LETADLA KALININA – K-2, K-3, K4

Dopravní letadlo K-2.

Letadlo K-2 s nápisem «Робiтник Сiчневки» Charkov květen 1927

Konstantin Kalinin byl v době 1. světové války vojenským pilotem. Po jejím skončení a po skončení občanské války se stal vedoucím výroby v kyjevském závodě „Remvozduchpuť-6“ a se skupinou svých stejně zapálených přátel postavil v roce 1923 letadlo vlastní konstrukce   K-1. Na podzim letoun odletěl do Moskvy přes Charkov (tehdy hlavní město Ukrajiny), kde se uskutečnilo předvádění nejvyšším představitelům společnosti Ukrvozduchpuť (UVP).

K-1 i samotný K. A. Kalinin zaujali vedení Ukrvozduchputi. Park společnosti v té době tvořily drahé letouny Dornier Komet. Vedení si přálo získat pro svůj provoz levnější stroje.

Letoun v Moskvě úspěšně absolvoval státní zkoušky a jako první letadlo tuzemské konstrukce byl doporučen do sériové výroby. Kalinin dostal nabídku přejít pracovat do Charkova a neodmítl ji. Začátkem roku 1925 byla v „Ukrvozduchputi“ vytvořena dobrá materiálně-technická základna. V Charkově stál jeden z největších železobetonových hangárů v Evropě. Byla dokončena výstavba leteckých dílen, ve kterých se rozmístily různé podpůrné provozy jako motorárna, lakovna, čalounická dílna, kovárna a další.

Vedení společnosti se rozhodlo, že vedle opravárenských dílen společnosti Ukrvozduchpuť bude vybudován nový letecký výrobní závod.

Do funkce ředitele a hlavního konstruktéra byl jmenován v září 1925 právě Kalinin. V lednu 1926 zahájil práci na novém místě.

 Společně s ním přejeli do Charkova i jeho nejbližší spolupracovníci, kteří s ním konstruovali a stavěli letoun K-1. Vytvořil se tak nevelký konstrukční kolektiv, který se ihned začal zabývat přepracováním původního modelu a přípravou sériové výroby.  

Snahou konstruktérů bylo vytvořit univerzální výrobně ne příliš nákladný stroj, který by mohl přepravovat tři cestující, a posádku by tvořili dva piloti. Kromě dopravního letadla měla vzniknout i verze sanitní a fotografická. Maximální rychlost měla dosahovat 165 km/h a objem palivových nádrží měl zabezpečit až šestihodinový let. Letadlo bylo označeno K-2.

Rozměry a vzhledem se nový letoun prakticky nelišil od K-1. Byl však již bez dřevěných součástí konstrukce. Trup byl svařen z ocelových trubek. Byl potažen tenkými listy „kolčugaluminia“ – předchůdce duralu. Stejný princip byl použit při konstrukci křídla i ocasních ploch. Křídlo mělo v půdorysu tvar elipsy. Nosníky a žebra byly z „kolčugaluminia“ a potah ze zvlášť pevného a lehkého plátna. Použití výkonnějšího motoru BMW-IV umožnilo zvýšit počet cestujících na čtyři.

Uprostřed května 1926 vydala Hlavní správa vojenského letectva  K. A. Kalininovi povolení na vytvoření leteckého závodu v Charkově. Zavádění letounu K-2 do výroby šlo těžce. Dílny původní opravárenské základny byly přetíženy opravami zahraniční letecké techniky, většinou generálními opravami. Vznikl velký konflikt mezi Kalininem a vedením „Ukrvozduchputi“. Kalinin tlačil na zahájení výroby nových letadel a UVP vyžadovala plnění plánu oprav. Spojit a úspěšně řešit oba úkoly nebylo možné, neboť byl značný nedostatek jak výrobních prostor, tak kvalifikovaných pracovníků. 

17. září 1926 se na vývěsní tabuli v administrativní budově objevilo nařízení:“Vzhledem ke značnému nárůstu činnosti leteckých dílen, zavádění v nich výroby nových letadel a přechodu na plnění velkých zakázek, jsou dnešním dnem letecké dílny UVP přejmenovány na letecký závod Sovnarkoma USSR“. Tak se 17. září stalo dnem zrodu Charkovského leteckého závodu. K. A. Kalinin byl jmenován ředitelem a hlavním konstruktérem závodu.

