Лагг-3
Шрифт:
Неудовлетворительные летные качества серийных ЛаГГов-3 привели к тому, что их выпуск вскоре ограничили. В январе 1942 года ГКО СССР издал указ о прекращении выпуска ЛаГГов-3 в Новосибирске. С декабря 1941 года рассматривалась возможность прекращения выпуска самолета в Горьком. В апреле 1942 года в Москву вернулся эвакуированный было завод № 301, который приступил к ремонту ЛаГГов-3, а также к выпуску новых машин.
Лавочкин боролся за то, чтобы сохранить ЛаГГ-3 на конвейере. Главный выход в создавшейся ситуации он видел в том, чтобы увеличить мощность двигательной установки. Рассматривались две возможности: увеличить мощность штатного двигателя М-105, а также установить на самолет новый, более мощный двигатель. Слишком малая мощность двигателя М-105 не удовлетворяла не только Лавочкина, но и его конкурента Яковлева. В начале 1942 года по инициативе НИИ ВВС и ОКБ А. С. Яковлева мощность двигателя увеличили за счет установки нагнетателя. В результате мощность двигателя у земли возросла с 1020 л.с. до 1210 л.с., а благодаря снижению рабочей высоты номинальная мощность увеличилась с 1100 л.с. (2000 м) до 1260 л.с. (700 м). Рост мощности был очень заметен, но он потребовал усилить некоторые детали двигателя, в первую очередь поршневую группу. Самолет ЛаГГ-3 с двигателем М-105ПФ развивал максимальную скорость на 25–28 км/ч больше, чем с двигателем М-105П. Другой возможностью увеличить энерговооруженность самолета была установка на него звездообразного двигателя воздушного охлаждения М-82 конструкции Швецова. Но установка этого двигателя, выполненного по схеме «двойная звезда», на ЛаГГ-3 представляла собой серьезную проблему. Но именно этот вариант увенчался полным успехом и привел к появлению удачного истребителя Ла-5.
Но нарком авиапрома не хотел ждать. 8 апреля 1942 года он подписал указ о переходе завода № 21 на выпуск истребителей Як-7. Конструкторское бюро Лавочкина планировали отправить в Тбилиси, где должен был продолжаться выпуск ЛаГГов-3. Но уже в марте 1942 года в воздух поднялся прототип будущего Ла-5, в то время носивший обозначение ЛаГГ-3 М-82. После завершения государственных испытаний появилось решение о начале серийного выпуска нового истребителя. Указ о переходе завода № 21 на выпуск Яков-7 отменили. Вместо этого, на заводе развернули выпуск Ла-5. Для первых Ла-5 использовали готовые фюзеляжи ЛаГГ-3, подвергнув их необходимой переделке. Указом ГКО от 19 мая 1942 года заводы № 21 и 31 обязывались не позднее 25 мая приступить к выпуску ЛаГГов-3 только с двигателем М-105ПФ. Указом ГКО от 7 июня 1942 года завод № 21 должен был ставить на ЛаГГи-3 автоматические закрылки и убирающееся хвостовое колесо, а также элероны и рули высоты с улучшенной балансировкой. Выпуск модифицированных ЛаГГов следовало начать с 1 июля 1942 года, но завод, занятый переходом к выпуску Ла-5, этих сроков не выдержал. До 12 июля 1942 года армия получила только семь ЛаГГов-3 с закрылками. До конца месяца было собрано еще 30 ЛаГГов без закрылков. Все самолеты двух последних производственных серий, собранные в Горьком летом 1942 года, были оснащены двигателями М-105ПФ. Общий выхлопной коллектор у них заменялся тремя сдвоенными патрубками. Снова на самолет поставили дополнительные бензобаки. Вооружение оставалось «облегченным»: пушка ШВАК и пулемет БС. Указом НКАП от 13 июля директор завода № 293 и главный конструктор М. И. Гудков должны были установить на ЛаГГ-3 новую пушку Березина калибра 20 мм, но в конце концов от этих планов отказались. Завод № 21 полностью перешел на выпуск истребителей Ла-5, пустив на эти цели весь запас готовых планеров ЛаГГ-3. Этого запаса хватило почти на полгода.
Пушки большого калибра
Идея установить на ЛаГГ-3 пушку большого калибра и превратить самолет в истребитель танков появилась еще в 1940 году. Работа по установке на самолет пушки Таубина или Шпитального шла с весны 1941 года. Авиационная пушка Таубина калибра 37 мм не помещалась под капотом. Первые 9 пушек Ш-37 (АП-37) конструкции Шпитального имели меньшие размеры, но ее не удавалось жестко зафиксировать. После всего нескольких выстрелов крепления пушки ослабевали. Боекомплект пушки составлял всего 21 выстрел вместо планировавшихся 50. Даже со снятым пулеметом БС боекомплект пушки не превышал 30 выстрелов. Первым самолетом, вооруженным 37-мм пушкой, стал третий серийный ЛаГГ-3 выпуска завода № 23. Чтобы разместить пушку, с двигателя сняли генератор, заменив его дополнительными аккумуляторами, расположенными в фюзеляже. Кроме того, с самолета сняли оба пулемета ШКАС, а также изменили схему крепления пулемета БС. Взлетная масса самолета составила 3318 кг. Чтобы как можно скорее дать самолет армии, полного цикла испытаний не проводили, а крепление пушки окончательно доработали лишь весной 1941 года в ходе государственных испытаний в НИИ ВВС. По результатам проб летные характеристики самолета не ухудшились. Стрельба одиночными выстрелами и очередями длинной до 20 выстрелов также на параметрах полета не сказывалась. Испытания завершились за 16 дней до начала войны. В отчете говорилось: «После внесения ряда изменений в конструкцию 37-мм пушка конструкции Б. Г. Шпитального установлена в двигателе М-105П самолета ЛаГГ-3.
