Первый «Як»

Первый «Як»

Изучая историю создания Як-1, трудно избежать параллелей с Bf 109. И А. Яковлев, и В. Мессершмитт были известны прежде всего как конструкторы легких спортивных машин, а Як-1 и «сто девятый» стали первыми в их практике самолетами-истребителями[1 Справедливости ради отметим, что еще в октябре 1936 г. Яковлев выступил с инициативой постройки двух типов легких одноместных истребителей (одномоторного с двигателем «Рено» мощностью 350 л.с. и двухмоторного с двигателями «Вальтер» мощностью по 240 л.с.), но его предложение не вызвало интереса у руководства Наркомата обороны.]. Опыт работы в легкомоторной авиации привел к формированию в их конструкторских бюро высочайшей весовой культуры. Оба истребителя создавались «по мотивам» предыдущих монопланов – не истребителей и на основе опыта, накопленного при их разработке. Как уже отмечалось, прообразом для Bf 109 стал спортивно-связной Bf 108. А вот на разработку Як-1 конструкторов вдохновил двухмоторный легкий бомбардировщик ББ-22, позже получивший обозначение Як-2. По воспоминаниям очевидцев, впервые такую идею высказал весной 1939 г. Л. Шехтер, начальник бригады общих видов КБ Яковлева: «Показывая на одну из мотогондол ББ-2, Леон Шехтер говорил Яковлеву:

– Взять бы эту гондолу вместе с мотором, в том месте, где туг убирается шасси, посадить летчика, пристроить крылышки и хвост – вот вам и готовый истребитель. Да еще просунуть через вал винта ствол пушки. Вполне современно.

И-26-2 на государственных испытаниях

…Близорукий Шехтер, едва не касаясь носом бумаги, проворно набросал эскизный проект одноместного пушечного истребителя с мотором ВК-105П».

Как и истребитель Вилли Мессершмитта, машина Яковлева разрабатывалась в условиях конкурса с участием нескольких конструкторских коллективов. Но если в Германии в итоге выбрали один стандартный образец, строившийся несколькими предприятиями, то в СССР конкурс привел к принятию на вооружение нескольких близких по характеристикам истребителей, что, несомненно, осложнило разворачивание производства и освоение новых машин, а впоследствии привело к проблемам в техобслуживании, ремонте самолетов и снабжении их запчастями. Помимо Як-1, на вооружение ВВС Красной армии приняли также весьма близкий по характеристикам ЛаГГ-3 и высотный МиГ-3, но рассказ об этих машинах выходит за рамки нашей работы. Сосредоточимся же на истребителе Яковлева.

Из всех истребителей, разрабатываемых молодыми конструкторами, именно самолет Яковлева имел больше всего шансов попасть в серийное производство. В пользу этого говорили не только объективные характеристики машины, но и опыт главного конструктора, за время работы в авиапромышленности научившегося, что называется, «вертеться» в советской системе, хорошо разбиравшегося в «правилах игры». К тому же Яковлев был в фаворе у Сталина – 27 апреля 1939 г. за создание ББ-22 его наградили орденом Ленина, автомобилем «ЗИС» и денежной премией. В январе 1940 г. Яковлева назначили заместителем наркома авиапромышленности по опытному самолетостроению и науке, что открывало перед ним широчайшие возможности. В такой обстановке стоит удивляться не тому, что истребитель Яковлева был принят на вооружение, несмотря на существенные недостатки (о которых мы еще будем говорить), а тому, что на вооружение попали наряду с ним и другие истребители.

