— Заправиться можно на любой АЗС, мотор работает на обычном автомобильном бензине, — доложил Бартини. — Сейчас обсуждается возможность серийного производства. Есть проблемы с двигателем, имеющиеся мотоциклетные недобирают по мощности, для образца мотор форсировали, но это снижает ресурс.
— Ивченко подключим, у него есть опыт разработки авиационных поршневых двигателей, — решил Хрущёв. — Подготовьте ТЗ и проект постановления. Такой мотор может и мотоспортсменам пригодиться, будем сразу делать изделие двойного назначения.
— Вот ещё одна разработка, — Бартини подвёл Никиту Сергеевича к двухместному ультралёгкому вертолёту, как ему показалось, но оснащённому толкающим воздушным винтом.
— Ещё вертолёт? Этот, я смотрю, уже двухместный?
— Это не вертолёт, а автожир, их ещё называют гироплан, — пояснил Бартини. — У него ротор работает как дисковое крыло, и раскручивается от набегающего потока воздуха. Хотя для вертикального взлёта можно раскрутить ротор и двигателем, а затем перебросить мощность на толкающий винт.
(Аналог http://www.gyroplane.ru/AM1.htm Автожиры у нас строились ещё до войны, нечто подобное Н.И. Камов разрабатывал ещё в 1943 году http://www.aviastar.org/helicopters_rus/kamov_ak-r.html)
— Сильная штука, — одобрил Хрущёв. — Можно сказать — летающий мотоцикл. В серию будете запускать? Считаю, что надо, ему и на государственной службе применение найдётся, и в личное пользование гражданам продавать будем.
— Тут конструкция несколько сложнее, чем у предыдущих образцов, но серийное производство готовим, — ответил Бартини. — Как вы и сказали, ставку делаем на малые госпредприятия и кооперативы. Тут уже используется автомобильный двигатель, соответственно, и цена повыше будет.
— Чтобы сформировать начальный интерес у населения, такие вертолёты или как их там, автожиры, надо для начала в аэроклубы ДОССАФ передавать, чтобы человек мог для начала оценить их, покататься, а уж потом копить деньги и учиться пилотировать, — предложил Никита Сергеевич. — Тут техника посложнее, нужно формировать сразу целостную систему обучения народа, пропагандирования всей этой сверхлёгкой летающей техники, её содержания и техобслуживания, поставки запчастей, в общем — организацию потребительской ниши для этих аппаратов, так, что ли? Дело для нас новое и непростое, конечно, тут надо будет партнёров по ВЭС подключать. Ух ты, а это что такое?
— Вот это, Никита Сергеич, как раз и есть летающий мотоцикл, — усмехнулся Бартини.
'Летающий мотоцикл' представлял из себя нечто, напоминающее среднюю часть мотоцикла, но вместо колёс у него были вращающиеся в горизонтальной плоскости воздушные винты, заключённые в кольцевые кожухи. Пилот оседлал машину, завёл мотор, аппарат медленно приподнялся и заскользил над землёй, едва не касаясь её опорными полозьями.
(примерный аналог http://shockauto.ru/letayushhij-motocikl-hoverbike/ полёты https://www.youtube.com/watch?v=3iC9OWyYDDA)
Хрущёв зачарованно смотрел, как необычайная машина, слегка покачиваясь, плывёт над землёй, взметая пыль.
— Здорово! А повыше она не может? Пыли уж очень много.
— Высоту полёта и скорость специально ограничили для безопасности, — ответил Бартини. — Даже если мотор откажет, с высоты в полметра разбиться труднее. Хотя, если скорость приличная, тоже можно.
— А мотор какой? — спросил Никита Сергеевич. — От мотоцикла, судя по звуку?
— Мотоциклетный, — подтвердил Бартини. — Крутит оба ротора через цепную передачу и простой конический редуктор.
— И это тоже студенты придумали?
— Да, и это и вообще всё, что здесь представлено. Хотя, конечно, определённые идеи и информацию я им подбрасывал, через рассылки из ВИМИ, — признался Роберт Людвигович.
