Tupolev Tu-4 (vzdušný tanker s tankovacím systémem z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina)

Typ:  speciální modifikace středně těžkého strategického bombardovacího letounu typu Tu-4 (Bull) zastávající roli vzdušného tankeru

Určení:  předávání paliva za letu středně těžkým strategickým bombardovacím letounů typu Tu-4 (Bull)

Odlišnosti od letounu Tu-4 (Bull):

- instalace tankovacího systému uvnitř levého křídla. Tankovací systém tohoto modelu se sestává z 30 m dlouhé tankovací hadice (ta je uložena podél zadního křídelního nosníku), navijáku s lanem (ten slouží k zpětnému zasouvání tankovací hadice do útrob křídla), čerpadla, přípojky na palivové potrubí, vývodu tankovací hadice s trojnásobně použitelným zařízením pro zachytávání záchytného lana letounu příjemce (ten se nachází na odtokové hraně levého koncového křídelního oblouku) a řídící a indikační jednotky

Historie:  Zkoušky poněkud archaického systému pro doplňování paliva za letu z dílny V.S. Vachmistrova, který vešel ve známost jako „systém prolínajících se lan“ a vycházel z tankovacího systému britské značky Flight Refuelling Ltd., po celou dubu bedlivě sledovali zkušební piloti zkušebního institutu LII I.I. Šelest a V.S. Vasyanin. Jelikož oba zmínění piloti měli technické vzdělání, rozhodli se, že navrhnou vlastní systém pro doplňování paliva za letu. Zmíněný tankovací systém byl řešen jako plně automatický a sestával se z padáčkem stabilizované hadice s vývodem na odtokové hraně koncového křídelního oblouku a čerpadla. Vývod záchytného lana tankovací hadice spolu s tankovací přípojkou letounu „příjemce“ se  nacházel na opačném koncovém křídelním oblouku. K tomu aby došlo ke spojení tankovací hadice se záchytným zařízením umístěným na konci záchytného lana letounu „příjemce“ stačilo, aby vzdušný tanker přejel koncem křídla s odvinutou tankovací hadicí do tvaru smyčky přes odvinuté lano letounu „příjemce“. K připojení docházelo zcela automaticky. Letoun „příjemce“ se proto nemusel pohybovat v úplavu vzdušného tankeru a navíc s ním nemusel nepřetržitě letět v těsné formaci, což vždy představuje velmi nebezpečnou operaci a navíc to klade zvláštní nároky na vycvičenost posádky. Zmíněný tankovací systém nejprve prošel zkouškami na dvou dvoumotorových frontových pístových bombardovacích letounech typu Tu-2 (Bat). Zatímco jeden z nich zastával roli vzdušného tankeru, ten druhý plnil poslání „příjemce“. První úspěšné automatické přečerpání paliva za letu mezi těmito dvěma stroji se podařilo uskutečnit dne 16. července 1949. Celý tento proces byl důkladně zdokumentován na filmový pásek. Zmíněný film byl pak prezentován A.N. Tupolevovi. Jelikož Tupolev tankovací systém z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina shledal za perspektivní, následně jej prosadil na vyšších místech. Krátce nato byl zkušební institut LII ze Žukovského pověřen zástavbou zmíněného tankovacího systému do draků dvou nově vyrobených čtyřmotorových pístových středně těžkých strategických bombardovacích letounů typu Tu-4 (Bull). Tankovací zařízení pro modifikaci tohoto letounu, která zastávala poslání vzdušného tankeru, bylo navrženo tak, aby jí neznemožňovalo nadále plnit roli bombardovacího stroje. Zvláštní důraz při návrhu tankovacího systému pro letoun typu Tu-4 (Bull) byl kladen na to, aby jeho instalace vedla jen k minimálnímu vzrůstu hmotnosti a aerodynamického odporu. Vývod tankovací hadice vzdušného tankeru na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) se nacházel na odtokové hraně levého křídelního oblouku. Veškeré nezbytné manévry ve formaci prováděla posádka vzdušného tankeru a nikoli letounu příjemce. Ta pouze zapnula autopilota, který držel kurz. V průběhu vlastního procesu napojení se letoun „příjemce“ pohyboval ustálenou rychlostí v ustálené výšce a v ustáleném kurzu s odvinutým lanem se záchytným zařízením tankovací hadice na 100 až 120 m. K němu se směrem ze zadu zprava přibližoval vzdušný tanker s odvinutou tankovací hadicí na 30 m do tvaru smyčky (hrdlo tankovací hadice se přitom nacházelo přímo pod koncovým křídelním obloukem), a to až do okamžiku, kdy se levý konec jeho křídla ocitl přímo nad záchytným lanem. Následně posádka tankeru zvýšila rychlost a součastně začala točit směrem doprava, tedy směrem od příjemce. Přitom záchytné lano přejelo po spodní ploše levého konce křídla tankeru a svým koncovým zařízením se připojilo k tankovací hadici. Poté se konec tankovací hadice uvolnil od levého koncového křídelního oblouku tankeru. Následně posádka letounu „příjemce“ zapnula zpětné navíjení záchytného lana. Při jeho úplném navinutí se konec tankovací hadice napojil na přípojku nacházející se na odtokové hraně pravého koncového křídelního oblouku. Jakmile byly nádrže letounu „příjemce“ plné, přečerpávání paliva se automaticky zastavilo. Následně bylo veškeré zbylé palivo z palivového potrubí a tankovací hadice vytlačeno za pomoci tlakového dusíku zpět do palivových nádrží tankeru. Teprve poté došlo k odpojení a zpětnému zatažení tankovací hadice do útrob křídla vzdušného tankeru. Protože se součástí zařízení pro zachytávání záchytného lana letounu „příjemce“ staly tři jednorázově použitelné zámky (ty po odpojení zůstávaly uchyceny ke koncovému záchytnému zařízení záchytného lana letounu příjemce), vzdušný tanker na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) mohl za jeden operační let provést jen tři kontakty s letounem „příjemcem“. Naproti tomu letoun „příjemce“ mohl provést až šest