巴航E2系列“暗度陈仓”

E195-E2

E175

E190-E2

为了优化气流，巴航工业对E2发动机吊架进行了微调，比E1型的短，不再紧贴襟翼。

E2主起落架有一个后连杆以节省空间，并确保在滑行过程中前起落架上有足够的重量。

巴航工业多年来一直在认真思索公司未来的发展方向：是像竞争对手庞巴迪那样，研制与波音737和空客A320同级别的全新飞机，直接与世界两大航空巨头展开正面竞争？还是继续谨慎行事，坚持于传统支线和干线之间的市场领域？

巴航工业选择了恰当的发展战略，全力发展支线喷气客机，并已悄然加入窄体干线客机市场争夺的行列，不久的将来，其很有可能成为窄体干线市场中强有力的竞争对手之一，这也许是巴航工业“明修栈道，暗度陈仓”之计。

为了实现进入窄体干线客机市场的目标，巴航工业在E2系列的发展中通过调整型号发展策略、采用全电传操纵系统、飞机布局设计更改等一系列措施，逐渐靠近他们心中的期望。

调整发展策略

巴航前任首席执行官库拉多以及他的团队对新型飞机的研发一直保持谨慎态度，2013年6月在巴黎航展期间才正式对外宣布启动E-Jets E2项目，但实际上E2系列飞机与第一代E-Jets飞机相比有很大的差别。库拉多的继任者保罗·席尔瓦和巴航工业商用飞机总裁兼首席执行官约翰·斯莱特里对新型飞机研制的态度非常积极与明确，希望通过这个项目能实现公司愿景。

E2飞机与E1系列飞机看上去很相似，但实际上这两型飞机是完全不同的。E2系列飞机技术上比第一代更先进，更接近于全新设计的飞机，而不仅仅是在第一代E-Jets飞机基础上的升级改进。从这个意义上说，巴航的飞跃要比波音737 MAX系列或空客A320neo系列大得多，E2飞机的研制也不是谨慎的象征。E1系列飞机由四款70至122座级的商用喷气飞机组成，分别为70~80座的E-170，78~88座的E-175，98~114座的E-190，以及108~122座的E-195。E2喷气系列飞机由E175-E2、E190-E2、E195-E2三款机型构成，放弃了最小型别E170的继续研制。E1系列的E175与美国地区支线运营公司合作非常成功，E2继续保持合作，且比E1型增加一排座椅，其高密度布局可容纳多达90名乘客。E190-E2的客容量与E1型的保持不变（最多114个座位），但E195-E2比其E1型要大得多，增加了三排座位，典型配置为132座，最大客座数可达146座（单舱布局）。

在E2系列研制中，E195与E190差异更大一些。最大型E195-E2计划于2018年底获得型号合格证，并于2019年上半年交付启动客户Azul投入运营，目前已有两架飞机进行飞行测试。

载客量并不是E2系列三款机型的唯一区别，E190-E2和E195-E2选装同型发动机普惠PW1900G-JM，但都是专门定制的。虽然采用了超大展弦比机翼，E195-E2的机翼空气动力学特性与E190-E2类似，但翼梢组件不一样，结构上也做了一些修改。E175-E2采用特制的与E190-E2形状相同但尺寸更小的机翼，发动机采用PW1700G-JM。巴航认为差异化的关键是提高飞机性能，E190-E2飞机具有比第一代更大的航程，达到5333千米，最大型别E195-E2的航程为4815千米。

E190-E2优于其性能指标要求。其燃油消耗比E1型降低了17.3%，这也意味着其航程更大，维修间隔也比预期时间长。

E2不仅从技术方面来说是一款新飞机，从其他方面也彰显着创新，巴航借助这型飞机有望打入更高座级的细分市场领域。这些希望寄托在E195-E2上，它属于E2系列中运营单座成本最低且座位数最多的机型，预计2019年投入使用。它能否成为与空客neo系列中A321neo相媲美的产品，并开拓一个新市场来刺激强劲的市场需求拭目以待。

采用全电传操纵系统

由于采用闭环电传操纵（FBW）系统，飞机布局和效率方面也有许多改进。

E2采用的电传操纵系统为第四代系统。20世纪80年代AMX战斗机的电传操纵系统只控制方向舵和扰流板，E1的电传操纵系统包括了俯仰控制和偏航控制，莱格赛450/500引入了第一代全电传操纵系统，KC-390军用运输机是第一架采用巴航工业自己研发的FBW软件的飞机。

E2系统提供飞行各阶段的全包线保护功能。振杆器和E1型通用，不需要进行认证。FBW系统包括一个迎角（AOA）限制器，当振杆器被激活时，该限制器就会降低驾驶杆抬头的权限，使飞机高度缓慢下降，保持速度不低于AOA限制迎角对应的速度，而不使用起飞/复飞推力。该系统还包括超速保护功能，在飞机速度过高时可以命令飞机抬头来降低速度。