— Здорово! Очень впечатляет, — Первый секретарь был доволен и лучился гордостью за достижения советской молодёжи. — Но вот что я подумал — все эти штуки, они только для хорошей погоды, как мотоциклы. А если дождь, снег? Хотелось бы иметь какое-то транспортное средство, как автомобиль, только летающий, для любой погоды.
— Ну, в сильный дождь или метель на автомобиле тоже опасно ездить, — заметил Бартини. — Но есть у нас и такая разработка.
Он жестом пригласил Хрущёва зайти за стоящий в конце экспозиции транспортный контейнер. Никита Сергеевич обошёл вокруг железного ящика ... и обалдел.
Перед ним низко на земле стояла двухместная обтекаемая кабинка, казалось, полностью состоящая из окон, только сзади, за спинкой сидений, была непрозрачная панель. Сиденья располагались рядом. От нижней платформы отходили четыре балки, на концах которых, в кольцевых кожухах располагались соосные воздушные винты.
— Это что... ? Этот... как его... квадрокопытер? — с трудом выговорил непривычное иностранное слово Первый секретарь.
Бартини наслаждался произведённым эффектом:
— Можно и так сказать... Главное — не как он называется, а как он летает.
Роберт Людвигович сделал знак стоявшему рядом механику, тот нажал кнопку на переносном пульте управления, висящем на ремне у него на шее, и квадрокоптер, взревев мотором, медленно поднялся в воздух. Без пилота. Без управления — механик убрал руки с пульта, и урчащий мотором аппарат повис в воздухе, медленно смещаясь по ветру.
(Аналог — http://infocopter.ru/kvadrokopter-taksi/ Был также аналог 1968 г , одноместный и двухместный http://strangernn.livejournal.com/1383095.html)
— Это как...? Оно что, само летает? — удивлению Хрущёва не было предела. — Там что, гироскоп, как у ракеты? Сколько ж оно такое стоить будет?
— Нет, Никита Сергеич, не как у ракеты, подешевле, — успокоил Бартини. — Использован доработанный автомат парирования АП-102М, такой, как ставится на Як-24 и другие вертолёты. Хотя, конечно, устройство гироскопическое, и достаточно дорогое, но заметно дешевле, чем ракетный гироскоп. А через года два-три электронщики нам обещают МЭМС-гироскопы, но я опасаюсь, что так быстро они не успеют. Наше устройство чисто аналоговое и выпускается серийно уже не первый год.
(Действие автоматов парирования, применяемых в устройстве автоматической стабилизации, было основано на автоматическом отклонении автоматов перекоса на величину, пропорциональную угловым скоростям движения вертолета относительно продольной, поперечной и вертикальной осей.
Чувствительным элементом автомата являлся датчик угловой скорости — гироскоп с двумя степенями свободы. Усиленный сигнал, пропорциональный угловой скорости движения вертолета, поступал в реверсивный электродвигатель раздвижной тяги.
При вращении электродвигателя раздвижная тяга, перемещавшаяся в ту или иную сторону в зависимости от направления угловой скорости вертолета, вызывала отклонение автомата перекоса и парировала возникшее возмущение. В описываемом аппарате нет автоматов перекоса, управление осуществляется поворотом штанг с пропеллерами
Кроме Як-24, автоматы парирования АП-106М с демпферами рыскания, устанавливались, к примеру, на истребителе Су-7Б http://www.nnre.ru/transport_i_aviacija/aviacija_i_kosmonavtika_2006_06/p4.php
МЭМС-гироскопы, устройство и принцип работы — http://www.3dnews.ru/600098 или http://www.radiant.su/files/images/_PDF/kit_4_14.pdf или http://www.sovtest.ru/news/publications/sovremennye-mems_giroskopy-i-akselerometry/)
Механик, видя, что квадрокоптер относит в сторону, вмешался в управление и вернул его на место, аккуратно посадив на бетон.
