Ближний разведчик и корректировщик автожир А-7.

Разработчик: ОКБ Камова (ЦАГИ)
Страна: СССР
Первый полет: 1934 г.0.А-7.

Современную боевую авиацию невозможно представить без винтокрылых машин. Вертолеты давно завоевали репутацию универсальных летательных аппаратов, способных совершить вертикальный взлет и посадку, а список их военных профессий весьма обширен. Применение вертолетов (геликоптеров) в реальных сражениях началось еще во время Второй Мировой войны. Немцы в начале 1945 года формируют в Баварии единственную вертолетную часть в люфтваффе — 40-ю транспортную эскадрилью. В состав эскадрильи входили три вертолета поперечной схемы Fa-223 Генриха Фокке и пять FI-282 с перекрещивающимися винтами Антона Флеттнера. Винтокрылые машины со свастикой на фюзеляже участвовали в Северных Альпах в корректировке артиллерийского огня, а также в транспортных и связных операциях. За океаном Игорь Сикорский построил свой Р-4 по одновинтовой схеме. Этот небольшой вертолет ВВС США использовали в 1944 году в основном для спасения раненых из джунглей в Бирме. Но еще до принятия на вооружение первых вертолетов военные заинтересовались другим винтокрылым аппаратом — автожиром.

Первыми испытали автожиры на военной службе американцы. В сентябре 1931 года автожир Питкерна РСА-2 (создавался при непосредственном участии самого Сиервы) впервые продемонстрировал взлет и посадку с палубы авианосца. Но на вооружение необычные аппараты не поступали — небольшая скорость и ненадежность первых машин продолжали оставаться неразрешимыми проблемами.

avtozhir-rsa-2

Автожир РСА-2.

Перспективы применения автожиров в армии несколько возросли в 1933 году, когда Хуан Сиерва ввел в конструкцию непосредственное управление втулкой ротора. До сих пор автожир управлялся в полете по-самолетному: с помощью элеронов на крыле и хвостового оперения. Теперь винтовые аппараты стали бескрылыми, и изменение направления подъемной силы происходило с помощью отклонения ротора. Это позволило улучшить пилотажные характеристики автожиров и снизить вес, а отсутствие крыла значительно повышало обзор пилоту.

Королевские ВВС Великобритании выделили средства на постройку пяти автожиров Сиерва С-40 нового поколения с так называемым «прыгающим» стартом. На С-40 летчик перед взлетом раскручивал от двигателя ротор, затем увеличивал шаг лопастей и автожир «подпрыгивал» на месте. В верхней точке «прыжка» шаг убирался и, наклонив винт вперед, автожир с небольшим проседанием уходил в полет. Пять С-40 успешно эксплуатировались в качестве связных аппаратов в Британском экспедиционном корпусе во Франции, но все они были потеряны при эвакуации из Дюнкера в 1940 году. Оставшиеся в Англии С-30 с непосредственным управлением втулкой были мобилизованы для калибровки локаторов. Сформированная для этой цели отдельная автожирная эскадрилья из пятнадцати С-30 просуществовала до конца войны.

avtozhir-c-30-sierva

Автожир C.30 Сиерва.

avtozhir-c-40-sierva

Автожир C.40 Сиерва.

Небольшой парк военных автожиров имела и Франция. К 10 мая 1940 года, когда части вермахта перешли границу первой республики, в войсках было 52 автожира LeO С-30 (лицензионный вариант) и еще восемь машин имел флот. Французские аппараты не сумели сыграть значительной роли в боевых действиях, но несколько С-30 патрулировали над Ла-Маншем до конца мая 1940 года.

Летом 1941 года успели немного повоевать и автожиры А-7-3а Военно-воздушных сил Красной Армии. Но в отличие от безоружных С-30 и С-40, это был настоящий боевой летательный аппарат, поскольку имел защитное вооружение из трех пулеметов и мог поднимать небольшие бомбы. Впервые в мировой авиации вооружение установили на винтокрылую машину, которую по праву можно назвать предшественницей современных боевых вертолетов.

