История Авиации 2000 02

Тем не менее необходимо отметить, что за достигнутые успехи приходилось расплачиваться дорогой ценой снижения выпуска серийных М-105 в четвертом квартале 1942 г. А эти двигатели во все возростающих количествах требовались истребителям Як-1, Як-7 и Як-9.

Вместе с тем необходимо отметить, что полученные характеристики ставили новое детище Климова на одно из ведущих мест в мире. Если М-105П имел литровую мощность 29,1 л.с., М-105ПФ – 34,5, М-106 – 35,6, то М- 107А – уже 42,7. К этому времени в нашей стране считали образцом для подражания двигатель фирмы «Мерлин»ХХ (его устанавливали, в частности, на хорошо изученных в СССР «Харрикейнах»), имевший литровую мощность 48 л.с. Может быть советская авиация сможет осуществить новый рывок вперед?

Выше уже отмечалось, что замена двигателя М-105ПФ на М-106 не была связана с существенной переработкой конструкции истребителя. Во всяком случае, первоначально так полагал Александр Сергеевич. В начале сентября 1942 г. он вплотную приступил к работе над винтомоторной группой под М-106 и значительно обогнал других конструкторов. Встретившись с рядом трудностей при установке «новинки» на истребитель Яковлев обратился в Правительство с предложением к январю 1943 г. выпустить 32 Як-1 с мотором М-106-1СК. и со стандартными радиаторами для испытания их в боевых условиях зимой. Согласно предварительных расчетам, при низких температурах наружного воздуха масло и вода на модифицированном истребителе не должны перегреваться, а в то же время можно было ожидать прироста максимальной скорости на малых высотах на 10 км/ч, на высотах от 2500 м до 3800 м – на 25 км/ч и сократить время для набора высоты 5000 м примерно на полминуты.

Предложение получило поддержку. Одновременно А.С.Яковлев готовит задание для НИИ ВВС: рассчитать возможность замены во фронтовых условиях моторов М-106-1ск, на М-106-2ск, или «полноценный» двигатель оборудованный двухскоростным нагнетателем. Ведь, согласно предварительным данным, с односкоростным мотором Яки не уступали «Мессершмиттам» только на малых и средних высотах. И почти в это же время (середина сентября 1942 г.) в ОКБ-115 начались работы над опытными истребителями Як-1 и Як-9, которые строили специально под моторы М-106-1 ск. Вскоре однако выяснилось, что необходимо даже зимой или поднять предельные температуры воды и масла на истребителях до отметки в 115°С (т.е. на 10°- 15°С), или устанавливать увеличенные радиаторы на серийные истребители. Кроме того, выявились некоторые серьезные дефекты недоведенного двигателя, такие как тряска на переходных режимах работы (1800- 2000 об/мин), детонация топлива, освинцовывание свечей, дымление, повышенный расход горючего, значительный выброс масла через суфлер и ряд др. Не сумев устранить эти дефекты в ходе заводских испытаний, модифицированные самолеты передали в начале января 1943 г. в ЛИИ, но и там не удалось добиться улучшения в работе винтомоторной группы.

8 января 1943г. начальник НИИ ВВС генерал П.А.Лосюков и ведущий специалист института по испытанию моторов инженер- полковник Г.А.Печенко прислали Яковлеву ответ, из которого следовало, что «установка моторов М-106 с 2-скоростным нагнетателем возможна только в заводских условиях.». Из-за увеличения длины нового мотора на 73,5 мм требовалось переделать нижнюю заднюю часть подмоторной рамы и отодвинуть назад всасывающий патрубок, а это, в свою очередь, требовало изменить положение или конструкцию маслобака. Словом, новый мотор не вписывался в габариты стандартной подмоторной рамы истребителя. Не обнадеживали и результаты испытаний опытных истребителей. Як-9 М-106-1ск, который был построен несколько раньше и уже в середине ноября 1942 г. смог подняться в небо, не оправдал возлагавшихся на него надежд. Уже указанные выше дефекты двигателя сделали невозможным получение расчетных летно-тактических данных. Обслуживание самолета оказалось чрезмерно сложным. Например, из-за массового выхода из строя свечей их приходилось проверять после каждого полета.

Тем временем, завод №292 в Саратове наращивал выпуск истребителей Як-1 М- 106-1ск. К 24 февраля 1943 г. было построено уже 45 таких машин. Согласно правительственному заданию эта работа считалась главной в первом квартале года. Шла подготовка к выпуску новых истребителей Як-9 и на заводе №153 в Новосибирске. Не отработанность температурного режима мотора вынудила начальника Главного Управления Заказов Самолетов и Моторов генерала Н.П.Селезнева приказать немедленно прекратить приемку самолетов с не доведенными новыми моторами. Хотя несколько самолетов все же оказались на фронте, в частности они попали в 287-ю над, из-за неподготовленного запуска в производство истребителя с не налаженной винтомоторной группой, фронт недополучил около двухсот Яков в первом квартале 1943 г. Пришлось списать значительные затраты на подготовку производства.

Жизнь первого прототипа «супер-Яка» с мотором ВК-107А оказалась к сожалению довольно короткой (не более полутора месяцев), чем, по-видимому, н объясняется весьма малое количество его фотографий, две из которых и приведены на этой странице. Фото из архива Г.Петрова.

Неудача не обескуражила ни Яковлева, ни Климова. Несомненно, за годы совместной работы между ними неоднократно возникали трения, но родилось и творческое сотрудничество. В своих воспоминаниях Яковлев отзывается о Климове как об «одном из самых выдающихся моторостроителей». Видимо этим можно объяснить тот факт, что имея в 1942 г. плановое задание на проективование истребителя Як-М под мотор В.А.Добрынина М-250, взлетной мощностью 2500 л.с., Яковлев не уделял этой работе большого внимания. Скорее всего он предполагал, что доработка М-250 затянется на долгие годы, а требуемые по заданию характеристики – максимальную скорость 680 км/ч на высоте 6000 м и время набора высоты 5000 м за 5,0 мин – он сможет достигнуть, используя мотор М-107. Энтузиазм повысился после того, как стало известно об успехах Климова и о возникновении М-107А.

Установка на истребитель нового мотора потребовала от ОКБ-115 провести большой объем работ, но и выгоды сулила также немалые. Здесь ни у кого не было иллюзий, что удастся быстро добиться положительного результата и запустить истребитель в большую серию. Учитывался и отрицательный опыт, который получили С.А.Лавочкин (ЛаГГ- 3), Д.Л.Томашевич («110»), А.М.Изаксон (Ар- 2) и К.А.Путилов (Пе-2).

Яковлев энергично взялся за дело. Он дает указание расчитать компоновочную схему истребителя с М-107А, а также разработать измененные тяги управления газом, высотным корректором, скоростями нагнетателя, альтвейером и т.д. Ввиду того, что новый мотор оказался примерно на 150 кг тяжелее предыдущего, требовалась также переделать мотораму, а поскольку выхлоп из цилиндров двигателя М-107А осуществлялся и во внешнюю и во внутреннюю сторону блоков цилиндров, то выхлопные газы из внутренних патрубков выводились наружу через седьмые патрубки с внешней стороны. Во избежании пожара и для снижения температуры в моторном отсеке герметичный кожух с внутренними выхлопными патрубками охлаждался набегающим потоком воздуха, для чего на верхней крышке капота сделали воздухозаборник и выходное сопло.