— Наша модификация автомата парирования заключается в том, что пилот может управлять аппаратом, не отключая автопилот, тогда как на вертолётах при вмешательстве пилота в управление автопилот обычно автоматически отключается, — пояснил Бартини. — Ну, и мы ещё дистанционное управление добавили.
(См. 'Вертолеты опытно-конструкторского бюро А. С. Яковлева' 1981 Изаксон А.М. http://fly-history.ru/books/item/f00/s00/z0000014/st056.shtml)
— Суть в том, — продолжал Бартини, — что здесь автомат парирования берёт на себя задачу поддержания равновесия, а управление аппаратом предельно упрощено. Человек всего лишь двигает ручку вперёд, назад или отклоняет в стороны, а аппарат держит устойчивое положение и отрабатывает манёвр путем наклона задних винтов поворотом оси в ту или другую сторону. Появляющаяся горизонтальная составляющая тяги поворачивает машину без заметного изменения подъемной силы, а передние винты и вовсе трогать не надо.
(Так управлялся немецкий квадрокоптер WGM-22 образца 1968 г http://strangernn.livejournal.com/1383095.html)
— А мотор какой? — спросил Хрущёв. — Серийный?
— Да, 70-сильный мотор от спортивного 'Москвича'. Карданная передача на все винты, через редуктор.
(На немецком WGM-21 стоял 54-сильный мотор BMW-700. Там же.)
— Охренеть... — Никита Сергеевич натурально почувствовал, что будущее наступило. — Это же...
— Летающее такси самообслуживания, например, — улыбаясь, подсказал Бартини. — На самом деле, это — концепт. Можно попробовать ставить, к примеру, малогабаритную газовую турбину, но у неё расход топлива будет заметно больше. Автомобильный мотор удобнее, он ремонтопригоден, питается обычным бензином. Когда-нибудь появятся очень ёмкие литий-ионные или ещё какие-нибудь аккумуляторы, или дешёвые кислород-водородные топливные элементы, мощные и лёгкие электродвигатели — и тогда такую машинку можно будет заряжать ночью от сети, или просто заправлять водородом на АЗС.
— У нас ведь теперь, благодаря внедрению технологий получения биотоплива, по всей стране в биореакторах производятся значительные объёмы водорода. Это немалый резерв экологически чистого и очень эффективного горючего, да ещё и с распределённым производством. — напомнил Роберт Людвигович. — Но пока у нас есть только бензиновые моторы — вот на них и будем рассчитывать. Надо только это направление не забрасывать...
— Да какое там забрасывать! Всемерно поддерживать! — всполошился Хрущёв. — Вы эту машинку Косыгину показывали?
— Разговор был, но ещё не показывали.
— Обязательно покажите! Тут ведь ещё одна собака зарыта — эта самая система управления, — подсказал Никита Сергеевич. — Ведь если мы будем такие аппараты продавать населению и поставлять на экспорт, часть вырученных средств направим на разработку новых систем управления, а заодно и деньги отобьются, уже потраченные на разработку тех же автоматов парирования, что создавались по заказам военных.
— Да, верно! Об этом мы как-то сразу и не подумали, — Бартини с уважением взглянул на Первого секретаря.
— Неужели это чудо тоже студенты сделали? — не отставал Хрущёв.
— Ну... начали студенты МАИ, а доводили до ума уже в ОКБ Камова, молодые специалисты под личным руководством Ивана Палыча Братухина, у него большой опыт по вертолётам поперечной схемы, — признался Бартини.
— Видите ли, Никита Сергеич, народная инициатива, которую нам, с вашей подачи, удалось пробудить — это такая сила, что может горы свернуть. На Западе она имеет естественный выход в виде частного предпринимательства, но отсутствие стартового капитала на начальном этапе рубит на корню многие перспективные проекты. У нас же получилось наоборот — после настоящего взлёта в 20-х и начале 30-х, наступил, скажем так, не самый благоприятный период для проявления инициативы, — Бартини выразился обтекаемо, но Хрущёв понял, что тот имел в виду.
