История Ка-22: почему уникальный советский винтокрыл так и не стал массовым
Как я уже не раз отмечал в разных материалах, 1950-е годы были удивительным временем невиданного прогресса в науке и технике, особенно в авиации и ракетостроении.
Не обошел этот рывок стороной и вертолетостроение: если в начале десятилетия в СССР доводили до ума легкий поршневой Ми-1, то к его концу уже вовсю летали огромные Ми-6.


Ми-1 и Ми-6
Не отставало и КБ Камова, прошедшее за этот же период путь от миниатюрных Ка-8 и Ка-10, даже не имевших фюзеляжа до огромного Ка-22, почти не уступающего по своим возможностям грузовым самолетам того времени.
Правда есть важный нюанс: Ка-22 был не вертолетом, а новым типом воздушного судна — винтокрылом.
Что такое винтокрыл? Это летательный аппарат, который имеет в конструкции приводной винт вертолетного типа, крыло и отдельный воздушный винт (или другой пропульсивный движитель, например, реактивный двигатель) для создания горизонтальной тяги.
Винтокрыл большую часть полета использует для движения тягу воздушного винта и подъемную силу крыла, а вертолетный винт используется, в основном, на взлете, посадке и переходных режимах.
Именно такую машину решили создать в начале 1950-х в КБ Камова, чтобы объединить в одном аппарате преимущества вертолета (вертикальный взлет и посадка) и самолета (большие скорость, грузоподъемность и дальность полета).
Винтокрыл Х
В «Википедии» и ряде других источников можно найти утверждение, что Ка-22 построен на основе фюзеляжа военно-транспортного самолета Ли-2 (лицензионная копия DC-3). Убедиться отрыве от реальности этого утверждения легко: просто посмотрите, насколько они отличаются.
Однако заблуждение это возникло не на пустом месте. Дело в том, что сама идея строительства транспортного винтокрыла возникла на фоне информации об эксперименте по буксировки вертолета самолета. Кто и когда провел этот опыт в источниках по Ка-22 не указано, но, скорее всего, речь о буксировке американцами вертолета Сикорского S-51 в 1950 году. Советская разведка не зря ела свой хлеб и информация наверняка довольно быстро оказалась у авиаконструкторов.
В ходе буксировки винт вертолета создавал подъемную силу в режиме авторотации (то есть крутился без помощи двигателя), за счет чего экономилось топливо. В КБ Камова решили, что вместо сложной буксировки можно объединить подъемный винт, крыло и обычный воздушный винт в одном аппарате. В результате получится машина, сочетающая преимущества вертолета и самолета.
Чтобы упростить конструирование и дальнейшее производство, предлагалось использовать в качестве основы транспортный самолет Ли-2, который тогда еще выпускался серийно в ташкенте. Сейчас этот проект известен как «Винтокрыл X».
На него сверху предполагалось установить газотурбинный двигатель ТВ-2 и соосный воздушный винт. Предложение о постройке такого чуда направили в письме лично Сталину, и уже на следующий день началась работа. Эскизный проект был готов в конце мая 1952 года, КБ Камова даже выделили Ли-2 для дальнейшего проектирования и постройки макета, но проект развития не получил: стало ясно, что транспортник разработки 1930-х годов не подходит на роль базы для винтокрыла, к тому же его серийное производство сворачивалось.
Ка-22
Требования
Работы по Ка-22 стартовали в конце 1952 года, хоть постановление Совмина на этот счет вышло позже, летом 1954 года, одновременно в КБ Миля начали работу над тяжелым вертолетом Ми-6. Обе машины создавались под требования Министерства обороны, которое хотело получить вертолет для транспортировки базовой номенклатуры своих грузовиков, вездеходов и легкой бронетехники в виде БТР-40, БТР-152 или СУ-57 (более известна как АСУ-57). Также планировалось задействовать обе машины и в народном хозяйстве.
