нженер Бурке Вильфорд в 1931 г. построил свой жироплан [11]. Вместо шарниров у него было применено автоматическое циклическое изменение углов установки лопастей. В августе 1931 г. этот аппарат уже летал. Так впервые была опробована возможность использования циклического изменения шага на авторотирующем жестком роторе. На этом же жироплане Вильфорд пытался использовать циклическое изменение шага для непосредственного управления ротором вместо поворотной втулки, как это было на автожире ла Сьервы. Испытания продолжались несколько лет, однако положительных результатов не дали. Последний жироплан Вильфорда испытывался в 1937 г.
Другой американец, Джерард Херрик, работал несколько лет над "конвертопланом", т. е. аппаратом, который мог в полете превращаться из самолета в автожир. Идея состояла в том, чтобы верхнее крыло биплана могло служить как самолетное крыло и как двухлопастный ротор. Конвертоплан был построен в 1931 г., однако первое преобразование в полете удалось выполнить только в 1937 г.
В Англии Дэвид Кей запатентовал в январе 1927 г. систему изменения шага лопастей ротора. Лопасти сочленялись с втулкой при помощи так называемого зет-шпинделя. Дополнительный шарнир мог быть использован для наклона головки ротора с эффектом непосредственного управления. Кей представил свое изобретение ла Сьерве, но тот, ревниво оберегавший простоту ротора, отклонил предложение молодого конструктора. По системе Кея был построен одноместный жироплан с мотором "Побджой" мощностью 75 л. с. Взлетный вес составлял 386 кг. Четырехлопастный ротор диаметром 6,71 м имел сочленения на зет-шпинделях, управляя которыми пилот мог изменять общий шаг. Это управление конструктор намеревался использовать для взлета прыжком. Дополнительный шпиндель служил для наклона втулки ротора в поперечной плоскости, поскольку жироплан не имел ни крыльев, ни элеронов. Ротор не мог наклоняться в продольном направлении, и аппарат имел нормальный руль высоты и нормальный руль направления. Испытания начались в 1935 г. и продолжались около двух лет. Результаты их не были убедительными, и Кей не получил дальнейшей финансовой поддержки.
Одним из самых интересных конкурентов автожира был жироплан Хафнера. Рауль Хафнер занимался проблемами винтокрылого летательного аппарата в Австрии, но в 1933 г. был вынужден переехать в Англию. Там он поступил в автожирную школу в Хейворте и после непродолжительного обучения получил удостоверение пилота. Хафнер считал, что автожир является промежуточным этапом к геликоптеру, и поэтому решил отработать на нем управление циклическим и общим шагом. Получив финансовую помощь, он организовал свою фирму и построил жироплан AR-III. Это был маленький одноместный аппарат с трехлопастным ротором и двигателем "Побджой" мощностью 75 л. с. Вместо наклоняемой втулки он имел автомат перекоса своеобразной конструкции. Циклический шаг изменялся ручкой управления, а общий — отдельной ручкой. Управление общим шагом позволяло выполнять взлеты без разбега, используя инерцию лопастей, как и на автожире ла Сьервы, а управление циклическим шагом служило для продольного и поперечного управления. Это был первый случай использования автомата перекоса для управления ротором с шарнирным креплением лопастей. Такая схема нашла в дальнейшем широкое применение в вертолетостроении. Первый полет AR-III состоялся в сентябре 1935 г. Жироплан имел хорошую управляемость. Однако катастрофа прервала испытания.
Новый аппарат был построен и начал летать только в феврале 1937 г. Отсутствие достаточной финансовой поддержки вынудило прекратить испытания (4, vol. 4, р. 617].
Другой конкурент автожира — геликоптер пока еще слабо заявлял о себе. Тем не менее ФАИ, признавая, но официально не засчитывая достижения автожиров и жиропланов, фиксировала более чем скромные рекорды геликоптеров. 15 апреля 1924 г. геликоптер Эмишена пролетел 360 м, 17 апреля того же года — 736 м. 4 мая 1924 г. его аппарат впервые в истории создания геликоптера совершил полет по замкнутому маршруту в 1 км, а 14 сентября поднялся с 200-килограммовой полезной нагрузкой [4, vol. 6, р. 323]. В октябре 1930 г. геликоптер итальянца д’Асканио установил новые рекорды продолжительности полета — 8 мин 42,2 с, дальности по прямой — 1078 м, высоты — 18 м. Геликоптер имел два соосных двухлопастных несущих винта, вращающихся в противоположных направлениях, которые имели шарнирное сочленение лопастей (европейский патент ла Сьервы не распространялся на вертолеты).
В 1932 г. французы Луи Бреге и Рене Доран закончили постройку геликоптера, который назвали жиропланом. Он также имел два соосных несущих винта. Путевое управление достигалось дифференциальным изменением шага лопастей двух несущих винтов, а продольное и поперечное — посредством изменения циклического шага. Диаметр винтов был 16,4 м, общий вес достигал 1950 кг. Первоначально на геликоптере был установлен двигатель "Бугатти" мощностью 250 л. с., позднее он был заменен на "Испано-Сюизу" 350 л. с. Осенью 1936 г. аппарат уже поднимался в воздух на высоту 158 м и держался в воздухе более часа.
Несмотря на такие достижения, это была всего лишь экспериментальная машина, как, впрочем, и все геликоптеры того времени.
