Неизвестный «Утенок». Учебно-тренировочный самолет УТ-3 Часть 1
Учебно-тренировочные самолеты А.С.Яковлева УТ-1 и УТ-2 широко известны. На них учились летать многие пилоты предвоенной и военной поры. Но вот об их «старшем брате» — двухмоторном УТ-3 знают немногие. Сам Яковлев ни в «Рассказах авиаконструктора», ни в более поздней «Цели жизни» о нем даже не вспоминает. Очевидно, конструктор не считал этот самолет своим успехом. Однако сама концепция УТ-3 была достаточно интересной, и лишь стечение обстоятельств помешало ему занять свое место в строю ВВС РККА.
В середине 30-х гг. во многих странах начали появляться специальные учебно-тренировочные бомбардировщики. В Германии это был «Фокке-Вульф» FW 58В, во Франции — «Потез 56», в Великобритании — «Оксфорд». Перед ними стояли три задачи: обучение пилотов многомоторных самолетов: подготовка штурманов, радистов и стрелков и, наконец, тренировка летного состава строевых частей бомбардировочной и разведывательной авиации. До этого все эти задачи решались с использованием боевых машин (в школах — обычно устаревших образцов). Нерационально расходовался моторесурс, изнашивалась техника, тратилось горючее. Специальный учебно-тренировочный самолет, куда более дешевый, чем боевой, оснащенный менее мощными двигателями, позволил бы делать все это куда эффективнее. Разумеется, такая переходная машина должна была учитывать особенности разведчиков и бомбардировщиков своего времени, в какой-то степени копировать их, только в упрощенном и удешевленном виде. Обязательной составляющей было вооружение, опять же менее мощное, чем у боевого самолета. Когда основными боевыми самолетами в СССР являлись Р-1 и Р-5, переходная ступень виделась таким же бипланом, только поменьше и попроще. В 1928-30 гг. серийно строился поликарповский П-2 — эдакий уменьшенный Р-5 с мотором М-6. В Борисоглебской школе установили вооружение на У-2, на которых и отрабатывали основы бомбометания и воздушной стрельбы. Когда место основного бомбардировщика и разведчика в ВВС РККА занял СБ, в школы и учебные подразделения перекочевали устаревшие Р-5. Но уж очень велика была разница в характеристиках этих машин, и нужда в новом самолете стала очевидной.
И вот весной 1938 г. на заводские испытания вышел «самолет №17» (сокращенно обычно писали С-17), спроектированный в КБ завода №115 под руководством Яковлева. Он был первой двухмоторной машиной этого бюро. Как и СБ, представлял собой свободнонесущий моноплан, но был куда меньше и проще в производстве. С-17 имел смешанную конструкцию. Крыло состояло из двух коробчатых сосновых лонжеронов, сужавшихся к концам, деревянных ферменных нервюр и почти полностью обшивалось фанерой (только за задним лонжероном начиналось пропитанное лаком полотно). Крыло было неразъемным, как и на всех самолетах Яковлева той поры. Элероны — разрезные, щелевого типа, с деревянным каркасом и полотняной обтяжкой. Под крылом подвешивались выполненные из дюраля щитки. Они шли от оси самолета до элеронов с разрывами у мотогондол.
схемы УТ-3
Фюзеляж имел в основе сварную ферму из легированных стальных труб, усиленную проволочными расчалками. Носовая часть обшивалась дюралем, хвостовая обтягивалась полотном. Экипаж состоял из трех человек: штурмана, пилота и стрелка-радиста. Носовая кабина предназначалась штурману, а в так называемом «вывозном» варианте (для обучения пилотов) в ней сидел инструктор. Остекление кабины было целлулоидным. Нижнее окно, через которое осуществлялось прицеливание при бомбометании, имело внутреннюю защитную решетку. Оно являлось и аварийным люком для прыжка с парашютом. Носовая часть была отъемной и крепилась на болтах. За ней находилась кабина пилота. Со штурманской она соединялась дверцей, открывавшейся в обе стороны. За пилотской кабиной располагался небольшой бомбоотсек. Над ним имелся лаз в кабину стрелка-радиста. Задняя часть фюзеляжа была пустой. Оперение имело дюралевый каркас, обтянутый полотном. Под передним лонжероном стабилизатора имелся подкос из дюралевой трубы. Киль и стабилизатор расчаливались лентами по задним лонжеронам.
