В 1992-1996 гг. начались работы над форсированным вариантом РД-171М (к 1996 г. испытано 28 двигателей; на шести изделиях усовершенствованной конструкции было наработано 5500 с, причем на одном наработка составила 1590 с). Работы по модификации этого двигателя для использования в программе «Морской старт» были продолжены в 2003-2004 гг. Сертификация РД-171М завершилась 5 июля 2004 г. – на сертификационном двигателе проведено восемь ОСИ продолжительностью 1093,6 с, причем последнее испытание (сверх плана) – на режиме 105%. Серийное производство РД-171М осуществляется на заводе НПО «Энергомаш» в Химках; первое товарное изделие поставлено на Украину 25 марта 2004 г. Эти двигатели будут использоваться и в запусках РН «Зенит» с Байконура (программа «Наземный старт»).
В начале 1996 г. проект РД-180, разработка которого началась в НПО «Энергомаш» в 1994 г., был признан победителем конкурса на разработку и поставку двигателя первой ступени для модернизированной РН «Атлас» американской корпорации «Локхид-Мартин».
РД-180 – двухкамерный двигатель с дожиганием окислительного генераторного газа. Управление вектором тяги осуществляется за счет качания каждой камеры в двух плоскостях. Обеспечена возможность глубокого дросселирования тяги ЖРД в полете. Конструкция РД-180 базируется на проверенных конструкциях узлов и элементов двигателей РД-170/171 (в частности, практически без доработок используются камеры сгорания).
Создание РД-180 осуществлено в сжатые сроки, а отработка – на малом количестве материальной части (10 экземпляров). Контракт на разработку был подписан летом 1996 г, а уже в ноябре 1996 г. провели первое ОСИ прототипа, в апреле 1997 г. – стендовое испытание штатного изделия. В 1997-1998 гг. успешно проведена серия ОСИ двигателя в составе ступени носителя в США. Сертификация РД-180 для использования в составе РН «Атлас-3» завершилась весной 1999 г., а первый пуск носителя состоялся в мае 2000 г. Летом 2001 г. завершилась сертификация двигателя для использования в составе РН «Атлас-5»; первый полет носителя состоялся в августе 2002 г.
С самого начала работ «Локхид-Мартин» заявляла о намерении заказать не менее 101 двигателя РД-180 для использования в составе РН «Атлас-3» и «Атлас-5». К настоящему времени заключены контракты на поставку 50 товарных двигателей. Маркетингом и реализацией данного двигателя заказчику занимается совместное предприятие «РД АМРОСС», созданное НПО «Энергомаш» и компанией «Пратт-Уитни» (США). Контрактом на поставку предусмотрена возможность производства РД-180 в США, однако до настоящего времени серийный выпуск двигателя осуществляется в России.
Основные характеристики ЖРД разработки НПО «Энергомаш» РД-107А* РД-108А* РД-171М РД-180 РД-191 РД-120 РД-275 Схема открытая замкнутая Компоненты топлива ЖК + РГ-1 АТ+НДМГ Тяга двигателя, тс: 79 70 740 390,5 196 162 - на земле - в вакууме 96 87 806 423,7 213 85 178 Удельный импульс, с: 263,3 257,7 309 311,3 310,7 287 - на земле - в вакууме 320,2 320,6 337 337,8 337 350 316 Давление в камере, кгс/см2 61,2 55,5 250 271,93 263,4 166 160 Масса двигателя, кг: 1090 1075 9500 5400 2200 1125 1070 - сухого - залитого 1156 1151 10 500 5850 2500 1285 1250 Применение на РН (ступень) «Союз-ФГ» (1) «Союз-2» (1) «Союз-ФГ» (2) «Союз-2» (2) «Зенит»(1) «Атлас-3», «Атлас-5» (1) «Ангара» (1,2) «Зенит» (2) «Протон» (1) * Только основные камеры сгорания (без учета рулевых камер)Двигатель РД-191 разрабатывается с конца 1998 г. для использования в составе универсального ракетного модуля УРМ-1 первых ступеней РН легкого класса и первых-вторых ступеней РН среднего и тяжелого класса космического ракетного комплекса «Ангара» (разработчик – ФГУП «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, г. Москва). Это – первый мощный ЖРД, создающийся в России за последние 20 лет для установки на первую ступень отечественной РН.
Конструкция камеры РД-191 базируется на конструктивно-технологическом заделе двигателей РД-171 и РД-180. РД-191 представляет собой однокамерный ЖРД с вертикально расположенным ТНА. Управление вектором тяги – путем качания камеры в двух плоскостях за счет наличия традиционного для ЖРД разработки НПО «Энергомаш» гибкого газовода. Впервые в мировой практике на ЖРД такого класса штатно (т.е. согласно циклограмме полета) реализуется функция глубокого дросселирования – до 30% от номинальной тяги.