Авиация и Время 2016 № 03 (153)

Опытный истребитель ЦКБ-3 в процессе окончательной сборки без тканевой обшивки. Август-сентябрь 1933 г.

После принятия решения о проектировании и постройке истребителя И-15 небольшой коллектив инженеров, работавших с Поликарповым, был дополнен и превращен в конструкторскую бригаду № 5. Однако через пару месяцев последовали очередные реорганизации, после которых произошло разделение ЦКБ-ЦАГИ. 13 января 1933 г. начальник Главного управления авиапромышленности П.И. Баранов подписал приказ об организации нового Центрального конструкторского бюро на базе авиазавода № 39. Начальником ЦКБ, состоявшего из шести конструкторских бригад, назначили С.В. Ильюшина. Группа Поликарпова стала именоваться бригадой № 2, главной задачей которой являлось проектирование истребителей.

В новом качестве конструкторский коллектив продолжил работу над И-15, получившим рабочее обозначение ЦКБ-3. Для его оснащения избрали американский двигатель Райт «Циклон» R-1820 F-3 мощностью 625 л.с. Начавшаяся летом 1933 г. постройка самолета шла без особых затруднений. По сути, технология ЦКБ-3 во многом напоминала методы, используемые при изготовлении истребителя И-5. Такие же деревянные крылья с полотняной обшивкой, дюралевое оперение и ферменный стальной каркас фюзеляжа. Новыми явились тормозные колеса, масляно-пневматическая амортизация, металлический винт, крепление обшивки.

К осени первый ЦКБ-3 построили. Рулежки, первые поддеты и, естественно, доделки начались в октябре. Летал испытатель Валерий Чкалов. В ноябре выпал снег, поэтому колеса заменили на лыжи от самолета И-Z. Произошло это 18 ноября, а спустя пять дней случилась первая неприятность. 23 ноября во время длительного пикирования ЦКБ-3 со скоростью около 400 км/ч сорвалось ушко крепления растяжки левой лыжи. Носок лыжи опустился, и ее развернуло поперек потока. Случай в те времена не редкий, но досадный; шансов приземлиться благополучно практически не оставалось, и самолет на посадке перевернулся. Чкалов не пострадал, но первый опытный экземпляр вышел из строя. Позднее его восстановили как самолет для достижения рекорда высоты.

В декабре на аэродром доставили второй опытный ЦКБ-3, на котором продолжили полеты и до конца года успели провести Госиспытания. Установленный на лыжи самолет развивал максимальную скорость у земли 324 км/ч, на высоте 3000 м — 350 км/ч. На высоту 5000 м он поднимался за 6,2 мин, время виража составило всего 8 с. Уже 1 января 1934 г. начальник ВВС Яков Алкснис утвердил «Акт Государственных испытаний И-15 РЦ Ф-3». В этом документе, в том числе, указывалось, что по маневренности и скороподьемности новый истребитель опережает все известные машины, а по максимальной скорости на высоте 5000 м уступает некоторым иностранным образцам. Последний недостаток предлагалось устранить. И-15, как полностью удовлетворяющий требованиям ВВС, получил рекомендацию к серийному производству и скорейшему внедрению в строй военной авиации. Строить самолет решили на двух московских заводах — № 1 и № 39.

Первый опытный ЦКБ-3 на лыжном шасси у ангара авиазавода № 39

Второй опытный ЦКБ-3, подготовленный к полетам в декабре 1933 г., имел колесное шасси

На авиазаводе № 39 первый серийный И-15 № 33905 построили в середине лета 1934 г. 28 августа его облетали на Центральном аэродроме Москвы, а на следующий день перегнали на аэродром НИИ ВВС в Щелково для проведения Госиспытаний. Для получения полного представления о характеристиках самолета хватило десяти полетов. Из-за более тяжелого двигателя серийный И-15 весил немного больше опытного ЦКБ-3. Однако его основные характеристики оказались несколько лучше. Так, на высоте 3000 м он развивал максимальную скорость 367 км/ч, против 350 км/ч у опытного экземпляра, а на 5000 м забирался ровно за 6 мин, против 6,2 мин у ЦКБ-3.