Первые проработки одномоторного пушечного истребителя в конструкторском бюро Яковлева на заводе № 115 были осуществлены в мае 1939 г., но окончательный вариант тактико-технических требований был утвержден лишь 26 августа. Основным тактическим назначением самолета указывалось ведение активного воздушного боя для поражения и уничтожения противника на основе преимуществ в скорости и мощности огня. Причем приоритетными считались именно скоростные характеристики – ведь, обладая преимуществом в скорости, истребитель сможет навязать противнику бой и удерживать в нем инициативу. Максимальная скорость на большой высоте должна была составлять не менее 620 км/ч. Высокие требования предъявлялись и к маневренности – время виража не должно было превышать 16-18 сек (напомним, что у Bf 109E-4/N этот показатель составлял 25 сек, а у Bf 109F-1, появившегося в конце 1940 г., – 18 сек). Дальность полета должна была составлять не менее 600 км, потолок – 11-12 км. Требования к вооружению были достаточно скромными: один 12,7-мм пулемет БС (350 патронов) и два 7,62-мм пулемета ШКАС (по 1000 патронов). Предусматривалась и возможность подвески малокалиберных авиабомб общей массой до 100 кг. Изначально в требования закладывалась защита пилота (бронеспинка и бронированное сиденье, а также козырек фонаря из бронестекла).

Истребитель, получивший первоначально обозначение И-26, должен был получить новый высотный мотор М-106 мощностью 1200 л.с., представлявший собой глубокую модернизацию все того же М-100. Характерно, что все новые истребители, разработка которых начиналась в 1939 г., предполагалось оборудовать высотными двигателями. Такое требование представлялось сомнительным – ведь Германия не располагала стратегическими бомбардировщиками, для противодействия которым были необходимы высотные истребители. Но в конечном итоге лишь МиГ-3 получился высотным, остальные же новые истребители так и не получили предназначенные для них моторы М-106. Уже на самых ранних стадиях разработки истребителя Яковлеву пришлось столкнуться с фактором, существенно ограничивающим, сковывающим его в проектировании: недостаточной мощностью двигателя. Вместо М-106 самолет пришлось перепроектировать под М-105П мощностью всего 1050 л.с. – на 12,5% меньше, чем предполагалось. Вот тут-то и пригодилась высокая весовая культура – самолет пришлось буквально «вылизывать», снимая лишние килограммы. Увы, весовая культура не могла полностью компенсировать технологическую отсталость: вместо полумонококового фюзеляжа, как на Bf 109, Яковлев применил на И-26 морально устаревшую и относительно тяжелую ферменную конструкцию со сварным каркасом из стальных труб. Пытаясь выиграть вес, он пошел на применение неразъемного крыла – это позволяло сэкономить 50-60 кг веса, но одновременно снижалась эксплуатационная технологичность и усложнялась транспортировка. Впоследствии это крайне отрицательно сказывалось и на боеготовности частей, вооруженных «яками». Например, последствия повреждения крыла Bf 109 в ходе боя или удара о землю при посадке устранялись простой заменой поврежденной консоли. Процедура требовала развинчивания-завинчивания всего лишь трех болтов и выполнялась двумя техниками вручную в течение получаса. На «яке» же устранение аналогичного повреждения требовало долгой, упорной и часто героической работы техников непосредственно на самолете, причем под открытым небом и в любую погоду. В итоге Bf 109 мог уже через час вновь подняться в воздух, а «як» был вынужден сутками оставаться на земле.

Существенные ограничения накладывала и неразвитость базы отечественной цветной металлургии[1 Несмотря на радикальное увеличение производства алюминия в СССР в 30-е гг., спрос постоянно превышал предложение. По данным М. Мухина, к 1940 г. потребности советской авиапромышленности в этом металле удовлетворялись примерно на 2/3.]. Из-за этого крыло выполнили цельнодеревянным с фанерной обшивкой – при равной с металлическим прочности оно было существенно более тяжелым и сложным в изготовлении. Правда, смена мотора имела и одно положительное следствие – М-105П был приспособлен для установки пушки, что позволило заменить в составе вооружения синхронный крупнокалиберный пулемет 20-мм мотор-пушкой ШВАК (боекомплект – 130 снарядов). Усилили и пулеметное вооружение – вместо двух синхронных ШКАСов установили четыре (боекомплект – 420 патронов на ствол для верхней пары и 650 – для нижней). Еще одним минусом силовой установки И-26 было отсутствие системы непосредственного впрыска топлива, существенно расширяющей пилотажные возможности самолета. Хотя образцы двигателей DB 601А с такой системой и были приобретены в Германии, воспроизвести ее в СССР не удалось, и все двигатели семейства М-105 (ВК-105) были карбюраторными.

