Не только автомобили
Для современников имя Генри Форда ассоциируется исключительно с автомобилями, носящими его имя на фирменной эмблеме. Но империя Форда в первой половине XX века занималась не только сухопутной техникой — свет увидели почти две сотни самолётов Ford!
Генри Форд стал одним из отцов-основателей американской массовой пассажирской авиации, прислушавшись к совету своего сына Эдсела Форда — именно по рекомендации Форда-младшего, основатель автокомпании имени себя в 1925 году вместе с группой инвесторов приобрёл авиапроизводителя Stout Metal Airplane Company. Покупке предшествовали письма Уильяма Бушнелл Стаута группе промышленников, в которых он просил выделить ему $1000 на разработки. Просьба сопровождалась письмом с единственной фразой: «За свою тысячу долларов вы получите только одно обещание: вы никогда не вернете свои деньги».
Как бы то ни было, удалось собрать $20000, а после и вовсе продать свои наработки инвесторам.
По итогам тестов различных аэропланов лучше всего себя проявил голландский Fokker F.VII образца 1924 года, который и лёг в основу Ford Trimotor — практически копии европейского самолёта, но с доработками. При этом Уильям Стаут, использовал в своей разработке структурные принципы из работ немецкого профессора Хьюго Юнкерса, что позволило создать надёжный и эффективный самолёт.
В отличие от фанерного Fokker, фюзеляж самолёта Ford был сделан из алькледа — алюминиевого сплава, отлично противостоящего коррозии, отличающегося при этом небольшой массой и достаточной прочностью. В новинке использовались некоторые решения от самолётов Junkers J.I, Junkers F.13, Junkers K 16 и Junkers G 24. В качестве моторов на своём Trimotor американская компания использовала сначала 200-сильный Wright J-4 и 300-сильный Wright R-975-1, но основной тираж самолётов получит более мощный 420-сильный Pratt & Whitney R-1340.
При этом заимствование некоторых технологических решений не прошло незамеченным — Генри Форд проиграл два судебных иска, инициированных Junkers, после попыток начать экспорт Ford Trimotor в Европу. Так что самолёт остался исключительно в американской эксплуатации.
Экипаж Ford Trimotor включал в себя трёх человек — двух пилотов и бортпроводника, а перевозить мог до десяти пассажиров. При этом наличие быстросъёмных пассажирских кресел позволяло эксплуатировать самолёт и исключительно в качестве грузового. В отличие от большинства самолётов тех времён, у Trimotor из алюминия были сделаны в том числе элементы механизации крыла, хотя стандартом той эпохи являлись обтянутые тканью узлы. Тяги были проложены поверх фюзеляжа, а приборы для контроля за двигателями устанавливались прямо на моторах — экипаж должен был отслеживать их данные через остекление кабины. К удобству пилотов на двигатели был установлен электростартер, а авиационные штурвалы заменял обыкновенный руль.
При этом пассажирский салон отапливался, в нём было электрическое освещение, присутствовала туалет и умывальник, а невысокие скорость и высота полёта позволяли при необходимости открывать окна.
Салон по меркам того времени – просто шикарный.
Учитывая относительно невысокую стоимость самолёта и простоту его эксплуатации, авиакомпании весьма охотно использовали его для региональных перевозок. Генри Форд перенёс основной принцип с автомобилей на самолёты — грамотная конструкция позволяла обслуживать транспортное средство с минимумом усилий и минимальным набором инструментов буквально «на коленке». Ford Trimotor можно было поставить на лыжи или поплавки вместо колёсного шасси, что существенно расширяло область эксплуатации самолёта.
Вообще самолет был отличный – на нем, например, делали мёртвую петлю. Для пассажирских самолетов того времени это что-то фантастическое.
В конце 1920-х годов подразделение Ford Aircraft по праву считалось крупнейшим производителем коммерческих самолетов в мире и помимо Trimotor шла разработка новых моделей, но Ford Flivver остался в малой серии. И авиационная история Ford пошла по наклонной…
Надо отдать должное — репутация Генри Форда помогла авиаперевозкам. Увидев, что такой промышленник не просто обращает внимание на самолёты, но и вкладывается в них, другие также начали инвестировать в авиационное сообщение и, собственно, в те годы стали активно развиваться привычные в наши дни аспекты инфраструктуры — появлялись взлётно-посадочные полосы, пассажирские терминалы и ангары для самолётов, стала популярна авиапочта, совершенствовались системы навигации и многое-многое другое.
В 30-е годы авиация развивалась семимильными шагами – и вот уже Ford Trimotor перестал быть самым подходящим выбором для авиакомпаний. Конкуренты давили, а сам Генри Форд потихоньку разочаровывался в самолётах — Ford Airplane Company прибыли не приносил, тест-пилот компании и личный лётчик главы Ford Гарри Дж. Брукс погиб во время испытаний очередной новинки…
В итоге, начав выпуск Ford Trimotor в 1927 году, в 1933 году производство самолёта было свёрнуто в том числе и из-за начавшейся Великой депрессии. Из 199 собранных самолётов (79 в версии 4-AT и 116 в версии 5-AT, а также несколько экспериментальных самолётов) до наших дней сохранились 18 экземпляров.