Главным конструктором А-7 был Н.И.Камов, чья творческая судьба с самого начала неразрывно связана с развитием автожиро- и вертолетостроения в СССР. Еще в 1929 году Камов вместе с Н.К.Скрижинским строит первый в Советском Союзе автожир КАСКР (Камов — Скрижинский), получивший собственное имя «Красный инженер».

21 мая 1931 года на Центральном аэродроме в Тушино автожир Камова и Скрижинского участвовал в показе новейшей авиационной техники руководству страны. Сталин, Ворошилов и Молотов обходили длинную шеренгу истребителей и бомбардировщиков, а замыкал «парад» необычный винтокрылый аппарат. Камов сам доложил Сталину о машине и он очень заинтересовался КАСКРом. Поддержал конструктора эффектным полетом и летчик Д.А.Кошиц. Сделав три круга над аэродромом, летчик красиво спланировал и посадил КАСКР-2 вблизи трибуны с членами правительства, совершив пробег на посадке всего в несколько метров. Позже Баранов рассказывал, что автожир очень понравился высокому руководству и в первую очередь, Сталину.

Интерес первых людей в государстве к КАСКРу помог развитию всего автожиростроения в СССР. Создатели «Красного инженера» переходят в Бюро особых конструкций при ЦАГИ (БОК ЦАГИ), где приступают к постройке новых машин. Н.К.Скрижинский участвует в создании автожира А-4, а Н.И.Камов начинает руководить проектированием А-7, который разрабатывался по заданию ВВС как ближний разведчик и артиллерийский корректировщик. Помогала Камову совсем небольшая конструкторская бригада: М.Л.Миль, Н.С.Терехов, В.А.Солодовников, А.Е.Лебедев, В.И.Баршев, В.С.Морозов и И.И.Андреева.

А-7 представлял собой двухместный (летчик и наблюдатель) автожир крылатого типа с трехлопастным ротором и двигателем воздушного охлаждения М-22 мощностью 480 л.с. Тянущий винт А-12 имел две лопасти, шаг которых можно было изменить на земле.

Фюзеляж ферменной конструкции из стальных труб состоял из трех отсеков: моторного с топливными баками, раздельной кабины для летчика и наблюдателя и хвостовой балки. Передняя часть закрывалась легкосъемными дюралевыми панелями, а хвостовая балка имела полотняную обшивку. Деревянное крыло с профилем МОС-27 состояло из центроплана с V-образными подкосами сверху, замыкавшимися на фюзеляж и консолей с элеронами.

Законцовки плоскостей под небольшим углом загибались вверх. Для удобства хранения и транспортировки консоли были приспособлены для складывания. Балка заканчивалась классическим хвостовым оперением из киля с рулем направления и стабилизатора с рулем высоты. Конструкция оперения была цельнометаллической с полотняной обшивкой. К специальным узлам центральной части фюзеляжа крепился трехстоечный «кабан» ротора с дополнительными стальными ленточными расчалками в поперечной плоскости. В верхней части «кабана» располагалась втулка, к которой на горизонтальных и вертикальных шарнирах подвешивались три лопасти. Лопасти имели лонжерон из термически обработанных и телескопически соединенных хромо-молибденовых труб. Деревянные нервюры с помощью дюралевых розеток насаживались на лонжерон и вся конструкция обшивалась полотном, а носок — фанерой.

Угол установки лопасти с профилем Геттинген-429 составлял 2°45′. Крутка отсутствовала. Конструкция позволяла складывать лопасти по вертикальным шарнирам назад, что вместе с подъемными консолями было очень ценно при транспортировке А-7.

На автожире применили трехопорное не убираемое шасси с носовым колесом, а сзади ставился не убираемый костыль, защищавший балку фюзеляжа на взлете и посадке. Колеса закрывались обтекателями и снабжались гидравлическими тормозами. Для уменьшения дистанции разбега перед взлетом предусмотрели систему механической раскрутки ротора от двигателя. Передаточное число системы запуска было 5,78:1, то есть при оборотах двигателя 1130 об/мин втулка ротора делала 195 об/мин. Летчик запускал специальной ручкой в кабине механизм включения, который был соединен с тормозом ротора. При вращении ручки по часовой стрелке происходило включение механизма запуска, а при вращении против часовой стрелки срабатывал тормоз ротора. При этом гидравлическая система воздействовала на тормоза колес одновременно с включением системы запуска.

