Avioane fabricate la Brașov - IAR 14 și nu numai

Avioane fabricate la Brașov - IAR 14 și nu numai

Istoria aeronauticii române din perioada interbelică, și mult timp după aceea, este indiscutabil legată de istoria fabricii de avioane I.A.R. din Brașov. I.A.R.-ul nu a fost nici prima fabrică de avioane, în sensul propriu al cuvântului, și nici nu a construit prima avioane în serie, cum eronat mai apare prin diferite publicații. Cu ceva ani în urma fabrica ASTRA din Arad a fost prima care a construit în serie avionul de școală și perfecționare PROTO-2, într-un număr de 25 de bucăți, care ulterior au fost repartizate școlii militare de pilotaj de la Tecuci. Încercarea de a construi avioane de vânătoare pentru înzestrarea Aeronauticii militare române a început cu mai cunoscutul IAR-CV11 (în anii '30), din păcate nerealizat în serie, continuând apoi cu IAR-12 și IAR-13 toate rămase doar la stadiul de prototipuri, lipsite de succes datorită performanțelor slabe dar și a altor interese de altă natură. Avionul IAR-14 a fost rezultatul mai perfecționat al acestor încercări, care deși nu a depășit viteza de 300 km/h era oricum mult mai performant decât avioanele importate din străinătate ("celebrele" PZL-uri).

Cu ocazia marilor manevre regale de la Rădăuți din Bucovina (8-15 octombrie 1935), avioanele IAR-14 au dominat categoric "adversarii" dotați cu PZL-uri, ca vizibilitate, maniabilitate și performanțe, până la înălțimi de 4000-5000 metri. IAR-14 a fost construit într-un număr de 20 de bucăți, cu toate că intenția era să fie construit în serie mare pentru dotarea aviației de vânătoare române, însă intervenția unor personaje "sinistre" din forurile de decizie ale aeronauticii, cum ar fi colonelul Beroniade, a făcut să nu fie comandate IAR-ului decât 20 de avioane. Dacă s-ar fi comandat un număr mult mai mare de exemplare, s-ar fi încercat în mod sigur și remotorizarea acestora cu diferite tipuri de motoare mai puternice, cea ce ar fi condus la performanțe superioare cu consecințele ulterioare benefice pentru aviația română. Nu a fost să fie, iar seria mică a creat dificultăți în producție.

Articolul de față face pentru prima dată o descriere tehnică mult mai amănunțită a structurii acestui avion, toate datele fiind luate direct din "Notiţa technică a avionului de vânătoare I.A.R.-14", așa că le consider pertinente și consider eu, exacte. Insist asupra descrierii tehnice (redusă oricum la minim) a acestui avion, deoarece multe din soluțiile tehnice ale acestui avion se regăsesc la avioanele ulterioare construite la Brașov și oricum nu se găsesc în fiecare zi descrieri atât de amănunțite despre un avion românesc din acea perioadă. Aș începe prin a preciza unele inadvertențe care apar în Notița tehnică, și anume: lungimea avionului care în primele pagini este indicată ca fiind de 7,515 m iar pe planșele atașate este trecută o altă dimensiune (7,710 m), cea ce mă face să cred că cineva a încurcat niște planșe atunci când a fost legată respectiva notiță și din greșeală, a inserat planșele unei alte versiuni a acestui avion, care oricum a fost construit în 3-4 tipuri diferite. Diferențe mai sunt și în ceea ce privește ampenajul orizontal care în desene este fără compensare laterală (doar compensare axială), iar în notiță este descris cel cu compensare laterală. Trecând peste aceste erori aș spune că tot răul este spre bine deoarece în acest mod putem afla două dimensiuni ale avionului (direct de la "sursă"). Lungimea avionului de 7.32 m cum apare în alte publicații nu știu de unde este luată, dar nici nu o exclud, așa că am rezerve asupra acestei cote (este cam "trasă" la indigo peste tot unde se pomenește de acest avion, cu toate că era evident că avionul a avut lungimi diferite). Planșele din revistă cu proiecțiile în plan și axonometria, plus detaliile reproduc versiunea care se regăsește în planșele atașate notiței tehnice, chiar dacă descrierea din notiță face de fapt referire la versiunea avionului prezentat in fotografia ce însoțește notiţa tehnică și care este din fericire, de o claritate excepțională. Forma în plan a aripii era aproximativ trapezoidală, dar cu marginea bordului de fugă din vecinătatea planului central deplasată mai în spate cu aproximativ 8-10 cm. Nu cred că este o greșeală de desenare ci probabil la fel era și în realitate așa că am preferat să o prezint așa cum este prezentată în planșele notiței (aripa era asemănătoare avionului Junkers F13-a; a se vedea Modelism nr.1-1986 precum și aripii IAR 15). Planul central nu era nici acesta dreptunghiular (a se vedea planșele). Structura grinzii cu zăbrele a fuselajului este asemănătoare cu cea a avionului IAR-CV11, așa cum se poate vedea din fotografia făcută în timpul construcției acestuia și cred că și la celelalte avioane, IAR 12 și IAR 13, era asemănătoare. Este foarte posibil ca prototipul IAR 14 să fi avut în componența sa și părți din avioanele IAR 12 sau IAR 13.

