Выбор самолета и его оборудование

М.И.Шевелев рассказывает о требованиях к самолету и необходимом авиаоборудовании, что должно было обеспечить успех начала экспедиции: «В экспедицию брать только то, что хорошо проверено длительной эксплуатацией, – таково было первое правило при выборе самолета, мотора и оборудования.

Подсчеты эксплуатационных характеристик различных типов самолетов, выпускаемых нашей авиапромышленностью, заставили нас остановиться на четырехмоторном самолете дальнего действия.

С точки зрения последних достижений авиационной техники этот самолет несколько устарел. Но нас он вполне устраивал громадной грузоподъемностью. Наличие четырех моторов, на трех из которых самолет шел свободно, придавало ему большую надежность. Машина была проверена многолетней эксплуатацией, – неизбежные в новом типе самолета «детские болезни» были устранены. Шасси этой машины обладали исключительной прочностью, и, как мы убедились впоследствии, лыжи на пробеге срубали довольно большие ропаки.

Относительно небольшой пробег при посадке являлся дополнительным, весьма ценным качеством.

Мы предполагали довести вес самолета при полете на полюс до 23, 5 тонны, чтобы каждый самолет смог взять горючего и масла на 2600 километров и по 2, 5 тонны грузов научной станции. Вначале мы думали обойтись тремя самолетами, но для предварительной тренировки личного состава и в качестве резервного, на случай выхода из строя одной из основных машин, заказали заводу одновременно четвертый самолет. В ходе подготовки экспедиции выяснилось, что груз научной станции будет весить никак не менее 9 тонн, поэтому четвертый самолет также на равных правах участвовал в экспедиции. Так как необходимость в четвертом самолете выяснилась к концу подготовительного периода, мы не успели дооборудовать самолет полностью, и в некоторых деталях он отличался от первых трех машин. Это обстоятельство доставило нам кое-какие неприятности при полете с острова Рудольфа на полюс.

Мы вооружили наши самолеты специальными моторами, которые являлись модификацией мотора «АМ-34». Такой тип мотора показал прекрасные результаты в длительной эксплуатации и незадолго перед этим выдержал суровый экзамен в полете Героев Советского Союза товарищей Чкалова, Байдукова и Белякова по Сталинскому маршруту Москва – остров Удд. Винты были взяты металлические трехлопастные фиксированного шага, так как в то время мы не могли получить винтов изменяемого шага столь большого диаметра – 4, 1 метра. «Лыжи под наши самолеты были сделаны по специальному заказу, усиленные (под полетный вес в 23, 5 тонны).

Самолеты надо было приспособить для работы в Арктике, и мы порядком надоели заводу, требуя бесконечного количества мелких, но хлопотливых переделок. Произведенные переделки можно разбить на следующие группы: переделки корпуса самолета, переделки мотора, переделки оборудования, арматуры и устройства для подогрева и запуска моторов.

Прежде всего, самолеты нужно было сделать герметически закрытыми. Из собственного опыта мы знали, что достаточно незаметной для глаза щели, чтобы снег, представляющий в Арктике тончайшую пыль, проник в самолет и спрессовался в плотную массу, которую удалить можно лишь с помощью пилы и ножа.

В наших машинах, имевших размах крыльев 42 метра и длину 24, 5 метра, было много таких мест, добраться куда можно было только расклепав обшивку. Если бы снег проник туда, он так и летал бы с нами в качестве лишнего груза. Нужно было заклепать все щели, все отверстия, вплоть до тех, через которые выходят тросы управления.

Колпак, закрывающий пилотскую кабину, необходимо было сконструировать так, чтобы в случае обледенения или снегопада раздвигались и передние и боковые стекла и чтобы при этом в кабину не задувал снег. Эту трудную задачу блестяще разрешили в своей конструкции М. В. Водопьянов и Ф. И. Бассейн.

Внутри самолета мы произвели ряд изменений, обеспечивающих максимальные удобства для работы пилотам, механикам, штурману, радисту.

Моторы мы установили редукторные, но без нагнетателей, так как полагали, что лететь высоко нам не придется. Мы не предполагали встретить в Арктике зимою облачность выше 4000 метров. Отказ от нагнетателей избавлял нас от лишних хлопот – не нужно было прибавлять специальные антидетонирующие средства в горючее и, главное, снижался расход горючего на небольших высотах.

С моторами мы возились меньше всего: переделали лишь масляную систему, выбросили масляные радиаторы и тщательно отеплили все маслопроводы. Пришлось также усилить подогрев воздуха для карбюратора. Детали, входящие в состав экранировки зажигания, были сделаны таким образом, чтобы при большой относительной влажности воздуха избежать неприятностей с зажиганием. Мы установили динамо-машины большей мощности и соответственно переконструировали приводы.

Больше всего пришлось поработать над устройством для подогрева и запуска моторов. В качестве охлаждающей жидкости мы применяли специальный раствор, который не замерзал при температуре – 55°Ц, поэтому охлаждающая жидкость из водяной системы никогда не выпускалась и подогрев моторов производился вместе с жидкостью в водяной системе. Для пополнения жидкости в системе во времяполета, – в случае потери жидкости при перегреве мотора или из-за небольшой течи, – были установлены резервные бачки емкостью в 16 литров, по одному в каждом крыле. От каждого бачка с помощью альвейера можно было пополнять водяную систему любого мотора, находящегося в этом крыле. Для прогрева одним мотором остальных водяные системы моторов были соединены между собою трубами таким образом, что поворотом кранов водяная система работающего мотора соединялась последовательно с водяной системой холодного мотора. Работающий мотор прогонял горячую воду через холодный мотор и этим подогревал его для запуска.