Оборудование А-7 (электрооборудование, радио- и фотооборудование) было аналогично обычному самолету-разведчику такого же назначения. Как уже говорилось выше, впервые автожир получил оборонительное вооружение из трех пулеметов калибра 7,62 мм. Летчик отвечал за передний ПВ-1 с ленточным питанием, стрелявший через винт. А наблюдатель вел оборону задней полусферы из спаренного пулемета ДА-2 (Дегтярев-авиационный) с дисковыми магазинами на кольцевой турели. В дальнейшем у крыла снизу появились узлы для подвески четырех бомб ФАБ-100 и шести неуправляемых ракетных снарядов РС-82.

В апреле 1934 года на заводе опытных конструкций при ЦАГИ была закончена постройка первого А-7. В мае винтокрылый аппарат перевезли на аэродром, где приступили к наземным гонкам двигателя и небольшим пробежкам. И 20 сентября 1934 года наступил исторический день — С.А.Корзинщиков впервые поднимает в воздух необычную машину. Испытания А-7 продолжались до декабря 1935 года. Столь длительный срок связан с доводкой нового аппарата и с выявлением и устранением различных ненормальных явлений. Так, возникли проблемы из-за тряски ротора, вибраций хвостового оперения, дрожания ручки пилота и перегрева двигателя.

Постепенно от недостатков избавлялись, а летные характеристики оказались достаточно высокими по сравнению с лучшими отечественными и зарубежными автожирами того времени. Максимальная скорость А-7 в 218 км/ч была вполне сопоставима со скоростью самолетов-бипланов. Полетная программа получилась очень насыщенной. За время испытаний сняли балансировочные кривые, проверили поведение машины в полном диапазоне центровок и провели оценку устойчивости на разных режимах. Взлеты осуществлялись в основном на колесном шасси, но зимой испытали автожир и на лыжах.

Случались и происшествия. Однажды во время полета рассоединилась тяга управления двигателем. Автожир начал авторотировать, но к несчастью внизу оказался лесок. В результате грубой посадки подломилось шасси и лопнул узел соединения крыла с фюзеляжем. Но в основном А-7 зарекомендовал себя надежной машиной, и 18 августа 1935 года летчик К.К.Попов продемонстрировал винтокрылый разведчик на авиационном параде в честь Дня авиации.

После заводских испытаний конструкция автожира подверглась тщательным доработкам, главной из которых была новая конструкция «кабана», выполненного теперь по двуногой схеме с парой боковых лент-расчалок. Это улучшило обзор летчику и облегчало покидание аппарата в случае необходимости. Под стабилизатором установили две «шайбы» для лучшей путевой устойчивости. Кроме того, облагородили аэродинамические обводы в местах некоторых узлов и сочленений.

С середины 1936 года по май 1937 года был построен и получил путевку в небо дублер — А-7бис. В это время первый А-7 прошел и закончил с положительной оценкой государственные испытания. А-7бис завершил испытательную программу в июле 1938 года. Результаты его полетов в основном повторяли характеристики А-7.

Вообще, автожир удался и летчики с доверием относились к необычной винтокрылой машине. Это подтверждает и тот факт, что в начале 1938 года для снятия с дрейфующей льдины у Гренландии группы И.Д.Папанина среди других спасателей решили использовать и автожир А-7. Предложение поступило в правительственную комиссию от известного полярного летчика Маврикия Слепнева. Он телеграфировал в Москву: «Прошу разрешения вылететь к месту аварии на автожире или самолете. Обстоятельно знаю район. Пилот трех полярных экспедиций, летчик Слепнев.» Сроки поставили жесткие и за пять дней А-7бис срочно переоборудовали, чтобы в задней кабине можно было перевозить двух человек. Автожир с запчастями погрузили на железнодорожную платформу. Из Москвы он отправился в Ораниенбаум, где был перегружен на ледокол «Ермак». Вместе с А-7бис в дальний морской поход уходили летчик Корзинщиков, конструктор Кузнецов и механик Коганский. Все они очень волновались за сохранность на корабле опытного аппарата. Однако полетать в Арктике автожиру так и не довелось. Гидрографические суда «Таймыр» и «Мурман», вышедшие раньше, опередили «Ермак» и сняли папанинцев со льдины.