De altfel ce s-a întâmplat cu aceste prototipuri? Nu cred că au fost băgate pe foc pur și simplu, cred că s-a folosit ce s-a putut de la ele pentru realizarea prototipului IAR 14. Structura avionului era una mixtă: lemn-metal-pânză, destul de folosită în epocă. Experiența dobândită în realizarea acestei serii se regăsește și la avioanele ulterioare. Priviți avioanele IAR 15, IAR 16, IAR 22, IAR 23 sau IAR 24, și o să descoperiți o grămadă de asemănări cu ampenajul vertical sau orizontal, sau cu bechia sau aripa lui IAR 14. Avioanele IAR 23, IAR 24, IAR 16 și nu numai, aveau în mod sigur același tip de structură a ampenajelor, același mod de reglaj al stabilizatorului, același tip de bechie, după cum se vede în imaginile prezentate. Forma aripii și a planului central la avioanele IAR 15, IAR 16, IAR 23 sau IAR 24 este izbitor de asemănătoare cu IAR 14. Din păcate nu cunoaștem profilul aripii IAR 14 și nici pe cel al ampenajelor (probabil la ampenaje era NACA-simetric) însă o idee despre profilul aripii ne putem face din imaginea cu IAR-CV11 în timpul construcției acestuia.

La data de 9 decembrie 1931 căpitanul Romeo Popescu, pilotând avionul IAR-CV11, a încerct să doboare recordul mondial de viteză pe bază de 500 km (306.696 km/h deținut din 1924 de aviatorul francez Joseph Sadi Lecointe cu un avion Nieuport-Delage). Acesta a fost nevoit însă să aterizeze urgent din cauza unei pene la motor, lângă Lehliu gara, dar în plin rulaj, frânat de zapada, avionul a capotat, prinzând pilotul sub el, care a murit. După cum s-a stabilit ulterior, moartea a survenit prin asfixiere. Pilotul a obținut, cu sacrificiul vieții, rezultatul urmărit. Aparatul de înregistrat viteze de la bordul avionului a marcat 326 km/h, o viteză destul de mare pentru acea vreme.