23 ноября 1934 г. свой головной И-15 № 5648 выкатили на авиазаводе № 1. Качество исполнения этой машины оценили ниже, чем продукцию 39-го завода, а ее полетная масса увеличилась на 30 кг, поэтому несколько упала скороподъемность. Как следствие, в акте приемки припомнили все ранее отмеченные недостатки, даже присущие опытной конструкции. Например, по-прежнему отмечались недостаточная путевая устойчивость и вибрация элеронов.

Всего за 1934 г. два московских авиазавода выпустили 94 И-15. В основном эти самолеты оснащались двигателями Райт «Циклон» Ф-3 американского производства. Первые 50 таких двигателей поступили до апреля 1934 г. Следующие партии подверглись переделкам и усовершенствованиям по требованию советской стороны, в частности вносились изменения в механизм синхронизации, смонтированный на двигателе.

Тем временем шло совершенствование И-15. Прежде всего, требовалось повысить путевую устойчивость. Сначала для этого попробовали увеличить площадь вертикального оперения. Поперечное «V» крыльев уменьшили с 3’до 45”. В результате явление неустойчивости по курсу переместилось со скорости 200 км/ч до значений 270-280 км/ч. При проведении дальнейших испытаний перед козырьком кабины и на фюзеляже за головой пилота приклеили полоски ткани, которые подтвердили предположение, что сочетание верхнего центроплана типа «чайки» с козырьком пилота образует завихренную зону, возрастающую при увеличении скорости. По этой причине специалисты НИИ ВВС рекомендовали отказаться от принятой схемы И-15 и построить самолет с традиционным центропланом. В середине 1934 г. командование ВВС настояло на том, чтобы руководство Главного управления авиапромышленности включило в план своих работ создание И-15 с нормальным центропланом (без «чайки»). Соответствующее задание получил Поликарпов.

Модифицированный истребитель изготовили на авиазаводе № 39 в начале 1935 г. Самолет получил обозначение ЦКБ-3 N9 7 (№ 33907). На нем установили привычный бипланный центроплан с усиленными стальными стыковыми нервюрами. Крепление к фюзеляжу осуществлялось И-образными стойками. Изменилась проводка управления элеронами, сами элероны были усилены для уменьшения вибраций. Кроме того, двигатель М-25 оборудовали коллектором выхлопных газов и инерционным самопуском.

Заводские испытания ЦКБ-3 № 7 начались в марте 1935 г. Летали Чкалов, Коккинаки, Николаев. Летные характеристики самолета в основном остались на прежнем уровне. Несколько снизилась скороподъемность, максимальная скорость составила 367 км/ч на высоте 3000 м, что соответствовало максимальной скорости самолета с «чайкой». Время виража на высоте 1000 м увеличилось и составило 9,36 с. Однако главная цель считалась достигнутой, о чем свидетельствовали заключения летчиков-испытателей. Так, В.П. Чкалов отмечал, что «самолет ЦКБ-3 с нормальным центропланом во многом превосходит самолете «чайкой». В.К. Коккинаки писал: «Устойчивость пути самолета можно считать полностью достигнутой. При определении устойчивости замечено, что вертикальное оперение самолета имеется с большим запасом, чего не было на самолете с «чайкой»... Несколько изменилось зрительное впечатление о маневренности благодаря тому, что капоты от кабины летчика до мотора имеют прямую линию и поэтому нос кажется удлиненным. При полученных данных скорости, скороподъемности, маневренности и хорошей устойчивости пути, которой добились, применив нормальный центроплан, считаю необходимым в дальнейшем прекратить постройку самолетов с «чайкой».