С-17 оснащался французскими моторами Рено 6Q-01 «Бенгали» (220 л.с), на производство которых Советский Союз закупил лицензию. Это были 6-цилиндровые рядные двигатели воздушного охлаждения. Они осваивались воронежским авиамоторным заводом №16 совместно с двумя другими двигателями этого семейства — 4-цилиндровым и 12-цилиндровым. Советские копии обозначались соответственно МВ-4, МВ-6 и МВ-12. Винты были тоже французскими, двухлопастными, металлическими, изменяемого шага «Ратье 1363». Моторы стояли на сварных моторамах из труб стали ХМА. Для амортизации рамы имели резиновые башмаки. Бензобаки по 310 л располагались в крыле между 1-й и 4-й нервюрами (2-я и 3-я имели соответствующиевырезы). Маслобаки находились в мотогондолах за противопожарной перегородкой.
Согласно духу времени, основные стойки шасси убирались в полете в мотогондолы, при этом задние подкосы стоек «ломались». Амортизация была гидравлической. Уборку обеспечивала пневматическая система. Аварийный выпуск осуществлялся ручной помпой. Хвостовое колесо ориентируемого типа в полете не убиралось. Амортизация — резиновыми шнурами. Зимой самолет собирались ставить на лыжи. При этом стойки шасси фиксировались специальными замками и в полете не убирались.
Управление было двойным. Основное находилось в пилотской кабине, а в передней имелись съемная ручка и откидывавшиеся вбок педали. Все управление, кроме руля высоты, выполнялось по «мягкой» схеме (тросовое). У руля высоты оно было полужестким.
В бомбоотсеке имелись кассетные бомбодержатели Дер-21. Там можно было подвесить шесть практических бомб П-40 или шесть ФАБ-50 или три ФАБ-100 на верхние замки. Штатная нагрузка составляла 300 кг. Створки бомбо-люка открывались тросовым механизмом. Бомбосбрасывателей было два — основной ЭСБР-3 (электрический) и запасной механический АСБР-3. Прицеливание при бомбометании осуществлялось через укороченный прицел ОПБ-1.
С-17 по проекту вооружался двумя пулеметами ШКАС. Один стоял в кабине штурмана и мог перемещаться по вертикали на 75°, а по горизонтали — всего на 22°. Его боезапас состоял из 500 патронов. Еще один ШКАС находился в задней кабине на турели ТУР-8. Он имел гораздо большую зону обстрела — в 244° по горизонтали. В походном положении турель закрывалась сдвижным колпаком, который перед стрельбой убирался под обтекатель в пространство между кабинами.
Заводские испытания С-17 (в документах ОКБ он иногда также назывался Я-17) проводил Ю.И.Пионтковский. Самолет в 52 полетах, в т.ч. и на лыжах, налетал 11ч.
15 мая 1938 г. С-17 был предъявлен на испытания в НИИ ВВС. С 16 мая уже начались полеты. Ведущим летчиком-испытателем был Я.Липкин, но в институте С-17 пилотировали еще шесть человек. В экипажи входили также шесть штурманов и два летнаба. В НИИ ВВС налетали 7 ч (26 полетов). Общие отзывы были благожелательны. В отчете записано:
«По технике пилотирования и поведению на всех режимах полета и посадке самолет близок к СБ».
Но, как всегда, не обошлось без недостатков — военные испытатели составили список из 31 пункта. В частности, выявилась вибрация оперения на некоторых режимах. Специалисты НИИ ВВС предложили переделать привод уборки шасси по типу СБ, сделать крыло разъемным (что облегчало транспортировку и ремонт), установить на колеса тормоза. Много претензий высказали по вооружению, которое попросту не успели смонтировать полностью: пулеметные установки поставили, а пулеметы нет; рамы под Дер-21 установили, но без самих бомбодержателей. Переднюю пулеметную установку было предложено переделать по образцу самолета С-30[1], у стрелка сделать окно в бомбоотсек для визуального контроля за сбросом бомб. Кое-что потребовали изменить в приборном оборудовании.
