HC-3

HC-3 bol viacúčelový ľahký vrtuľník skonštruovaný vo Výskumnom a skúšobnom leteckom ústave Letňany koncom 50. rokov 20. storočia. Bol poháňaný jedným piestovým motorom. Nebol nikdy sériovo vyrábaný.

Vývoj a história 
Ing. Jaroslav Šlechta patril medzi popredných leteckých konštruktérov v Československu. V roku 1951 jeho skupina úspešne skonštruovala malý dvojmiestny vrtuľník HC-2. Po skúsenostiach s vrtuľníkom HC-2 a jeho vylepšenej verzii HC-102 výskum pokračoval a kolektív Jaroslava Šlechtu vypracoval projekt nového vrtuľníka HC-3.

V roku 1956 boli začaté práce na novom type. V letňanskom Výskumnom a skúšobnom leteckom ústave – VZLÚ bola zhotovená funkčná maketa XHC-3M na pozemné testovanie. Na tejto makete sa testovali únavové skúšky materiálov a kumulácia nalietaných hodín, ktoré sa potom využívali na lietajúce prototypy. Skúšali sa na nej ďalej rôzne typy vrtuľových listov, funkčné skúšky agregátov a avioniky. K tomu bol vyrobený ešte jeden kus, ktorý sa podrobil pevnostným skúškam draka (trupu) a nakoniec bol rozlámaný.

20. mája 1960 vzlietol prototyp č. 1 pod imatrikulačným označením OK-15 s nie celkom vyhovujúcim motorom M-108 H. Ten sa potom niekoľkokrát upravoval a z pôvodných 126 kW sa podarilo navýšiť výkon na 220,6 kW. V septembri roku 1962 úspešne prebehol test vysenia vo výške 1000 metrov. Prototyp číslo 2 vzlietol 10. februára 1961 pod imatrikulačným označením OK-16 a prototyp číslo 3 13. marca 1961 pod označením OK-17.

V roku 1962 bola vykonaná na druhom prototype inštalácia nového typu motora AI-14VF. Išlo o hviezdicový motor s výkonom 221 kW, ktorý prešiel úpravou. Vznikla tak verzia HC-3A, ktorá sa vzhľadovo líšila iným tvarom motorového krytu. Dňa 31. decembra 1962 je z politických dôvodov vývoj zastavený. Prvý prototyp OK-15 je zrušený, avšak po predvedení vrtuľníka HC-3A OK-16 ministrovi strojárenstva a veliteľovi letectva generálovi Josefovi Vosáhlovi, ktorého zaujal, sa mohlo s jeho povolením v projekte pokračovať.

Druhý prototyp prešiel testovaním pre spojovaciu a sanitnú verziu a v tom istom roku vykonal celú radu náročných pozemných a letových skúšok, aby prešiel certifikáciou BCAR, čo sa napokon aj podarilo. Stal sa tak plnohodnotne certifikovaným vrtuľníkom podla britských predpisov.

Tretí prototyp dostal v roku 1965 nový upravený motor AI-14VF a uskutočnil podnikové a štátne skúšky. 15. novembra 1965 bolo testovanie a certifikácia ukončená, vrtuľník úspešne prešiel všetkými skúškami, ale napriek tomu typ HC-3A nebol zavedený do sériovej výroby. Vývoj bol znova na pokyn vtedajších politikov zastavený.

V roku 1966 dostáva druhý prototyp civilné označenie OK-VZA a tretí prototyp OK-VZB. S týmto označením lietali do roku 1971, vykonávali tak rôzne skúšky. Vývoj však bol náhle už po tretí krát zastavený. Stalo sa tak kvôli rozhodnutiu politbyra, že v rámci RVHP bude vrtuľníky vyrábať iba Poľsko. Nakoniec boli pod imatrikulaciou OK-04 a OK-06 uložené do depozitu leteckého múzea. Posledný let druhého prototypu sa konal 4. júla 1972 s nalietanými viac ako 900 hodinami. Posledný let tretieho prototypu sa konal o rok neskôr so 682 nalietanými hodinami. 

Osud prototypu číslo 1 je neznámy, rovnako ako aj nelietajúcej makety. Prototyp číslo 2 je zrenovovaný a uložený v leteckom múzeu v Slávnici. Prototyp číslo 3 je pravdepodobne v depozite leteckého múzea v Kbeloch.

