напряжения для анодов ламп приемо-передатчика. Над приборным отсеком крепились рулевые машинки, а в самом носу – неконтактный взрыватель 'Краних'. В передней части отсека располагались четыре руля, которые могли отклоняться на 10 гр. и обеспечивали управление по курсу и тангажу. Передний отсек имел съемные лючки для доступа к аппаратуре управления.
В целом компоновка ракеты получилась довольно громоздкой, хотя расположение боевой части в хвосте , а двигателя в районе центра масс обеспечивало незначительное изменение центровки ракеты в процессе выгорания топлива.
Эти крупные ЗУР должны были наводится посредством системы 'Рейнланд'. Она состояла из двух следящих радиолокаторов (один для цели, другой для ЗУР) и блока управления, включавшего в себя счетно-решающее устройство фирмы Сименс и датчик команд – 'кнюппель'. Счетно-решающее устройство вело обработку сигналов, поступающих от обеих РЛС , а оператор осуществлял наводку путем перемещения рукоятки на 'кнюппеле'. Выработанные команды передавались с помощью передатчика на ЗУР на волне с частотой 120 МГц. Командный приемник на ракете усиливал сигналы и передавал их через согласующее устройство на сервомоторы, которые приводили в движение рули. Стабилизация по крену осуществлялась с помощью бортовых гироскопов. Кроме того, предусматривался бортовой передатчик, который посылал сигналы на РЛС и облегчал слежение за ракетой. Была также предусмотрена команда на подрыв БЧ в случае промаха.
В случае применения противником помех, слежение за ракетой осуществлялось визуально, с помощью оптической трубы, спаренной с антенной РЛС. Принятая система наведения вполне могла обеспечить удержание ЗУР на линии визирования оператор-цель, но у нее были существенные недостатки:
– на конечном участке полета ЗУР потребные перегрузки были очень большими;
– в условиях сверхзвукового полета точность наведения была малой.
Исходя из этих соображений немцы начали разрабатывать систему самонаведения и неконтактные взрыватели.
Летные испытания ракеты 'Рейнтохтер' R-1 начались в августе 1943 г. вблизи Либавы на Балтике. До июня 1944 г. было сделано 34 запуска. Ракета показала досягаемость по высоте 6 км и наклонную дальность 10-12 км при скорости 485 м/с. Такие летные данные (особенно по досягаемости по высоте) уже не могли удовлетворить Министерство авиации, поэтому было принято решение о разработке другой ракеты с потолком не менее 10-12 километров.
Тем не менее испытания и доводка R-1 были продолжены, а всего до 5 января 1945 г. было запущено 82 ракеты, из них только четыре запуска окончились неудачей. Решением комиссии Дорнбергера дальнейшая доводка ракеты была остановлена, и она срочно была передана на испытания в Пенемюнде. Для выполнения этого решения к 20 февраля 1945 г. туда были доставлены 20 ракет этого типа, однако были ли проведены государственные испытания, неизвестно. После войны часть ракет 'Рейнтохтер' могла попасть в руки советских специалистов.
Для достижения потолка в 10-12 км проектировалась новая ракета 'Рейнтохтер' R-3. Работы над ней начались в мае 1944 г. и продвигались довольно быстро, используя большой задел по R- 1. Неуправляемые прототипы были испытаны до января 1945 г. (всего шесть пусков). ЗУР 'Рейнтохтер' R-3 разрабатывалась в двух вариантах: R-3F – с маршевым двигателем на жидком топливе и R-3P – с двигателем на твердом топливе.
ЗУР Rheintochter R-3F была отработана лучше, так как достичь заданных летных данных, используя ЖРД, в то время было проще, чем с РДТТ. В качестве маршевого двигателя второй ступени использовался двигатель конструкции доктора Конрада. Этот двигатель использовал компоненты: азотную кислоту (335 кг) и 'тонка 250' (88 кг) или азотную кислоту (335 кг) и 'визоль' (88 кг). Подача компонентов была вытеснительной с помощью сжатого воздуха. Воздух хранился в баллоне под давлением 250 ат. После прохождения редуктора, перед подачей в баки, давление снижалось до 20 ат. Камера сгорания имела регенеративное охлаждение окислителем. Двигатель имел два режима тяги: в течение первых 5-15 секунд тяга составляла 2170 кгс,. а в последующие 48-25 секунд – 1800 кгс. Стартовый вес второй ступени был 700- 730 кг. Изменилась также компоновка ракеты.