kontaktů se vzdušným tankerem. Zmíněný stroj byl totiž opatřen dvojicí záchytných lan a ke koncovému záchytnému zařízení každého z nich bylo možné uchytit tři zámky palivové hadice. Tankovací systém z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina umožňoval přečerpávat palivo rychlostí 800 l/min při letu rychlostí 320 až 350 km/h. Jednomu bombardovacímu letounu typu Tu-4 (Bull) mohl vzdušný tanker na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) předat max. 10 400 l paliva. Ke zvládnutí tankovací techniky za využití tohoto systému posádkám obvykle postačovalo vykonat pouhých deset cvičných letů. Státní zkoušky tankovacího systému z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina na letounu typu Tu-4 (Bull) se rozeběhly v srpnu roku 1950 a probíhaly u Státního zkušebního institutu vojenského letectva (GK NII VVS). Protože se tento tankovací systém tehdy ještě neobešel bez nedostatků, jeho zkoušky byly završeny, v listopadu toho samého roku, záporným hodnocením. Následně proto musel projít úpravami. Opravné státní zkoušky tankovacího systému z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina na letounu typu Tu-4 (Bull) byly zahájeny v listopadu roku 1951. Součástí opravných státních zkoušek tohoto zařízení se stalo i doplňování paliva za letu za nočních podmínek. První takové přečerpání paliva bylo přitom uskutečněno v prosinci toho samého roku. Prakticky ve stejnou dobu bylo schváleno přijetí tankovacího systému z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina do řadové služby. Krátce nato padlo rozhodnutí, aby byla postavena malá zkušební série vzdušných tankerů na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) a současně nevelký počet letounů toho samého typu opatřen tankovacím zařízením. Dne 28. března 1952 tedy byla OKB A.N. Tupoleva spolu se závodem č.18 z Kujbyševa a dalšími instituty pověřena přestavbou dalších tří letounů typu Tu-4 (Bull) na vzdušné tankery. Další tři letouny typu Tu-4 (Bull) měly být dle toho samého výnosu vybaveny přijímacím tankovacím zařízeným. Dle zmíněného zadání mělo tankovací zařízení všech tří zmíněných tankerů umožňovat přečerpání 10 000 l paliva za 20 minut. Každý z těchto strojů měl přitom být za jeden operační let schopen natankovat nejméně tři bombardovací letouny typu Tu-4 (Bull). Předání všech šesti zmíněných strojů, tří tankerů a tří „příjemců“, ke státním zkouškám bylo přitom stanoveno na srpen roku 1952. Zatímco požadované tankery vznikly konverzí letounů typu Tu-4 (Bull) s v.č. 2805701, 2805702 a 2805703, „příjemci“ se staly letouny toho samého typu s v.č. 2805606, 2805608 a 2805610. Zkoušky všech šesti výše uvedených letounů u GK NII VVS se nakonec rozeběhly až dne 27. května 1953 a zabraly téměř celé dva měsíce. Protože se tankovací systém z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina tehdy stále ještě neobešel bez některých nedostatků, zmíněné zkoušky byly završeny záporným hodnocením. Asi hlavním terčem kritiky se stala absence signalizačního osvětlení. Díky tomu totiž bylo doplňování za letu za pomoci tohoto systému za nočních podmínek nadmíru komplikované. S kritikou se ale setkala též malá spolehlivost tohoto zařízení a nevhodná instalace části tankovacího zařízení v přední části přední trupové pumovnice. Díky posledně uvedenému totiž nebylo v útrobách přední trupové pumovnice možné přepravovat pumy typu FAB-250M46 a FAB-500M46. Následně proto tankovací systém z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina prošel dalšími úpravami. Z tohoto důvodu si DA (Dálkové letectvo) na své první tři vzdušné tankery na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) a první tři letouny typu Tu-4 (Bull) s instalací systému pro doplňování paliva za letu muselo počkat až do srpna roku 1954. Strategický bombardér typu Tu-4 (Bull) se přitom stal historicky vůbec prvním letounem VVS schopným doplňovat palivo za letu. V dubnu roku 1955 se posádkám letounů typu Tu-4 (Bull) díky dvěma tankováním za letu podařilo urazit vzdálenost 8 200 km. Na konci roku 1955 DA převzalo dalších 10 tankerů na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) a dalších 10 letounů typu Tu-4 (Bull) se systémem pro doplňování paliva za letu. Rok nato se flotila vzdušných tankerů na bázi letounu typu Tu-4 (Bull) a letounů typu Tu-4 (Bull) se systémem pro doplňování paliva za letu DA rozrostla o dalších 13 strojů. Vzhledem k dostupnosti podstatně modernějšího proudového středního bombardéru typu Tu-16 (Badger A) se tankovací zařízení na letounech typu Tu-4 (Bull) již více nerozšířilo.  Mezitím, mezi červencem a říjnem roku 1956, byly lety za využití doplňování paliva pozastaveny kuli opravám. Na konci roku 1957 DA disponovalo 23-ti posádkami vzdušných tankerů typu Tu-4 (Bull) a 21-ti posádkami letounů typu Tu-4 (Bull) ovládajícími doplnění paliva za letu. Zdaleka většího rozšíření tankovací systém z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina doznal na již zmíněných středně těžkých proudových bombardérech typu Tu-16 (Badger A). Zmíněný tankovací systém byl však testován též na nadzvukovém proudovém stíhacím letounu typu MiG-19 (Farmer). Tankovacím systémem z dílny I.I. Šelesta a V.S. Vasyanina byly ale nakonec opatřeny pouhé dva MiGy-19 (Farmer). Důvodem toho přitom nebyla ani tak skutečnost, že tento tankovací systém neumožňoval předávat palivo několika stíhacím letounům najednou, jako nová strategie vzdušných sil. Ta totiž se stíhacím doprovodem bombardovacích letounů již nepočítala.