Popis vrtuľníka  

HC-3 je ľahký jednomotorový viacúčelový vrtuľník vybavený klasicky koncipovaným nosným systémom pozostávajúcim z jedného hlavného rotora a jednej vyrovnávacej vrtuľky. Mal celokovovú duralovú škrupinovú konštrukciu.

Jeho predná časť bola aerodynamicky tvarovaná. Zasklená kabína mala priestor pre dvoch pilotov a 2 až 3 cestujúcich, celkovo však vrtuľník dokázal previezť až 7 osôb. Kabína mala dvojicu dvier, odklopiteľných smerom dopredu von pre pilotov, a dvojicu dvier odklopiteľných smerom nahor, určených pre pasažierov. Zasklenie kabíny tvorí šesť čelných a šesť bočných skiel, ktoré tvoria súčasť dvier. Predná časť trupu obsahuje priestor pre akumulátor, svetlomet a prístrojovú dosku. 

V strednej časti trupu bol priestor pre posádku, palivovú nádrž uloženú pod podlahou kabíny pre cestujúcich a reduktor. Za kabínou bol uložený v šikmej polohe motor za protipožiarnou prepážkou.

Zo spodnej časti gondoly vybiehal štíhly nosník vyrovnávacieho rotora kónického tvaru. Nosník mal ostruhu a vyvažovacie plôšky, staviteľné za letu. Podvozok bol pevný štvorkolesový a vybavený hydropneumatickými tlmičmi. Hlavný rotor mal tri vrtuľové listy celodrevenej konštrukcie s epoxidovým náterom, nábežná hrana bola chránená okovaním. Listy boli vzájomne prepojené lanami, ktoré slúžili na tlmenie kmitov. Vyrovnávací trojlistý rotor bol taktiež zhotovený z dreva, s nábežnou hranou chránenou kovaním. 

Riadenie bolo prevedené ako zmiešané. Kolektívne a cyklické riadenie bolo tiahlové, smerové riadenie bolo realizované pomocou oceľových lán. Na vrtuľníku bol použitý unikátny systém cyklického ovládania rotorových listov. Cyklická zmena nábehu listov rotora bola riešená ako vystredníková riadiaca sústava. Tento systém tvorili tri základné časti. Vnútorný unášajúci člen sa otáčal s rotorovým hriadeľom, vonkajším otáčavým členom, ktorý je podľa potreby vystreďovaný a stredným otáčavým členom, ktorý tvorí krížovú spojku medzi vnútorným a vonkajším členom sústavy. Tento patentovaný systém vznikol v roku 1942, autorom je ing. Jaroslav Šlechta.

Pohon  
Prvý let sa konal s motorom M 108 H s výkonom 162 kW. S týmto výkonom nemohol vrtuľník vykonávať základné parametre, ktoré mu boli určené. Veľkým problémom bola nemožnosť visenia. VZLÚ motor upravoval a dostal označenie M 108 DH; takto upravený motor mal pri vzlete výkon 202 kW. Prototyp č. 1 s týmto motorom úspešne vzlietol. Ten síce už bol použiteľný, ale práce na ňom sa nezastavili. Pod označením M 108 DHK bol predstavený nový motor s výkonom 221 kW. S ním bolo uskutočnené úspešné visenie v 1000 metrovej výške.

Firme Moravan a VZLÚ bolo uložené vypracovať návrhy na inštaláciu inej pohonnej jednotky. Moravan prišiel s motorom Walter-Minor III, zatiaľ čo vo VZLÚ navrhovali použiť sovietsky hviezdicový motor AI-14R s vzletovým výkonom 221 kW. Tento motor bol inštalovaný do druhého prototypu OK-16, s motorom však nelietal. Účelom bolo overiť zástavbu motora a vykonané úpravy v náhonovom systéme. Po pozemnom testovaní bol do vrtuľníka inštalovaný upravený motor, sovietsky AI 14 VF, ktorý dostal označenie M 460.

Tretí prototyp OK-17 rovnako dostal upravený sovietsky motor, avšak s iným označením - M 360 RF. Išlo o sériové prevedenie s predĺženým doletom a zvýšenou cestovnou rýchlosťou. Oba upravené motory dávali vzletový výkon 221 kW.