为简单起见，FBW系统只有两种模式（正常和直接），而不像空客所采用的三种模式（正常，备用，直接）。虽保持E2与E1的操纵特性相似，但是系统内部的控制律差异较大。

E2的电传操纵系统不仅比E1的开环系统提供更好的保护，还可以通过自动输入来减少湍流中的振荡。E1按照传统方法进行设计，后来增加了电传操纵系统。但是E2从设计伊始就考虑了该系统，因此优化了多个部件的重量和尺寸。例如，由于在整个飞行过程中使用副翼更多，使机翼结构重量减轻200千克。而且由于飞机在地面减速制动时也会启动该系统，不需要采用较大的机轮和制动器。

由于采用了电传操纵系统，巴航工业将E2的机翼稍微向前移动，这样使得全机重心包线后移，这一改变对于飞机操纵性有重要的影响，操纵时需要的力会更少，水平安定面的尺寸因此减少了10%，而不需增加垂直安定面的尺寸。尽管飞机比E1更大、更重，E195-E2最大起飞重量从第一代的58.7吨增加到61.5吨，但却使燃料消耗减少了1.5%。如果按照传统的设计，垂直安定面必须要增大15%。E1需要垂直安定面前部和机身顶部交界处的背鳍来增加飞机稳定性，但E2型去掉了背鳍，FBW系统能够自动为全机提供必要的稳定性。

设计方案优化

相比E1型，巴航工业在E2的设计过程中逐个系统进行了检查讨论，多方权衡是否需要进行更改。第一，E2的三种型别飞机都采用单缝襟翼。E1型采用双缝襟翼，双缝襟翼的运动和维护更加复杂，并会产生更大的阻力。E2襟翼的气动效率较E1更高。巴航工业曾考虑过E2机翼采用复合材料，但权衡后认为这种更改在经济上还不合理。如果机翼再大一些，可考虑采用复合材料。

第二，缩短发动机挂架，不再与襟翼相贴，挂架的末端略微弯曲以避免湍流，并且与襟翼滑轨整流罩一起，使气流流动更光顺。

第三，起落架方案的更改（采用摇臂式起落架）。由于设计要求之一是保持机身高度与E1相似，但E2所采用的齿轮传动涡扇发动机直径更大，起落架很难收进新的更紧凑的起落架舱内。此外，由于E2型的重心位置更靠后，在地面滑行时必须确保前起落架上有足够的重量。对于这两个问题的解决，巴航工业通过起落架的后连杆来解决，这样既节省空间又确保前起落架承担足够的重量。

第四，增加了起落架机轮舱门，使燃油消耗减少1%。拆除机身后部的许多活门和天线，气动方面也因此有所获益，现在将天线布置在飞机的顶部。

采用全新客舱设计

巴航工业E-jets E2系列飞机的客舱设计理念绝不是以当代E-喷气系列飞机客舱为基础，进行简单的更新换代，而是构建了新一代巴航飞机乘坐体验的全新蓝图。E-jets E2的客舱行李架不仅在外观上更加整洁美观，同时侧壁每边增加1英寸（2.5厘米）的额外空间。新的头顶行李架纵深增加约3英寸（7.62厘米），可以存放国际航空运输协会（IATA）规定的标准登机行李箱；行李箱滚轮朝内时，每个行李架可容纳4个行李箱，因此每个乘客可以在头顶行李架存放一个大件手提行李，前排座位下的空间留给更小的物品，并且提供更多的腿部活动空间。

E2与干线飞机的对比

与庞巴迪C系列相比，巴航工业最大优势之一是拥有700架大型第一代飞机（E170、E195）的组装基地，外加700架小型的E 170和E175飞机组装能力。到2017年底，巴航工业已交付了1400架E-Jets飞机。

巴航工业期望E2尤其是E195-E2能够进入干线领域。他们认为，与空客A320neo和波音737-8相比，E195-E2的航段成本分别降低了22%和24%。但相比于154座级的空客A320neo和160座级的波音737-8，其单座成本分别高出6%和8%，而近年来航空公司倾向于使用座位容量更多的机型，大多数航空公司会使座位数增加到更多，因此，巴航工业的单座成本的劣势可能会更明显。对于巴西制造商来说，许多航空公司仍然把重点放在降低单座成本上，而不是全面降低风险（合理布局大中小座级飞机机队）。巴航工业坚持认为航空公司应该“适当地调整”其机队构成，随着E2的投入运营，干线航空公司会很快做出改变。

