Авиация и космонавтика 2005 08

В докладе старшего помощника начальника 2-го отдела ГУ ИАС ВВС КА инженер-полковника Кокушкина от 20 января 1944 года «Основные дефекты моторов М-82Ф и М-82ФН, выявленные за период боевой эксплоатации с 1-го января по 1-ое октября 1943 года» указывалось:

«… Ступенчатая выработка цилиндров и повышенный износ поршневых колец: по данным УТЭ ВВС – дефект массовый, по данным ЭРО завода №19 – 237 случаев (только по выработке зеркала цилиндров). Дефект в основном производственный и конструктивный. При сдаточных испытаниях имелись массовые съемки моторов по этому дефекту (в ноябре 1943 года снято 34,7% моторов, проходящих сдаточные испытания). Эксплоатация моторов на пыльных аэродромах ускоряет появление этого дефекта».

Но это был лишь «первый звонок». Этот дефект пока еще «маскировался» дымлением, вызванным усадкой анероидов РС-2, а также тем, что статистика в 1943-м – начале 1944 года обычно не разделяла дефекты М-82Ф и М-82ФН, так как первые продолжали выпускаться в больших количествах, и, как правило, в истребительных полках эксплуатировались совместно и Ла-5Ф, и Ла-5ФН.

В целом же на рубеже 1943-44 годов главный конструктор А.Д. Швецов по праву пожинал лавры создателя самого надежного и мощного отечественного мотора. Некоторое огорчение доставлял лишь тот факт, что пока полностью не удалось перейти на выпуск М-82ФН. Начальник 3 отдела Управления заказов самолетов и моторов ВВС КА инженер-полковник Смирнов 6 февраля 1944 года отмечал:

«Постановлением ГКО №3587 завод был обязан довести выпуск моторов М-82ФН до 30 шт. в сутки, т.е. полностью перейти на выпуск указанных моторов. Данное постановление завод не выполнил вследствие:

1) отсутствия насосов НВ,

2) отсутствия оснастки по головке цилиндра в литейном цехе и необходимости монтажа воздушной магистрали для формовочных машин с давлением 6 атм вместо 4-х,

3) сложности в сдаче моторов на испытательной станции по отладке и наличию дефектов, и продолжает выпускать больше моторов М-82Ф.

Винто-моторноя группа прототипа Ла-7 – «эталона Ла-5 1944 года»

Завод к 1 апреля полностью перейдет на изготовление М-82ФН.

По наличию производственных площадей, при удовлетворении небольшой потребности в рабочей силе и оборудовании, завод сможет давать 30 моторов в сутки».

И действительно, с апреля 1944 года наконец-то производство карбюраторных моторов М-82 было прекращено и завод полностью перешел на выпуск М-82ФН. Постановлением ГКО от 6 марта 1944 года «О введении новых названий авиационных моторов» в ряду других моторы Аркадия Швецова типа М-82 стали именоваться теперь АШ-82Ф и АШ-82ФН – по инициалам своего создателя.

В течение 1943 года проходили и работы по созданию новых более мощных и улучшенных моторов. С начала года началась разработка нового 14-цилиндрового мотора М-83 со взлетной мощностью 1900 л.с. Для него разрабатывалась бесступенчатая (тогда говорили – «многоскоростная») роликовая передача к нагнетателю с передаточным числом в пределах 6,3-9,2, причем нагнетатель ставился впереди между носком редуктора и средним картером и был снабжен вентилятором дополнительного обдува. Целью этих переделок было повысить мощность и высотность мотора за счет лучшего использования скоростного напора и повышения КПД нагнетателя (до h=0,64) за счет пониженной скорости вращения крыльчаток. Кроме того, М-83 отличался от М-82 конструкцией головок цилиндров, передней части коленвала, вала винта и носка картера.

В том же 1943-м году разрабатывался и улучшенный мотор М-82ФНА. От серийного М-82ФН он отличался двухскоростным нагнетателем с улучшенным КПД, имеющим измененные детали: передний корпус, крыльчатку, диффузор и другие детали, а также улучшенный вход.

Однако к концу года стало ясно, что бесступенчатая передача нагнетателя для М-83 создана не будет, и на него было решено поставить нагнетатель, разработанный для М- 82ФНА. В таком виде М-83 3 декабря 1943 года был впервые предъявлен на 50-часовое совместное испытание. Забегая вперед, отметим, что мотор М-83 доводился потом в течение всего 1944 года (слабым местом

оказалась крыльчатка нагнетателя), и лишь к началу 1945 года был подготовлен к запуску в серийное производство, которое, однако, так практически и не было развернуто.

В результате этого серийный М- 82ФН в 1944-м году не претерпел сколь-нибудь серьезных изменений по сравнению с 1943-м годом, хотя в декабре 1943 года он и был предъявлен заводом №19 на 150-часовые испытания:

«В результате проведения опытных работ по улучшению конструкции и увеличению механической прочности отдельных узлов и деталей мотора М-82ФН, нами подготовлен и предъявляется на совместное испытание мотор М-82ФН № 8211970 со 150 часовым ресурсом.

Конструктивные отличия этого мотора следующие:

1. Усилены гильзы цилиндров.

2. Проведены улучшения в клапана впуска и выпуска.

3. Изменена конструкция крепления кожухов тяг на жесткую для лучшего уплотнения.

4. Коленчатый вал имеет плавающие втулки заднего противовеса.

5. Изменена передача к регулятору Р-7 (с 0,88 на 1,023).

6. Увеличены откачивающие каналы в задней крышке и заднем корпусе нагнетателя».

Однако увеличение ресурса М- 82ФН было отложено в долгий ящик. Почему, станет ясно из дальнейшего повествования.

Тем временем, от самолетостроителей к лету нового 1944 года снова ждали очередного повышения ЛТД наших истребителей. ОКБ С.А. Лавочкина не могло остаться в стороне. Весь опыт, накопленный в 1942- 43 годах, и ответы на новые требова

ния были воплощены в опытной машине «ЗБ», также называемой «эталон Ла-5 1944 года», вышедшей на аэродром в январе 1944 года. Первоначально эта машина проектировалась в двух вариантах: с серийным М-82ФН и с улучшенным М-82ФНА (последний был длиннее на 30 мм). Но вскоре стало ясно, что рассчитывать можно лишь на серийный мотор.

Принято считать, повышение летных данных нового истребителя было достигнуто только за счет изменения конструкции самого самолета, то есть улучшением аэродинамики и снижением веса. Это так и не совсем так.

Как уже указывалось, снижение веса путем замены деревянных лонжеронов крыла на металлические было осуществлено ОКБ еще в начале 1943 года на опытном самолете Ла-5ФН «Дублер». Но внедрение в серию этого мероприятия было отложено до весны 1944 года, так как только к этому времени завод №21 смог получить необходимое металлорежущее оборудование. Металлические лонжероны пошли в серию в марте 1944 года еще на Ла-5ФН типа 41, которых той весной было построено 89 штук. Так что металлические лонжероны будущий Ла-7 получил, так сказать, по наследству.

А вот на аэродинамических улучшениях следует остановиться по-подробнее. Еще в начале 1943 года, после проведения тщательных исследований Ла-5 в аэродинамических трубах, ЦАГИ выдал ОКБ Лавочкина целый ряд рекомендаций по неиспользованным резервам в области аэродинамики. Часть из них успели внедрить в серию тогда же на Ла-5ФН: это улучшенные всасывающий и выхлопные патрубки. Но на самом деле апрель 1944 года.