Începând cu prototipurile IAR 12 și IAR 13 s-au introdus și elemente de siguranță pentru pilot în cazul producerii unor astfel de accidente. Aceste avioane aveau montat în spatele scaunului pilotului un stâlp, carenat și prevăzut în vârf cu un popic de oțel. Acest stâlp era destinat a evita blocarea sau rănirea pilotului în caz de capotaj. La avionul IAR 14 acest stâlp a fost eliminat și s-a montat în locul acestuia un carenaj, amplasat în spatele capului pilotului, în interiorul acestui carenaj fiind depozitată și masca de oxigen atunci când nu era folosită. Au existat și aici tipuri diferite de astfel de carenaje unele având un contur rectiliniu altele fiind curbe. Rolul de siguranță contra capotării la avionul IAR 14 a fost preluat de stâlpul direcției (a se vedea descrierea direcției). De asemenea, a existat și o versiune a lui IAR 14 cu canalul de la mitralieră mai scurt decât la celelalte versiuni, probabil că s-a renunțat la acest tip din considerente de răcire a țevilor (vezi Modelism nr. 1 din 2004). Trebuie să menționăm că cele două plăci (table) atașate de fuselaj și care se mișcau în zbor odată cu direcția pentru a-i mări suprafața, aveau o decupare slotată, pentru ca în timpul rotirii ei să permită șurubului atașat amortizorului să iasă în afară, iar contactul tablelor cu amortizorul să se facă liniar și nu punctiform. De asemenea, pe direcție erau montate și două plăci subțiri de dural astfel ca tablele atașate de fuselaj să culiseze pe acestea, nu pe pânza care acoperea direcția și care ar fi fost astfel deteriorată (de exemplu la avionul IAR 22 aceste plăci lipseau). Pentru a ușura urcarea pilotului în carlingă pe părțile laterale ale fuselajului erau montate mânere și o treaptă pentru picior. Sub aripă se mai găseau și decupări carenate pentru a permite ungerea periodică a pârghiilor de acționare a eleroanelor. Avionul mai era dotat și cu centuri pentru pilot, de tip I.A.R, inel pentru parașută, trompă Venturi pe partea dreapta a fuselajului, sondă de presiune sub aripa dreapta (tub Pitot).

Descriere avion

Fuselajul este alcătuit din patru lonjeroane de molid cu secțiunea pătrată variabilă, legate între ele printr-un sistem de montanți, traverse și diagonale, formând în ansamblu o grindă cu zăbrele. Legătura între elemente la noduri, se face prin feruri de tablă de duraluminiu în care barele sunt prinse cu nituri tubulare cu antretoaze. Rigiditatea contra deformărilor prin torsiune, este asigurată prin panouri interioare, în număr de opt. Dintre acestea, cel de la spatele motorului este metalic și constituie parafoc; celelalte panouri, de la spatele pilotului și până la coadă, sunt confecționate din placaj și au în mijloc câte o gaură de ușurare, ovală, care servește și pentru trecerea prin interiorul fuselajului, a cablurilor de comandă la profundor, direcție și reglajul planului fix. În spatele panoului parafoc se găsește postul de pilotaj cu toate accesoriile lui, având la partea inferioară, podeaua metalică fixată la planul central al avionului printr-o traversă în cruce. Pentru a mări rigiditatea la torsiune a fuselajului, acesta este întărit cu placaje pe fețele inferioare, superioare si laterale, pe anumite tronsoane ale grinzi. La coadă, fuselajul este închis printr-un tub de duraluminiu (etambou) care servește și ca stâlp pentru direcție. Pe acest schelet de rezistență al fuselajului, sunt fixate o serie de cadre exterioare care împreună cu liselele formează carenajul. Îmbrăcămintea fuselajului de la motor și până la postul de pilotaj inclusiv, este metalică; restul fuselajului este învelit cu pânză emaiţată.

Suportul motorului este de construcție metalică (duraluminiu) și se compune din două fețe laterale și una inferioară, legate între ele printr-un panou transversal. Lonjeroanele care susțin motorul, sunt făcute din profile U și sunt nituite direct pe partea interioară a fețelor laterale. La extremitățile fețelor laterale, se găsesc patru atașe din oțel sudat, cu care suportul motorului se fixează la fuselaj prin patru axe.

Bechia este orientabilă, prevăzută cu amortizor oleo-pneumatic tip. I.A.R. și este situată în prelungirea fuselajului. Se compune dintr-un ax mobil (care se rotește în două lagăre situate la nodurile din coada fuselajului), un amortizor oleo-pneumatic tip I.A.R. și o bechie cu patină, toate articulate între ele și formând un triunghi deformabil sub acțiunea șocurilor de aterizare. Bechia este complet metalică și este carenată (mascată) cu două plăci de duraluminiu fixate pe fețele laterale ale fuselajului prin intermediul unor balamale, care în zbor se mișcă odată cu direcția, mărindu-i suprafața.

Trenul de aterizare este format din două piramide independente (câte una pentru fiecare roată). Fiecare piramidă se compune dintr-o osie curbă, un amortizor oleo-pneumatic tip I.A.R. și o contrafișă (tub torpedo) fixată de lonjeronul posterior al planului central și jos la cilindrul amortizorului. Roțile, tip PALMER sunt prevăzute cu frâne cu ulei și au frânarea diferențială, progresivă, comandată de pilot printr-o pompă și un repartitor acționat de palonier. Amortizorul și osia sunt carenate pentru a micșora rezistența la înaintare.

