Слово «Джип», вероятно, произошло от звучания слов General Purpose (универсальный), у нас оно обычно ассоциируется с легендарным армейским автомобилем фирмы Willys, который легко перевозил нагрузку весом 450 кг, включая водителя. Форма его кузова допускала установку разнообразного вооружения, электронного оборудования, перевозку различных грузов и людей. Он был надежен, дешев и имел разностороннее применение. Почти каждый человек мог безопасно им управлять. Перечисленные свойства в значительной мере способствовали широкому использованию «Джипа» во время войны и после ее окончания. Однако применение этого универсального автомобиля ограничивалось рельефом местности и другими условиями. Эти ограничения и привели к мысли о создании «Летающего джипа» с неограниченной свободой перемещения и высокой скоростью передвижения по пересеченной местности.
В 1958 году Исследовательское транспортное командование армии США (US Army Transportation Research Command) объявило официальный конкурс на проект «Летающего джипа».
Общие технические требования были следующими:
- полезная нагрузка (включая летчика) — 450 кг;
- дальность полета (с расчетной полной нагрузкой) — 92 км;
- крейсерская скорость — 92 км/час;
- продолжительность полета — 1 час;
- статический потолок — 900 м.
В итоге отобрали предложения трех фирм: Piasecki, Chrysler и Curtiss-Wright. Они и получили заказы общей суммой 1,7 млн. долларов, на проектирование и постройку своих аппаратов.
PIASECKI VZ-8P
В конце 1958 года фирма Piasecki закончила постройку первого «Летающего джипа», известного под фирменным обозначением Model 59K SkyCar и военным — VZ-8P AirGeep. Аппарат был выполнен по двухвинтовой продольной схеме. Силовая установка состояла из двух поршневых двигателей Lycoming O-360-A2A мощностью по 170 л.с. каждый. Вес одного двигателя 125 кг. Двигатели через трансмиссию приводили в движение два трехлопастных винта противоположного вращения диаметром 2,4 м, установленных в кольцевых каналах. В случае аварии одного двигателя аппарат мог совершить управляемую посадку. Между кольцевыми каналами находились сиденья летчика и двух пассажиров. Взлетный вес SkyCar достигал 900 кг, вес пустого — 450 кг. Для повышения безопасности при посадке кольцевые каналы ограждались снаружи надувными бамперами из прорезиненной ткани. Для повышения продольной устойчивости на аппарат планировали установить небольшой киль. Шасси — трехколесное, с носовым управляемым колесом.
Уменьшенные модели SkyCar сначала продувались в аэродинамической трубе, а затем их начали испытывать уже в масштабе 1:1 по технологии фирмы Hiller, устанавливая модель с работающими двигателями в кузове грузовика.
Летные испытания первого образца VZ-8P (регистрационный номер 58-5510) начались в октябре 1958 года. 12 октября 1958 летчик-испытатель Аткинс (S.A. Atkins) поднял машину в воздух. Аппарат совершал уверенные свободные полеты на небольшой высоте. На первом образце надувные бамперы, киль и ветровое стекло для летчика не устанавливались. По отзывам Аткинса, необычная машина прекрасно управлялась. Единственным недостатком была необходимость сильного продольного наклона SkyCar для совершения полета вперед. При этом высота полета оценивалась визуально и очень приблизительно, что могло привести к удару о землю передним кольцом.
Увлеченная успехом фирма мечтала о массовом производстве летающих машин для всех желающих и начала вести переговоры с управлением по делам гражданской авиации, о получении сертификата на гражданский четырехместный вариант машины.
Однако пока основное назначение машины оставалось военным, а представители заказчика все время жаловались на слабость силовой установки: SkyCar едва поднимал в воздух двух человек. Инженеры Пясецкого трудились днем и ночью и, наконец, летом 1959 года на аппарат установили один турбовинтовой двигатель Airesearch 331-6 мощностью 480 л.с. Теперь машина легко поднимала пять человек или весовой макет безоткатного орудия.
Успешное продвижение программы вызвало большой интерес к SkyCar со стороны военно-морского флота. Моряки хотели иметь такую машину для связи между кораблями, доставки небольших грузов и людей. По просьбе моряков им позволили совершить несколько полетов на VZ-8P для изучения его возможностей. В Бюро авиации флота машину доработали, установив на нее два поплавка. Морская модификация VZ-8P получила название SeaGeep. Небольшие размеры аппарата позволяли использовать его как с надводных кораблей, так и с подводных лодок.
