MV-22不一样,发动机和旋翼是紧耦合的,两者之间没有安装传统纱网的位置。更大的问题在于MV-22的速度。纱网的压力损失较大,但常规直升机的速度不高,纱网压力损失的问题不严重。MV-22的速度接近两倍于常规直升机,使用纱网好比迫使运动员带着口罩赛跑,动力损失很大。贝尔-波音提出用浸油的棉纱作为空气滤清器的填料,提高吸附沙尘的效率,但在高空干净空气高速飞行时,打开旁通空气回路,增加空气流量。这个方案已经验证性试飞50小时,但要到2017年才可能完成正式设计和开始测试有效性。贝尔声称,可以提高发动机寿命8倍。

即使沙尘不至于造成发动机喘振,沙尘对发动机寿命的影响依然很大,玻璃状沉积物必须定时在发动机大修中清除。CH-47F的霍尼韦尔T55发动机大修间隔是3000小时,但2011年时MV-22的罗尔斯·罗伊斯T406在阿富汗战区“翼上”时间平均为100-200小时,也就是说,每100-200小时就需要把发动机从翼尖位置拆下来大修。算上在其他更干净、更轻松的使用环境,如在海上的两栖攻击舰上或者在铺装良好而且干净的机场,全机队的“翼上”时间平均为560小时。几年下来,发动机可靠性有了进一步提高,但依然只有861小时。早在2007年,陆战队就有换发动机的想法,但2014年8月,美国海军(代管海军陆战队的装备采购和飞行安全)终于向工业界发出征询,了解适用产品的情况。通用电气是唯一有资格应征的公司,通用电气T408(用于CH-53K)是唯一达到罗尔斯·罗伊斯T406同等功率级的涡轴发动机,但真正的换发还遥遥无期。


夏威夷事故不是与发动机吸砂有关的唯一事故。美国海军飞行安全当局在调查中,还发现3起与发动机吸砂有关的事故,其中一起事故在飞机坠地后起火烧毁。2010年4月,美国空军一架CV-22在战斗搜救作业中,也发生了类似问题,飞机在约60米高度突然发生超过600米/分的急剧下降,飞行员被迫试图短滑跑着陆,但撞入一条沟渠后前起落架折断,飞机毁坏,4人丧生,其中包括飞行员、飞行机械师、另一美军机上人员和一名文职人员,16人受伤,其中包括副驾驶,受伤后失忆。救援队未能取回黑盒子,飞机坠毁在塔利班控制地区,美国空军随后出动飞机轰炸,销毁残骸,所以事故调查完全凭当时在场的另一架飞机上拍摄的视频。美国空军开始时结论是飞行员错误,现在倾向于认为也是由于发动机吸砂而造成喘振而失去升力,最后坠毁。

在没有更正式的解决办法之前,美国海军飞行安全当局决定,在高沙尘环境进行RVL时,从降落到离去(包括在地面发动机保持运转的时间)的总时间不得超过60秒,夏威夷事故是在高沙尘环境110秒后发生问题的,减半得到安全工作时间。高沙尘状态从45米低空和20节一下速度开始计算。在地面时,可以发动机前倾75度以减少吸入沙尘。另外,在高沙尘环境使用后,应该对发动机热端用高压水清洗。

本来RVL已经是为了涡流环问题而做出的牺牲,带一点前进速度的倾斜降落需要更大的着陆场,也增加敌人火力下的暴露时间。但在地面时发动机还要前倾75度,对士兵的影响更大。MV-22只有尾门可以进出,本来高桨盘载荷就是的下洗气流集中、强烈,向后吹拂在减少发动机吸入的同时,吹向士兵进出飞机的方向,除了有天然的烟幕作用,对在匆忙中登机、离机的士兵不是好消息。MV-22在纽约中央公园向公众展示时,强烈下洗气流吹起的树枝、碎石曾打伤若干观众。航空展示中观众都被隔离到一定距离之外,登机、离机的士兵就近在眼前了。

60秒时间限制也可能造成战术使用上的问题。直升机在敌前降落、起飞都是时间越短越好,但地形、敌情有时候要求在最后一秒钟改主意,高沙尘环境看不清地面和敌情的时候尤其如此。拉起后重新进入不一定有这个时间,但要抢在敌人前面又需要冒发动机吸入过量沙尘而喘振的危险。最糟糕的是,海军陆战队经常需要在高沙尘的环境下作战,除了芳草茵茵或者有沥青或者混凝土铺装的地方,大部分适合直升机起落的平地都是砂土地,MV-22发动机吸砂问题不解决,将严重影响战斗力。高压水清洗是一个奇怪的规定,浮灰可以冲掉,但一般来说,玻璃化的沉积物用水是清洗不掉的。美国海军用打碎的核桃壳混在高压水里,冲洗舰载飞机发动机的热端,但那能冲掉积盐,对于更加坚硬、吸附更加牢固的玻璃状沉积物就不一定有用了。T406的压气机和涡轮叶片也有不耐腐蚀的问题,美国海军使用新型涂层,有望解决这个问题,但玻璃化沉积物不是涂层能解决的问题。

MV-22因为采用了革命性的新技术,也遇到了前所未有的新问题,为此做出很多设计上的折中除了上面提到的,MV-22还不能做自旋着陆。自旋着陆是直升机特有的飞行模式,在发动机停车后,可在重力和气动作用下,旋翼像风车一样旋转,提供一定的升力,降低坠落的速度,在很多时候可以挽救乘员的生命。但MV-22的桨盘载荷高,无法做有效的自旋着陆,所以在设计要求中就取消了这一要求。事实上,如果MV-22有自旋着陆能力的话,夏威夷事故中的飞机或许不一定会坠毁,在阿富汗的CV-22也或许可以保全。

MV-22是可贵的尝试,有些基本设计导致的本质问题很难解决,但这不等于倾转旋翼的概念就是不可取的。在美国下一代直升机JMR计划中,贝尔提出的V-280“勇敢”在保留倾转旋翼的基础上,大胆改动了很多基本设计。首先,翼尖发动机不再倾转,而是固定在翼尖位置。不再需要整个沉重的发动机短舱和旋翼一起倾转大大简化了机械设计,但神来之笔是旋翼的倾转和传动方式。

一般的螺旋桨飞机的动力传动路线是一直线的,发动机在轴线延长线上直接驱动螺旋桨;一般直升机的动力传动路线是L形的,发动机轴线是水平的,但通过伞齿轮转弯90度,把动力传递到顶上的旋翼。在MV-22上,发动机短舱带动旋翼一起倾转,这避免了动力轴与旋翼之间无级改变倾转角度的机械设计困难,但V-280一改思路,动力传动路线是独特的Z形。发动机的动力水平首先向内横向传递,这只是把通常直升机的L形动力传递路线“倒”到水平,没有技术难度。巧妙之处在第二步,水平向内的转轴用伞齿轮再把动力转弯90度传递到水平向前的旋翼转轴,这是Z形的第二拐,这也没有技术难度;但这第二拐的关节是活动的,旋翼转轴可以围绕转动支点向上倾转90度(实际上可以超过90度,倾转到后仰的角度),而对与伞齿轮来说,动力传递关系不变,只是主动轮和被动轮的传动平面随之倾转。这是大大简化的倾转设计,转动部分的重量大大降低,可靠性提高,还有很多使用上的好处。
