Неизвестный Сикорский. Бог вертолетов

Желание полностью обойтись без трансмиссии, а также рулевых винтов или других средств уравновешивания реактивного момента несущего винта, вносящих дополнительный вес и усложняющих конструкцию, привело к распространению среди энтузиастов схемы с так называемым концевым приводом. Схема подразумевала привод несущего винта не посредством механической трансмиссии от расположенного в фюзеляже двигателя, а путем установки на концах лопастей источников движения. Большинство в качестве таких источников рассматривало винтомоторные группы и потерпели неудачу из-за низкой эффективности пропеллеров, больших центробежных и кориолисовых сил, ломавших лопасти и затруднявших работу двигателей.

Учитывая этот опыт, И. И. Сикорский пришел к выводу, что пропеллеры на концах лопастей целесообразно заменить на реактивный выхлоп предварительно сжатого и подведенного к лопасти газа. Такую схему он запатентовал в 1929 г. (патент США № 1848389). Однако создание работоспособного вертолета с реактивным приводом несущего винта было нереально при уровне знаний и техники того времени, поэтому Игорь Иванович занялся в 1930 г. разработкой вертолета № 3 с механическим приводом.

Среди схем с механическим приводом наибольшее распространение в 20-30-е годы получила схема, при которой для компенсации реактивного момента несущего винта использовались поверхности в индуктивном потоке несущего винта. Но эффективность поверхностей сильно зависела от режима полета. От нее Сикорский тоже отказался и предпочел для компенсации реактивного момента несущего винта использовать высокоэффективный на всех режимах полета рулевой винт, установленный сзади на хвостовой балке. Для продольно-поперечного управления вертолетом он предусматривал использовать автомат перекоса.

К концу 30-х годов вертолетостроение достигло больших успехов. Особенно ощутимые результаты были получены на построенном в 1936 г. вертолете немецкого конструктора Г. Фокке. Летно-технические характеристики FW-61 были сопоставимы с характеристиками легкомоторных самолетов. Построенный в 1940 г. шестиместный FA-223 был запущен в 1941 г. в небольшую серию.

Успехи немецкого вертолетостроения оказали влияние на правительства других стран, где были приняты решения также приступить к постройке собственных вертолетов, годных к практическому применению. Конгрессом США в 1938 г. был принят так называемый билль Дорси. Билль предусматривал выделение 3 млн долларов на создание для американской армии винтокрылых летательных аппаратов.

Вертолет «Фокке-Вульф» FW-61 сыграл не только положительную, но и отрицательную роль в развитии вертолетостроения. Дело в том, что FW-61 имел редкую к моменту создания двухвинтовую поперечную схему. Во всем мире началось массовое увлечение поперечной схемой, в которой видели панацею от всех бед. Среди тех немногих, кто в конце 30-х годов оставался верен одновинтовой схеме, сторонников схемы с хвостовым рулевым винтом не было. Исключением опять стал Сикорский. Он посетил вместе со своим другом Ч. Линдбергом в 1938 г. Германию, где познакомился с Г. Фокке и осмотрел его вертолет. Игорь Иванович был восхищен успехом немецкого вертолетостроителя, но считал, что будущее за разрабатываемой им с начала 30-х годов одновинтовой схемой. Конструктор был глубоко убежден в правильности выбранного пути и в 1938 г. приступил к созданию натурного вертолета.

Разработка вертолета началась со стендовых испытаний. Использовалось два стенда: один для испытания несущих винтов, другой — системы управления. Только в марте 1939 г. после получения Сикорским убедительных результатов правление концерна дало разрешение на разработку чертежей. В июле началась постройка вертолета. Число чертежей было сведено к минимуму — только для системы управления и втулки. Изготовление же всех других частей и деталей осуществлялось по устным указаниям прямо на рабочих местах. Для облегчения последующих изменений и замены деталей конструкция разрабатываемого экспериментального вертолета намеренно выбиралась как можно проще.

В сентябре 1939 г. постройка вертолета «Воут-Сикорский» VS-300 (S-46) была завершена. VS-300 имел совершенно примитивный вид. Простой ферменный фюзеляж не был обтянут даже полотном. Летчик открыто сидел на маленьком кресле спереди двигателя. Первоначально использовался небольшой двигатель «Лайкоминг» в 65 л.с. Мощность от него передавалась посредством клиновых ремней вверх на редуктор, от которого приводился простой по конструкции трехлопастный и трехшарнирный несущий винт, оснащенный фрикционными демпферами. Хвостовой однолопастный рулевой винт устанавливался на длинной коробкообразной балке, склепанной из листовой стали. Четыре свободно ориентирующихся колеса шасси располагались ромбом.