В годы Второй мировой войны авиационный завод Ford в Уиллоу-Ран (штат Мичиган) по лицензии Consolidated Aircraft выпускал бомбардировщики B-24 Liberator, и такими гигантскими объемами, что в определенные моменты каждый второй бомбардировщик, бомбивший Германию – был произведен на заводе Форда. Кроме того, Форд также производил авиамоторы, в том числе собственной разработки.
Но с окончанием боевых действий американская компания окончательно ушла из авиапромышленности.
Тем не менее свой вклад в развитие авиации Ford Trimotor внёс. Этот самолёт называли квантовым скачком в сравнении с имевшимися в то время самолётами, он задал совершенно новый уровень комфорта, надежности и практичности авиатехники, его эксплуатировали около сотни авиакомпаний не только на регулярных рейсах, но и в качестве корпоративных или служебных самолётов.
Например, Transcontinental Air Transport устраивала трансконтинентальный маршрут — из Нью-Йорка в Порт-Колумбус пассажиры ехали поездом в вагонах Pullman (в их честь Mercedes-Benz назвал свои лимузины), оттуда на Ford Trimotor летели в Вайноку, там вновь поездом добирались до Кловиса и снова садились на Ford Trimotor, прибывая практически в Лос-Анджелес. Pan American Airways летал фордовским самолётом из Ки-Уэст в Гавану, а позже из Северной Америки и Кубы в Центральную и Южную Америку. Compania Nacional Cubana de Aviacion Curtiss использовала Ford Trimotor на своих рейсах по Латинской Америке.
В целом самолёты Генри Форда активно эксплуатировались до 60-х годов XX века, но уже преимущественно в качестве грузовых и сельскохозяйственных.
«Жестяной гусь», как прозвали Ford Trimotor, стал для авиации тем же, что «жестяная Лиззи» Ford Model T для автомобилестроения. И если бы не разочарование Генри Форда в самолётах — как знать, чем бы обернулась история мировой авиапромышленности.
Например, у них был вот такой “персональный” самолет:
Да-да, чистая бесхвостка. Да еще и с автомобильным мотором V8. Он был построен в 1934 году и летал.
Машина в серию не пошла, но Генри Форд еще в 1940 году высказывался о скором триумфе летающего автомобиля. Правда, война отодвинула все планы.
Еще ранее Форд выпустил малой серией вот такие персональные мини-самолеты, с оппозитным мотором (36 кобыл) собственной конструкции:
Тоже аппарат успешно летал, был дешевым и довольно практичным. Да еще и имел прогрессивную для того времени аэродинамику и конструкцию. Но великая депрессия поломала все планы.
Гений. Причём его гениальность признавала даже советская пропаганда, хотя всегда вставляла шпильку про потогонную систему и дружбу с Гитлером.
Великий человек
Между прочим, конструкция самолета Ford Tri-Motor весьма разумна даже по современным меркам. Компоновочно он даже более разумен, чем известная машина Ju-52:
На конструкции Форда моторы обеспечивают наддув воздуха под крыло – что повышает его несущие свойства, особенно на малых скоростях, понижает скорость сваливания и делает срыв потока постепенным – сначала он происходит на необдуваемых концах крыла, пилот имеет возможность это почувствовать и своевременно среагировать.
При этом пилоны опущенных под крыло двигателей используются как опора стоек шасси, решая главную компоновочную проблему высокопланов (для достижение большого угла атаки крыла при взлете и посадке требуются очень высокие стойки шасси).
Кроме того, двигатели под крылом (в отличие от схемы, примененной Юнкерсом – когда моторы стоят в самом крыле по его оси) максимизируют полезную площадь крыла, упрощают его конструкцию и уменьшают потери (лобовое сопротивление), возникающее из-за попадания на крыло воздуха, закрученного и завихренного винтом. В те годы этого еще не понимали.
Вы можете убедиться, что сейчас все пассажирские самолеты используют схему с двигателями под крылом на пилонах:
То есть фордовская схема размещения моторов оказалась гениальным прозрением. Её все используют, невзирая на известную проблему – вектор тяги, смещенный ниже оси крыла, вызывает кабрирующий момент (то есть под тягой двигателей самолет пытается увеличить угол атаки и начать набирать высоту). Забавно, что именно для схемы высокоплана, примененной на Ford Tri-Motor, это явление наименее выражено, тем более со слабыми моторами, а на современных пассажирских самолетах-низкопланах оно весьма чувствительно – однако схема дает такие большие преимущества, что её всё равно используют.