Nehledě na potíže a složitou situaci se K-2 se podařilo dokončit. 12. května 1927 byl v Charkově slunečný den a na letišti poprvé vzlétl letoun K-2. Na trupu měl velký nápis «Робiтник Сiчневки». Zkoušky potvrdily celkem dobré letové vlastnosti, ale Kalinin si uvědomil, že celokovová konstrukce je příliš těžká, technologicky nevhodná a hlavně příliš drahá.

Na základě připomínek zkušebních pilotů byl letoun postupně vylepšován, přední část trupu byla potažena duralem, plátnem byly potaženy aerodynamické kryty vzpěr podvozku, byla namontována doplňková palivová nádrž, principielně byla změněna konstrukce kýlu a směrového kormidla. V letní sezóně roku 1927 letoun nalétal 129 hodin bez nehod. Později byl využíván jako fotografický.

Letadlo  K-3.

V témže roce byl v konstrukční kanceláři Kalinina zkonstruován stroj, který dostal označení K-3. Měl to být první speciální stroj pro leteckou záchrannou službu.

Sanitka, jak něžně nazývaly tento stroj konstruktéři, se vyráběla na objednávku ruského Červeného kříže a Červeného půlměsíce. Požadavky byly náročné. Předpokládalo se poskytnutí pomoci raněným nebo těžce nemocným na místě a následný převoz do nejbližších nemocnic.

Jak má vypadat sanitní letadlo, se v podstatě nevědělo. Potřeba jeho použití vzniká neočekávaně a rozmanitost potřeb při zásahu se dá těžko dopředu odhadnout. Rychlý zásah je možný pouze v případě, že letadlo je stále připraveno ke vzletu. Rychlost zásahu vyžadovala přistávat co možná nejblíže k raněnému nebo nemocnému. To znamenalo přistávat na neupravené plochy, což vyžadovalo nízkou přistávací rychlost, krátký doběh po přistání a krátký rozběh pro vzlet. To vše při dostatečně pevném podvozku.

Těžký stav raněných a nemocných vyžadoval vytvoření potřebného komfortu pro jejich umístění a pro možnost pracovat s nimi za letu. Už při rozpracovávání úvodních skic, bylo Kalininovi jasné, že možnosti, které poskytoval sériový letoun, dokážou uspokojit náročné zdravotníky. Bylo nutné pouze podrobně propracovat umístění nosítek, předpokládanou manipulaci s nimi, umístit lékaře a rozmístit zdravotnická zařízení.

K. A. Kalinin (vlevo) vedle K-3 při zkouškách nakládání raněných

Rozměry a tvar měla sanitka shodné s předcházejícím typem. Její konstrukce však byla o 80 kg lehčí. To umožnilo zvýšit hmotnost převáženého nákladu i stoupavost.

Do prostorné a světlé kabiny se vešli pilot, palubní mechanik, nosítka ve dvou patrech a jeden lékař. Nosítka se do letadla umísťovala velkými nákladovými dveřmi na levé straně trupu.

Lékař seděl v nohách nemocného na pohodlném skládacím křesle. Za jeho zády byla skříňka s medikamenty a lahev se stlačeným vzduchem. V rohu byly nádrže se studenou a teplou vodou a dřez.

Stěny kabiny byly potaženy teplou hlukově-izolační plstí s ohřevem od motoru. Ventilaci obstarávaly dva ventilátory a v průchodu byla osvětlovací tělesa. Podlaha byla umyvatelná a umožňovala provádění i potřebné desinfekce.

Užitečné zatížení při natankování paliva pro čtyřhodinový let bylo 340 kg.

Vysokou kvalitu letadla potvrdily i státní zkoušky, které se prováděly v NII VVS (výzkumném ústavu vojenského letectva). K-3 při plném zatížení dosahoval rychlost 150 km/h, ale nejdůležitější bylo, že prokázal vypočítané vzletově-přistávací charakteristiky.

