En la primera etapa de la Gran guerra, el principal esfuerzo de diseño se centró en armar los aviones con una ametralladora de tiro delantero. Se buscó una alternativa a un arma que disparara a través del disco de la hélice. Una de estas soluciones era montar el motor a la popa de la cabina en una disposición llamada "de empuje". Algunos "empujadores", como los franceses Farmans, Voisins o el británico Airco DH.2 vieron el combate. La compañía SPAD adoptó un enfoque diferente del problema, diseñando un biplano tractor de dos plazas con la barquilla del artillero/observador montada por delante de la hélice. Los detalles de construcción de esta configuración fueron patentados como Brevet d'Invention nº 498.338, con una adición suplementaria nº 22.088 a la patente original presentada el 7 de junio de 1915. Así se creó el Spad S.A1, un biplano de construcción de madera, propulsado por un motor rotativo Le Rhône 9C de 59 kW (80 CV) y refrigerado por aire. La "caja" del fuselaje era de madera y tenía una sección rectangular. La cubierta superior del fuselaje estaba perfilada para tener una forma redonda. La sección delantera del fuselaje, que incluía la cabina del piloto, estaba cubierta con láminas de aluminio y madera contrachapada, mientras que la sección de la popa de la cabina del piloto estaba cubierta con tela. El capó del motor también estaba hecho de láminas de aluminio. La aleta de cola y los planos de cola eran cónicos, al estilo de los posteriores SPAD3. La góndola que albergaba al artillero/observador era de madera. Se apoyaba en la parte inferior mediante puntales de madera en forma de V y pivotaba sobre orejetas situadas en los extremos inferiores de las patas del tren de aterrizaje.
Las alas eran de madera, con dos largueros rectangulares y puntas ligeramente redondeadas. En el borde de ataque central de las alas superiores e inferiores se hicieron recortes para dar cabida a las palas de la hélice, mientras que los recortes en la sección media del borde de fuga de las alas ofrecían al piloto una mejor visibilidad por encima de la parte superior del ala superior y por debajo del avión. La construcción del compartimento de las alas utilizaba el Brevet d'Invention No. 488.191 patentado por la compañía y fechado el 4 de julio de 1915. Se diseñó para eliminar la vibración excesiva en los cables de refuerzo del compartimento del ala. Se descubrió que las vibraciones se generaban en los puntos de intersección de los cables (que eran de acero). Por lo tanto, se instaló un conjunto de puntales interplanos, interconectados a proa y a popa en sus puntos medios. Esta solución tiene además la ventaja de que refuerza los vanos del ala. Los alerones estaban fijados únicamente a las alas superiores y se accionaban mediante un sistema de varillas y manivelas de campana. Las barras de control iban desde la base de la columna de control, a través de las alas inferiores, hasta las manivelas de campana externas situadas en la base de los puntales interplanos exteriores traseros. Las manivelas de campana estaban conectadas a varillas de empuje verticales, que corrían a lo largo del puntal interplano trasero y estaban conectadas a las palancas de accionamiento de los alerones. El tren de aterrizaje estaba compuesto por dos ruedas principales y un patín de cola.
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Spad S.A2 |
El Spad A.1 realizó su primer vuelo el 21 de mayo de 1915. Su rendimiento era notablemente mejor que el de los diseños de empuje contemporáneos y la Fuerza Aérea Francesa hizo un pedido de este avión. Los Spad S.A1 de producción en serie contaban con tomas adicionales cubiertas de malla, seis de ellas montadas a cada lado de la góndola del artillero/observador, con el fin de proporcionar aire de refrigeración al motor. Se ideó un nuevo montaje tubular para una ametralladora flexible. Los puntales de soporte superiores eran desmontables, lo que permitía bajar la barquilla para el mantenimiento del motor. El observador estaba protegido de la hélice -que giraba justo a su espalda- por una protección de malla metálica. En el suelo de la góndola del observador había un panel transparente. La aleta de cola fue ampliada y afinada. Se fabricaron un total de 11 Spad A.1 para la Aviación Militar.