Verze:  -

Vyrobeno:  27 exemplářů (všechny vznikly konverzí sériových Tu-4)

Uživatelé:  pouze SSSR

Posádka:    dva piloti, navigátor, bombometčík/střelec, palubní mechanik, radista, operátor radaru a čtyři střelci

Pohon:       čtyři pístové motory typu Švecov AŠ-73TK s max. výkonem po 2 375 hp

Radar:        bombardovací-navigační impulsní dopplerovský radiolokátor s kruhovým výhledem typu Kobalt (Mushroom) (kopie amerického typu AN/APQ-13) nebo Kobalt-M (Mushroom). Radar typu Kobalt slouží k navigaci a vyhledávání a sledování rozměrných pozemních cílů. Zmíněný radar umožňuje provádět pumové útoky za zhoršených meteorologických podmínek nebo v noci z výšek nad 3 000 m. Jeho max. detekční dosah přitom činí 400 km. Zatímco velké město je radar typu Kobalt schopen detekovat na vzdálenost 90 km, malé město na vzdálenost 60 km, železniční křižovatku nebo most na vzdálenost 30 až 45 km, velké jezero nebo říční tok na vzdálenost 45 km. Kurz a vzdálenost cíle přitom dokáže stanovit s přesností ±2° a ±100 m. Instalace antény tohoto zařízení se nachází uvnitř výsuvné kopulky, která je vestavěna do břicha trupu, v oblasti mezi oběma pumovnicemi.

Výzbroj:    obranný střelecký systém typu PV-23 Zvezda sestávající se z deseti 23 mm kanónů typu NR-23 s celkovou zásobou 3 150 nábojů, po dvou ve čtyřech dálkově ovládaných otočných střeleckých věžích, dvou hřbetních (s odměrem 360°, elevací +88° a depresí -3°) a dvou břišních (s odměrem 360°, elevací +3° a depresí -88°), a jednom ocasním střelišti typu DK-3 (s odměrem ±29°30‘, elevací +29°30‘ a depresí -29°30‘)

Poslední úpravy provedeny dne: 15.5.2016