Специалисты нашей страны в это же время на геликоптере ЦАГИ 1-ЭА добились таких результатов [11, с. 32]:
Максимальная высота полета (14 августа 1932 г.), м 605[12]
Наибольшая продолжительность полета (15 июня
Эти данные тогда не публиковались по вполне понятным причинам. Некоторые результаты могли бы быть еще лучше. Вот как об этом пишет известный авиационный конструктор и летчик-испытатель геликоптеров Алексей Михайлович Черемухин: "Небезинтересно вспомнить и о некоторых технических трудностях "бытового характера", сильно затруднявших и осложнявших нашу работу.
Я имею в виду наш тогдашний, бывший в нашем распоряжении моторный "парк". Я уже упоминал, что на этом аппарате (ЦАГИ 1-ЭА.—Г. К.) стояли два ротативных мотора "Рон" 120 л. с. каждый — времен империалистической войны и давно снятых с производства. Кроме этих двух, было у нас еще три мотора, такие же старые, как и стоявшие на аппарате, и перебранные из старых, в большинстве своем отработавших свой ресурс частей… Поэтому при проведении всех наших летных испытаний мы, ограниченные ресурсом моторов, старались ограничить время летных испытаний и воздерживались от таких рекордов, как, например, рекорд продолжительности или рекорд дальности, которые в то время рекламировались за рубежом изобретателями и строителями геликоптеров.
Однако если мы и мало думали об установлении рекордов в то время, то расширение пределов, полученных летных данных, таких, как высота, скорость, особенности подъема, спуска и посадки, все время имели место при наших летных испытаниях.
Так, например, у нас заметно выросла высота полетов, достигавшая величины 150–200 м и повторявшаяся многократно. В те времена по сравнению с мировым рекордом высоты в 18 м, поставленным на геликоптере Асканио, это было уже немало. Однако запас тяги, имевшейся на аппарате, и достигнутая уже достаточная уверенность в работе позволили мне в одном из полетов попробовать набрать высоту побольше. Я набрал высоту около 600 м…" [12, с. 26].
В Германии Антон Флеттнер построил двухместный жироплан FL-184 с закрытой кабиной. На нем стоял мотор "Симменс — Хальске SH-14A" мощностью 150 л. с. Диаметр ротора был 12 м. Машина имела управление циклическим и общим шагом. Однако она не успела себя показать — сгорела во время испытаний [13, р. 88; 7, р. 296; 4, vol. 4, р. 333).
Весной 1936 г. в Германии появился получивший широкую известность самолет "Физлер-156 (Fi-156) Щторх", на котором были применены предкрылки и щелевые закрылки. Он мог взлетать с коротким разбегом, в полете держать небольшую горизонтальную скорость (около 50 км/ч) и садиться с незначительным пробегом. Его посадочная скорость составляла 50 км/ч, а пробег — 20 м. Это был первый из самолетов, именуемых теперь самолетами короткого взлета и посадки, — СКВП [14, vol. 3, р. 113; 4, vol. 7, р. 1103]. "Шторх" стал серьезным соперником автожиров, которые не имели пока возможности взлетать без разбега, хотя и садились без пробега. Экспериментальные автожиры в расчет не принимались, так как известно, что от экспериментальной до серийной машины, как правило, долгий путь.
Профессор Фокке в 1936 г. построил одноместный геликоптер поперечной схемы FW-61, который поднялся в воздух 26 июня 1936 г. на 28 с. Фюзеляж использовался от легкого самолета "Фокке Вульф-44 Штиглиц". На нем стоял мотор SH-14A. Путевое и продольное управление достигалось посредством изменения циклического шага лопастей, а поперечное — дифференциальным изменением общего шага винтов.
Эта машина уже вселяла в конструкторов хорошие надежды. И хотя геликоптер Браге — Дорана к тому времени установил рекорд высоты 158 м, дальности полета по замкнутому маршруту 44 км, продолжительности полета 1 ч 2 мин 5с и скорость 45 км/ч, конструкторы FW-61 не афишировали свое детище. Они продолжали спокойно его доводить и в 1937 г. получили выдающиеся результаты. Как сказал Фокке: "Я старался разрешить задачу создания первого практического геликоптера, поскольку ла Сьерва не сделал этого. С его гением и знаниями он смог бы сделать это намного лучше и быстрее… Неприязнь ла Сьервы к геликоптеру была оправдана — он ненавидел сложность. Я также ее ненавижу, но, с другой стороны, я считаю, что миссия инженера состоит в том, что, если трудности в преодолении новых проблем неизбежны, их нужно уменьшить до минимума" [7, р. 297].
Самым популярным автожиром в 30-е годы был С-30. Он впитал в себя все лучшее, что было достигнуто к тому времени.
1935 год начался с удачного эксперимента, проведенного итальянскими ВМС на этом автожире. Его осуществил Реджинальд Бри. Суть этого эксперимента заключалась в демонстрации использования автожира на кораблях ВМФ в реальных условиях. Бри перегнал С-30 в Ла-Специю в конце декабря 1934 г., а в январе 1935 г. начались испытания. На корме итальянского крейсера "Фьюме" была установлена платформа размером 10X35 м, и Бри, вылетая с берега, осуществлял посадки и последующие взлеты при различных направлениях и силе ветра, при дрейфе корабля и на ходу до скорости 27 узлов. Иногда летчик брал на борт пассажира. Испытания были удачными, и итальянские ВМС заинтересовались С-30.