Dopo aver esaminato il comando del passo collettivo, quello del motore e quello dell’elichetta compensatrice di coda, rimane il quarto ed ultimo comando, che agisce sul passo ciclico delle pale del rotore e permette di trasformare una parte della forza sostentatrice dell’elicottero in forza propulsiva. Esso, infatti, sfutta per la traslazione la spinta fornita dalla stessa ala rotante sostentatrice, perchè, quando il disco del rotore non ruota in un piano orizzontale, ma è inclinato, si genera una componente della forza portante nel senso dell’inclinazione. Poichè il rotore si può inclinare in tutti i sensi, l’elicottero si può immaginare come un veicolo che, trovandosi al centro di una sfera, si può muovere intutte le direzioni, anche senza puntare il muso nel senso del movimento. L’elicottero, cioè, si può muovere anche di fianco e può indietreggiare avanzando con la coda.
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Il pilota può correggere questo movimento della fusoliera con la pedaliera, dando piede dalla parte contraria. In questo caso piede destro, che agisce sulla spinta del rotore anticoppia, che aumenta sino a bilanciare la tendenza della fusoliera a ruotare.
Il comando del passo ciclico delle pale è azionato dal pilota per mezzo di una lkeva impugnata con la mano destra. Come la barra di comando dei velivoli, anche quella dell’elicottero ha movimenti istintivi ed è facile per il profano imoparare subito come deve essere manovrata: per andare avanti, leva in avanti; per andare a destra, leva a destra, e così per tutti i movimenti di traslazione. Un pilota d’aeroplano, però, trova il passo ciclico molto complicato, nelle prime ore d’istruzione, perchè è abituato con la cloche dell’aeroplano: spinde la leva in avanti e l’elicottero, invece di picchiare, avanza; la sposta a destra e l’elicottero, invece di inclinarsi, si sposta lateralmente a destra, e, cosa ancora più sorprendente, tirandola indietro l’elicottero non cabra, ma addirittura retrocede. Dopo qualche ora d’istruzione, però, un pilota d’aeroplano si accorge che i due comandi sono invece molto simili nella manovrapiù essenziale, perchè la leva del passo ciclico diventa una vera e propria cloche di aeroplano se contemporaneamente si aziona il passo collettivo e il gas che danno la forza sostentatrice: pertendo dal volo stazionario, infatti, se il pilota riduce il passo collettivo e il gas, mettendo contemporaneamente la leva del passo ciclico in avanti, l’elicottero scende in picchiata come un aeroplano, perchè perde quota e va avanti. E’ questa la classica manovra che i piloti di velivoli e di elicotteri fanno nei momenti di emergenza, quando i loro aeromobili sono in perdita di portanza. E’ la picchiata infatti che attraverso l’aumento di velocità che ne consegue, in tutti e ddue i casi risolve la situazione critica, evitando il cosiddetto “stallo”, cioè la caduta dell’aeromobile per una brusca perdita di portanza.
Quando il pilota dell’elicottero spinge la leva in avanti, il rotore, sempre continuando a ruotare, si inclina in avanti. L’inclinazione avviene perchè la leva, agendo sugli organi del mozzo, fa aumentare l’incidenza della pala che si trova nel settore posteriore mentre fa diminuire l’incidenza della pala che si trova nel settore anteriore. Risultato: quella di dietro si solleva, quella davanti si abbassa, e il rotore è costretto a ruotare rimanendo inclinato in avanti. E’ bene, a questo punto, notare che l’elicottero può traslare orizzontalmente solo se la portanza è maggiore della forza peso, poichè quando il rotore è inclinato la forza sostentatrice si divide praticamente in due parti: una verticale, che deve essere uguale al peso, l’altra orizzintale nche fa da spinta e viene equilibrata dalla resistenza dell’aria. Ovviamente se il pilota non provvede ad aumentare la forza sostentatrice (tirando con la mano sinistra la leva del passo collettivo e ruotando la manopola del gas del motore), la portanza è sufficiente e l’elicottero si muove nel senso voluto dal pilota, ma perdento quota. Se la portanza, invece, è eccessiva, l’elicottero, oltre a traslare, guadagna quota. Anche per il passo ciclico si verifica quanto è stato detto per gli altri comandi, e cioè che ad ogni movimento della leva del passo ciclico l’elicottero reagisce in modo da richiedere una giusta dosatura di tutti gli altri, passo collettivo, potenza e pedaliera.
Il pilotaggio dell’elicottero richiede quindi molta attenzione appunto per questo indispensabile coordinamento di tutti e quattro i comandi. La tendenza della tecnica moderna è infatti quella di rendere automatico questo coordinamento, in modo che i comandi possano essere abbandonati dal pilota come quelli dei velivoli, una volta regolati per il regime di volo prescelto.
La leva che comanda la variazione del passo ciclico delle pale permette dunque il volo di traslazione in tutti i sensi. La manovra diventa istintiva con l’addestramento e l’elicottero ubbidisce, sia pure un po in ritardo rispetto ai velivoli, e si sposta tanto più velocemente quanto più il movimento della leva è stato ampio nel senso del moto. Se però si aziona la leva in senso oipposto, si verifica una frenata in questo movimento, frenata tanto più energica quanto più la manovra è stata rapida ed ampia.