Aripa este formată dintr-un plan central și două semiplane. Scheletul de rezistență se compune din două lonjeroane metalice de duraluminiu pe care sunt fixate nervurile, de lemn pentru aripă și metalice pentru planul central. Lonjeroanele au forma de cheson cu secțiunea variabilă și sunt formate din două inimi legate prin două tălpi, una superioară și alta inferioară, de grosime și lățime variabile și printr-o serie de cadre interioare.

Planul central este constituit din două lonjeroane metalice, legate prin cele două traverse din zăbrele situate la extremități, prin traversele metalice ale fuselajului și prin încordarea de la partea superioară a lonjeroanelor. Nervurile planului central sunt confecționate din tablă de duraluminiu cu găuri de ușurare. Planul central este legat de fuselaj prin buloane care solidarizează nodurile fuselajului cu tălpile și inimile lonjeroanelor planului central.

Semiplanul are două lonjeroane metalice legate între ele printr-o traversă metalică din zăbrele, situată la joncțiunea cu planul central și prin două antretoaze tubulare, una centrală și alta extremă. Rigiditatea în plan a aripei este asigurată prin încordări cu hobane. Nervurile aripii sunt confecționate din câte două baghete de molid, legate între ele cu o inimă de placaj cu găuri de ușurare și întărite printr-o serie de montanți și diagonale care le dau forma unor grinzi cu zăbrele. Nervurile situate în dreptul atașelor pentru fixarea aripioarelor, au coada chesonată cu două placaje laterale. La joncțiune, la extremitate și la bordul de atac, aripa este întărită cu placaj, peste care trece pânza care o acoperă în întregime. Legătura dintre aripă și planul central, se face prin patru axe iar spațiul liber se acoperă cu o platbandă metalică.

Eleroanele sunt metalice și compensate axial. Acestea sunt făcute din nervuri de duraluminiu fixate pe un tub ax de rotație cu ajutorul unor mansoane. Tubul se rotește în patru șarniere cu rulmenți, fixate de un longeron fals din lemn, așezat paralel cu bordul de fugă al aripii. Eleroanele au bordul de atac și bordul de fugă din tablă și sunt în întregime acoperite cu pânză emaiţată. Tabla de dural de la bordul de fugă, e destinată să-i dea acestuia forma rectilinie. Comanda eleroanelor este rigidă și se face prin mișcarea laterală a manșei care se transmite aripioarelor prin tije (ghidate pe role de fibră) și tije intermediare până la pârghiile fixate pe lonjeronul posterior ale aripii. De la aceste pârghii, pleacă două biele cu amortizoare de vibrații, la cele două pârghii ale aripioarei. În toate articulațiile comenzii aripioarelor, sunt rulmenți cu bile.

Aripioarele de reglaj sunt situate la extremitatea aripei și s-au prevăzut pentru a evita inconvenientele unei înclinări pe o parte a avionului. Incidența lor se poate regla la sol după indicațiile pilotului printr-un șurub de reglaj situat la partea inferioară. Acestea sunt fixate de lonjeronul posterior prin trei balamale. Scheletul aripioarelor este metalic și învelit cu pânza.

Stabilizatorul este construit în întregime din lemn. Scheletul său se compune din două lonjeroane de lemn, paralele, având către capăt o secțiune variabilă, legate între ele prin trei traverse de lemn și prin nervuri. Nervurile au tălpile de molid și inima de placaj, întărită prin montanți și diagonale. Stabilizatorul este contraplacat în întregime și învelit cu pânză emaiţată. Montarea sa pe avion permite să fie reglat in zbor. Lonjeronul său posterior este prins la nodurile fuselajului prin două șarniere și prin două contrafiședin tuburi ovale de oțel. Lonjeronul anterior se sprijină, printr-o ferură și două contrafiște, pe șurubul de reglaj. Reglajul stabilizatorului se face printr-un volan așezat în stânga pilotului de la care pleacă un cablu închis cu un lanț WIPPERMANN. Acest cablu comandă o roată dințată cu interiorul filetat, care da o mișcare verticală unui șurub ce ridică sau coboară bordul de atac al stabilizatorului. Acesta se rotește în șarnierele de fixare a longeronului său posterior pe fuselaj. Cursa totală a stabilizatorului este de 60 mm.