28 мая испытания закончились аварией. На взлете, когда машина успела набрать высоту 25-30 м, оторвалась одна из лопастей правого винта. Она прошила навылет переднюю кабину и полоснула по коку левого пропеллера. Пилот капитан А.Хрипков сумел развернуться на 90° и сел вдоль границы аэродрома. Разбалансированный правый двигатель сместился со своей рамы. Тем не менее, это не испортило общего впечатления. В выводах отчета НИИ ВВС указано:
«Одновременно с доводкой заводу №115 вести подготовку самолета к внедрению в серийное производство».
Устранить недостатки и повторно предъявить машину на испытания завод обязали 1 июля.
К этому сроку завод не уложился. Машину предъявили только 26 августа. К этому времени многое изменилось. Начнем с того, что С-17 уже официально назывался УТ-3 (в документах попадается обозначение М-17). Жесткость хвостовой части фюзеляжа увеличили за счет применения труб большего диаметра и замены проволочных растяжек лентами. Шасси и щитки теперь выпускались электрогидравлической системой (давление жидкости обеспечивал насос с электроприводом). Аварийный выпуск шасси осуществлялся ручной лебедкой. Французские винты признали недостаточно надежными и заменили советскими деревянными двухлопастными диаметром 2,0 м. Коки сняли. Несколько изменились капоты моторов, обеспечив теплонапряженным «Рено» лучшее охлаждение. На основные колеса шасси поставили дисковые пневматические тормоза. Полностью смонтировали вооружение. Самолет теперь нес два пулемета с общим боезапасом 1200 патронов и 200 кг бомб.
Летные испытания велись с 3 сентября. Ведущий экипаж состоял из пилота Хрипкова и штурмана Перевалова, но за 15 дней испытаний машину попробовали еще четыре летчика и два штурмана. Всего совершили 35 полетов, налетав 12 ч. Отзывы о самолете опять были положительными.
«Самолет не сложен в пилотировании. Устойчиво виражит в обе стороны при крене 50-55° и скорости 170-180 км/ч по прибору…. Простота конструкции и маломощные моторы обеспечивают дешевизну самолета в серийном производстве и экономичность в эксплуатации».
Перспективы казались четкими. Самолет
«…может быть применен в строевых частях ВВС как переходный для выпуска летчиков на скоростных бомбардировщиках и как тренировочный при прохождении курса боевой подготовки…, позволяет вести всю учебно-боевую подготовку летчиков, штурманов, летнабов и стрелков-радистов в условиях, близких к скоростному бомбардировщику…».
Итак, госиспытания УТ-3 благополучно прошел. Но это не означало, что все его недостатки исчезли. Несмотря на увеличение жесткости хвостовой части, сохранилась вибрация оперения, возникавшая при парашютировании без выпуска щитков на скорости около 100 км/ч. Но с этим решили смириться, просто ограничив минимальные скорости планирования и виражей. Выявились и новые дефекты. Разбег по сравнению с прежним увеличился, достигнув 430 м. Сочли, что причиной этого явился не совсем удачный подбор винтов. На пробеге даже без включения тормозов УТ-3 стал недостаточно устойчив, но этому тоже не придавали большого значения.
В НИИ ВВС внесли ряд предложений по усовершенствованию самолета. Поскольку моторы «Рено» не позволяли УТ-3 иметь большой потолок, предлагалось снять все кислородное оборудование. Предложили установить фару, т.к. ее отсутствие не давало возможности отрабатывать взлет и посадку ночью. Предложили остеклить верх и нос кабины штурмана, сделать пулеметные установки легкосъемными (чтобы не таскать постоянно лишний груз), изменить конструкцию костыля по типу самолета С-31, убрав внутрь амортизационные шнуры.