4. března 1928 byl na Ústředním letišti v Moskvě slavnostně předán do provozu. V létech 1928 – 1930 na něm bylo z těžce dostupných míst převezeno do nemocnic 30 pacientů, což bylo v té době považováno za velký úspěch.

Letadlo K-4.

Práce konstrukční kanceláře probíhala v napjatých podmínkách, které odrážely neustálé konflikty Kalinina s vedením „Ukrvozduchputi“. Kromě objektivních problémů, které vyplývaly z technologických nedostatků, se do práce konstruktérů promítaly osobní ambice a boje různých stranických mocenských skupin. Nemalou měrou se na celkové atmosféře promítala i činnost německé firmy Dornier, která razantně prosazovala své vlastní zájmy. Výsledkem bylo, že první konstrukční úspěchy nové kanceláře se do pravidelného provozu nedostaly.

Z konfliktů s „Ukrvozduchpuť“ vyšel Kalinin jako vítěz, a to mělo vliv na osud jeho dalšího stroje. Tím byl K-4. Jeho projektování bylo zahájeno začátkem roku 1928. Bylo zahájeno na objednávku společnosti Ruského Červeného kříže, která si 20. ledna 1928 objednala zkonstruování zlepšené verze sanitního letounu K-3.

Již v dubnu dostal charkovský závod úkol připravit pro podzimní III. Mezinárodní výstavu letecké techniky v Berlíně sanitní letadlo. Tento úkol byl považován za velice důležitý a k jeho splnění byly vyčleněny speciální prostory a materiály. Bylo nutné vyrobit letadlo výhradně z tuzemských materiálů a letadlových dílů. Proto pro jeho pohon byl použit sovětský motor M-6 o výkonu 300 koní/ 223 kW místo BMW-IV, který byl použit na ostatních K-4.

Výstava byla otevřena 8. října 1928. Sovětský pavilon vypadal velice prestižně. Své expozice zde prezentovaly CAGI, Aviatrest, Osoaviachim, „Deruluft“, „Dobrolet“ a „Ukrvozduchpuť“. Kalinin byl osobně pozván, již to svědčilo o jeho uznání v leteckém světě. S pocitem dobře vykonané práce sledoval, jak si letečtí specialisté, hlavně němečtí, se velkým zájmem prohlíží jeho letadlo. Od odborné komise získal K-4 zlatou medaili.

K-4 oceněný zlatou medailí na III. Mezinárodní letecké výstavě v Berlíně 1928

V dubnu téhož roku přišla objednávka od společnosti „Dobrolet“ na fotografickou verzi. „Ukrvozduchpuť“ počítal s verzí pro dopravu cestujících. To znamenalo, že od počátku bylo projektováno víceúčelové letadlo, které bylo pokračovatelem předcházejících typů. Na K-4 se objevily výsuvné chladiče. Pilot mohl regulovat ochlazování motoru v závislosti na režimu a klimatických podmínkách. Poprvé byl na konstrukci letadla v SSSR použit za letu přestavitelný stabilizátor.

Letadlo bylo technologicky lépe zpracováno, bylo lehčí a mělo zlepšenou aerodynamiku. Nemalou zásluhu na těchto vylepšeních měly Charkovský technologický institut a CAGI, které se na jeho projektování rovněž podílely. 3. března 1928 se začalo vyrábět. Vyrábět se začala hned celá série letadel. První let se měl uskutečnit už v květnu, ale výroba se protáhla. První stroj s označením R-RUAX vzlétl až v červnu 1928. Zálet provedl řadový pilot „Ukrvozduchputi“ M. A. Sněgirjov, který na vedlejší pracovní poměr pracoval jako zalétávací pilot výrobního závodu. Letoun nelétal špatně. Podnikové zkoušky byly oficiálně ukončeny v červnu 1928.

Byly zaznamenány i drobné nedostatky, které byly rychle odstraněny a již 22. – 24. srpna vykonal stejný pilot na letadle s nápisem „Červona Ukrajina“ přelet na trati Charkov – Baku – Tiflis – Charkov. Tímto letem dokázal, že letadlo je plně schopné sloužit na dopravních linkách.