А-7 не успел проявить себя на Севере, зато через три года отлично поработал в жаркой Средней Азии. В начале 1941 г. Наркомлес и Аэрофлот организовали экспедицию в предгорья Тянь-Шаня, чтобы доказать возможность применения автожиров в лесном и сельском хозяйстве. Склоны гор покрывали тысячи гектаров фруктовых садов, которые страдали от насекомого-вредителя — яблочной моли. На помощь больным деревьям и пришел А-7бис вместе с бригадой специалистов в составе летчика В.Карпова, инженера Г.Коротких и механиков В.Ульянова и Г.Шамшева. Прежде всего, установили необходимое оборудование для распыления ядохимикатов.

Сверху фюзеляжа перед передней стойкой «кабана» закрепили крыльчатку, вращаемую встречным потоком воздуха. От нее тянулась передача на механизм разбрасывания порошкового ядохимиката из двух наплывных баков по бокам фюзеляжа. А-7бис взлетал, крыльчатка начинала вращаться, и за автожиром широким шлейфом расходился ядовитый порошок и оседал на деревьях. Автожир справлялся с такими задачами не хуже, если не лучше самолета. Во-первых, винтокрылой машине не нужны были большие площадки для взлета и посадки; во-вторых, воздушный поток от ротора направлял поток ядохимикатов строго вниз и эффективность их применения возрастала. Месяц экспедиция пробыла в предгорьях Тянь-Шаня, и результаты ее отличной работы отметила даже центральная пресса. Газета «Правда» так писала об эксперименте с автожиром-опылителем: «На днях в Москву возвратились участники авиационной химической экспедиции треста лесной промышленности Наркомлеса СССР.  Экспедиция провела опыт использования советского автожира конструкции инженера Николая Камова для борьбы с вредителями плодовых деревьев в Южной Киргизии. Пилотируемый летчиком Владимиром Карповым, А-7 круто уходил вверх и лавируя вдоль отвесных горных склонов, быстро достигал недоступных для самолета участков. Аппарат легко маневрировал в узких долинах, опускался в чашеобразные горные урочища, внизу разворачивался и снова поднимался. 32 полета выполнил автожир…»

Эта статья появилась 19 июня 1941 г., то есть всего за два дня до начала войны. Теперь автожир Н.И.Камова должен был бороться уже не с вредителями садов, а с наступающими полчищами гитлеровцев. Как уже говорилось, А-7 изначально задумывался как полноценная боевая машина и после успешных испытаний было принято решение о постройке небольшой войсковой серии винтокрылого разведчика и корректировщика. Серийные аппараты получили обозначение А-7-3А – в основном они соответствовали второму опытному А-7бис.

Еще весной 1940 года по инициативе Н.И.Камова создается первый в СССР завод винтокрылых аппаратов на станции Ухтомская. Впоследствии именно из этого небольшого предприятия вырос Ухтомский вертолетный завод, носящий сегодня имя своего создателя. Директором завода и главным конструктором назначили Камова, а его заместителем стал М.Л.Миль. В середине 1940 года на заводе приступили к постройке пяти военных автожиров А-7-За. Летчик Кошиц начал их испытания. Обучались пилотировать винтокрылые машины и военные летчики. В одном из вылетов случилась авария. Летчик при заходе на заводской аэродром не рассчитал дистанцию и приземлился на крышу одного из зданий. К счастью, летчики остались живы, а автожир после ремонта вернулся к полетам.

С началом Великой Отечественной войны из пяти А-7-3А сформировали отдельную автожирную эскадрилью — первую часть винтокрылых машин в ВВС Красной Армии. Сам Камов так вспоминал о действиях своих автожиров в боях против фашистских захватчиков:
«Отряд автожиров, организованный Главным артиллерийским управлением, действовал в составе 24-й армии в районе города Ельня и базировался одно время на аэродроме в деревне Подопхай. Летчики отряда под командованием старшего лейтенанта Трофимова совершили целый ряд боевых вылетов для корректировки артогня и в тыл противника к партизанам. Полеты проводились днем и ночью. Особенно тяжело было проводить ночные полеты. Это был наш первый опыт, а на войне, как говорится, долго не раздумывают. Как только автожиры прибыли к месту расположения, на следующий же день командование приказало готовиться к выполнению боевого задания ночью. Полеты производились в полной темноте. Ни о каких лампах, хотя бы «летучих мышах», даже разговоров не было.

