Металлические аэролодки

После «Компаса»

По завершении проекта по созданию аэросаней БЕКА в организации «Компас», а затем и в НАМИ с ЦАГИ, было организовано несколько конструкторских коллективов. Имена создателей легли в основу наименований разработанных моделей аэросаней: так, НРБ были названы в честь Н.Р. Бриллинга, КАС — в честь А.С. Кузина, «Арбес» — в честь Архангельского и Стечкина, а АНТ — в честь А.Н. Туполева.

В институте НАМИ Н.Р. Бриллинг разработал аэросани НРБ-III, которые отличались четырехместным открытым деревянным кузовом и размещением пассажиров по шахматной схеме. Эти аэросани оснащались двигателем «Фиат» мощностью 105 лошадиных сил. В качестве нововведения по сравнению с предыдущими моделями, НРБ-III получили пружинную амортизацию на задних лыжах.

Д.К. Карельских также внес свой вклад в разработку аэросаней в НАМИ, создав модель НАМИ-36 с двигателем «Анзани» мощностью 36 л.с. Эта модель была оборудована задней рессорной подвеской.

Архангельский и Стечкин разработали модель аэросаней «Арбес-III», оснащенные двигателем «Фиат» на 105 л.с., с комбинацией задней рессорной и передней пружинной подвески. Особое внимание было уделено комфорту пассажиров: «Арбес-III» комплектовались тканевым тентом, защищающим от непогоды. После тестирования эти аэросани были переданы в МОГЭС для использования в качестве зимнего служебного транспорта и для проверки состояния линий электропередачи на маршруте Москва — Богородск.

В погоне за уменьшением веса аэросаней, Архангельский и Стечкин в модели «Арбес-IV», созданной зимой 1923-1924 годов, использовали корпус из стальных труб, соединенных газовой сваркой и обтянутый авиационным полотном, обработанным аэролаком. Пассажирское отделение было реализовано в форме закрытой кабины. «Арбес-IV» были оборудованы авиационным двигателем «Фиат» на 105 л.с. с четырехлопастным воздушным винтом и имели как переднюю пружинную, так и заднюю рессорную подвеску.

Зимой 1923-1924 годов ЦАГИ выпустило аэросани АНТ-II, разработанные А.Н. Туполевым, с ротативным двигателем «Клерже». Эти аэросани имели уникальную заднюю подвеску на поперечной рессоре, что было новшеством для конструкции. Однако, несмотря на инновационный подход, подвеска не оправдала ожиданий, так как приводила к сильному боковому раскачиванию корпуса.

В период с февраля 1923 года по январь 1924 года в ЦАГИ были собраны аэросани серий AHT-III, AHT-IV и AHT-V. Эти модели заслуживают внимания как первые полностью металлические конструкции, разработанные российскими инженерами и относящиеся к авиационному классу транспортных средств.

Аэросани AHT-III, первая из серии цельнометаллических машин ЦАГИ, имели трехместный открытый кузов и были оснащены ротативным двигателем «Рон» мощностью 80 л.с. Их передняя подвеска была пружинной, а задняя выполнена на поперечной рессоре, что впоследствии стало стандартом для аэросаней ЦАГИ и нашло применение в других моделях. После модернизации AHT-III получили закрытую пассажирскую кабину.

Использование кольчугалюминия для изготовления корпуса и лыж позволило существенно уменьшить вес аэросаней AHT-III. Согласно данным ЦАГИ, вес AHT-III составлял 345 кг, что значительно меньше веса аналогичных деревянных аэросаней с моторами сопоставимой мощности, вес которых достигал 500-600 кг. Комплект металлических лыж весил 49,3 кг, в то время как деревянные лыжи весили около 125 кг.

В последующем поколении цельнометаллических аэросаней ЦАГИ, модель АНТ-IV, была унаследована конструкция от AHT-III, но получила улучшения благодаря более мощному двигателю «Люцифер». Это привело к повышению эксплуатационных характеристик, в том числе увеличению грузоподъемности до пяти человек.

Модель AHT-V представляла собой доработку AHT-III с целью усиления двигателя до «Фиат» мощностью 105 л.с., что позволило сохранить грузоподъемность при одновременном увеличении скорости и проходимости.

Новый пробег

В 1924 году был организован новый пробег для тестирования усовершенствованных аэросаней. 24 января на заседании Комитета по устройству конкурса приборов к мотоциклам и другим транспортным средствам было решено провести пробег мотоциклов 3 февраля, а аэросаней — 17 февраля, с общей продолжительностью испытаний в четыре дня. 11 февраля на заседании инженерного комитета ГВИУ под руководством Крживицкого были разработаны технические условия для аэросанного пробега.

Аэросани, принимавшие участие в пробеге, были классифицированы по мощности двигателя, при этом каждая категория соответствовала 25 лошадиным силам. Для каждой из категорий была установлена определённая «минимальная средняя скорость в час». Самые мощные аэросани должны были поддерживать скорость не менее 35 км/ч, в то время как менее мощные модели — не менее 26 км/ч.