Требования к винтокрылу уточнили в 1956 году. Он должен был перевозить 5 тонн груза на дальность порядка 700 км, 4 тонны – на 1500 км, при этом максимальная скорость обозначалась в пределах 350-400 км/ч.
Первый экземпляр для летных испытаний был изготовлен в 1958 году. Этому предшествовала огромная работа коллектива конструкторов. Особенную сложность представляли собой несущие винты, которые должны были стабильно работать на нетипично высоких для вертолета скоростях и при этом иметь высокий КПД в режиме висения.



Первый летный прототип Ка-22 (изделие "А")
Также особого внимания требовали трансмиссия, синхронизирующая обороты несущих винтов, и система управления, сочетающая в себе самолетные и вертолетные элементы.
Что получилось
В отличие от несколько странного винтокрыла X, который словно создан в фотошопе нейросетью, новая машина уже не выглядела как самолет, к которому зачем-то приделали подъемный винт.
Для Ка-22 выбрали поперечную схему с расположением двигателей на законцовках крыла. Она симметрична при полете и пилотировании, крыло создает несущую силу, дает опоры несущим винтам и объемы для топливных баков. Кроме того, удаление главных редукторов от фюзеляжа снижает уровень шума в кабине, а применение двух несущих винтов вместо одного большого позволило уменьшить вес несущей системы.
Всего на Ка-22 было два двигателя Д-25 суммарной мощностью 11400 л.с., каждый из которых работал и на тянущий и на подъемный винт. По мере взлета и перехода в горизонтальный полет мощность перераспределялась от вертолетного винта к тянущему благодаря автоматической гидравлической системе управления. Двигатели были связаны между собой синхронизирующим валом, что позволяло продолжать полет на одном работающем моторе.
Система управления сочетала в себе самолетные и вертолетные элементы и органы управления:
управление в продольном канале осуществлялось через циклическое изменение угла установки лопастей несущих винтов и отклонение руля высоты;
поперечное управление обеспечивалось дифференциальным изменением общего шага несущих винтов и отклонением элеронов (позже от них отказались);
путевое управление было реализовано за счет отклонения рычага управления и дифференциального изменения циклического шага левого и правого несущих винтов.
Из-за такого сочетания для управления винтокрылом летчикам требовалось одновременно владеть навыками управления и вертолетом и самолетом, что резко повышало требования к их квалификации.
Ка-22 получил просторную грузовую кабину, сравнимую по размерам с кабиной военно-транспортного самолета Ан-12, который на момент испытаний винтокрыла только начинал производится. У творения КБ Камова она была немного уже, но зато длиннее аж на 4 метра: 17,8 метра у Ка-22 против 13,5 метра у Ан-12. Это при том, что по общей длине винтокрыл был короче на 6 с лишним метров.
Также стоит вспомнить основного конкурента — вертолет Ми-6. У него длина кабины составляла 12 метров.
Для загрузки носовая часть с кабиной штурмана открывалась вбок.
Экипаж состоял из четырех человек: двух летчиков, штурмана и бортмеханика.
Испытания и рекорды
Статические испытания начались в 1957-м, а первый борт для летных передали на испытательную станцию КБ Камова в 1958-м. Уже на этот момент наметилось серьезное отставание от Ми-6: вертолет Миля впервые взлетел еще в июне 1957 года, а Ка-22 пока оставался на земле: испытывались двигатели и винты, отлаживалась система управления, исправлялись многочисленные неисправности, устранялись недостатки конструкции, которые невозможно было определить на стенде.
В 1959 году стартовали испытания в режиме висения. При этом не стоит думать, что Ка-22 только вертикально взлетал на пару метров, нет, машина испытывалась на малых высотах, например, испытатели летали за автомобилем на скорости от 4 до 45 км/ч, далее, по мере испытаний, скорость увеличивали. Летчики отмечали неустойчивость и плохую управляемость на малых скоростях, склонность к рысканию и кренам, при этом после 40 км/ч машина «качественно преображается, становится устойчивой, переходит на нормальный вертолетный режим».