Los Spad S.A2 de producción en serie presentaban una envergadura y una superficie alar reducidas, así como un sistema de refrigeración del motor rediseñado con tomas de aire adicionales a ambos lados del fuselaje. También se instaló un escudo para desviar los gases de escape. De los 99 aviones producidos, 42 se entregaron a las Fuerzas Aéreas francesas, mientras que 57 se exportaron a Rusia. El Spad S.A4 era una versión de desarrollo, básicamente el fuselaje del S.A2 acoplado a un motor rotativo Le Rhône 9J de 81 kW (110 CV)7. Se vendieron diez aviones a Rusia. El Spad S.A4 voló por primera vez en febrero de 1916. El Spad S.A3 era una versión de doble mando con un cañón instalado en ambas cabinas. Curiosamente, los dos tripulantes podían intercambiar sus papeles y, por tanto, aumentar el alcance del fuego. Sólo se construyó un prototipo de la versión S.A3, denominado S.40. El Spad S.A5 era un fuselaje S.A4 propulsado por un motor Renault 8 de 75 kW (100 CV) refrigerado por aire y en forma de V.
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| Puesto de artillero en Deperdussin. |
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Las versiones S.A2 y A4 no eran populares entre los aviadores franceses. Los pilotos afirmaban que eran difíciles de manejar, mientras que los observadores tenían serias dudas sobre la góndola delantera en la que debían volar, especialmente la fiabilidad de los puntos de montaje con bisagras. La insatisfactoria disposición del Spad S.A2 se resumía mejor en un informe británico fechado a principios de 1916:
"En esta máquina el pasajero va colgado en un pequeño fuselaje delante de una hélice tractora. Esta disposición se considera innecesariamente peligrosa y los objetos alcanzados en cuanto al arco de fuego no la justifican. Todos los aparatos Spad son del mismo modelo y se consideran sin interés en su forma actual".
Sin embargo, los Spad A2 y A4 fueron populares en Rusia, donde permanecieron en servicio activo hasta 1921. Una dotación rusa -Ju.A. Bratolubov y A.A. Kazakov- incluso consiguió una victoria aérea en uno de ellos.
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| Spad S.VII.C1 con motor Renault. |
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A principios de 1916 se utilizó el Spad S.A2 como base de un diseño experimental de monoplaza armado con una, o alternativamente cuatro, ametralladoras fijas montadas en una cúpula. En abril de 1916, una revista oficial de aviación británica mencionó un Spad monoplaza armado con una sola ametralladora Hotchkiss mitrailleuse d'Infanterie con una cinta de 1000 proyectiles montada en una góndola delante de la hélice. Este era el Spad S.G2, un prototipo de caza. Era más ligero, tenía una envergadura menor y una superficie alar de unos 18,4 metros cuadrados. A 2.000 metros alcanzaba una velocidad de 161 km/h y ascendía a esa altura en siete minutos y 15 segundos. Sin embargo, a principios de 1916 surgió el Fokker Eindekker alemán armado con una ametralladora sincronizada, mientras que en la Fuerza Aérea francesa reinaba el muy maniobrable y rápido Nieuport 11C1 "Bébé". En comparación con ellos, el Spad S.G2 parecía un callejón sin salida en la evolución de los diseños de aviones de combate.
Louis Béchereau se empeñó en construir un avión similar, un caza monoplaza armado con una sola ametralladora que disparaba a través del arco de la hélice. La potencia debía ser proporcionada por un motor rotativo de 96 kW (130 CV). Se previeron tres variantes, los biplanos SL y SK y el monoplano SJ, y se construyeron los respectivos prototipos, pero ninguno llegó a volar. Todos ellos utilizaban un método revolucionario de construcción de fuselajes, utilizado por primera vez en el Deperdussin Monocoque, un avión de carreras que batió el récord: el fuselaje "monocasco", ligero y resistente. Sin embargo, se necesitaba algo más que un fuselaje bien construido para que el diseño de un avión tuviera éxito. Lo que Louis Béchereau necesitaba era un nuevo motor para su avión.
Al ingeniero suizo Marc Birkigt, contratado en 1904 por la empresa española de automoción e ingeniería Hispano-Suiza, se le atribuye el diseño del primer motor de "bloque fundido". En lugar de mecanizar cilindros de acero independientes, el diseño de Birkigt utilizaba bloques de aluminio fundido, en los que se colocaban delgadas camisas de acero. Esto hizo que el motor fuera más robusto y, al mismo tiempo, más ligero. El motor de Birkigt tenía ocho cilindros en dos bancadas de cuatro, dispuestos en un ángulo de 90° en una configuración de tipo V. En 1914 comenzó a modificar el motor para su uso en aviones. El nuevo motor aeronáutico se sometió a pruebas en febrero de 1915. Pesaba 150 kg y ofrecía 103 kW (140 CV) a 1.400 rpm. Birkigt también diseñó un engranaje sincronizador accionado por el árbol de levas del motor. En mayo de 1915, la misión militar francesa se interesó por el nuevo producto de la empresa española. Se trajeron dos motores de muestra de Barcelona a Francia, y en julio de 1915 se probaron en Chalais-Meudon. Como resultado de las pruebas, se hizo un pedido de 50 motores a España y se ofreció comenzar su producción en la fábrica de Hispano-Suiza en Bois-Colombes. Los nuevos motores también llamaron la atención de los británicos, que los encargaron en agosto de 1915.