Profundorul este compensat axial (și lateral la unele variante) și are scheletul în întregime metalic, fiind făcut din nervuri de tablă de duraluminiu fixate cu flanșe pe un ax de duraluminiu. Tubul ax este comandat printr-o pârghie metalică fixată în axul avionului și se rotește pe șase șamiere cu rulmenți prevăzute pe lonjeronul posterior al stabilizatorului. Axul este secționat la mijloc, continuitatea lui fiind stabilită prin manșonul pârghiei de comandă. Bordul de atac este învelit cu tablă de aluminiu peste care trece pânza ce acoperă tot profundorul; la bordul de scurgere, pânza este întinsă pe un U subțire metalic, care dă bordului de scurgere forma rectilinie (întocmai ca la eleron). Comanda profundorului se face cu mansa care transmite mișcarea la profundor prin patru cabluri de oțel (două sus și două jos). Cablurile sunt conduse in interiorul fuselajului prin intermediul unor scripeți.

Deriva este construită din nervuri de duraluminiu fixate pe un lonjeron în formă de U și pe o contrafișă din tub de duraluminiu; la partea de jos, contrafișa este prinsă de fuselaj printr-o șapă ce se poate deplasa pe un ax filetat. Această prindere permite reglajul derivei la sol. Fixarea la etambou se face prin două șamiere, care permit rotirea derivei în jurul acestuia după cum cere reglajul. Deriva este în întregime învelită cu pânză emaiţată.

Direcția este compensată la partea superioară și este metalică, fiind construită din nervuri de duraluminiu prinse pe un lonjeron cheson format din două U-uri nituite, de care se fixează în partea de jos, pârghia de comandă. Axul de rotație al direcției îl constituie chiar etamboul, pe care sunt introduse cele patru șarniere cu rulmenți. La partea de jos, direcția se sprijină pe o butee cu un rulment axial, care încasează eforturile verticale ce se produc la aterisare. Structura compensatorului este asemănătoare cu cea a direcției acesta fixându-se la rândul lui de etambou prin intermediul a două șarniere cu rulmenți de care se fixează și direcția. Spațiul dintre direcție și compensator se mașchează cu două placi de dural. Etamboul este un tub de duraluminiu încastrat în fuselaj și hobanat, având în cap un popic de oțel care oprește înfundarea sa în pământ, în cazul capotării. Comanda direcției se face cu cabluri de oțel, două în dreapta și două în stânga, conduse pe scripeți, prin interiorul fuselajului, până la pârghia de comandă a direcției.

Amenajări diverse

Comanda frânelor se face cu o pompă așezată în stânga pilotului, alimentată de un rezervor cu ulei. De la pompă, pleacă două tuburi la repartitoare care sunt așezate în fața palonierului, fiind comandate de pârghia acestuia. Presiunea uleiului este indicată de către un manometru fixat pe planșa de bord. De la repartitoare, pleacă tuburile care conduc lichidul până la tamburii de frână de la roți.

Reglajul scaunului se poate face în zbor prin alunecarea lui de-a lungul a două glisiere de dural în formă de U, prinse de fuselaj. Cursa totală a scaunului este de 161 mm. Pentru a se ușura manevrarea scaunului, greutatea pilotului este echilibrată cu două sandow-uri.

Largarea rezervorului de benzină

Rezervorul este montat sub fuselaj între cele două lonjeroane ale planului central, având posibilitatea de a fi largat în zbor în caz de pericol. Comanda largării se face cu ajutorul unei manete așezate în dreapta pilotului, care prin intermediul unui cablu înfășurat pe o roată, rotește un ax în două lagăre fixate pe traversele fuselajului și care declanșează rezervorul de benzină care alunecă astfel ghidat între lonjeroanele planului central și cade jos.

