Виновники наших побед

В конце 30-х годов исчерпавшие свои возможности однорядные "звезды" на истребителях всего мира уступали место V-образным моторам жидкостного охлаждения. В Советском Союзе таких "движков" было два (имеются в виду только серийные моторы): М-105 и АМ-35А. Первый, разработанный в ОКБ В.Я. Климова, представлял собой серьезно модернизированный французский мотор "Испано-Сюиза" HS 12Ybrs, лицензия на производство которого была закуплена еще в 1932 г. Важной особенностью варианта М-105П являлась возможность размещения пушки в развале цилиндров и ведения огня из нее через полый вал редуктора. К середине 1940 г. Климову удалось довести взлетную мощность мотора до 1100 л.с. (на 32 % больше, чем у французского прототипа). Кроме того, отечественные конструкторы создали двухскоростной приводной центробежный нагнетатель, позволявший сохранять номинальную мощность 1050 л.с. до высоты 4000 м. К лету 1941 г. наиболее существенные дефекты, характерные для конструкции М-105, сумели устранить. Серийный двигатель надежно вырабатывал положенные ему 100 часов, после чего отправлялся на переборку.

В 1940-1941 гг. ОКБ Климова пыталось развить успех и на базе М-105 создавало два новых мотора, одинаковых по литражу и размерам цилиндров с прототипом. Увеличения мощности двигателя М-106 планировалось добиться за счет повышения наддува приблизительно на 200 мм.рт.ст., а М-107 форсировался по частоте вращения до 3200 об./мин. Следует подчеркнуть, что в том и другом случае без существенного увеличения массы и с сохранением габаритов М-105 Климов и его сотрудники намеревались получить взлетную мощность порядка 1350...1400 л.с., что давало бы самолету любого назначения заметные преимущества перед машиной, оснащенной "сто пятыми". Вот почему и Як-1 (И-26), и ЛаГГ-3 (И-301) проектировались первоначально в расчете на М-106, однако затянувшаяся доводка климовских новинок заставила А.С. Яковлева и триумвират "В.П. Горбунов - С.А. Лавочкин - М.И. Гудков" довольствоваться М-105П.

При создании своего первого истребителя Яковлев использовал весь опыт, накопленный за предшествовавший период, когда руководимый им небольшой конструкторский коллектив создал несколько образцов легкомоторных спортивных самолетов. Применение сварной фермы фюзеляжа в сочетании с цельнодеревянным неразъемным крылом, стремление минимизировать массу машины и при этом максимально облагородить ее обводы с целью уменьшения лобового сопротивления - таковы были важнейшие идеи, настойчиво проводившиеся в жизнь молодым авиаконструктором. Что касается использования мощного двигателя жидкостного охлаждения, то здесь у ОКБ опыт был очень скромным. Впервые яковлевцы познакомились с М-105 еще в конце 1939 г. при создании ближнего бомбардировщика ББ-22бис и, надо сказать, знакомство оказалось малоприятным. Мотор в то время еще не был серийным, не отличался надежностью, а система охлаждения не обеспечивала необходимых температурных режимов.
13 января 1940 г. в воздух поднялся первый опытный экземпляр истребителя И-26-1, на котором смонтировали двигатель М-105П опытной серии. Из-за недостаточной производительности откачивающей маслопомпы масло перегревалось, и его выбрасывало через суфлерное отверстие. Другим источником масляных выбросов являлись ненадежные уплотнения. В результате лобовое стекло фонаря покрывалось непрозрачными разводами, а замаслившиеся соты радиаторов ухудшали и без того напряженный тепловой режим. Часто выходила из строя система зажигания и свечи, которые приходилось менять чуть ли не перед каждым полетом. Отмечались и другие дефекты.
Из-за выбивания масла через суфлер и раскрутки винта двигатель М-105П часто выходил из строя, в его картере обнаруживали стружку. По этой причине за время заводских испытаний на первом И-26 было заменено пять двигателей. Но, несмотря на все трудности, 1 июня 1940 г. в НИИ ВВС поступил на госиспытания второй летный экземпляр И-26-2. И хотя двигатель по-прежнему перегревался и "плевался" маслом, результаты испытаний сочли успешными: ведь будущий Як-1 показал максимальную скорость 585,5 км/ч, т.е. более высокую, чем имел Bf 109E. Интересно отметить, что его двигатель М-105П постановлением СНК был запущен в серию только 23 мая 1940 г., всего за неделю до начала госиспытаний И-26-2!

Прототип другого отечественного истребителя И-301, оборудованного мотором М-105П, поступил на госиспытания 15 июня 1940 г. В отличие от Яка, конструкция этой машины была цельнодеревянной. Впрочем, применялась не простая древесина, а скорее - композиционный материал, как назвали бы его теперь, поскольку элементы крыла, фюзеляжа и оперения прессовались из шпона, пропитанного клеем ВИАМ-Б-3. Ведущий инженер НИИ ВВС Рабкин вспоминал: "Ажурные формы деревянных частей конструкции И-301 выглядели добротными и в то же время изящными. Они радовали глаз целесообразностью и гармоничным сочетанием элементов и, может быть, в силу этого не казались тяжеловесными, какими были в действительности". Опыт применения "композитов" в начале сороковых оказался негативным: серийный ЛаГГ-3 весил примерно на 300…350 кг больше, чем Як-1.