Почти сразу после окончания госиспытаний новую машину передали на эксплуатационные. Они шли почти полтора месяца — с 13 сентября по 23 октября. Ведущим летчиком был тот же Хрипков. Как и полагается, вскрылся еще ряд недостатков, некоторые из них имели существенное значение. Так, обнаружилось самопроизвольное отклонение щитков на взлете, виновником чего являлся дефект концевого выключателя. Ненадежно работали пневматические тормоза. Было несколько случаев прогара выхлопных патрубков моторов. На 240-й посадке сломался костыль (завод при ремонте признал конструктивный дефект). С наступлением осенних холодов число неприятностей увеличилось. Уже при температуре +5°С «Рено» стали заводиться с большим трудом. Оказалось также, что слить из системы масло практически невозможно -мал диаметр кранов. Деревянно-полотняный УТ-3 требовал ангарного хранения — иначе прожил бы недолго и дешевизна оказалась бы мнимой.
схемы УТ-3
Еще в августе 1938 г. КБ начало передавать чертежи заводу №81, выделенному для серийного производства. К концу сентября вся документация была там. Туда же в качестве образца перевезли и незавершенный второй опытный самолет, сборка которого задержалась из-за отсутствия моторов.
В КБ занимались и гражданским вариантом УТ-3, названным С-19 (Я-19). Руководил этой работой О.К.Антонов. Я-19 представлял собой сочетание крыла, оперения, мотоустановки и шасси УТ-3 с новым фюзеляжем. Пилотскую кабину сместили вперед, а штурманскую заменили коротким коком. Стальную ферму в районе пассажирской кабины обшили фанерой, нарастив борта и сделав потолок. Пассажирских мест было пять — два слева и три справа. С левой стороны за сиденьями располагалась дверь. У пилота имелся верхний аварийный люк. За пассажирской кабиной находился небольшой багажник. Я-19 имел ту же конструкцию шасси, те же деревянные винты, что С-17 в окончательном варианте, но на Я-19 моторы стояли советского производства МВ-6, а электрооборудование включало посадочную фару.
опытный пассажирский самолет Я-19
Испытания Я-19 на заводе №115, как и всех яковлевских машин того времени, провел Пионтковский. В октябре 1939 г. самолет передали на госиспытания в НИИ ГВФ. Ведущим летчиком был Э.И.Шварц, кроме него, на Я-19 летали Кондратьев, Колосов и Табаровский. Всего совершили 32 полета, налетав чуть больше 14 ч. Общее впечатление от машины, безусловно, было положительным. Из недостатков указывали на некоторую затянутость взлета, объяснявшуюся тем, что моторы МВ-6 из-за ограничения наддува не развивали полную мощность. Вторым существенным дефектом оказалось ухудшение путевой устойчивости при полной загрузке, вызванное смещением центровки назад. Недостатками для пассажирской машины являлись и отсутствие отопления, тепло- и звукоизоляции кабины. Но все они были признаны непринципиальными. Испытания Я-19 успешно прошел.
«Самолет Я-19 по своим летным данным и эксплуатационным качествам в пассажирском варианте удовлетворяет потребностям республиканских линий ГВФ и может быть использован на отдельных участках магистралей для замены самолетов СТ-3[2] и К-5.»
Гражданская авиация возлагала на Я-19 большие надежды. Их планировали выпустить на линии Казань-Свердловск, Свердловск-Омск, Одесса-Харьков, Киев-Херсон, Сталино-Ворошиловград как
«самолеты дневного действия».
«Авиационная газета» в ноябре 1939 г. расписывала достоинства Я-19:
«К услугам пассажиров комфортабельная кабина, обитая мягкой тканью, очень напоминающая кабину… автомашины ЗИС-101».
На серийных Я-19 предполагалось внедрить винты изменяемого шага и радиоприемник В-3 для полета по радиомаякам.
Для ВВС предлагался санитарный вариант Я-19. В октябре 1939 г. был построен его полноразмерный макет. Самолет должен был брать двоих раненых на носилках, одного сидячего и одного медработника. Носилки устанавливались в два яруса вместо трех сидений справа. Дверь увеличили и придали ей трапециевидную форму. Макет был одобрен комиссией, предложившей строить унифицированный вариант, легко переоборудуемый из пассажирского в санитарный. Но, разумеется, условием серийного производства Я-19 являлся массовый выпуск базового УТ-3.
- Под обозначением «самолет 30» в НИИ ВВС проходил Ju 86, а «самолет 31» — Не 111В
- «Сталь-3».
источник: Владимир Котельников, Юрий Засыпкин «Неизвестный «Утенок»» Авиация и Время 05-1997