Первый полет по кругу удалось совершить только 20 апреля 1960 года. Винтокрыл поднялся до высоты в 200 метров, пролетел некоторое расстояние, сделал левый разворот и сел недалеко от места взлета с поврежденным несущим винтом: оторвался полутораметровый кусок лопасти. Общая продолжительность полета составила 5 минут. Лопасти впоследствии заменили на другие.
9 июля 1961 года Ка-22 принял участие в воздушном параде в Тушино, произведя неизгладимое впечатление на публику.
Осенью 1961 года первый летный экземпляр подготовили для рекордных полетов. 7 октября был установлен мировой рекорд скорости для винтокрылов: 356,3 км/ч, а 24 ноября первый Ка-22 установил сразу шесть мировых рекордов в своем классе, подняв груз в 16485 кг на высоту в 2557 метров:
высота подъема с коммерческим грузом 1000 кг;
высота подъема с коммерческим грузом 2000 кг;
высота подъема с коммерческим грузом 5000 кг;
высота подъема с коммерческим грузом 10 000 кг;
высота подъема с коммерческим грузом 15 000 кг.
Рекордный Ка-22. Обратите внимание на обтекатели шасси, установленные для уменьшения аэродинамического сопротивления: в таком виде машина устанавливала рекорд скорости. Во время полетов с рекордным грузом их сняли.
После рекордных полетов борт доработали и он продолжил участвовать в испытаниях.
В то же время на заводе в Ташкенте в 1960-1962 годах построили первые три серийных Ка-22М, в чью конструкцию были внесены изменения по результатам прошедших к тому моменту испытаний. Из них два борта (1-01 и 1-03) проходили совместные летные испытания, еще один (1-02) предназначался для наземных тестов.
Главный инженер Борис Альперович отмечал, что качество собранных в Ташкенте машин оставляло желать лучшего: «Сейчас готовится приказ о передаче всех трех машин нам... Ужас берет, как подумаешь о том, сколько нам будет записано дефектов. Сделано все очень скверно».
Несмотря на все трудности, испытания и доводка Ка-22 продолжались. Два Ка-22М в августе 1962 года должны были перелететь в Москву для продолжения программы испытаний. Уже с самого начала пути обе машины преследовали неисправности, однако перегон отменять не стали. 28 августа во время промежуточной посадки на аэродром Джусалы (Казахская ССР) борт 1-01 потерял управление и разбился. Погиб весь экипаж из семи человек, включая командира экипажа, летчика-испытателя Дмитрия Ефремова, который первым совершил полет на Ка-22 и установил на нем все рекорды.
«При заходе на посадку, в районе четвертого разворота, в режиме нормального планирования на высоте 50—70 метров и скорости 200—220 км/ч винтокрыл незначительно уменьшил угол планирования, затем появился небольшой левый крен с одновременным разворотом, в дальнейшем крен резко увеличился и винтокрыл вошел в крутую левую спираль, в таком положении столкнулся с землей, разрушился и сгорел», — говорилось в акте комиссии по расследованию.
Комиссия пришла к выводу, что катастрофа, скорее всего, произошла из-за рассоединения тандера (винтовой стяжки) троса в цепи управления общим шагом правого несущего винта.
Второй вылетевший в Москву борт (1-03) после катастрофы вернули обратно в Ташкент.
Финал
Катастрофа с гибелью ведущего испытателя стала серьезным ударом для программы, но доводка Ка-22 и испытания продолжались, пока не случилась еще одна трагедия.
В июне 1964 года были завершены предварительные заводские испытания и КБ рапортовало о возможности возобновления совместных испытаний с ВВС и ГВФ. К тому моменту первый летный экземпляр был существенно доработан и получил новое наименование Ка-22В. Важнейшим новшеством стал автопилот, который существенно улучшил управляемость на всех режимах полета.