Boli vypracované štúdie na zástavbu dvojicu motorov M 337 s celkovým výkonom 310 kW a turbohriadeľového motora M 601 H s výkonom 383 kW. Oba návrhy boli iba v štádiu projektu a kvôli zastaveniu vývoja neboli ďalej uskutočnené.

Avionika  
Vrtuľník používal hlavne prístroje a ukazovatele sovietskej a československej výroby. V kabíne nechýbal variometer, otáčkomer, výškomer, umelý horizont typu LUN 1202 či palubné hodinky AVRM. Druhý prototyp vrtuľníku HC-3 bol vybavený aj desaťkanálovou UKV rádiostanicou LUN 3521, ktorej výrobcom bola Mikrotechna, na treťom prototype sa testovala rádiostanica RTL 22. Obe prototypy boli vybavené rádiokompasom RKL-301 od výrobcu TESLA Kolín.

Použitie HC-3  
Od 1. mája do 10. októbra 1966 bol druhý prototyp využívaný na natáčanie filmu v NDR, v tej dobe mal civilné označenie OK-VZA. 11. septembra 1966 sa začalo zalietavanie a testovanie ozbrojenej verzie. Zástavba bola vykonaná na treťom prototype s civilným označením OK-VZB. Výzbroj tvorili dve raketnice UB-16 s neriadenými raketami S-5 alebo dve raketnice vz. 51 (na každom boku vrtuľníka tri hlavne) s raketami JRRO-130. V kabíne sa nachádzal zameriavač. Testovanie prebehlo úspešne. Taktiež bol spracovaný projekt bojovej verzie s tandemovým usporiadaním sedadiel, tá však nikdy neprekročila štádium projektu.

Filmári zo spoločnosti DEFA používali v roku 1967 oba vrtuľníky na natáčanie veľkofilmu o živote v NDR od režiséra Andrewa Thorndikeho. Počas filmovania vrtuľníky nalietali cez 350 hodín.

Na prototype číslo 2 sa v roku 1967 testovala poľnohospodárska verzia, tvorená dvoma ramenami na rozprašovanie a nádržou s chemickými látkami.

Od roku 1971 už lietal HC-3A s novým označením OK-04 a OK-06, takto lietali ako spojovacie vrtulníky VZLÚ. Na treťom prototype bola odskúšaná katapultážna sedačka VS 1, pre skúšky záchrany v minimálnej výške letu.

Posledné známe použitie HC-3A je vo filme Hledá se pan Tau v roku 1972. Vo filme bol použitý tretí prototyp.

Technické údaje 
 Posádka: 2
 Užitočná záťaž: 3 až 5 cestujúcich alebo 365 kg nákladu
 Dĺžka: 13,40 m
 Priemer rotora: 11,60 m 
 Výška: 3,40 m 
 Hmotnosť (prázdny): HC-3 1070 kg / HC-3A 1065 kg  
 Maximálna vzletová hmotnosť: HC-3 1460 kg / HC-3A 1550 kg 
 Pohonná jednotka: HC-3 1x M 108 DHK o, 221 kW / HC-3A 1x AI-14VF (M 460) o, 221 kW

Výkony 
(Platia pre verziu HC-3A)
 Maximálna rýchlosť: s motorom M 460 183 km/h, s M 360 RF 179 km/h 
 Cestovná rýchlosť: s motorom M 460 130 km/h, s M 360 RF 140 km/h
 Dolet: s motorom M 460 252 km, s M 360 RF 400 km 
 Staticky dostup: s motorom M 460 2580 m, s M 360 RF 2800 m
 Dynamický dostup: s motorom M 460 5600 m, s M 360 RF 4500 m

Verzie 
 XHC-3M – verzia na pozemné testovanie.
 HC-3 – základná verzia s motorom M 108.
 HC-3A – verzia s motorom AI-14VF.
 HC-3T – projekt s turbohriadeľovým motorom M 601 H.
 HC-3B – projekt bojovej verzie.
 HC-103 – projekt s dvoma piestovými motormi M 337. 

Ďalej sa počítalo so spojovacou, poľnohospodárskou a sanitnou verziou.

Používatelia 
  Československo
  NDR

Referencie 

Vrtuľníky
Prototypy česko-slovenských lietadiel