První dospělé vrtulníky v Československu
Aniž bychom se chtěli dotknout řady průkopníků, dokonce i tuzemských, začneme větou, že začátek rozvoje praktického použití vrtulníků lze s klidným svědomím položit do dob druhé světové války. Tehdy použily první vrtulníky k pomocným, tedy nebojovým úkolům Německo a Spojené státy americké.
A právě díky dědictví po Němcích získalo československé letectví své první opravdové vrtulníky. Po osvobození se na našem území nacházelo velké množství německé techniky, mnohdy nekompletní či poškozené. Tato množina zahrnovala i několik kusů dvourotorových vrtulníků Focke-Achgelis Fa 223 Drache, jejichž výroba byla koncem války přesunuta do podzemní továrny Rabštejn v Sudetech. Ono to takto zní dost velkolepě, ale celková výroba Fa 223 se pohybovala kolem dvaceti kusů.
Fa 223 zkompletovaný v Československu
V roce 1947 byla rozhodnuto zkompletovat z dochovaných reziduí dva Fa 223 v letňanské Avii. Tato náročná práce, kdy byla k dispozici pouze neúplná dokumentace, přinesla ovoce v podobě záletu obou kusů roku následujícího. Naši technici a letci tak měli možnost seznámit se s novým druhem letecké techniky. Jeden stroj chvíli sloužil u bezpečnostního letectva.
Ing. Jaroslav Šlechta a XE-II
Bezesporu nejvýznamnějším československým vrtulníkovým konstruktérem byl Ing. Jaroslav Šlechta. Již ve třicátých letech za sebou zanechal výraznou stopu jako konstruktér klasických letadel v leteckém oddělení Pragovky, kdy pod jeho vedením vznikla například populární bejbinka, tedy lehká sportovní Praga E.114 Air Baby. Za okupace se pak během pracovního nasazení v Říši blíže seznámil s německými vrtulníkovými konstrukcemi. A nejen to, zároveň zde již krystalizovala jeho vlastní řešení, což si však zatím nechával pouze pro sebe.
Po skončení války se tak mohl v osvobozené vlasti pustit do konstrukcí vrtulníků. Jeho projekt XE-I (X jako prototyp, E jako typové označení letadel Praga) se dvěma prolínajícími se nosnými rotory byl evidentně ovlivněn německým druhoválečným typem Flettner Fl 282 Kolibri, se kterým přišel do styku během pracovního nasazení za války. Ke stavbě funkčního prototypu XE-I však nedošlo.
Ing. Šlechta se záhy naštěstí přeorientoval na jednorotorové vrtulníky (tzn. jeden nosný rotor plus menší vyrovnávací rotor na ocasním nosníku), což bylo řešením jednodušším. Takto řešený typ XE-II, stavěný jako experimentální pro zvládnutí návrhu vrtulníkových konstrukcí, poprvé vzlétl 4. září 1950. Podrobil se intenzívním továrním zkouškám. V jejich průběhu byl i několikrát upravován, vylepšován.
Vrtulníku XE-II-E.
Původní stroj s přiznanou trubkovou kostrou bez kousku potahu a krycího plechu, se zcela otevřeným kokpitem, se stal zakrytovaným, potaženým a otevřený pilotní prostor dostal velký větrný štít z čirého materiálu. Upravilo se i ovládání, kdy páka cyklického řízení se z prostoru mezi koleny přemístila nad hlavu pilota. Typové označení se postupně upravovalo z XE-II na XE-II-A až XE-II-F, stále se však jednalo fyzicky o jeden a týž kus.
Technický pokrok si občas vyžádá oběti, což se bohužel stalo i zde. Dne 16.5.1952 během zkušebního letu s XE-II-F došlo k závadě vyrovnávacího rotoru, čímž se stal stroj neovladatelný. Pilotovi Františkovi Jančovi se podařilo vyskočit, ale pro malou výšku se nestačil otevřít padák, a to se mu stalo osudným. Tragédie je ještě umocněna skutečností, že rotující stroj dosedl, byť poněkud tvrdě, sám na zem. Touto nešťastnou událostí byl vývoj typu XE-II ukončen.
Heli Baby - tuzemská sériovka
Budeme-li úspěch určitého typu posuzovat po stránce realizace jeho sériové výroby, byl nejúspěšnějším československým vrtulníkem typ HC-2 a modernizovaný HC-102. Již jeho slovní pojmenování Heli Baby nenechá nikoho na pochybách, že se jednalo o stroj nejnižší hmotnostní kategorie, vhodný především pro výcvik (byl dvoumístný).