Очевидно, что при одинаковой силовой установке по летным данным ЛаГГ неизбежно должен был уступать яковлевской машине. Так и случилось: если серийный Як-1, выпущенный осенью 1941 г., имел максимальную скорость порядка 570 км/ч, то современный ему ЛаГГ-3 - не более 550 км/ч. Заметно отставал он и по скороподъемности, набирая высоту 5000 м за 8,5 мин. И все же, поскольку делать ставку только на Як руководство НКАП в то время не решилось (опытный И-301 благодаря тщательной отделке показал очень высокую максимальную скорость - свыше 600 км/ч, но в серии обеспечить такое качество поверхности оказалось невозможно; вероятно, в НКАП считали снижение ТТХ ЛаГГа временным явлением).

Созданный под руководством А.А. Микулина двигатель АМ-35А являлся чисто отечественным продуктом и вел свою историю от М-34 - первого серийного микулинского мотора, в 1936-1937 гг. являвшегося самым мощным в мире. В погоне за еще более высокой мощностью при сохранении относительно простой технологии изготовления АМ-35А получился очень тяжелым (830 кг) и крупногабаритным (удельный лоб 0,0698 дм2/л.с.). Впрочем, и другие его относительные показатели не блистали: по удельной массе и расходу топлива мотор прочно закрепился в последних рядах мирового рейтинга. Однако одно неоспоримое достоинство АМ-35А перевесило все его минусы, когда Н.Н. Поликарпов решил оснастить им свой новый истребитель, впоследствии превратившийся в И-200, а затем - в МиГ-3. Этим достоинством была уникальная высотная характеристика двигателя, сохранявшего мощность 1350 л.с. вплоть до высоты 6000 м. Благодаря использованию в односкоростном нагнетателе поворотных "лопаток Поликовского" обеспечивалось плавное регулирование давления воздуха на выходе из ПЦН с высотой. Такое техническое решение давало неоспоримые преимущества.
Опытный истребитель И-200, оснащенный двигателем Микулина, с первых дней испытаний произвел неизгладимое впечатление на руководство НКАП и ВВС РККА. Еще бы: на большой высоте он был способен летать почти вдвое быстрее "ишака" и легко обгонял "мессера". В соответствии с бытовавшими в то время среди авиационных специалистов взглядами роль большой высотности для истребителя значительно преувеличивалась, поэтому машина, созданная под руководством А.И. Микояна и М.В. Гуревича, сразу оказалась в центре всеобщего внимания. Выйдя на госиспытания последним в "тройке призеров", И-200 (в декабре 1940 г. ему было присвоено наименование МиГ-3) быстро опередил "конкурентов" по массовости и степени освоенности в войсках. На момент нападения Германии на СССР отечественная авиапромышленностьуспела построить чуть менее тысячи МиГов, почти полтысячи ЛаГГов и четыреста с небольшим Яков.

Двигатель АМ-35А был запущен в производство еще в 1940 г., но только весной 1941 г. на нем выявился серьезный дефект: отказ электромеханического управления лопатками Поликовского. В строевых частях произошел ряд катастроф, в том числе и по вине мотора. Около месяца вся армада новеньких МиГ-3 простояла без движения на земле, пока не нашли метод "лечения" капризных лопаток: управление ими заменили на чисто механическое. С апреля в частях возобновилось переучивание, которое, впрочем, не удалось завершить к началу войны. Многие авиационные полки утром 22 июня 1941 г. располагали двумя комплектами техники: старенькими "ишаками" и МиГами, на которых, как говорится, "муха не сидела".

В апреле 1941 г. один из немецких дальних разведчиков Ju 88, входивший в состав известной "команды Ровеля", из-за технической неполадки вынужден был прекратить выполнение тайной миссии и приземлиться в районе Винницы. Экипаж немедленно арестовали, но вскоре отпустили. Более того, спустя несколько дней германское министерство авиации получило приглашение посетить Советский Союз. В мае 1941 г. возглавляемая военно-воздушным атташе в Москве полковником Ашенбреннером делегация пприехала на считавшийся лучшим в стране завод № 1, где серийно производился МиГ-3. Потом немецким специалистам показали два аэродрома, где, выстроившись в линейку, стояли новенькие длинноносые истребители. Самолет произвел на немцев сильное впечатление. Они хорошо знали, что дававший им пояснения главный конструктор машины А.И. Микоян был братом члена Политбюро ВКП(б) Анастаса Микояна, поэтому одну фразу авиаконструктора Ашенбреннер привел в своем отчете Генеральному штабу люфтваффе дословно: "Мы показали вам, что мы имеем и чем занимаемся. И тот, кто попробует напасть на нас, будет уничтожен!" Реакцией Гитлера на отчет была следующая резолюция: "Хорошо, вы посмотрели, как далеко они продвинулись. Мы должны начинать немедленно!"