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| Spad S.VII.C1 con una persiana del radiador provisional y ajustable, que al girar podía aumentar o disminuir el flujo de aire. |
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En otoño de 1915, Louis Béchereau, con sólo una maqueta del motor V8 de Hispano-Suiza, comenzó a diseñar su nueva caza en torno a él. Iba a ser un biplano tractor con la construcción de la bahía del ala tomada del Spad S.A2 y una envergadura de 7,62 m. Inicialmente recibió la designación de la compañía Biplan-SH110 . Las alas no tenían diedro, barrido ni escalonamiento. Los alerones estaban fijados al ala superior y se accionaban con el mismo sistema que había funcionado con éxito en el Spad S.A2. El ala inferior tenía una envergadura ligeramente reducida. Para mejorar la visibilidad desde la cabina, se realizó el habitual recorte en la sección media del ala superior, y también se recortaron de forma similar partes del ala inferior en el borde de fuga adyacente al fuselaje. La sección delantera del fuselaje cuidadosamente aerodinámico albergaba el motor, montado detrás de un radiador octogonal. Las bancadas de cilindros del motor sobresalían de la silueta lisa del fuselaje y estaban cubiertas con carenados en forma de lágrima. El Biplan-SH1 contaba con una gran hélice cónica con una abertura central para permitir la entrada de aire de refrigeración al motor, y el radiador y su carenado eran circulares para integrarse en él. Las superficies de control y el tren de aterrizaje también fueron modelados según el Spad S.A2.
En abril de 1916, cuando se obtuvo un motor Hispano-Suiza 8Aa de 111 kW (150 CV), un prototipo de Spa. V fue construido y volado por primera vez. Estaba armado con una sola ametralladora Vickers sincronizada. La hélice se descartó. Los gases de escape eran expulsados de los cilindros del motor a través de unos cortos tubos de escape. Durante las pruebas de fábrica, el Spa. V alcanzó una velocidad máxima de 200 km/h. Las pruebas oficiales, realizadas en abril y mayo en Villacoublay, demostraron la solidez general de la construcción, que permitía alcanzar velocidades en picado de hasta 300 km/h. Aunque la velocidad de vuelo nivelado y la tasa de ascenso eran inferiores a las del Nieuport XVIIC1 o del Halberstadt D.II alemán, se ordenó la construcción de 268 aviones. El SFA12 los designó Spa. VIIC1 (Spad S.VII.C113 ). En caso de que fallaran las entregas de motores Hispano-Suiza, se buscó un motor alternativo, y para ello se equipó experimentalmente un Spad con un motor Renault de 109 kW (150 CV). El motor también era un V-8, pero tenía las bancadas de cilindros inclinadas a 60° (en lugar de 90° en el Hispano-Suiza). Su instalación requirió una modificación considerable del morro y el capó del avión.
Los aparatos de producción en serie eran ligeramente diferentes del prototipo Spad V14. Los largos tubos de escape corrían a ambos lados del fuselaje y terminaban justo en la parte trasera de la cabina del piloto. A finales de septiembre de 1916, la empresa SPAD sólo había liberado 24 aviones (en lugar de los 50 previstos) a las Fuerzas Aéreas francesas. Este retraso se debió a la capacidad de producción relativamente pequeña de la fábrica, así como a un suministro inadecuado de materias primas, cuestión que no se tuvo en cuenta cuando se hizo el pedido. En agosto de 1916, los tres primeros Spad S.VII.C1 fueron asignados a: El teniente Armand Pinsard de la escuadrilla N26 (s/n S.122), el sargento Paul Sauvage (s/n S.112) y el teniente Georges Guynemer (s/n S.113), estos dos últimos de la escuadrilla N315.