Armamentul - Avionul are două mitraliere VICKERS Model E așezate lateral între corpul fuselajului și capotaj, care trag prin câmpul elicii, fiind sincronizate cu motorul prin dispozitivul STANDARD. Alimentarea se face din două cutii, având fiecare capacitatea de 500 de cartușe. Când avionul este în linie de zbor, axele țevilor se găsesc în două plane verticale, paralele cu axa avionului, și sunt înclinate în sus cu 2°30' față de orizontală. Dispozitivul STANDARD de sincronizare constă dintr-un tub de comandă, acționat de arborele de semi-viteză al motorului, care transmite mișcarea cutiei de sincronizare așezată lângă mitralieră. Aparatul de ochire este sistem ICAR cu grilă și ochetă. Ocheta, așezată în fața pilotului, are un reglaj vertical fin. Grila este așezată la 508 mm în fața ochetei și este fixată pe un suport telescopic. Țevile mitralierelor ies din fuselaj în două canale practicate în capotaj, care le asigură ventilația. Pârghiile de armare sunt la îndemâna pilotului și manevrarea lor se face în interiorul capotajului. Fiecare mitralieră este susținută pe doi suporți care servesc la reglajul mitralierei, vertical și lateral.

Caracteristici motor

Motorul are 12 cilindri dispuși în W trei planuri care fac între ele un unghi de 60°. Cămășile cilindrilor sunt din tablă ondulată de oțel. Ungerea se face printr-o pompă cu butoiașe oscilante și fără supape, care aspiră uleiul din rezervor și-l comprimă în canalizația internă a motorului, iar pe de altă parte, aspiră uleiul adunat în carter și-l pompează la loc în rezervor. Aprinderea e asigurată prin două magnetouri prevăzute cu distribuitoare. Alimentația cu amestec carburant se face printr-un carburator dublu și unul simplu, prevăzute cu un corector de altitudine. Corpurile lor sunt încălzite. Alimentația carburatoarele se face prin două pompe de benzină tip A.M. care fac parte integrantă din motor. Răcirea se face cu apă, care e pusă în circulație de către o pompă centrifugală. Corectorul altimetric se întrebuința numai la înălțimi mai mari de 3000 m.

Circulația apei este efectuată de către o pompă centrifugală. Apa încălzită în motor, este colectată într-o nurisă așezată deasupra liniei de cilindri din mijloc de unde curge prin două tuburi de aluminiu care trec pe deasupra lonjeroanelor planului central și intră în radiator prin colectorul din spate de unde trece in lamelele radiatorului și după ce le parcurge, răcindu-se, ajunge în colectorul anterior, din care, printr-un tub ce străbate lonjeroanele planului central, in axul avionului, ajunge la pompă, care o refulează in motor. Carburatoarele sunt încălzite cu apa care iese din motor. Deoarece vaporizarea benzinei în carburator se face cu absorbție de căldură, apa se răcește și fără să mai treacă prin radiator, este refulată de pompă in motor. Nivelul apei în nurisă este limitat de un tub de prea plin, prevăzut cu robinet și așezat la partea anterioară. Apa pentru răcirea motorului este de preferință apă distilată sau apă de ploaie.

Cu aceasta consider ca am detaliat suficient acest tip de avion. Ar fi fost frumos să avem ceva documentație și despre avioanele IAR 22, IAR 23 sau IAR 24 cu care s-au executat câteva raiduri de răsunet în epocă. Cine știe poate că prin sertarele bunicilor celor care au lucrat la I.A.R. Brașov, se mai poate găsi o fotografie cu vreun IAR in timpul construcției sau pe vreun câmp de zbor. Cine mai posedă ceva documentație care poate să ajute la descrierea și a altor avioane din epoca este rugat să mă contacteze prin e-mail la adresa: tascau_loreman@yahoo.com. Poate ne mai ajută și cei de la I.A.R. Brașov, cu ceva documentație din arhivele de acolo.

Bibliografie - "Notiţa technică a avionului de vânătoare I.A.R.-14" - "Construcții aeronautice românești 1905 - 1970"-I. Gudju, Gh. Iacobescu, O. Ionescu - "Din amintirile unui vechi aviator" - Gh. Negrescu - "Fabricile de avioane românești în perioada interbelică" - Constantin C. Gheorghiu.

Ing. Loreman-Cristinel TAȘCĂU