Испытательный пробег был инициирован Московским автомобильным клубом с поддержкой ЦУМТ НКПС, Наркомпочтеля, Автопромторга, военных структур, Анилтреста, Нефтесиндиката и других заинтересованных организаций. В мероприятии участвовали 11 аэросаней, созданных инженерами ЦАГИ и НАМИ, а также техника из гаража РВС. Отправная точка пробега — Краснокурсантская площадь (ранее Кадетская) в Москве — была выбрана для старта 7 марта 1924 года в 11 часов утра.

Первые попытки организации пробегов аэросаней не были лишены сложностей. Вспоминая эти события, А.Н. Туполев отмечал:

«Сначала всё шло как по маслу, но потом начались неприятности. Шум двигателей и необычный вид саней вызывали панику у лошадей, которые в страхе разбегались в разные стороны. Милиция вмешалась и настояла на том, чтобы мы ехали вне дороги, по нечищенной территории. Когда мы пытались уйти с дороги, сани часто переворачивались в кюветах. Поломки были неизбежны, и разочарований было предостаточно. Однако на открытой местности мы иногда достигали скорости до 70 километров в час…».

Пробег 1924 года также столкнулся с проблемами. Он проходил при сложных дорожных условиях, когда «дорога была сильно повреждена ямами, колеями и выбоинами», и из-за плохой организации произошло несколько серьёзных аварий. Уже на расстоянии 17 верст от Москвы большинство аэросаней столкнулось с незаметным с дороги и не обозначенным обрывом, что привело к повреждениям.

В своем отчете от 15 марта водитель аэросаней РВС Иванов описывает трудности, с которыми столкнулась команда:

«Из-за невозможности продолжить движение по шоссе, нам пришлось уклониться на обочину, где езда оказалась не менее проблематичной. На расстоянии 17 верст от Москвы, в отсутствие каких-либо предупреждающих знаков, мы чуть не попали в серьезную аварию, соскользнув с высокого сугроба, который образовался поперек дороги и имел крутой обрыв.

Из-за крутизны обрыва, наши аэросани оказались в почти вертикальном положении, что привело к обрыву радиаторной растяжки и разрыву соединительных шлангов, а также повреждению конца воздушного винта. К счастью, у нас были запасные шланги и винт, благодаря чему мы смогли быстро устранить поломку и продолжить путь. Однако, из-за отсутствия информации о состоянии дороги впереди и недостатка предупреждающих сигналов, я сообщил товарищу Шишкову И.М., что не намерен продолжать участие в пробеге. Товарищ Шишков согласился с моим решением, и после того как мы добрались до Рогожской заставы, мы разъехались по домам.

Другие аэросани, которые шли впереди нас, также попали в аварию на том же обрыве и, несмотря на то что они знали о нашем следовании за ними, не предупредили нас о грядущей опасности.

Во время нашего ремонта мы предупредили следующие за нами аэросани о возможной поломке. Местные жители, подошедшие к нам во время ремонта, рассказали, что несколько дней назад на этом же обрыве разбились белые сани, которые затем пришлось увозить в город на лошадях. Они также отметили, что в последнее время часто видели аэросани на Владимирском шоссе и что, если бы им сообщили, они бы попытались уровнять обрыв. Однако, похоже, организаторы пробега не проявляли интереса к этому вопросу, а скорее, казалось, были заинтересованы в том, чтобы участников ждали поломки.

Учитывая очевидную неорганизованность пробега с самого начала, я был вынужден отказаться от дальнейшего участия в нем».

За незначительное расстояние до Богородска, на 50-й версте пути, наша команда столкнулась с техническими неисправностями, из-за которых пришлось остановиться на почти целые сутки. Аэросани НАМИ-36 испытали сбой в рулевом механизме, а НРБ-III — в распределительной шестерне. Несмотря на эти препятствия, уже на следующий день мы возобновили наше путешествие. Однако, вскоре после Богородска, Туполев на AHT-V столкнулся с поломкой, которая задержала его более чем на четыре часа.

На 80-й версте Ругг на аэросанях Аргус НАМИ столкнулся с серьезной поломкой — обрывом двух основных нижних лонжеронов, что сделало невозможным продолжение пути. Тем не менее, он смог вернуться в Москву, регулярно останавливаясь для ремонта.

До Владимира, на 154-й версте, аэросани НРБ-III под управлением А.А. Микулина были вынуждены сойти с дистанции из-за утечки в цилиндре и отправлены обратно в столицу по железной дороге.

В итоге, во Владимир своевременно прибыли Кароль на Фиате, Погосский на Клерже, Петров на Роне, Стечкин на Фиате, Погосский на Люцифере и Петляков на Анзани. С опозданием же добрались Туполев на Фиате и Карельских на Анзани.