Чтобы подогреть мотор, перед запуском на него надевался чехол, закрывающий весь капот. Внизу чехол имел отверстие, сквозь которое в нижнюю часть капота вставлялась широкая металлическая труба. К трубе подвешивалась большая подогревная лампа, и горячий воздух лампы по трубе проходил под капот, обогревая мотор и всю его арматуру. Этот способ подогрева сомнений не вызывал, так как был проверен многолетним опытом. Детали конструкции, чехлов, капотов, ламп вызывали немалые дискуссии среди наших механиков. Наилучшими оказались не толстые ватные чехлы, на которых мы остановились вначале, а тонкие, сделанные из плотной воздухонепроницаемой ткани. Подогревная лампа представляла собою нечто вроде примуса больших размеров. Она сжигала 4, 5 литра бензина в час, давая потенциальную теплопроизводительность около 50 000 калорий. Прогревание моторов с помощью ламп было настолько эффективно, что нам почти ни разу не пришлось прогревать один мотор другим. Следует отметить, что наибольшие трудности представлял разогрев масла в масляных баках, а не подогрев водяной системы, как мы предполагали вначале.

При температуре наружного воздуха – 40°С весь процесс подогрева и запуска моторов продолжался не более одного часа.

Сам запуск производился сжатым до 30 атмосфер воздухом, который подавался вспомогательным мотором в специальный баллон и оттуда к моторам. Впрыск горючего в всасывающую трубу и подачасильной искры вибратором делали запуск мотора простым при любых температурах. После всех переделок наши самолеты выглядели так, как это показано на рис. 1.

В носу помещалась большая штурманская кабина, представлявшая большие удобства для обзора, так как передняя часть ее была со всех сторон остеклена.

В этой кабине были установлены все навигационные приборы. На крыше кабины на специальном кронштейне помещался солнечный указатель курса. В кабине находилась ультракоротковолновая телефонная радиостанция для связи с другими самолетами. Разговор можно было вести из кабины штурмана; кроме того, управление было выведено на приборную доску пилотов, которые, также, не сходя с места, могли переговариваться с другими самолетами. Для переговоров между собою членов экипажа имелась внутренняя телефонная связь. В кабине штурмана помещались радиокомпас и специальный радиоприемник, настроенный все время на волну радиомаяка.

Кабина пилотов закрывалась очень удобным застекленным колпаком. На приборную доску были выведены все существовавшие в то время пилотажно-навигационные приборы. На самолетах «Н-170» и «Н-169» были установлены автопилоты, приспособленные для работы при низких температурах.

В кабине механиков было сосредоточено все управление моторами. Громадный щит с приборами от всех четырех моторов позволял, не сходя с места, вести наблюдения за режимом работы каждого мотора. Из кабины механиков вдоль передней кромки крыла шел туннель, по которому можно было подойти и осмотреть любой мотор, любой бензиновый или масляный бак. Позади кабины механиков, а также между главными и дополнительными бензобаками помещались грузовые отсеки, где был размещен груз экспедиции. В большом отсеке позади грузового был устроен вход в самолет с помощью выдвижного трапа через люк в нижней палубе. В этом же отсеке помещались радиостанция и пост радиста. Радиостанции для наших самолетов были сделаны по специальному заказу. Главные передатчики телефонно-телеграфные имели диапазон от 20 до 1200 метров и мощность 250 ватт, при весе около 60 килограммов. Мощность этих передатчиков оказалась достаточной для прямой телефонной работы Северного полюса с Москвой. Кроме того, каждый самолет имел аварийный передатчик такой же мощности с двумя фиксированными волнами 600 и 625 метров.

Чудом современной радиотехники были наши приемники. Всеволновый супергетеродин с усилением около 3 миллионов весил всего 3 килограмма и работал безотказно. Питание радиостанции в воздухе производилось от общей электросети самолета с напряжением в 24 вольта. Для работы на земле в самолете был установлен легкий бензиновый мотор, спаренный с динамо-машиной. Легкая и удобная раздвижная мачта позволяла развернуть работу рации на земле в течение нескольких минут. Прием и передача в воздухе велись на выпускную антенну. Прием на маячный приемник велся также на выпускную антенну, установленную в штурманской кабине. Прием же на радиокомпас велся на жесткую антенну, установленную на фюзеляже.

Из отсека, в котором помещалась радиостанция, дверь вела в последний хвостовой отсек, где находился камбуз. Во время пребывания на льду здесь предстояло готовить пищу, кипятить воду, бриться и т. п.».

«Большую помощь при посадке на полюс оказал хвостовой парашют. Еще в Москве, обдумывая способ сократить пробег при посадке на полюсе, Водопьянов предложил сконструировать хвостовой парашют.

В хвосте самолета было сделано специальное углубление, куда укладывался парашют. Тросы парашюта крепились к раме хвостового колеса. Трос, привязанный к кольцу, открывающему парашют, был проведен в кабину механиков. В момент, когда самолет на посадке касался земли, летчик давал команду, механик дергал трос, парашют раскрывался и тормозил пробег самолета. На полюсе парашют был раскрыт на 2–3 секунды раньше времени. Рывок получился настолько сильный, что трос, с помощью которого парашют крепился к самолету, лопнул. Но этот же рывок сильно уменьшил скорость самолета. Пробежав около 200 метров, машина остановилась».