Letadla začala být zařazována na tratě Ukrvozduchputi. Provoz ze začátku zahájily 4 stroje a později bylo dodáno ještě 10. Létaly na Krym a na Kavkaz. 1. května 1929 vyrazilo na trať Charkov – Rostov – Soči – Minerální Vody – Tiflis  hned sedm letadel K-4  současně. Byl to první masový přelet dopravních letadel v SSSR. K-4 létaly také na mezinárodních tratích, a to konkrétně na trati Charkov – Baku – Bandar-e Anzali (do roku 1980 se nazývalo Bandar-e Pahlavi) – Teheran.

Letoun K-4 nad Charkovem

Provoz této linky byl ovlivněn složitými vztahy se společností Junkers, která získala výhradní práva na provoz letecké dopravy v Iránu. Ukrvozduchpuť na ní zabezpečoval provoz společně se společností Junkers Luftverkehr Persia.  Na linkách Ukrvozduchputi se letadla K-4 neudržela dlouho. Jejich poměrně rychlé stáhnutí ovlivnily dvě katastrofy. První se stala 25. června 1929. Po startu ze Suchumi letadla s imatrikulační značkou CCCP-219 vysadil motor. Letadlo spadlo do moře a zahynuli dva cestující.

24. srpna 1929 došlo ke druhé katastrofě letadla CCCP-217, které letělo na trati Charkov – Soči – Tiflis. Brzy po startu ze Soči začalo letadlo klesat a přistálo na vodu asi 200 m od břehu. Dřevěná křídla držela letadlo nad hladinou. Od břehu k němu doplavali amatérští zachránci a chtěli pomoci. Když dosáhli cíle, chtěli si odpočinout a vylezli na křídlo. Zatížené křídlo se také potopilo a celé letadlo zmizelo pod hladinou i s jedním cestujícím. Tím byl J. F. Faricius – jeden z vlivných vojenských činitelů té doby. Tento fakt měl vliv i na vyšetřování celé nehody. Příčinou této nehody bylo opomenutí pilota, který ponechal stabilizátor v přistávací poloze. Vyšetřovací komise objevila na celém parku letadel mnoho výrobních defektů. Její pozornost také zaujal fakt, že za krátké období od 23. května do 24. srpna 1929 došlo u K-4 k 14 haváriím.

Po vyhodnocení celé situace bylo letadlo z dopravního provozu Ukrvozduchputi  staženo. Letadlo K-4 bylo také provozováno na linkách v Kazachstánu a Střední Asii. Tam s nimi létala společnost Dobrolet.

Od května 1929 v této oblasti operovalo více než 10 letadel K-4. Ještě dříve – od srpna 1928 využívaly tato letadla skupiny Dobroletu, které prováděly letecké snímkování.

Původně se počítalo s tím, že tato letadla postupně začnou nahrazovat Junkers F-13. K tomu nedošlo, neboť v horkém prostředí docházelo k deformaci některých dřevěných částí konstrukce, především křídla. Letadla musela být často opravována a tak se ukázalo, že laciný ukrajinský letoun má vyšší provozní náklady než drahý německý. V roce 1930 se zkoušely letouny K-4 na některých severních tratích. Uskutečnilo se několik technických letů na trati Archangelsk – Syktyvkar.

Ani v této oblasti se však K-4 neosvědčil tak, aby byl zařazen na linky do pravidelného provozu. Dále byl využíván pro speciální úkoly, hlavně letecké snímkování. V roce 1930 byly na tomto letadle uskutečněny první pokusy s radionavigačním zařízením. V zimě 1930 -1931 se velice osvědčil při hledání zmizelých stád dobytka v kalmyckých stepích. Nejdéle byla tato letadla provozována v sanitní verzi. Poslední stroje se zúčastnili evakuace raněných v období Sovětsko-Finské války 1939 – 1940. 

Nehledě na špatný výhled z kabiny, měli piloti letadlo celkem v oblibě. Mělo dobré letové vlastnosti. Na pilotáž bylo jednoduší než Dornier Komet III. Přestavitelný stabilizátor poskytoval větší možnosti pro posun těžiště při jeho nakládání. Velký objem palivových nádrží dal letounu pozoruhodný dolet. Ten byl pro tak malé letadlo opravdu unikátní. Letadlo měl v oblibě i pozemní personál.