Испытательные полеты проводились на высотах от нескольких сантиметров над водой, до высоты — более 70 м. На малых высотах винты аппарата поднимали в воздух большое количество водяных брызг, затрудняющих пилотирование. Для борьбы с этим вредным явлением специалисты разработали специальные защитные экраны и закрепили их по бокам аппарата. С установкой экранов брызгообразование было уменьшено до приемлемой величины.
Второй экземпляр — AirGeep II — был более совершенен. Его корпус получил небольшой излом посередине, и на виде сбоку походил на латинскую букву «V». Благодаря этому возросла скорость горизонтального полета и уменьшилось вредное влияние набегающего потока воздуха на винты. Кроме этого, сильно наклонять машину при движении вперед уже не требовалось. В качестве силовой установки использовались два французских ТВД Turbomeca Artouste IIC мощностью 530 л.с. Один из двигателей мог работать на колеса AirGeep для перемещения машины по земле со скоростью до 56,3 км/ч.
Тяжелые винты AirGeep были не способны к авторотации, и для спасения пилота и его помощника установили катапультируемые кресла. Пассажирам повезло меньше. Для них предусматривались только спасательные парашюты и обычные сиденья.
AirGeep II показал во время испытаний прекрасные характеристики и высокие летные качества. Полеты проходили на высотах до 1000 м. Аппарат легко маневрировал между деревьями и домами, зависал и менял направление движения.
CHRYSLER TRICOPTER VZ-6
Конкурирующая фирма Chrysler построила очень похожий аппарат — Tricopter VZ-6. По своему внешнему виду он максимально приближался к гражданским автомобилям и в случае удачи фирма хотела производить его пассажирский вариант. Аэродинамическая схема аппарата аналогична SkyCar, но на VZ-6 ставился один поршневой двигатель мощностью 500 л.с. Воздушные винты имели диаметр 2,3 метра. Зазор между законцовкой лопасти и стенкой канала составлял всего 6 мм, лопасти винта изготавливались из пластмассы, армированной стекловолокном. Постройке аппарата предшествовали многочисленные испытания в аэродинамической трубе. Стоимость Tricopter при серийном производстве не должна была превысить стоимость обычного «Джипа». В процессе развития Tricopter предполагали заменить его поршневой двигатель на два ТВД. Длина аппарата составляла 6 м, ширина — 3 м и высота — 0,9 м.
В начале 1959 года состоялись первые привязные полеты первого образца VZ-6 с регистрационным номером 58-5506. Машина очень плохо держалась в воздухе и совершала низкопериодические колебания по крену и тангажу. Несмотря на плохую устойчивость, инженеры решили попробовать ее в свободном полете на высоте нескольких десятков сантиметров. Едва оторвавшись от земли, она накренилась и перевернулась. Пилот не пострадал, но сам аппарат требовал серьезного ремонта. Посмотрев на результаты испытаний, военные отказались от дальнейшего финансирования проекта — и в 1960 году работы по Tricopter были прекращены.
CURTISS-WRIGHT VZ-7
Более удачным аппаратом стал «Летающий грузовик» компании Curtiss-Wright, представленный военным в середине 1958 года. Принятый к испытаниям, он получил обозначение VZ-7 Flying Truck. Основу конструкции VZ-7 составляла прямоугольная рама длиной 5,2 м, к которой по углам крепились четыре воздушных винта. В хвостовой части рамы прикреплялся турбовинтовой двигатель Turbomeca Artouste IIВ, мощностью 425 л.с., пилот сидел в кресле в носовой части аппарата и управлял им при помощи стандартных вертолетных органов управления. Максимальная ширина аппарата вышла за рамки требований и составляла 4,9 м. Максимальный взлетный вес — 770 кг.
Во время испытаний Flying Truck показал хорошие характеристики устойчивости, но его максимальная скорость полета не превысила 50 км/ч, а высота полета — 60 метров. Такие низкие характеристики не устраивали армию, и в 1960 году дальнейшая разработка VZ-7 была прекращена.
«Мать» аппаратов с винтами в кольцевом канале — фирма Хиллер — не могла остаться в стороне от таких широкомасштабных работ. По собственной инициативе она стала работать над двумя многообещающими проектами: легковой воздушный автомобиль и огромный летающий кран. Последний имел четыре ТВД, установленных в вертикальном положении. Двигатели соединялись между собой ферменной конструкцией, на которую подвешивались крупногабаритные грузы. Экипаж находился в шарообразной кабине. Но дальше проектов дело не пошло.
Продолжение следует