Прифронтовой аэродром находился всего в двадцати километрах от передовой. За несколько дней до прибытия автожиров немцы засекли аэродром и девятка «мессеров» разбомбила его в пух и прах. Командир истребительного полка, бывшего на этом аэродроме, все время остерегался очередного налета немцев. Поэтому, как только автожир выруливал из укрытия, чтобы раскрутить винт перед взлетом, вокруг машины начиналась возня и раздавалась ругань: «Взлетай скорее!!! Не канительтесь!» и тому подобное. Ночью взлеты и посадки проводились в полной темноте — только по звуку мотора можно было определить, где машина и что с ней. Если гудит, значит цела…»

Камов знал это все не из рассказов летчиков и техников. Он побывал на фронте вместе со своим заместителем М.Л.Милем. Главной задачей конструкторов на передовой был ремонт автожиров, подбитых в бою.

В начале октября автожирная эскадрилья перебазируется на восток. Две машины перелетели в 43-ю армию. Два из оставшихся в части А-7-3А направили в Москву для ремонта, а на третьем командир эскадрильи Трофимов получил задание срочно доставить донесение в штаб наших войск в Гжатске. В донесении, подписанном руководством 24-й армии, сообщалось о прорыве немцев в районе стыка 24-й и 43-й армий. Полет выполнялся в полной темноте, которая защищала тихоходный аппарат от атак немецких истребителей. Но посадку в таких условиях выполнять было очень сложно. Пилот в сумерках принял лес за земляной покров аэродрома и спарашютировал на него с высоты 10 метров. Автожир получил серьезные повреждения, но Трофимов остался жив и пакет с донесением был доставлен вовремя. Этот эпизод стал последним в боевой карьере винтокрылого разведчика и корректировщика А-7-3А конструкции Н.И.Камова.

С угрозой захвата Москвы завод из Ухтомской эвакуировали в поселок Билимбай Свердловской области. Здесь Камов и его соратники ремонтировали уцелевшие А-7. Но главный конструктор уже думал о новой винтокрылой машине — «прыгающем» автожире АК (артиллерийский корректировщик), проектирование которого началось перед самой войной. Этот автожир с двигателем МВ-6 (225 л.с.) имел управление несущим винтом как на современных вертолетах — с помощью автомата перекоса, меняющего циклический шаг лопастей. В сложных условиях эвакуации постройка машины оказалась невозможной. Завод в Билимбае перепрофилировали на ремонт автомобильной и авиационной техники, а Н.И.Камов смог приступить к конструкторской работе только после войны. К автожирам он больше не возвращался, полностью переключившись на создание вертолетов.

В рассказе об этой удивительной машине очень часто приходится упоминать слово «первый», хотя А-7 остался последним летающим автожиром замечательного советского авиаконструктора. Это был первый боевой автожир в мире и первый серийный винтокрылый аппарат в СССР, построенный на первом в нашей стране заводе для подобной техники. Именно с этих неказистых на вид аппаратов начиналось отечественное вертолетостроение. Очевидно, что без полетов А-7 не было бы сегодня таких боевых вертолетов как Ми-24, Ми-28 и Ка-50.

ЛТХ:

Модификация: А-7
Размах крыла, м: 10,40
Длина, м: —
Высота, м: 3,88
Площадь крыла, м2: 14,70
Масса, кг
-пустого самолета: 1225
-нормальная взлетная: 2300
Тип двигателя: 1 х ПД М-22
-мощность, л.с.: 1 х 480
Максимальная скорость, км/ч: 221
Минимальная скорость, км/ч: 53
Практическая дальность, км: 1000
Боевая дальность, км: 400
Продолжительность полета, ч: 2.50
Макс. скороподъемность, м/мин: 160
Практический потолок, м: 4700
Экипаж: 2
Вооружение: 3 х 7,62-мм пулемета ПВ-1
Боевая нагрузка: 750 кг — 4 х ФАБ-100 или 6 х РС-82.

