Мир Авиации 1998 02

Первые результаты испытаний не внушали оптимизма. Самым незначительным из недостатков был невероятный шум в 160 децибел, хуже обстояло дело с расходом топлива и совсем плохо то, что от постоянного колебания давления воздушного потока клапанная решетка разлеталась через 1–2 минуты работы. Эту проблему удалось решить чйсто технологически, за счет более прочного материала и минимальных допусков при изготовлении. Ресурс довели сначала до 30 минут, а на серийных образцах он в среднем составлял уже около часа. В январе 1945 г. один образец отработал на стенде почти 200 минут.

Ясно, что в силу специфики применения, понятия об экономичности двигателя были весьма условные, точнее, существовало всего одно требование: располагаемый запас топлива должен обеспечить полет ракеты до Лондона. Снизить расход и одновременно поднять тягу удалось за счет повышения давления воздуха в баллонах и тщательного расчета длины и сечения трубопроводов и форсунок. Опытный образец VSR-9 летом 42-го года, при тяге в 370 кг показал удельный расход на стенде в 3,06 кг/кгт в час и в полете 4,08. Для сравнения, у серийного немецкого ТРД Jumo 004 этот показатель равнялся 1,4.

1 сентября 1942 г. состоялся первый запуск VSR-9, установленного на ракету, с реальной катапультной установки. Для разгона использовался жидкостной ракетный двигатель фирмы «Вальтер», работавший на холодной смеси окислителей «Т» и «Z». Он разгонял аппарат до 310–320 км/ч, в воздушном тракте происходило естественное сжатие от набегающего потока, одновременно через приемник воздушного давления подавался воздух на управляющий клапан, который открывал подачу топлива на форсунки. Запальные свечи работали от аккумулятора через пусковую катушку. Опасения, что колебания от двигателя, работающего с частотой 45–50 Гц, будут передаваться на разгонное приспособления, не оправдались, движение и сход ракеты с направляющей происходили плавно.

Продолжались интенсивные испытания ПуВРД и на самолетах. К сожалению, не удалось его опробовать на больших высотах, так как высотный Hs 128 из-за своей гермокабины оказался не пригоден в качестве носителя. В августе В. Штайге облетал в Роггентине Ju 88, оснащенный сразу четырьмя ПуВРД, правда, запуск всех сразу не был предусмотрен. В конце 1942 г. пульсирующими двигателями оснастили Не 280V-1 (DL+AS), ранее летавший как планер, установив по два под каждой консолью. Досадная случайность не позволила испытать это сооружение в полете: 13 января 1943 г., когда два Bf 110 подняли его на высоту, один из тросов неожиданно отцепился от буксировщика и повис на носу «хейнкеля». Правда, эта неприятность позволила немцам завоевать приоритет еще в одной области авиации: не сумев избавиться от троса, не запуская двигателей, пилот Не 280 Р. Шенк впервые в истории воспользовался для спасения катапультируемым креслом. Самолет разбился, летчик остался невредим.

24 декабря 1942 г. в испытательном центре Пеенемюнде на острове Узедом произвели первый старт с усовершенствованным двигателем VSR-9a. После незначительных доработок его работу признали удовлетворительной. Он и стал прототипом для серийного варианта As 014. Массовое производство началось в августе 43-го на заводе фирмы «Фольксвагенверк» (Volkswagenwerk). Из-за низкого качества изготовления тяга серийных образцов колебалась в пределах 360–380 кг, вес составлял 138 кг, диаметр камеры сгорания 0,57 м, длина 3,6 м. Стоимость изготовления одного двигателя была сравнительно низкой и составляла около 350 рейхсмарок 1*. Изготовление комплектующих было рассредоточено по множеству мелких предприятий под общим руководством Альберта Хёгеле (A. Hagele).

Традиционный путь совершенствования любого двигателя, т. е. повышение его мощности и улучшение экономичности, для ПуВРД успеха не имел. Но такие работы проводились, тем более что в этом существовала настоятельная необходимость. Английские истребители довольно быстро наловчились сбивать летящие прямым курсом ракеты, реальный шанс уйти от истребителя могла дать только скорость. Опытный образец с тягой 420 кг был создан, крылатая ракета развивала с ним скорость 750 км/ч, но при этом расход топлива возрос настолько, что делал его использование бессмысленным. По этой причине профессор Ф. Порше (F. Porsche) даже получил задание на проект ТРД (109–005) на 500 кг тяги для одноразового использования.

Немецкие специалисты искали и другие возможности применения ПуВРД. Привлекала их простота и низкая стоимость, а кроме того, в процессе опытов выявилось еще одно немаловажное свойство. Оказалось, что ПуВРД может работать не только на любом жидком топливе, от бензина до сырой нефти, но даже на угольной пыли. Существовало несколько проектов самолетов с использованием ПуВРД в качестве маршевого двигателя. 1осслау, например, предлагал такой истребитель с двумя As 014.

Были построены, но в воздухе не испытывались ПуВРД As 044 с тягой в 500 кг и VSR-12 с увеличенным до 750 мм диаметром камеры сгорания и тягой 660 кг. Интересно, что при испытаниях немецкие конструкторы столкнулись с неизвестным явлением, названным «обратный удар» (Ruckschlage), — вероятно, некоторым подобием помпажа в компрессорах ТРД. После такого удара газов следовало скорое разрушение клапанной решетки.

Как и многое в авиации, жизнь ПуВРД, как типа авиационного двигателя, оказалась недолговечной, и на крылатых ракетах его заменили ТРД. Тем не менее, можно смело утверждать, что только пульсирующая труба инженера Шмидта позволила немцам применить новое оружие. Любой друтой двигатель для оружия со столь низкой вероятностью поражения был бы для Германии непозволительной роскошью.

Через два года фирма «Аргус» и заинтересовавшаяся проектом, точнее, возможным заказом на серийное производство, самолетостроительная фирма «Физелер», объединив усилия, вновь обратилась в РЛМ с вопросом о беспилотной летающей бомбе с IL-двигателем. На этот раз чины из министерства проявили не только заинтересованность, но и удивительную оперативность. Для руководства работой от Хейнкеля специально перевели инженера Роберта Луссера (R. Lusser). Этот факт, пожалуй, является самым убедительным свидетельством оценки важности предстоящей работы. Луссер был одним из опытнейших немецких конструкторов и всегда занимался самой ответственной работой. Достаточно сказать, что ему поручалось проектирование знаменитого Bf 109 и первых реактивных Не 280 и Me 262.

Достаточно быстро предварительный проект Госслау Р-55 (Erfurt) довели до практического вида, в котором он 3 июня 1942 г. был принят техническим управлением РЛМ и получил обозначение Fi 103. После обстоятельной проверки всех расчетов и еще одной серии демонстрационных полетов Bf 110 с работающим IL-двигателем фирмы-разработчики получили, наконец, необходимое задание на подготовку к массовому производству. Оперативность немцев объяснялась, прежде всего, изменением ситуации в небе над Европой — потери бомбардировщиков в налетах на Англию стали расти такими темпами, что промышленность оказалась не в силах их восполнять. Почти сразу же проект Fi 103 получил наивысший приоритет, а в целях секретности во всех документах он стал именоваться только как FZG 76. Всю дальнейшую работу по проектированию и испытаниям перевели в Е-центр Карлсхагеп в Пеенемюнде-запад.