Пушка успешно прошла государственные испытания. С целью проверки возможности боевого применения самолета ЛаГГ-3 с пушкой калибра 37 мм и оценки его надежности в условиях эксплуатации в частях Красной Армии необходимо построить серию самолетов, вооруженных 37-мм пушкой и два пулемета БС, достаточную для оснащения одного истребительного полка, то есть 70–75 машин».
В сентябре 1941 года три самолета с пушкой Ш-37/АП-37 (их также иногда называли самолеты К-37 или Гу-37) отправили на фронт с целью испытания в боевых условиях. Самолеты с успехом участвовали в боях под Москвой. До конца 1941 года в Горьком выпустили еще 20 таких самолетов. Всего завод № 21 построил 85 истребителей, вооруженных пушкой Ш-37.
В августе 1942 года государственные испытания начал самолет с двигателем М-105ПФ и винтом ВИШ-61П, вооруженный 37-мм пушкой. Самолет оснастили рулями высоты и направления с аэродинамической балансировкой, что значительно уменьшило нагрузку на ручку управления и педали. Кроме того, самолет получил частично убирающееся хвостовое колесо и пять топливных баков. Под крыльями установили узлы для внешней подвески бомб. Самолет также был оснащен предкрылками. Кроме 37-мм пушки Ш-37 самолет нес пулемет БС с боекомплектом 140 выстрелов.
С 25 августа по 1 сентября 1942 года новый ЛаГГ-3 проходил государственные испытания, которые показали, что предкрылки и сбалансированные рули значительно упростили управление машиной, хотя поперечное управление по-прежнему требовало от пилота значительных физических усилий.
Время полного разворота, несмотря на рост взлетной массы, не увеличился, несколько улучшилась поперечная устойчивость. Самолет без проблем пикировал под углом 60°, развивая при этом скорость до 650 км/ч. Оптимальный угол атаки составлял 30–40°. Стрельба из пушки не приводила к вибрации самолета и не оказывала отрицательного влияния на точность прицела. В итоговом рапорте сообщалось, что самолет можно использовать для борьбы с бронетехникой противника, защищенной броней толщиной до 40 мм, а также с открыто расположенной живой силой противника.
Несмотря на положительные отзывы, ЛаГГ-3 с 37-мм пушкой серийно не выпускался. Позднее на самолет в порядке эксперимента поставили 45-мм пушку, созданную на базе Ш-37. Когда появилась удачная пушка НС-37 калибра 37 мм конструкции Нудельмана и Суранова, ЛаГГ-3 с пушкой НС-37 прошел государственные испытания, но пушку приняли на вооружение лишь 30 декабря 1942 года. Завод № 21 построил 15 ЛаГГов-3, вооруженных пушкой НС-37. По сравнению с машинами, вооруженными пушкой Ш-37, эти истребители были легче. Поскольку завод № 21 в это время осваивал выпуск самолетов Ла-5, дальнейший выпуск ЛаГГов-3 с 37-мм пушкой перенесли в Тбилиси.
Истребители из Тбилиси
Осенью 1942 года самолеты ЛаГГ-3 выпускались только на единственном заводе в Тбилиси. ГКО СССР снова потребовал от конструкторов улучшить летные характеристики самолета. Следовало увеличить скорость, уменьшить массу, улучшить маневренность и сократить разбег и пробег. Завод № 31 обязался облегчить самолет сначала до 2850 кг, а в середине ноября появилось новое решение облегчить машину еще на 100 кг. Главный конструктор завода Горбунов приложил массу усилий, чтобы выполнить взятые на себя обязательства. Нарком авиационной промышленности вскоре докладывал Сталину о том, что массу истребителя удалось уменьшить на 120 кг. Это в сочетании с облагороженной аэродинамикой позволило увеличить скорость самолета на 30 км/ч. Тем временем Горбунов продолжал дальше облегчать ЛаГГ. План предусматривал, что с 25 октября завод № 31 будет выпускать самолет массой 2850 кг вместо прежних 3160 кг. Полностью исправить аэродинамику самолета могло внедрение полностью убиравшегося в полете хвостового колеса. На прототипе И-301 такое колесо уже имелось, но на серийных самолетах ставили колесо, заклиненное в выпущенном состоянии, поскольку сложный механизм уборки колеса не отличался надежностью. Теперь колесо снова делали убирающимся, но механизм уборки теперь был совершенно иным. Колесную нишу снабдили выпуклыми крышками, полностью закрывавшими колесо в убранном состоянии. Все самолеты, начиная с 35-й производственной серии, оснащались убирающимся хвостовым колесом.