НПО «Энергомаш» в 1994 г., был признан победителем конкурса на разработку и поставку двигателя первой ступени для модернизированной РН «Атлас» американской корпорации «Локхид-Мартин».
РД-180 – двухкамерный двигатель с дожиганием окислительного генераторного газа. Управление вектором тяги осуществляется за счет качания каждой камеры в двух плоскостях. Обеспечена возможность глубокого дросселирования тяги ЖРД в полете. Конструкция РД-180 базируется на проверенных конструкциях узлов и элементов двигателей РД-170/171 (в частности, практически без доработок используются камеры сгорания).
Создание РД-180 осуществлено в сжатые сроки, а отработка – на малом количестве материальной части (10 экземпляров). Контракт на разработку был подписан летом 1996 г, а уже в ноябре 1996 г. провели первое ОСИ прототипа, в апреле 1997 г. – стендовое испытание штатного изделия. В 1997-1998 гг. успешно проведена серия ОСИ двигателя в составе ступени носителя в США. Сертификация РД-180 для использования в составе РН «Атлас-3» завершилась весной 1999 г., а первый пуск носителя состоялся в мае 2000 г. Летом 2001 г. завершилась сертификация двигателя для использования в составе РН «Атлас-5»; первый полет носителя состоялся в августе 2002 г.
С самого начала работ «Локхид-Мартин» заявляла о намерении заказать не менее 101 двигателя РД-180 для использования в составе РН «Атлас-3» и «Атлас-5». К настоящему времени заключены контракты на поставку 50 товарных двигателей. Маркетингом и реализацией данного двигателя заказчику занимается совместное предприятие «РД АМРОСС», созданное НПО «Энергомаш» и компанией «Пратт-Уитни» (США). Контрактом на поставку предусмотрена возможность производства РД-180 в США, однако до настоящего времени серийный выпуск двигателя осуществляется в России.
РД-107А* | РД-108А* | РД-171М | РД-180 | РД-191 | РД-120 | РД-275 | |
Схема | открытая | замкнутая | |||||
Компоненты топлива | ЖК + РГ-1 | АТ+НДМГ | |||||
Тяга двигателя, тс: | 79 | 70 | 740 | 390,5 | 196 | 162 | |
- на земле | |||||||
- в вакууме | 96 | 87 | 806 | 423,7 | 213 | 85 | 178 |
Удельный импульс, с: | 263,3 | 257,7 | 309 | 311,3 | 310,7 | 287 | |
- на земле | |||||||
- в вакууме | 320,2 | 320,6 | 337 | 337,8 | 337 | 350 | 316 |
Давление в камере, кгс/см2 | 61,2 | 55,5 | 250 | 271,93 | 263,4 | 166 | 160 |
Масса двигателя, кг: | 1090 | 1075 | 9500 | 5400 | 2200 | 1125 | 1070 |
- сухого | |||||||
- залитого | 1156 | 1151 | 10 500 | 5850 | 2500 | 1285 | 1250 |
Применение на РН (ступень) | «Союз-ФГ» (1) «Союз-2» (1) | «Союз-ФГ» (2) «Союз-2» (2) | «Зенит»(1) | «Атлас-3», «Атлас-5» (1) | «Ангара» (1,2) | «Зенит» (2) | «Протон» (1) |
* Только основные камеры сгорания (без учета рулевых камер) |
Двигатель РД-191 разрабатывается с конца 1998 г. для использования в составе универсального ракетного модуля УРМ-1 первых ступеней РН легкого класса и первых-вторых ступеней РН среднего и тяжелого класса космического ракетного комплекса «Ангара» (разработчик – ФГУП «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, г. Москва). Это – первый мощный ЖРД, создающийся в России за последние 20 лет для установки на первую ступень отечественной РН.