К октябрю 1939 г. эскизный проект и макет И-26 были утверждены в НИИ ВВС, закончились продувки в ЦАГИ. Это согласно официальным данным НКАП, другие же источники утверждают, что предварительной макетной комиссии не было, и эскизный проект ВВС не предъявлялся.

Как бы там ни было, к концу ноября 1939 г. завершилась постройка первого опытного экземпляра И-26-1, а 13 января следующего года он впервые поднялся в воздух – раньше, чем истребители конкурентов. Но красивый моноплан оказался очень «сырым». Из-за постоянного перегрева масла замерить максимальную скорость и определить пилотажные качества не представлялось возможным. На машине неоднократно пришлось менять маслорадиаторы, три раза меняли мотор. На заводских испытаниях из 42 полетов 15 закончились вынужденной посадкой, а 43-й – катастрофой, в которой 27 апреля 1940 г. погиб летчик-испытатель Ю.И. Пионтковский. Причиной катастрофы, вероятнее всего, стала недостаточная прочность планера. Правда, последующая эксплуатация в строевых частях показала, что ферменная конструкция фюзеляжа является весьма прочной и способна выдерживать ударные нагрузки при грубых посадках поврежденных в бою машин, а также из-за ошибок раненых в бою или просто плохо обученных пилотов. Но вот крыло… На статиспытаниях носок крыла разрушился при 67% расчетной нагрузки. И хотя к моменту начала летных испытаний его усилили, все равно крыло оставалось слабым местом И-26. Тем не менее второй экземпляр И-26-2, начавший летать еще до катастрофы первого (23 марта) и имевший те же недостатки[1 На И-26-2 внедрили некоторые изменения – установили винт изменяемого шага, сняли два нижних пулемета, а боекомплект верхних увеличили до 650 патронов на ствол, увеличили площадь киля и пр. Но принципиальные вопросы с недостаточной прочностью планера и ненадежной работой мотоустановки решены не были.], комиссия НКАП 29 мая 1940 г. признала годным для передачи на государственные испытания. Машина любого другого конструктора с такими принципиальными недостатками, с программой заводских испытаний, выполненной едва на 2/3, не имела бы никаких шансов попасть на госиспытания. Но комиссию НКАП возглавлял А.С. Яковлев… Более того, постановлением Комитета обороны от 19 февраля 1940 г. была заказана войсковая серия из 20 И-26, а тремя майскими постановлениями (еще до начала госиспытаний) предписывалось наладить серийный выпуск истребителя Яковлева на заводах № 126, 301 и 292.

Государственные испытания И-26-2 проходил тяжело. Для того чтобы добиться искомого результата, приходилось идти на различные уловки – так, из-за постоянного перегрева масла полеты планировались на ранние или вечерние прохладные часы. Из программы испытаний исключили пикирование, выполнение фигур высшего пилотажа, штопор. Мотор мог работать на номинальной мощности не более 2,5-3 минут, поэтому «площадки» для определения максимальных скоростей выполняли после энергичного снижения. Благодаря таким ухищрениям удалось зафиксировать максимальную скорость 585,5 км/ч. В последующих экземплярах И-26 и серийных Як-1 этот показатель так и не был превзойден. В будущем, при разработке всех новых модификаций Як-1 и Як-7, требовалось, чтобы их скорость соответствовала И-26-2. А в то время серийные Bf 109Е развивали скорость 550 км/ч, а новый Bf 109F – и вовсе 620 км/ч…

