Авиация и космонавтика 1999 05-06

В начале 1940 г конструкторы в Аугсбурге приступили к кардинальной переработке аэродинамики истребителя Bf 109, чтобы максимально полно использовать возможности двигателя DB 601. В результате появился Bf 109F - лучшая модификация истребителя Мессершмитта. Эти работы были вынужденной мерой, так как постоянные доработки вели к увеличению взлетного веса самолета без какой-либо возможности поднять мощность двигателя или снизить нагрузку на крыло. Все это вело к ухудшению управляемости самолета и снижению его маневренности.

Крыло Bf 109 практически не изменилось начиная с первого опытного самолета, и даже при этой модернизации остались неизменными профиль, форма и конструкция крыла. Однако больше всего портили аэродинамику крыла радиаторы на нижней поверхности. Чтобы снизить общее сечение радиатора, его углубили в крыло и ввели систему управления пограничным слоем - турбулентный поток отводился прямо перед воздухозаборником радиатора, поступал в теплообменник, а потом сдувался на поверхность закрылка через две регулируемые термостатом створки. Если термостат их закрывал, то створки отклонялись вместе с закрылком, если открывал - то нижняя створка выполняла свою прямую функцию. Предкрылки на крыле стали меньшего размаха, так же как и элероны, которые теперь не были связаны с закрылками. Последние имели увеличенную площадь и были по типу закрылков Фриза. Все эти доработки позволили снизить аэродинамическое сопротивление крыла.

Самолет получил более обтекаемый капот двигателя. Кок винта был увеличен, а воздухозаборник радиатора был отодвинут от стенки капота, чтобы исключить забор турбулентного потока у поверхности фюзеляжа. Одновременно диаметр винта был уменьшен. Площадь руля направления уменьшили с 0,75 м2 до 0,7 м2. Сама форма руля была изменена для обеспечения лучшей управляемости при наборе высоты. Со стабилизатора сняли столь характерные для предыдущих моделей подкосы. Хвостовое колесо стало полуубираемым, а основные стойки шасси получили более широкую базу за счет изменения угла наклона на 6°.

Первоначально планировалось ставить на самолет двигатель DB 601Е взлетной мощностью 1350 л.с. при 2700 оборотах в минуту. В конце весны 1940 была заложена серия из четырех опытных и 10 предсерийных Bf 109F-0. Первый опытный самолет серии F - Bf 109 V21 (№ 5601) сохранил двигатель DB 601Аа, но получил все планировавшиеся доработки конструкции. Второй опытный Bf 109 V22 (№ 5602) получил предсерийный двигатель DB 601Е и использовался в основном для испытания мотора. Третий и четвертый опытные Bf 109 V23 (№ 5603 СЕ+ВР) и Bf 109 V24 (№ 5604 VK+AB) получили двигатель DB 601Е, но заметно отличались внешне. Так как уменьшение размаха крыла на двух предыдущих опытных самолетах отрицательно сказалось на характеристиках, то на V23 были установлены снимаемые законцовки крыла полуэллиптической формы. За счет них практически восстановили площадь крыла.

С самого начала разработки было решено, что фюзеляжные пулеметы MG 17 останутся, а вместо крыльевых пушек MG FF будет установлена одна центральная пушка "Маузер" MG 151, стреляющая через полый вал винта. Эта пушка значительно превосходила MG FF по начальной скорости снаряда и темпу стрельбы и могла комплектоваться 15-мм или 20-мм стволом. Размещение вооружения на фюзеляже положительно сказалось на маневренности, и по оценке опытных пилотов новый "трехточечный" вариант имел преимущества перед предыдущим, "четырехточечным". Но к концу осени ни двигатель DB 601Е, ни пушка MG 151 не были готовы к серийному производству, а доводка двигателя вообще затянулась до следующего года.

22 июня 1941 г. Bf 109F-2 из состава 53-й истребительной эскадры уже на советской земле - аэродром "подскока" Соболеве

Bf 109F-2 той же эскадры в воздухе, лето 1941 г.