Práce na HC-2 zahájila Šlechtova konstrukční skupina už během zkoušení a laborování s vrtulníkem XE-II. Při návrhu nového stroje se tak využívaly čerstvě získané zkušenosti. Během prací se vývoj, samozřejmě včetně personálu, přesunul do VZLÚ (Výzkumný a zkušební letecký ústav). První prototyp vzlétl v roce 1954 a nápadně dlouhá cesta k němu nebyla vůbec jednoduchá, myšleno ne po technické, nýbrž po organizační stránce.
V době studené války podpořené horkým korejským konfliktem byla kladena priorita na bojové stroje. U nás se rozjížděla licenční výroba MiGu-15 a nějaký malý vrtulníček se dostal na okraj státního zájmu. A tak prototyp vznikal díky horlivosti a obětavosti jeho tvůrců, kteří na něm pracovali i ve svém volném čase za částečného přispění vlastních finančních prostředků a dokonce se stalo, že se museli cestou z práce stavit v železářství pro šroubky, aby mohli druhý den vůbec pokračovat.
Nicméně jak bylo psáno, prototyp byl nakonec dokončen a druhý ho následoval o rok později. Po státní zkoušce bylo rozhodnuto o sériové výrobě. Ta byla zahájena v roce 1958 v Moravanu Otrokovice. Ve VZLÚ se totiž sériová výroba logicky konat nedala a konkrétně Moravan byl asi vybrán pro menší strategickou důležitost ve vojenském výrobním úsilí. Nebyl totiž zapojen například do výroby stíhaček, ale produkoval „pouze“ cvičné a sportovní stroje.
HC-2
HC-2 byl svým vzezřením vyloženě roztomilý počin a kdo četl jako malý knížku O letadélku Káněti, tak mu může evokovat obdobné Káně, tentokrát s rotující nosnou plochou. Ale zpět do reality. Samozřejmě vše nebylo růžové. Čtyřválcové boxery Praga D s 56 kW a následně Praga DH s 60 kW neposkytovaly dostatečný přebytek výkonu.
A tak už v Otrokovicích připravili pod vedením Ing. Jana Mikuly výkonnější verzi pod označením HC-102. Ta byla poháněna motorem M110H o výkonu 86 kW. Protože v té době začala armáda používat první sériově vyráběné sovětské vrtulníky Mil Mi-1, přebíral HC-102 zpravidla už Svazarm, kde samozřejmě sloužily pro výcvik budoucích armádních vrtulníkových pilotů. Celková výroba HC-2 a HC-102 dala necelých 40 kusů, přičemž HC-2 byly dodatečně přestavovány na HC-102.
Designový skvost HC-3
Ve druhé polovině 50. let se na scéně objevily tři ikony tuzemského průmyslového designu vyznačující se vytříbenými a elegantními tvary. Byly to osobní automobil Tatra 603, autobus Škoda 706 RTO a aerotaxi LET L-200 Morava. Pokud by doba byla příznivě nakloněna, mohl se tento trojlístek rozrůst na šťastný čtyřlístek. Tím čtvrtým prvkem by pak bylo další dítě vrtulníkové konstrukční skupiny VZLÚ, čtyřmístný HC-3, respektive HC-3A.
Tři prototypy HC-3 vznikly v letech 1960 až 1961. Stroje na první pohled upoutaly prostornou trupovou gondolou celokovové konstrukce s velkými přístupovými dveřmi po obou stranách. Interiér mohl sloužit nejen pro přepravu cestujících, ale mohl být upraven i jako nákladní. Byl to vyloženě víceúčelový stroj s potenciálem k vývoji různých specializovaných verzí, včetně vojenských bojových.
Jediným větším nedostatkem byl opět slabý motor (ostatně problémy s výkonem motorů byly takovým naším evergreenem již za první republiky). Zástupci typové řady plochých šestiválců M108 by dokázaly elegantní vrtulník zazdít sami o sobě i bez direktivního rozhodnutí RVHP (Rada vzájemné hospodářské pomoci). Prvně montované M108H se svými vymačkanými 162 kW byly pro vrtulníky této hmotnostní kategorie absolutně nedostačující (což ovšem neznamená, že se nevznesly). Vylepšené M108DH (202 kW) a M108DHK s kompresorem na tom byly papírově s poskytovaným výkonem lépe, ale stejně jako ten původní byly zatím nespolehlivé a jejich vývoj do stavu vhodného k sériové výrobě by trval příliš dlouho. Pod vedením ing. Richarda Schöna, neboť ing. Šlechta v té době odešel na zasloužený odpočinek, proto vznikla výkonnější verze HC-3A se zcela jinou pohonnou jednotkou.
Rekonstruovaný prototyp HC-3A
Začátek projektové přípravy nové verze je datován do roku 1962, kdy soudruzi ze Sovětského svazu vydali příkaz k zastavení vývoje a výroby vrtulníků v Československu. Tímto oborem se měly v RVHP nadále zabývat už jen SSSR a Polsko. Přesto práce na HC-3A pokračovaly a byly na ni přestavěny dva z původních tří prototypů HC-3.