Третий мотор на носу используется – как и в Ju-52 – из-за слабости тогдашних моторов. Ну и из соображений надежности – Ford Tri-Motor позволял продолжать полет и нормально садиться при отказе любого из моторов. Самолет с двумя моторами при отказе одного теряет не 1/3 тяги, а половину, при этом оставшийся мотор на крыле создает очень большую асимметрию тяги, которую пилоты вынуждены парировать рулем направления и отчасти даже элеронами – это серьезно увеличивает потери, а мощности и так мало.
Структурно Ford Tri-Motor имеет еще одну интересную находку – его фюзеляж с плоским днищем выполнен в форме, подобной форме крыла, и сам по себе создает существенную подъемную силу:
Эта идея была по достоинству оценена и стала использоваться в авиастроении гораздо позже. Между тем хорошо видно, что конструкторы Форда придавали подъемной силе фюзеляжа большое значение и использовали её сознательно.
При этом плоское днище хотя и не самое удачное решение в смысле обеспечения прочности фюзеляжа, но технологически очень простое, а главное – дает максимум полезного пространства в салоне при минимальной площади поперечного сечения.
А вот вам Ford XB-906 trimotor бомбардировщик:
Обратите внимание на исполнение кабины штурмана-бомбардира. И вообще на то, что основное остекление в Форде сделано из плоских стёкол. Промышленность еще не умела делать гнутые стёкла, а оргстекло было говённого качества даже в США (в СССР с этим был полный капут еще долго даже после войны – поэтому-то военные летчики так сопротивлялись введению закрытых кабин, не видно же нихрена, а так можно хоть голову высунуть да посмотреть, спасибо пайлот гогглес).
В 1930 году в США наметилась тенденция замены устаревших бипланных бомбардировщиков на новые – монопланные. Не желая отставать от фирм Douglas, Martin и Boeing на Ford решили создать подобный средний бомбардировщик. За основу был взят проверенный транспортный самолет Ford Tri-Motor 5-AT-D (такие уже использовалась USAAS в качестве транспортных – C-4A).
Не дожидаясь заказа, в полностью инициативном порядке в конце 1930 года началось строительство самолета. Это был пятиместный высокоплан смешенной конструкции, оснащенный тремя двигателями Pratt & Whitney SR-1340 Wasp мощностью по 500 л.с. Под кабиной пилота была оборудована застекленная кабина бомбардира. Вооружение самолета состояло из трех оборонительных 7.62 пулеметов (один в нижней носовой части, двумя надфюзеляжными – один за кабиной, другой сразу за крылом) и бомбовой нагрузки в 794 кг расположенной во внутреннем бомбоотсеке.
Самолет был закончен зимой 1931 года, а в июне этого года доставлен в испытательный центр Wright Field, где ему присвоили обозначение XB-906-1. В испытаниях совместно с ним приняли участия Douglas XB-7, Fokker XB-8 и Boeing XB-9.
Испытания показали, что не смотря на три двигателя против двух у всех соперников, XB-906 был медленнее. Бомбовая нагрузка была больше чем у XB-7 или -8, но меньше, чем у ХB-9. В результате авиационный корпус отклонил XB-906.
Боинг, кстати, был вот такой:
Компоновочно это гораздо более убогий самолет, типичная “американская школа”, когда всё сделано максимально тупо и “в лоб”. Отдельные детали, вроде убирающегося шасси – очень смело, но в целом – полено поленом.
А вот Fokker XB-8 был вот такой:
Довольно очевидно, откуда что росло.
А вот как это выглядело в то время в СССР (по сравнению с этим – Боинг XB-9 выглядит космолётом):
Форд Тримотор поднимал 800 кг бомб, Тб-1 – 730 кг (1000 кг вперегруз на поздних версиях с моторами по 730 кобыл). Мощность двигателей на Тб-1 2 × 680 л.с., при этом скорость ниже, чем у Форда и тем более чем у Боинга, который поднимал тонну.
На картинке – «Страна Советов», показушные АНТ-4 с немецкими моторами BMW VI без вооружения для рекордного перелёта Москва — Дальний Восток — Тихий океан — Нью-Йорк. Было построено две штуки, основной и запасной.
Исторический для СССР перелёт начат 8 августа 1929 года, но первый самолёт был разбит при вынужденной посадке в тайге под Читой. Экипаж не пострадал, вернулся в Москву, откуда снова вылетел 23 августа 1929 года на самолёте с таким же номером и надписью на борту.
Перелёт Москва — Омск — Хабаровск — Петропавловск-Камчатский — остров Атту — Сиэтл — Сан-Франциско — Нью-Йорк протяжённостью 21242 км, из них 7950 км над водой за 137 лётных часов. Перелёт завершился 1 ноября того же года. На участке от Хабаровска до Сиэтла колёсное шасси заменено на поплавковое. Поплавки от самолёта Юнкерс ЮГ-1 удлинены на 0,4 м из-за большей массы самолета.
И кстати, для любителей сказок, что СССР всё делал сам – серийный Тб-1 состоял из импортных комплектующих примерно на 50%. Доходило до смешного – даже шасси заказывали на заводе Юнкерса.