— Но сейчас Госкомитет по науке и технике берёт на себя поддержку перспективных проектов, и вот, сами видите, что получается на выходе. Тут самая большая сложность — из десятков, сотен предложений выбрать лучшие, не ошибиться в оценке.
Хрущёв и сам дивился, какой впечатляющий результат дало 'народное творчество', но сейчас его больше интересовали не признание его заслуг, а технические подробности:
— Да уж, потрясающе! А почему же с вертолётами столько проблем, а эта штучка взяла и полетела?
— Так у вертолётов длина лопастей сами видите какая, а тут относительно небольшие винты, да ещё и в кольце. Их отбалансировать куда проще, отсюда и меньше проблем с вибрациями, — пояснил Бартини. — Вначале на аппарат поставили открытые винты, но такую летающую мясорубку сочли слишком опасной, и заменили винтами в кольцах. К тому же винт в кольце работает эффективнее и позволяет использовать струйное управление, отклонением управляющих створок на нижнем крае кольца. Сейчас эта идея ещё не реализована, но планы такие есть.
— А какая у неё скорость, дальность?
— 125 километров в час и дальность на одной заправке 250 километров. Конструкция целиком из композитных материалов, в основном стеклопластик, на каркасе из алюминиевых труб и профилей, очень лёгкая.
(Реальные данные WGM-22)
— Да вы что! Охренеть... Это же решение половины транспортных проблем Сибири и Дальнего Востока! Скажите, а название у неё есть?
— Э-э... пока это всего лишь опытный образец... 'Квадрокоптер' — слишком длинно. Первый вариант назвали просто 'флип', — Бартини не стал говорить, что это название студентам подбросил он, ознакомившись в ИАЦ с одной из книг из папки 'Лучшие произведения мировой литературы'. — Наверное, можно присвоить ему индекс Ка-21, но это пусть Николай Ильич решает...
— 'Флип', говорите? — улыбнулся Никита Сергеевич. — А что, мне нравится. Лет через десять люди, наверное, так и будут говорить: 'Флипнуть до космопорта'. А ей действительно так просто управлять?
— Хотите сами попробовать? — предложил Бартини.
— Только через мой и ваш труп, — решительно вмешался Иван Михайлович Столяров, начальник охраны Хрущёва, следовавший за Первым секретарём молча, как тень.
— Да ладно, Иван Михалыч! — запротестовал Хрущёв.
— Машина совершенно безопасна, — уверял Бартини. — Мы не поднимемся выше полутора метров, а при отказе двигателя автоматически надуваются подушки безопасности, и в кабине, и под днищем аппарата.
Но Столяров был непреклонен:
— Я отвечаю за жизнь и здоровье Первого секретаря ЦК. Никаких полётов на опытной технике.
— Иван Михалыч, а хотите, мы с вами вместе попробуем? — предложил Бартини.
— Да чтоб я сел в эту тарахтелку, которую какие-то там студенты делали? Ни за что! — решительно отказался Столяров.
— Хорошо, смотрите, я сам покажу, — Бартини уселся в кабину, не закрывая дверцу, завёл двигатель, понемногу прибавил газ.
Квадрокоптер плавно приподнялся и повис буквально в полуметре от земли. Роберт Людвигович чуть подал вперёд ручку управления, аппарат медленно поплыл вперёд. Движение ручкой назад остановило скольжение над землёй, а затем квадрокоптер плавно двинулся задним ходом. Отклонение ручки вправо и влево вызывало плавные повороты. Нажимая левую или правую педаль, Бартини заставлял флип поворачиваться на месте.
Покрутившись пару минут, Роберт Людвигович аккуратно убрал газ, и флип мягко опустился на бетонку.
— А вы им раньше управляли? — спросил Хрущёв.
— Буквально пару раз, и никто меня не учил, — ответил Бартини, выбираясь из кабинки. — Управление очень простое и интуитивное, можно включить ограничители скорости и высоты. Их специально предусмотрели для полётов в городе.