HC-3A byl poháněn hvězdicovým devítiválcem M362 o výkonu 220 kW, neboli pro toto použití vzniklou československou mutací sovětského typu Ivčenko AI-14VF. Tak vznikl po všech směrech vydařený stroj, tedy nejen esteticky, což se dá počítat jako přidaná hodnota, ale hlavně výkonově. I pro západní stroje této kategorie by mohl být významným konkurentem. Tento typ v roce 1965 dokonce získal letové osvědčení podle britských předpisů BCAR (British Civil Airworthiness Requirements). Jestli se však i přes direktivní externí zákaz podařilo HC-3A dovést do fáze prototypů a úspěšně vyzkoušet, tak případná sériová výroba by už v žádném případě neměla šanci projít.
Heli Trener z Otrokovic
Po zvládnutí konstrukčních prací s přípravou HC-102 a realizaci sériové výroby HC-2 a HC-102 se dostala konstrukční skupina ing. Mikuly z Moravanu do stavu, kdy již mohla sama realizovat vývoj vlastního vrtulníku. Vědoma si stále nedostatečných výkonů HC-102 zde vyráběných, bylo logickým vyústěním realizovat jeho náhradu, tj. lehký dvoumístný stroj, ale se silnějším motorem.
V roce 1960 spatřil světlo světa zajímavý prototyp XZ-35, všeobecně známější pod označením Z-35 Heli Trener. Bohatě prosklenou kulovitou kabinou, přiznanou příhradovou konstrukcí trupového nosníku a ližinovým podvozkem poněkud připomínal o chlup větší americký Bell 47G (případně část produkce verze D), se kterým se pravidelně setkáváme v letitém seriálu MASH. Pětatřicítka však byla konstrukcí zcela vlastní, dokonce s výrazným prvkem jinde se tehdy nevyskytujícím a ing. Mikulou patentovaným. Bylo jím umístění motoru, samozřejmě kapotovaného, zcela dole v přídi kabiny. Konkrétně šlo o vzduchem chlazený invertní čtyřválec M332 o výkonu 103 kW, tyto motory se tehdy úspěšně montovaly do aerotaxi Aero Ae-145.
Zlin Z-35
Zkoušky probíhaly úspěšně a ukázaly, že se otrokovickým ve své kategorii podařilo slušně zúročit vloženou práci i materiál. Menší problémy aerodynamického rázu při přízemních letech přineslo pouze pokusné potažení trupového nosníku plátnem, a tak muselo být posléze sejmuto. Naopak prospělo zakapotování trupu za kabinou a horní části poháněcího ústrojí nosného rotoru.
V červenci 1963 při zkouškách provozu ve větších nadmořských výškách ve Vysokých Tatrách došlo k drobné nehodě u Popradského plesa. Dotykem s hladinou tohoto krásného a jednoho z mála rybami obydleného tatranského oka došlo ke zničení vyrovnávacího rotoru a poškození ocasního nosníku. Vrtulník naštěstí nespadl do vody, ale skončil v neletuschopném stavu na břehu a ihned byl pozemní cestou dopraven zpět do závodu.
Stroj byl opraven a po ukončení zkoušek a zamítnutí sériové výroby dlel v hangáru na továrním letišti. V létě 1964 se v Otrokovicích objevila sovětská delegace ve věci cvičných Trenerů dodávaných ve velkém množství do SSSR. Delegujícím soudruhům, kteří asi neměli potuchy o plánech ještě větších soudruhů o zastavení vývoje vrtulníků v Československu, padl do oka teď již bezprizorní Z-35. Při neformální zábavě se vyjádřili, že takový cvičný vrtulníček, ovšem se silnějším motorem, by se jim velice zamlouval.
Delegace odjela a konstruktéři začali s novým elánem připravovat adaptaci Heli Trenera pro silnější motor. Vybrali opět vzduchem chlazený invertní, tentokrát šestiválec M337, který byl pro použití ve vrtulníku upraven a jeho výkon snížen na 118 kW. Na první pohled jste přestavěný vrtulník s označením Z-135 poznali podle vystrčeného čumáku, šestiválec byl přeci jen delší než původní čtyřválec.
Zkoušky však nebyly dokončeny, neboť vzápětí na nás nekompromisně a už s definitivní platností dopadlo rozhodnutí RVHP ukončit v Československu všechny práce týkající se vývoje a výroby vrtulníků.
Fotogalerie |
Zdroje a doporučená literatura: Václav Němeček: Československá letadla II (1945 - 1984). Naše vojsko, Praha, 1984 Václav Šorel: Encyklopedie českého a slovenského letectví II. Computer Press, Brno, 2008 časopis Letectví + kosmonautika, č. 4, 5 / 1984, 4, 5 / 1993, vrtulnik.cz |