Приборный отсек остался таким же, как и на R-1. Только рули вместо скругленной приобрели прямую переднюю кромку. В связи с тем, что камеру сгорания и сопло необходимо было разместить в хвосте ракеты, боевая часть была перенесена вперед и расположена между баками. Конструкция БЧ осталась без изменений.
Вторая ступень несла четыре стреловидных крыла, по конструкции сходных с вариантом R-1. Одна пара крыльев несла трассеры и элероны, а вторая пара – антенны системы наведения. К корпусу ракеты крепились два стартовых ускорителя, то есть было применено параллельное деление ступеней. Это позволило сократить общую длину ЗУР до 4750 мм.
Стартовый ускоритель имел вес 220 кг и содержал в себе 150 кг дигликолевого пороха. В течение 0,9 с он развивал тягу порядка 1400 кгс. Каждый ускоритель имел сопловой блок, содержащий семь сопел, имевших наклон к продольной оси. Наклонные сопла создавали вектор тяги, проходящий через центр масс ракеты. Это позволяло упростить балансировку ракеты при неодинаковой тяге ускорителей. Для синхронного отделения ускорителей они снабжались пироболтами и аэродинамическими тормозами. Аэродинамический тормоз представлял собой пластину из дюраля, изогнутую по контуру ускорителя, с двумя двухзвенными подкосами. При подрыве пироболтов ускоритель отделялся от ракеты и одновременно разблокировался подкос. Тормоз под действием набегающего потока раскрывался и создавал аэродинамическую силу , которая уводила ускоритель в сторону от ракеты.
Стартовый вес ракеты достигал 1170 кг, потолок – 12 км, наклонная дальность – 20-25 км.
Проводились ли летные испытания этой модификации, неизвестно, но было указание до 20 февраля 1945 г. доставить в Пенемюнде 15 ракет 'Рейнтохтер' R-3 для скорейшей отработки ЗУР.
У ЗУРС R-3P приборный отсек, крылья, стартовые ускорители остались такими же, как и у R-3F. Вторая ступень снаряжалась маршевым РДТТ.
Для достижения заданной высоты стрельбы – 12 км – массу порохового заряда необходимо было довести до 450 кг, а время работы двигателя – до 40 секунд. Для достижения этих параметров шашка должна иметь большую толщину свода и наружный диаметр 500 мм. Применявшаяся в то время прессовая технология получения пороховых шашек не могла решить эту задачу. Прорабатывались два пути для выхода из создавшегося положения.
В первом случае был возможен переход на нелетучие растворители типа тротила. При этом шашка изготавливалась литьем, что снимало ограничение по ее диаметру и длине.
Во втором случае применялась модулярная шашка, собранная из отдельных пороховых модулей, взамен монолитной. Из 6-8 модулей -пороховых элементов сегментного профиля – собиралась модулярная шашка. Зазоры между отдельными модулями, а также между шашкой и стенкой корпуса, заполнялись инертным клеем. При этом сама шашка изолировала стенки камеры сгорания от действия горячих газов, что в свою очередь приводило к уменьшению ее толщины и снижению веса. Для обеспечения постоянной тяги во время горения, предполагалось использовать телескопический заряд, состоящий из двух шашек – внутренней, в форме сплошного цилиндра, и внешней, модулярной, в виде трубы. Торцы обеих шашек бронировались. После запуска двигателя внутренняя шашка горела по наружной поверхности, а модулярная шашка – по внутренней, при этом убыль площади горения на внутренней шашке компенсировалась ростом площади горения на наружной шашке. Это обеспечивало постоянную общую поверхность горения и, соответственно, тягу двигателя.
