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L'Ivchenko AI-20 est un turbopropulseur soviétique développé par le bureau d'études Ivtchenko dans les années 1950. Il a été construit en grand nombre, servant de groupe propulseur pour les avions de transport Antonov An-12 et l'avion de ligne civil Iliouchine Il-18. « AI » vient de « Aleksandr Ivchenko », le concepteur du moteur[1].
| Ivtchenko AI-20 (caract. AI-20D série 5) | |
 Un AI-20M exposé au musée hongrois de l'aviation, à Szolnok. | |
| Constructeur | .svg){kind=small} Ivtchenko
|
|---|---|
| Premier vol | |
| Utilisation | • Antonov An-10 • Antonov An-12 • Iliouchine Il-18 •Beriev Be-12 |
| Caractéristiques | |
| Type | Turbopropulseur monocorps |
| Longueur | 3 096 mm |
| Diamètre | 842 mm |
| Masse | 1 040 kg |
| Composants | |
| Compresseur | Axial, à 10 étages (+ 4 clapets de décharge pour les phases de démarrage et transitoires) |
| Chambre de combustion | Annulaire avec 10 cônes brûleurs |
| Turbine | Axiale, à 3 étages |
| Performances | |
| Puissance maximale | Décollage : 5 180 ch Croisière : 2 725 kW |
| Taux de compression | Décollage : 7,6:1 Croisière : 9,2:1 |
| Débit d'air | 20,7 kg/s |
| Température Entrée Turbine | 900 °C |
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L'AI-20 fut le premier turbomoteur développé par le bureau d'études dirigé par Alexandre Ivtchenko, basé à Zaporijia, Ukraine, qui était au départ uniquement consacré aux moteurs à pistons en étoile, comme les Ivtchenko AI-14 (en) et AI-26 (en). Il fut conçu comme moteur potentiellement prévu pour équiper les nouveaux gros porteurs Iliouchine Il-18 et Antonov An-10, qui devaient emporter chacun quatre de ces moteurs. Il était en compétition avec le Kouznetsov NK-4, et les deux moteurs furent testés sur une pré-production de 20 exemplaires de l'IL-18. L'AI-20 d'Ivtchenko fut finalement choisi pour équiper l'appareil de série[2], probablement en raison d'un crash causé par une panne d'un NK-4 en vol, mais également parce-qu'il était souhaité, par les Ukrainiens, que le moteur équipant leur avion, l'An-10, soit également produit en Ukraine[3].
L'Il-18B était propulsé par quatre AI-20A série 1, chacun produisant une puissance au décollage de 4 000 ch (2 985 kW) et une puissance continue de 2 800 ch (2 090 kW) en vol à l'altitude de croisière. Les premiers exemplaires de production de l'Il-18A avaient été initialement équipés de NK-4, mais virent leurs moteurs rapidement remplacés par des AI-20. Les Il-18B produits plus tard furent équipés d'AI-20A série 2, de puissance égale mais bénéficiant d'améliorations sur le plan technique, et les machines plus anciennes furent ensuite rééquipées avec ces nouveaux moteurs de la série 2. Les AI-20 entraînaient des hélices quadripales à pas variable et réversibles d'un diamètre de 4,50 m, qui intégraient des cônes proéminents et des actionneurs de réglage de pas hydrauliques. Les moteurs étaient installés au-dessus des ailes et étaient équipés d'extincteurs intégrés. Ils étaient mis en route par des démarreurs électriques, qui étaient alimentés par un groupe de parc (un véhicule de piste)[1].
L'AI-20 est un turbopropulseur monocorps avec un compresseur axial à 10 étages et une turbine à 3 étages, conçu pour fonctionner à vitesse constante[4]. Un des gros problèmes avec les premiers moteurs de fabrication en série était leur fiabilité médiocre, avec des intervalles entre révisions de seulement 600 à 750 heures. Le problème fut finalement réglé avec la version AI-20K, avec un intervalle entre révisions porté à 2 000 heures, un chiffre peu impressionnant de nos jours, mais un grand pas à cette période. Un autre problème, qui – lui – ne fut jamais résolu, était le bruit produit par ces machines, qui était important et à la limite du supportable pour les passagers de l'avion. Ce sera finalement l'avion qui sera modifié à ne nombreuses reprises pour tenter de résoudre ce problème (voir article sur l'Il-18). Comme précisé plus tôt, la fiabilité des moteurs n'était pas des meilleures à leurs débuts, avec des intervalles entre révisions notés à 600 ~ 750 heures en 1964[5], mais plus tard portés à 8 000 heures, au fil des évolutions, avec une durée de vie de 22 000 heures pour les AI-20D série 5M'[6].
La production en série fut effectuée à Zaporozhye, en Ukraine, et à Perm, en Union soviétique, en 1958, et le moteur fut aussi produit sous licence en Chine sous la désignation de WJ-6[7]. Environ 14 000 exemplaires de l'AI-20 ont été produits[8].
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