E2的订单情况

E2的确认订单包括100架E175-E2订单、74架E190-E2订单以及106架E195-E2订单。E2的储备订单理论上是280架，但其中部分订单存在一定风险。一方面是因为这些订单里包括前印度支线运营商科斯塔航空公司的50架（25架E190-E2和25架E195-E2），但该航空公司已停止运营。另一方面，由于E175-E2不符合美国飞行员工会的“范围条款”协议，天西航空公司的订单存在不确定性。即使现在交付航空公司，依然无法运营，而且巴航工业坚称，这款机型延迟到2021年投入运营的目标不变。但是巴航公司对E2飞机的性能很有信心，坚持认为航空公司在了解E2飞机的性能之后，愿意针对此款飞机重新与飞行员工会谈判。

斯莱特里预计，E2在完成认证和投入运营后不久，将会涌现“大量的订单”。捷蓝航空是该项目早期市场推广阶段最重要的客户，正在考虑更换其现有E1机队（88架E190的大型机队，其中64架已交付）飞机，可能在今年夏天最终确定，对E2的市场非常重要。

E2系列的生产制造

E2也是巴航工业商用飞机现代化生产系统的催化剂。公司在提高制造工艺技术方面投资很大，飞机机库的部署也进行了改进，引入了更多的自动化。与波音和空客相比，整体生产水平相对稍低，在变革和自动化方面也没有投入同等资金。但如果E2系列飞机的产量稳定在高于预期的水平上，巴航工业可能对制造技术的改进会多一些。

另一个因素也起着重要作用：巴航工业计划在可预见的未来继续生产E1，并根据自己的意愿进行制造，这可能是因为E175-E2范围条款问题尚未解决，以及E1当前具有不错的市场表现。2017年12月底以前，仅有5架E195-E1、46架E190-E1确认订单待交付，然而，E175-E1的确认订单还有103架待交付，是双重战略的真正驱动因素。

E-Jets的最后组装过程分布在几个机库，但所有机库的流程都在变化。在圣若泽杜斯坎普斯的F220大楼内安装发动机和客舱内饰，该大楼已经完全重建了混合生产线。随着E2系列机型的推出，新机型的专用站位将以分阶段方式保留首批制造的4～6架客机，以实现全线混合生产，而不会中断更快的E1生产流程。在第二阶段，其中一个站位将以混合方式生产E1和E2，以隔离风险，防止出现任何延误。在第三阶段，E-Jet的这两代飞机可以在所有站位生产。

在生产过程的前期已经实施了混合生产方法，巴航工业博图卡图工厂在E1/E2联合生产线上生产前机身和中机身，然后在F107/2机库的制造商主站位对接。

机翼壁板在葡萄牙埃武拉工厂加工，并运往巴西。F107/3大楼负责机翼生产，成为E2（E2系列的所有三种机型）实施90％自动化钻孔和铆接的移动生产线，机翼与机身在F60机库实施对接。

巴航工业最大商用喷气式飞机目前生产能力为每月14架（目前的生产速率仅达到制造能力的一半左右），2018年，该公司预计将生产85架至95架飞机，其中10%是E2飞机。明年E2的生产比例将大幅增加，除非E1出现大量意外订单。

2017年度巴航工业共交付了101架商用飞机，但该生产水平不足以满足公司对E2制定的目标并及时收回投资。按照新机型研制周期，产量需要增加至每月14架，几乎是目前生产速度的两倍，目前的生产速度在过渡阶段相对较低，巴航希望每月的产量达到16架或更多，甚至达到每月18架。巴航甚至期望能达到2008年的年度交付记录162架。

巴航对E2系列的运营支持

E2投入运营前期的准备工作非常多，由100名工程师负责项目支持和技术成熟度方面的工作，共确定了涉及飞机成熟度的600个关键点，在飞行测试活动中对这些关键点进行监控。同时对供应商进行了更深入的审查，以确保系统和组件的成熟度。作为制造商，巴航的工作人员直接到供应商那里进行现场检查，而在以前，从来没有这样深入检查过供应商的工作。

巴航工业在十多年前开始E1系列研制时，各方面的条件还不太成熟，现在已经发展地相当好，这也是巴航花了10年时间才取得如今的成就。巴航对E2制定的目标是签派可靠度在12个月后达到99%，四年后达到99.5%。

威德罗航空公司作为E2的启动客户，定会将E190-E2飞机运营的越来越好。在运营筹备工作中，巴航工业邀请威德罗航空公司一起加入，在E190-E2投入商业运营前的一段时间里，威德罗已安排了一名飞行员参加E190-E2在美国北部和加拿大进行的飞行试验。此外，为了避免航班运营中出现任何问题，巴航工业也在研究制定一系列措施，来保证系统具有足够的裕度，而且这项工作会一直持续进行。 （王妙香）