После перерыва на ночлег во Владимире экспедиция на аэросанях продолжила свой путь в сторону Нижнего Новгорода. Однако, на отрезке между Владимиром и Вязниками, аэросани АНТ-П потерпели крушение из-за отказа рулевого управления при попытке пересечь мост, в результате чего были вынуждены вернуться в Москву поездом. Командир маршрута Н.А. Толбузин, находившийся на борту, получил серьезные травмы, включая переломы ключицы и ребер, и был госпитализирован. Руководство маршрутом было передано Б.Э. Шпринку, члену технической комиссии. В том же районе произошел инцидент с AHT-III, когда двигатель отсоединился от креплений. Аэросани, выбывшие из заезда, также были отправлены обратно в столицу по железной дороге.

Туполев, который уже сильно отставал, на подходе к Вязникам повредил задние лыжи и был вынужден остановиться для ремонта на целый день, что привело к тому, что он не смог добраться до Нижнего Новгорода вовремя.

В назначенное время на финишную черту в Нижнем Новгороде прибыли Кароль на НРБ-II, Погосский на AHT-IV, Стечкин на «Арбес-IV», Петляков на AHT-I, а также Карельских на НАМИ-36, хотя и с значительным опозданием. После двухдневного пребывания в Нижнем Новгороде, четыре аэросани отправились обратно. НАМИ-36 были отправлены в Москву на поезде. В Вязниках к группе присоединился Туполев на AHT-V. Все пять аэросаней, не столкнувшись с серьезными неисправностями, 13 марта в полдень успешно достигли финиша в Москве. Участников, завершивших испытания, встретили с торжеством, после чего состоялось заседание в ЦАГИ.

18 марта на территории, где ранее располагался Кадетский плац, состоялись дополнительные тесты: скоростной пробег на дистанцию 30 км, который включал 10 кругов вокруг плаца, испытание на 3 км с удвоенной нагрузкой и однокилометровый спринт. В гонке на 30 км первенство одержал И. Погосский, управлявший аэросанями AHT-IV и преодолевший трассу за 38 минут. На втором месте оказался Иванов на аэросанях РВС, финишировавший через 49 минут, а замкнул тройку лидеров Король на НРБ-25 (модификация НРБ-II с двигателем «Фиат»), пройдя дистанцию за 50 минут.

Во время проведения тестов на плацу прошла презентация одноместных аэросаней, разработанных Кузнецовым, оснащённых мотоциклетным двигателем на 12 лошадиных сил. Пресса высоко оценила эту инновацию, отметив:

«Данная конструкция представляет собой новое направление в дизайне аэросаней. Благодаря использованию двигателей меньшей мощности, в сравнении с традиционными 100-сильными моторами, она обеспечивает повышенную экономичность. Такие аэросани могут стать основой для будущих разработок в этой области».

Аэросани для валового производства

Среди всех моделей аэросаней, принявших участие в заезде, AHT-IV выделились своими выдающимися характеристиками и были награждены первым призом — ценными «золотыми часами имени Автопромторга».

Последующие тесты и пробеги подтвердили отличные эксплуатационные характеристики аэросаней AHT-IV, что привело к их запуску в серийное производство на Кольчугинском заводе. В дальнейшем, выпуск модели AHT-IV был налажен также на заводе №22 в Москве, в ФЗУ при ЦАГИ и на Ленинградском заводе имени Марти. Производство аэросаней продолжалось свыше десяти лет и завершилось только во второй половине 1930-х годов.

Запуск серийного производства аэросаней AHT-IV одновременно на нескольких предприятиях был обусловлен переходом отечественной промышленности к широкому применению нового материала — «крылатого металла» — в авиастроении. А.Н. Туполев вспоминал об этом периоде:

«…Мы постепенно, отдельными шагами, через обширные экспериментальные исследования профилей, труб, заклепок, гофрированных элементов и прочего, пришли к выводу о возможности использования этого материала в конструкциях.

Первым делом были созданы аэросани, чьи корпуса испытывали нагрузки, схожие с нагрузками на фюзеляж самолёта. Продолжительные тесты показали, что материал ведёт себя предсказуемо и надёжно в конструкции, не вызывая непредвиденных ситуаций».

Процесс производства аэросаней был ключевым для освоения новых технологий и обучения рабочих, что, несмотря на первоначальные значительные инвестиции, оказалось выгодным вложением и принесло значительные дивиденды в долгосрочной перспективе.

Аэросани АНТ-IV зарекомендовали себя как наиболее распространённые средства передвижения в Советском Союзе в период с 1920 по 1930 годы. Они были настолько универсальны, что их использовали практически во всех отраслях. Несмотря на то что испытания и пропагандистские мероприятия на аэросанях проводились на регулярной основе, найти альтернативу АНТ-IV, которая бы соответствовала их уровню, оказалось непростой задачей.

Лучшая модель аэролодки из современных материалов