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| Un Spad S.VII.C1 (S.5361) polaco accidentado, equipado con persianas de radiador verticales estándar. El avión estaba marcado con "6" en la aleta de cola. El armamento y el visor Le Chretien son claramente visibles. Este aparato estaba equipado con cajas de munición. El conducto de expulsión de los cartuchos usados estaba situado bajo el tubo de escape. |
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Los problemas continuaron con la entrega de radiadores, que resultó ser un importante "cuello de botella" durante la producción de los Spad. Al principio, los radiadores ni siquiera estaban estandarizados. Las fábricas que los fabricaban sufrían escasez de materias primas (principalmente cobre y latón), lo que dificultaba la producción y causaba problemas de mantenimiento en los aviones que ya estaban en servicio. En marzo de 1917 se estandarizó finalmente el radiador: se eligió el radiador octogonal de Bonfils et Laval, que resultó ser el más resistente a las vibraciones del motor.
En el servicio de primera línea, el sistema de refrigeración de los Spad presentaba dos importantes deficiencias. A altas temperaturas ambientales se sobrecalentaban rápidamente; cuando se sometían a bajas temperaturas, tendían a enfriarse excesivamente. El problema del sobrecalentamiento se solucionaba "en el aeródromo" perforando agujeros de refrigeración adicionales en el capó y retirando los paneles laterales del motor. El problema del sobreenfriamiento se abordó, a su vez, limitando la superficie activa de los radiadores, probándose varias soluciones (incluso una cubierta metálica sólida). Finalmente, la regulación del flujo de aire de refrigeración mediante persianas de radiadores resultó ser la solución más eficaz. Después de experimentar con muchas disposiciones diferentes, un conjunto de siete barras verticales de obturación se convirtió en estándar.
En noviembre de 1916, la STAé sugirió que se modificaran las alas del Spad VII reduciendo su envergadura y aumentando su cuerda, para conseguir una mayor superficie alar de 19 m². Sin embargo, como el rendimiento del avión modificado sólo mejoró ligeramente, se suspendieron las pruebas en diciembre de 1916. Otra modificación encargada por la STAé fue un ala "más plana", que utilizaba la geometría estándar. El "ala plana" se probó en febrero de 1917, pero no hay indicios de que llegara a producirse en serie.
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| Tambores de munición del Spad S.VII. Obsérvese también el depósito de aceite de ricino y el larguero inferior, convenientemente perfilado para que coincida con el ala inferior en su punto de fijación. |
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En marzo de 1917 se introdujeron varias modificaciones en respuesta a la experiencia de servicio operacional. Las más importantes fueron la sustitución de los componentes de refuerzo del fuselaje de aluminio por alternativas de acero, cierto refuerzo de los soportes de los motores y el refuerzo interno de la estructura del fuselaje mediante cables de acero. En el verano de 1917 el Spad S.VII.C1 fue modificado para el papel de ataque a tierra. Algunos aviones fueron equipados con bastidores para transportar bombas Anilite de 10 kg (22 lb). Los bastidores se montaron en las patas del tren de aterrizaje trasero.
El Spad S.VII.C1 con motor Hispano-Suiza 8Aa resultó ser más lento que sus principales adversarios, los Albatros y Fokkers alemanes. Por ello, en la primavera de 1917 Birkigt modificó el motor Hispano-Suiza 8Aa, aumentando su relación de compresión de 4,7:1 a 5,3:1. Esto aumentó la potencia a 133 kW (180 CV) a 1.800 rpm. El motor mejorado se empezó a producir con la denominación "Hispano-Suiza 8Ab". El aumento de las revoluciones exigía una disminución del paso de la hélice. En abril de 1917, el Hispano-Suiza 8Ab se había convertido en el motor estándar de todos los Spad VII de producción. El primer piloto que voló el Spad S.VII.C1 remotorizado en combate fue Georges Guynemer, que consiguió 19 victorias aéreas con él.
