Розробка двигуна почалась на ДКБ-478 в 1956 для задоволення потреб АНТК імені Олега Антонова та ДКБ ім. Ілюшина. В 1957 році проведено державні випробування двигуна і розпочатий серійний випуск на моторобудівних заводах в Запоріжжі (Мотор Січ) та Пермі. Загалом на обох заводах випущено понад 14000 двигунів АІ-20 усіх модифікацій.
АІ-20 ― одновальний турбогвинтовий авіадвигун з осьовим 10-ступінчастим компресором, кільцевою камерою згоряння, 3-ступеневою турбіною, планетарним редуктором, нерегульованим реактивним соплом. Двигун працює з флюгерним гвинтом змінюваного кроку лівого обертання АВ-64, АВ-68Д, АВ-68ДМ, АВ-68І. Як паливо використовується авіаційний гас марок Т-1, ТС-1, РТ.
Розміщений у передній частині двигуна, призначений для зменшення обертів ротора двигуна і передачі надлишкової потужності газової турбіни на обертання вала синхронного генератора.
Редуктор складається з:
планетарної ступені;
щаблі перебору;
вивідного валу;
механізму вимірювача крутного моменту.
Усі агрегати редуктора змонтовані в картері з магнієвого сплаву. Привід ротора двигуна до механізму редуктора здійснюється провідним валом-ресорою.
Призначений для всмоктування, стиснення і подачі повітря в камеру згоряння. Компресор двигуна АІ-20 десятиступеневий, дозвуковий, осьовий. Ротор компресора барабанно-дискової конструкції, складається з десяти окремих дисків, які несуть на своїх вінцях робочі лопаті. До заднього фланця корпусу кріпиться вузол камери згоряння. Диски, задній вал і робочі лопаті ротора виготовлені з високоякісної нержавіючої сталі.
Камера згоряння виготовлена з листового жароміцного матеріалу. До лобового кільця приварені десять головок. Конструкція камери згоряння забезпечує займання і швидке перекидання полум'я при запуску.
Турбіна
Призначена для перетворення теплової енергії гарячих газів в механічну роботу обертання ротора двигуна. Турбіна двигуна АІ-20 осьова, реактивна. Вона приводить в обертання компресор, агрегати двигуна і передає надлишкову потужність на вал генератора. Ротор турбіни консольного типу, складається з трьох робочих коліс та валу, з'єднаних між собою болтами. Робочі лопаті турбіни та диски виконані з жароміцних та жаростійких матеріалів.
Модифікації
АІ-20 ― базовою потужністю 4000 к.с. Встановлювався на Ан-10, Ан-12.
АІ-20Д ― форсований до 5180 к.с. Встановлювався на Ан-8, Ан-32, Бе-12.
АІ-20ДК ― доопрацьований для гідролітака Бе-12ФС. Встановлювався на Ан-32.
АІ-20К ― для літака Іл-18В. Випускався в 1963-1965 роках.
АІ-20М ― форсований до 4250 л.с. Встановлювався на Ан-12БК, Іл-18Д, Іл-38.
Характеристики версій двигуна
Параметр
АІ-20К
АІ-20М
АІ-20Д серії 4
АІ-20Д серій 5
АІ-20Д серії 5М
Суха маса кг.
1080
1040
1040
1040
1040
Злітний режим (Н=0, Мп=0, MCA)
Потужність еквівалентна, е.к.с. (е.кВт)
4000 (2941)
4250 (3125)
5180 (3809)
5180 (3809)
4750 (3493)
Питома витрата палива, кг/е.л.с.*год(кг/кВт*год)
0,270 (0,367)
0,239 (0,325)
0,227 (0,309)
0,227 (0,309)
0,230 (0,313)
Максимальний крейсерський режим (Н=8000 м; Мп=0,57; MCA)
Потужність на валу повітряного гвинта,е.к.с. (е.кВт)
2490 (1844)
2700 (1986)
2990 (2214)
2725 (2004)
2725 (2004)
Питома витрата пального кг/кгс∙ч
0,210 (0,286)
0,197 (0,268)
0,196 (0,266)
0,199 (0,271)
0,199 (0,271)
Надзвичайний крейсерський режим (Н=8000 м; Мп=0,57; MCA)
Потужність на валу повітряного гвинта,е.к.с. (е.кВт)
5180 (3809)
Примітки
↑Архівована копія. Архів оригіналу за 29 січня 2012. Процитовано 19 січня 2012.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання)