Для войсковых испытаний Bf 109F-1 получили двигатели DB 601N с пушкой MG FF/M. Первым получил новый самолет штаб 51-й эскадры. Уже в октябре извесный ас Вернер Мель-дерс совершил на нем первый боевой вылет. Одновременно по несколько машин получили запасные группы 26-й и 51-й истребительных эскадр, приступивших к переподготовке на новую технику. Отзывы о самолетах были самые благоприятные. Маневренность была выше, чем у Bf 109Е-4/N с тем же двигателем. Полный вираж на высоте 1000 м выполнялся за 18 секунд по сравнению с 25 секундами на предыдущей модели, а на высоте 900 м самолет разворачивался на боевом режиме в круге 600 м. Начальная скороподъемность возросла с 17,4 до 19 м/с. Высота 5000 м набиралась за 5,2 мин. Немного критиковалось сокращение веса секундного залпа, но в целом новый самолет оценивался очень высоко.

Вскоре после поступления первых Bf 109F-1 на войсковые испытания с ними произошли три необъяснимые катастрофы. В двух случаях пилоты успели сообщить по радио, что началась сильная вибрация двигателя, после чего они теряли управление и бились. Всем Bf 109F-1 до выяснения причин были запрещены полеты. Первоначально грешили на двигатель, но на Bf 109E-4/N с теми же двигателями не встречалось ничего похожего. Так как причину не обнаружили, полеты были возобновлены. Вскоре разбился еще один Bf 109F-1, при этом двигатель практически уцелел, зато заклепки на хвостовой части фюзеляжа были почти все выбиты. Пришли к заключению, что снятие подкосов стабилизатора изменило жесткость хвостовой секции, и при определенных оборотах двигателя возникал резонанс с хвостовой балкой. При этом начинались симметричные вибрации двигателя и хвостового оперения, что приводило к разрушению конструкции. Проблема была решена креплением дополнительной усиливающей пластины на хвостовую часть фюзеляжа.

Первыми улучшенные машины получили JG 2 "Рихтгофен" и JG 26 "Шлагетер", находящиеся на берегу Ла-Манша. В марте-апреле 1941 г туда поступили Bf 109F-1 и F-2. Последние получили вместо двигательной MG FF/M 15-мм пушку MG 151. Все три группы JG 2 были перевооружены на Bf 109F-1 и F-2. Их же получили I и III группы JG 26. Появление Bf 109F ликвидировало преимущество "Спитфайра" V. Хотя Bf 109F все еще уступал "Спитфайру" в горизонтальной маневренности, преимущество в вертикальном маневре было бесспорным. 10 июля 1941 г. англичане заполучили Bf 109F-1 капитана Рольфа Пингеля - командир I/JG 26 был подбит в бою над Довером. Самолет получил только повреждения радиатора и винта. 19 сентября 1941 г его впервые облетали в Фарнборо.

Те истребительные группы, которые не были задействованы в проведении операции "Марита" (захват Югославии и Греции), приступили к перевооружению на Bf 109F, готовясь к вторжению в Советский Союз, начавшееся 22 июня 1941 г. К этой дате две трети всех истребительных групп полностью или частично были перевооружены с Bf 109Е на Bf 109F. Более чем 60% всех самолетов люфтваффе первой линии были нацелено на участие в операции "Барбаросса". При этом почти половина всех истребительных групп была включена во 2-й воздушный флот: I, II и III/JG 53 с Bf 109F, I, II, III и IV/JG 51 с Bf 109F (в составе II воздушного корпуса) и II и III/JG 27 (VIII воздушный корпус) с Bf 109Е. Эти части были собраны на центральном секторе фронта. На юге, в 4-м воздушном флоте были I и II/JG 52 с Bf 109Е, I, II и III/JG 3 (V воздушный корпус) с Bf 109F, II и III/JG 77 и I(Jagd)/LG 2 (IV воздушный корпус) с Bf 109Е. На севере в 1-м воздушном флоте были I, II и III/JG 54 с Bf 109F.