La producción de los Spad S.VII.C1 aumentó lentamente. En lugar de los 800 esperados, sólo se entregaron 268 ejemplares a las Fuerzas Aéreas francesas antes del 25 de febrero de 1917. Dado que estaba previsto retirar todos los Nieuports sesquiplanos (dejando sólo el Nieuport 28C1) de las unidades de primera línea para finales de 1917, había que hacer algo con la escasa producción de Spads. Había una demanda urgente no sólo por parte de los franceses, sino también de otros aliados (Gran Bretaña, Italia, Rusia y Bélgica). Había dos soluciones: ampliar las fábricas ya existentes e iniciar la producción bajo licencia. En Francia, se contrataron varias empresas para producir Spads: Bleriot Aeronautique, Les Ateliers d'Aviation L. Janoir, Kellner et ses Fils, Construction Aeronautique Edmond de Marçay, L'Atelier de Construction d'Apareils d'Aviation Roger Sommer, Les Ateliers de Construction Regy Freres, Societe d'Etudes Aeronautiques (SEA) y Gremont. En el extranjero, la fabricación de licencias fue iniciada en Rusia por la empresa Duks (Aktsionyernoye Obschestovo Duks) de Moscú, y en Gran Bretaña por Mann, Egerton & Co. Ltd de Norwich y L. Blériot (Aeronautics) Ltd Brooklands (que posteriormente pasó a llamarse Blériot & Spad Aircraft Works). Las modificaciones y mejoras incorporadas al diseño básico durante la producción posterior incluyeron la ampliación de los alerones y de la superficie del ala. Algunos Spad VII estaban equipados con una cámara fotográfica de 26 cm de distancia focal para tareas de reconocimiento. La cámara estaba montada en el lado de babor del fuselaje, detrás de la cabina del piloto, en un hueco especialmente diseñado. Era accesible a través de un panel de madera contrachapada extraíble. Los Spad "de reconocimiento" estaban marcados con letras de la marca PHOTO a ambos lados de sus fuselajes.
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| Un Spad S.VII.C1 polaco (S. 5361) en el aeródromo de Bydgoszcz. El avión estuvo en servicio hasta 1922. |
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Al igual que los Nieuports, los Spad VII fueron modificados para combatir los dirigibles y globos de observación enemigos. Para ello, estaban armados con misiles cohete no guiados Le Prieur, disparados desde lanzadores tubulares fijados a los puntales de la bahía central. Para evitar los daños causados por los gases de escape de los cohetes, se utilizaba un revestimiento metálico para proteger parte de la zona inferior del ala bajo el puntal. Los Spads producidos en Gran Bretaña eran ligeramente diferentes de sus homólogos fabricados en Francia. Las diferencias más notables incluían la instalación de paneles sin rejilla en el capó del motor (en lugar de los paneles laterales con rejilla del diseño original) y un carenado en forma de capucha sobre la culata de la ametralladora Vickers frente a la cabina del piloto (en los Spads producidos por Blériot & Spad en Addlestone). Se esperaba que el engorroso carenado facilitara al piloto el despeje de los atascos, ya que estaba destinado a servir de parabrisas. Sin embargo, el carenado no era transparente y dificultaba considerablemente la visión del piloto hacia delante, por lo que normalmente se eliminaba. La fábrica de Addlestone intentó rediseñar el Spad con un motor Hispano-Suiza de 147 kW (200 CV) y aumentar su armamento a bordo instalando dos ametralladoras. Sin embargo, las pruebas se abandonaron en junio de 1917, muy probablemente debido a que el Spad S.XIII.C1 ya estaba en camino. Otra iniciativa británica fue acoplar un Spad S.VII a un motor Wolseley Viper de 147 kW (200 CV). En general, el rendimiento de los Spads construidos en Gran Bretaña era inferior al de los aviones construidos en Francia. Muchos aspectos contribuyeron a esta situación, principalmente relacionados con la tecnología de producción y los materiales utilizados. Por ejemplo, los Spads fabricados por Mann, Egerton & Co. Ltd. eran 20 km/h más lentos que los Spads franceses.
Los pilotos que volaron el Spad S.VII.C1 en combate lo consideraron en general un buen avión, muy robusto, con una maniobrabilidad decente, pero defectuoso por su débil armamento. En el verano de 1916, una sola ametralladora era un serio inconveniente. Dos ametralladoras, que en aquella época se estaban convirtiendo en estándar en los cazas alemanes, ofrecían una potencia de fuego sustancialmente mayor. Los británicos montaron una ametralladora Lewis adicional en la parte superior de las alas de sus Spads (ligeramente desplazada a estribor) disparando sobre el arco de la hélice. Esta modificación aumentó la potencia de fuego, pero a costa de una mayor resistencia. La producción total de los Spad VII se estima en 3.820 aviones, de los cuales aproximadamente 3.500 se construyeron en Francia, 220 en Gran Bretaña y 100 más en Rusia.
Si queréis saber más de este avión, no podéis dejar de oír el podcast que hizo Dani CarAn para Casus Belli.
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