1.Автожир ЦАГИ А-7 на лыжном шасси на испытаниях в НИИ ВВС РККА.

Автожир ЦАГИ А-7 на лыжном шасси на испытаниях в НИИ ВВС РККА.

1а.Автожир ЦАГИ А-7 на лыжном шасси на испытаниях в НИИ ВВС РККА.

Автожир ЦАГИ А-7 на лыжном шасси на испытаниях в НИИ ВВС РККА.

1б.Первый экземпляр А-7 на испытаниях в НИИ ВВС.2

Автожир ЦАГИ А-7 со сложенными крыльями и ротором на лыжном шасси во время испытаний в НИИ ВВС РККА.

1в.А-7 с выливными приборами ВП в полете.

Автожир А-7 с выливными приборами ВП в полете.

1г.Автожир А-7бис с мотором М-22 и 3-хлопастным ротором. 1936 г.

Второй опытный экземпляр А-7бис на испытаниях в НИИ ВВС.

1д.Второй опытный экземпляр А-7бис на испытаниях в НИИ ВВС.

Второй опытный экземпляр А-7бис на испытаниях в НИИ ВВС.

2.А-7бис подготовка к транспортировке.2

Подготовка автожира А-7бис к транспортировке.

3.А-7бис подготовлен к транспортировке.

А-7бис подготовлен к транспортировке.

3а.Группа конструкторов и летчиков у А-7бис (в центре в белой рубахе Н.И.Камов).

Группа конструкторов и летчиков у автожира А-7бис (в центре в белой рубахе Н.И.Камов).

5а.Автожир А-7бис СССР-И338 в Киргизии.

Автожир А-7бис бортовой № СССР-И338 в Киргизии на опрыскивании фруктовых садов.

4.А-7бис в горах Тянь-Шаня.

Автожир А-7бис с установленным аэропылом в горах Тянь-Шаня.

4а.А-7бис перед взлетом. Раскрутка ротора

А-7бис перед взлетом. Раскрутка ротора.

5.А-7бис в горах Тянь-Шаня на опрыскивании фруктовых садов.

А-7бис перед взлетом. Раскрутка ротора.

4б.А-7бис с аэропылом в полёте.

А-7бис с аэропылом в полёте.

4в.А-7бис в полёте.

А-7бис в полёте.

8.Автожир А-7-3а.

Автожир А-7-3а.

8а.Автожир А-7-3а. Вид спереди..

Автожир А-7-3а. Вид спереди.

8б.А-7-3а на стоянках.

Автожиры А-7-3а на стоянках.

8в.Группа летчиков обучающихся на автожире А-7-3а. 1941 г.

Группа летчиков обучающихся летать на автожире А-7-3а. 1941 г.

9.А-7-3а после посадки на крышу

Один из автожиров А-7-3а после аварийной посадки на крышу.

9а.А-7-3а после посадки на крышу

Один из автожиров А-7-3а после аварийной посадки на крышу.

10.Кабина летнаба автожира А-7-3а.

Кабина летнаба автожира А-7-3а.

11.Пулеметная установка из спаренных пулеметов ДА на автожире А-7-3а.

Пулеметная установка из спаренных пулеметов ДА на автожире А-7-3а.

13.А-7. Рисунок 2..gif

А-7бис. Рисунок.

13а.А-7-3А. Рисунок.

А-7-3А. Рисунок.

14.Компоновочная схема А-7

Компоновочная схема А-7-3а.

15.А-7-3а. Схема 1.

А-7-3а. Схема 1.

16.А-7-3а. Схема 2

А-7-3а. Схема 2.

.

.

Список источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР до 1938 г.
Б.Л.Симаков. Самолеты страны Советов. 1917-1970.
Самолеты Мира. Сергей Колов. Первый в мире боевой автожир.
Крылья Родины. Владимир Котельников. Автожир над линией Маннергейма.
Крылья Родины. Григорий Кузнецов. Почти пешком по небу.
Крылья Родины. В.Бирюлин. Самый тяжелый в мире.
Михаил Маслов. Утерянные победы советской авиации.
Авиационный форум Prop&Jet. Архивные фото.