Vinci es un motor de cohete criogénico reiniciable que propulsa la etapa superior del Ariane 6. Si bien el desarrollo comenzó en 1998 para la actualización planificada del Ariane 5ME , la financiación de ese programa se modificó en 2014 para priorizar el desarrollo del Ariane 6, convirtiendo a Vinci en el motor para el nuevo lanzador.
El motor de cohete Vinci es un motor criogénico de etapa superior reiniciable de 180 kilonewton (40.000 lbf ) que utiliza el ciclo de expansión y se alimenta con hidrógeno líquido y oxígeno líquido . Su mayor mejora con respecto al motor HM7B utilizado en el Ariane 5 es la capacidad de reiniciarse cuatro veces. [2] Es el primer motor europeo de ciclo de expansión, que elimina la necesidad de un generador de gas para impulsar las bombas de combustible y oxidante. Se descubrió que el ciclo de expansión era la opción más prometedora para lograr una mayor confiabilidad, un mayor rendimiento, capacidad de ignición múltiple y un bajo costo recurrente. [3]
El motor cuenta con una turbobomba de hidrógeno de alto rendimiento, un circuito de refrigeración de la cámara de combustión optimizado y procesos de fabricación de vanguardia, que incluyen impulsores de pulvimetalurgia y fresado de canales de refrigeración de alta velocidad. El cuerpo de la cámara de combustión incorpora un diseño de pared lisa, que utiliza la misma tecnología que los motores HM7B y Vulcain , excepto que es significativamente más largo. [3]
Para permitir el reencendido, el motor Vinci está emparejado con una unidad de propulsión auxiliar (APU), que realiza dos funciones importantes. En primer lugar, la APU puede calentar pequeñas cantidades de propulsor dentro de un generador de gas impreso en 3D y ese gas se inyecta nuevamente en los tanques para volver a presurizarlos. En segundo lugar, la APU puede producir un bajo nivel de empuje, ya sea para asentar el propulsor flotante en los tanques antes del reencendido del motor Vinci o para realizar ajustes orbitales finos (similares a un propulsor ). El uso de la APU reduce el peso total, al eliminar la necesidad de llevar un tanque de helio (el método tradicional de volver a presurizar los tanques de propulsor). [4]
El diseño preliminar de Vinci comenzó en el marco del programa Ariane 5+, gestionado por el CNES y delegado por la ESA. Entre 2006 y 2008, la ingeniería y las pruebas se llevaron a cabo en el marco del Programa Preparatorio de Futuros Lanzadores (FLPP) de la ESA. De 2009 a 2014, Vinci fue desarrollado como el sistema de propulsión de la etapa superior para la siguiente evolución del lanzador mejorado Ariane 5ME ( Midlife Evolution ) por Airbus Defence & Space, el contratista principal del lanzador. [3] Sin embargo, la financiación del programa Ariane 5ME se redujo en 2014 en favor del desarrollo de Ariane 6.
A finales de 2014, Vinci completó con éxito su revisión crítica de diseño (CDR), luego de las CDR exitosas para sus principales subsistemas (cámara de combustión, turbobombas de combustible y oxígeno) durante la segunda mitad del año.
En julio de 2017, Ariane Group informó que los primeros modelos de vuelo de la cámara de combustión habían entrado en producción. [5]
En octubre de 2018, Ariane Group anunció que se habían completado las pruebas de calificación, que demostraban que el motor y la etapa superior eran capaces de funcionar durante al menos 900 segundos y cuatro encendidos. La empresa afirmó que durante las pruebas para llevar el motor más allá de sus requisitos operativos, había encendido con éxito el motor 20 veces durante una sola prueba de 300 segundos y, en otra prueba, había encendido el motor durante una duración total de 1.569 segundos. [2]
El primer vuelo del cohete Ariane 6 con Vinci tuvo lugar el 9 de julio de 2024. El motor funcionó con normalidad durante el lanzamiento inicial y un segundo y breve encendido. Sin embargo, no pudo reiniciarse para un tercer encendido debido a una anomalía en su unidad de propulsión auxiliar, [6] [7] lo que impidió un encendido de desorbitación. [8]