Ohlasy cestujících však byly jiné. Letadlo nebylo pohodlné, a pokud měli cestující možnost, vybírali si pro svůj let jiné typy. Letadlo mělo řadu konstrukčních nedostatků a kvalita jeho výroby také neoslňovala. 

 Letadlo skýtalo určitý potenciál pro modernizaci, ale Kalinin se svým kolektivem rozhodl vytvořit nové letadlo. Jednalo se o stroj K-5, který se stal nejpovedenějším předválečným dopravním letadlem SSSR.

Celkem bylo vyrobeno 39 kusů letadel K-4.

Konstrukce

Letadlo je polosamonosný hornoplošník smíšené konstrukce s klasickými ocasními plochami

Trup má obdélníkový průřez a jeho konstrukce je svařena z ocelových trubek. Potah přední části trupu je z hladkého duralu, zadní část trupu je potažena plátnem. V přední části trupu je univerzální motorové lože (umožňuje montovat různé typy motorů). Dále následuje kabina pilota, uzavřená průhledným krytem. Potom pokračuje kabina cestujících s dvoumístnou pohovkou zády k letu, dvěma sedadly pro cestující a jedním sklopným sedadlem palubního mechanika.

Schéma uspořádaní trupu letadla K-4 1.sedadla cestujících, 2. pohovka pro cestující, 3. sedadlo pilota, 4. motor, 5. vrtule, 6. salon cestujících, 7. sklopné sedadlo palubního mechanika

Pohonná jednotka. Základem je pístový motor M-6 – 300 koní/ 223 kW, osmiválec do „V“, chlazený vodou. Do pohonné jednotky dále patřily výsuvné olejové chladiče, palivové nádrže v křídle, dvoulistá dřevěná vrtule, kterou zkonstruoval sám Kalinin. Ocasní plochy měly klasické schéma: jednoduchý kýl se směrovým kormidlem. Stabilizátory měly také eliptický tvar a k nim byla upevněna výšková kormidla. Kostra ocasní ploch a kormidel byla dřevěná s plátěným potahem. Zvláštností stabilizátoru bylo jeho přestavování za letu. Podvozek měl dvě hlavní opěry a ocasní ostruhu. Hlavní podvozkové nohy byly z ocelových trubek. Na každé bylo namontováno jedno kolo o rozměrech 800 x 150mm. Funkci tlumičů zajišťovaly gumové provazce.  Řízení bylo jednoduché – lanové.

Přístrojové vybavení bylo pouze nejzákladnější a patřily do něho rychloměr, výškoměr, kompas a otáčkoměr.

    Technická data:

Modifikace K-2 K-3 K-4
Rozpětí křídla, m 16,70 16,70 16,75
Délka, m 11,17 11,25 11,35
Výška, m 2,80 2,80 2,76
Plocha křídla, m2 40,00 40,00 40,00
Hmotnost, kg
  Prázdného letadla 1600 1520 1400
  Normální vzletová 2236 2300 2040
Typ motoru BMW-IV BMW-IV M-6
Výkon, koní/kW 240/ 178 240/ 178 300/ 223
Maximální rychlost, km/h 170 170 186
Cestovní rychlost, Km/h 140 140 145
Dolet, km 650 730 1040
Dostup, m 3500 880 5500
Posádka 1 1 2
Užitečné zatížení: 4 cestující Lékař a dva ležící ranění 4 cestující nebo 410 kg nákladu

Podle historických materiálů zpracoval Pol.

Použitá literatura a zdroje:

В.Б. Шавров:   История конструкций самолетов в СССР до 1938 года –                                        Машиностроение 1978 г.

Издательство ДОСААФ: Самолеты страны советов – Москва 1974

V. Němeček: Sovětská letadla – Naše vojsko 1969

Internetové zdroje:

Уголок Неба – большая авиационная энциклопедия- www.airwar.ru 

Stránky –         https://zen.yandex.ru/

http://www.wing.com.ua/content/view/4495/52/

http://balakliets.kharkov.ua/doroga-v-nebo/prervannyi-polet

http://www.k2x2.info/transport_i_aviacija/aviacija_i_vremja_2007_06/p7.php