Il passo ciclico serve quindi anche per graduare la velocità di traslazione, dal massimo fino a ridurla a zero, come avviene nei rallentamenti, nelle frenate e nell’ultima fase dell’atterraggio, o addirittura serve per invertire il senso di marcia. Anche per il volo con traiettoria curva si deve azionare il passo ciclico: l’elicottero in tal caso può compiere delle vere e proprie virate, comportandosi come un velivolo. Il pilota, infatti, deve inclinare il rotore nel senso della virata, deve aumentare kla forza sostentatrice e deve azionare la pedaliera per dare al muso l’orientamento che deve mantenere durante la curva, cioè tangente alla traiettoria.
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E’ bene ricordare che se l’elicottero è in volo stazionario per cambiare la direzione dell’asse coda-prua non è necessario virare, ma basta azionare la pedaliera per orientare la fusoliera facendola girare su se stessa, attorno al suo asse vertivale, fermandola poi con un contromovimento quando si trova nella direzione voluta.
Una manovra molto comune che si esegue azionando la leva del passo ciclico è quella della correzione della deriva durante il volo stazionario e durante l’atterraggio . Se il vento sposta l’elicottero rispetto al punto prestabilito del terreno, il pilota può annullare questo spostamento (detto deriva) dando leva nel senso opposto, in quantità sufficiente per annullare la traslazione dovuta al vento, stimata ad occhio osservando il movimento dell’aeromobile rispetto al terreno. Negli elicotteri più recenti si può trovare un pilota automatico asservito ad un dispositivo inerziale che fa mantenere all’aerodina la posizione in assetto di hovering (o volo stazionario) senza bisogno dell’intervento del pilota.
In definitiva, il passo ciclico, quarto ed ultimo comando dell’elicottero serve per:
– far muovere l’elicottero in tutti i sensi;
– graduare la velocità di traslazione e quindi ottenere le frenate che si rendessero necessarie;
– correggere gli spostamenti durante il volo rettilineo (leva in senso opposto allo spostamento verificatosi);
– virare durante il volo traslato (coordinato con la pedaliera);
– regolare la posizione longitudinale della fusoliera.
In tutte e cinque queste funzioni principali il passo ciclico deve sempre essere coordinato con gli altri comandi, cioè con il passo collettivo, con la potenza del motore e con la pedaliera che aziona l’elichetta di coda. Una delle manovre dove tutti questi comandi intervengono e richiedono la massima abilità è certamente la discesa in autorotazione. Come è dimostrato dall’autogiro, l’ala rotante permette una discesa di sicurezza anche se non è collegata con il motore, ma ruota per la forza aerodinamica che si crea a causa del suo stesso movimento di caduta. Tale rotazione a folkle si chiama autorotazione e viene sfruttata dall’elicottero per l’atterraggio d’emergenza, quando fi ferma il motore. Ovviamente, la manovra viene compiuta anche per l’addestramento con motore funzionante, ma ridotto al minimo.
La discesa in autorotazione è una manovra molto delicata e richiede la massima attenzione e l’uso di tutti i comandi: motore escluso;leva del passo collettivo al minimo (leva abbassata); leva del passo ciclico in avanti (per dare la necessaria velocità di traslazione e per mantenere l’elicottero su una traiettoria inclinata e rettilinea come quella del volo librato dei velivoli); la pedaliera energicamente azionata per correggere gli sbandamenti della fusoliera dovuti alla reazione per la rotazione non più motorizzata del rotore. Vicino a terra, tirando indietro la leva del passo ciclico, si ottiene la necessaria frenata. Poi, con la stessa leva, si dispone la fusoliera perfettamente orizzontale e si deve aumentare rapidamente il passo collettivo, in modo che subito prima dell’impatto col suolo un brusco aumento della portaanza equilibri l’accellerazione di caduta dovuta alla forza peso. La manovra non può essere effettuata in tutte le circostanze con successo, perchè il rotore richiede un certo tempo per passare dalla rotazione a motore akll’autorotazione: come già detto, se l’elicottero si trova in volo stazionario a meno di 90-100 metri dal suolo e si ferma il motore, il pericolo è grave, poichè il pilota non fa in tempo ad eseguire tutta la manovra. Se invece va a quota più alta o in volo traslato molto veloce, anche se è a quota più bassa, la manovra può essere compiuta. Se è effettuata con prontezza e decisione, l’atterraggio non presenta alcun pericolo.
Prima di chiudere l’argomento è bene ricordare ancora che l’elicottero è diventato ormai un aeromobile indispensabile in molte attività umane, sia nel campo civile che in quello militare: per collegamenti fra luoghi impervi, per salvataggio, per sollevamento e trasporto di carichi ingombranti su brevi tragitti.
Gli elicotteri russi hanno molto successo in questa regione e in America Latina li troviamo praticamente in ogni nazione, dal Messico all’Argentina. Infatti, Perù, Venezuela e Cuba li sfruttano parecchio di buon grado, mentre negli ultimi anni sono comparsi anche in paesi leader nella regione, come Brasile e Argentina.