По программе совместных летных испытаний винтокрыла, утвержденной в 1962 году, оставалось выполнить финальный пункт: «Качественная оценка машины экипажами ВВС и ГВФ» — так называемый «облет».
16 июля 1964 года места в кабине пилотов заняли летчики-испытатели Юрий Гарнаев (ЛИИ) и Сергей Бровцев (НИИ ВВС). В первом полете место командира занял Гарнаев, уже не первый год участвовавший в испытаниях Ка-22, во втором летчики поменялись.
Существует несколько описаний этой катастрофы, которые несколько противоречат друг другу. Точно известно, что при полете на высоте в 1200 метров вертолет стал самопроизвольно разворачиваться вправо, перешел в пикирование и стал терять высоту. Экипажу удалось уменьшить угол пикирования и почти выровнять машину после потери 300-400 метров высоты, но в этот момент оторвало всю правую мотогондолу. Экипаж смог покинуть винтокрыл, но два человека погибли: летчик-испытатель Сергей Бровцев попал под лопасти винта, а инженер-экспериментатор Олег Рогов разбился из-за того, что оторвавшаяся мотогондола порубила его парашют.
Существует версия, что мотогондолу оторвало после того, как в нее попала створка фонаря, сброшенная бортмехаником при подготовке к покиданию винтокрыла. При этом окончательную причину произошедшего комиссия так и не смогла установить.
Катастрофа привела к закрытию программы. Через некоторое время после произошедшего из Государственного комитета по авиационной технике (ГКАТ) было направлено письмо в ЦК КПСС, в котором предлагалось прекратить работы по Ка-22. Приводились следующие причины:
Программа летных испытаний начата с опозданием в два года, за пять лет с ее начала (1959—1964) проведено всего 56 полетов с общим налетом в 33 часа.*
После двух катастроф не осталось летных Ка-22. Два борта, находившихся в Ташкенте, требовали серьезных доработок, а на программу уже и так потратили более 25 млн рублей.
Выбранная схема с использованием одновременно несущих и тянущих винтов, распределением между ними мощности, редукторами и трансмиссией для синхронизации оказалась слишком сложной и недостаточно доработанной.
За десять лет с начала разработки винтокрыл конструктивно устарел.
*Согласно отчету завода №968 все три летавших борта, включая собранные в Ташкенте 1-01 и 1-03 выполнили 393 висения, 81 полет у земли и 150 полетов на различных высотах, налетав в общей сложности 82 часа 59 минут (из них на Ка-22В пришлось 13 часов 3 минуты). Это, конечно, больше, чем в письме ГКАТ, но все равно очень мало.
Помимо этого, следует отметить, что по состоянию на 1964 год уже активно эксплуатировался вертолет Ми-6.
Он уступал Ка-22 почти по всем характеристикам, но при этом был классическим вертолетом: куда более простым в производстве и не требовал особенных навыков в управлении.
К сожалению, до нашего времени ни один Ка-22 не сохранился. Оба борта, остававшиеся в Ташкенте, были позднее утилизированы. Есть информация, что один недостроенный Ка-22М пошел на слом только в 1990-е годы.
Вот так закончился один из самых смелых проектов в истории советской авиации. Могло ли быть по другому? На этот вопрос предлагаю порассуждать в комментариях. Добавлю лишь, что винтокрылы по такой же схеме как у Ка-22 больше никто и никогда не пытался строить.
Если вам понравился пост, обязательно подписывайтесь: новые публикации у меня выходят регулярно. Также мои материалы на тему военной техники и военного кино доступны в Telegram и Дзене.
Мой канал в Telegram: https://t.me/ivanartuchannel
Канал в Дзене: https://dzen.ru/ivanartu
При желании можете поддержать автора рублем через донаты. Буду рад любой сумме.








