Государственные испытания И-26-2 не выдержал. Они возобновились 13 октября 1940 г. уже на третьем опытном экземпляре И-26-3. На нем усилили планер, довели вооружение, улучшили систему охлаждения. Взлетная масса возросла на 100 кг. Эти доработки позволили провести испытания на пикирование, высший пилотаж, штопор, отстрел оружия, но… без замера скорости и скороподъемности! Так, путем «сложения» результатов, полученных на двух различающихся между собой экземплярах, вопреки всем канонам методики испытаний, было получено общее заключение «удовлетворительно». В акте тем не менее содержались серьезные претензии к винтомоторной группе (перегрев масла, плохая работа карбюраторов), шасси (невозможность уборки при наборе высоты), составу оборудования ^отсутствовала радиостанция, ночные посадочные средства, генератор, бензиномер). «Льготный» характер испытаний привел к тому, что многие его принципиальные недостатки пришлось устранять в ходе серийного выпуска и эксплуатации, а главный – перегрев масла, из-за которого ограничивалось время работы мотора на номинале, – удалось устранить лишь в сентябре 1943 г. на «дублере» Як-1М (втором опытном экземпляре Як-3).

И-26 пришлось выдержать острую конкуренцию с самолетом И-301 – будущим ЛаГГ-3. Последний при том же двигателе и большей полетной массе показал такую же скороподъемность и более высокую скорость. Цельнодеревянная конструкция И-301 в то время рассматривалась как более рациональная по сравнению со смешанной конструкцией И-26, поскольку исключала необходимость сварочных операций. Но военным срочно требовались новые истребители – в мае 1940 г. была разгромлена Франция, и, несмотря на всю официальную риторику, вопрос подготовки к будущей войне в СССР стоял, как никогда, остро. Хотя Яковлев прилагал все усилия, «продавливая» И-26 в серию, было принято компромиссное решение – наряду с этой машиной внедрить в производство также И-200 (будущий МиГ-1) и И-301 (ЛаГГ-3). Все три истребителя были приняты на вооружение ВВС Красной армии в июне 1940 г. (хотя Комитет обороны утвердил соответствующее решение только 27 августа). При этом из трех принятых на вооружение самолетов приоритет отводился именно истребителям Микояна и Лавочкина – И-26 по довоенным планам должен был выпускаться в меньшем количестве и поступать на вооружение главным образом в авиацию ПВО.

Как видно из таблицы на с. 52, И-26 уступал конкурентам почти по всем параметрам, за исключением дальности полета (в этом отношении он выигрывал благодаря большему запасу топлива и меньшей нагрузке на крыло). И-200 он превосходил в скорости у земли, ведь самолет Микояна оборудовался высотным мотором АМ-35. Кроме того, микояновская машина уступала и в вооружении – установленный на ней двигатель не был приспособлен под монтаж мотор-пушки. Конструкция же самолета Яковлева и примененного на нем двигателя позволила впоследствии установить на нем гораздо более мощные пушки – 37-мм и даже 45-мм. Следует также учитывать, что далеко не все качества боевого самолета отражаются в сухих цифрах. Попав в части, Як-1 завоевал признание летчиков как машина легкая в освоении и простая в пилотировании, в то время как МиГ-3 считался строгим, не прощающим ошибок и рассчитанным на опытного летчика.

Основные характеристики новых советских истребителей, принятых на вооружение в 1940 г.

Как уже отмечалось, серийный выпуск И-26 должен был осуществляться на трех заводах. Согласно первоначальным планам, завод № 126 в Комсомольске-на-Амуре должен был к концу 1940 г. сдать 10 машин, два других предприятия (заводы № 301 в Химках и № 292 в Саратове) – по 100. Первоначально работы велись высоким темпом, можно сказать, в спешке – первый серийный самолет на заводе № 301 собрали в марте 1940 г.! Это обуславливалось советско-финской войной, к началу которой отечественная авиапромышленность не смогла подготовить ни одного образца новых самолетов для их испытаний в реальных боевых условиях. Напомним, что прототипы того же Bf 109 отправлялись в Испанию для аналогичных испытаний еще до начала серийного выпуска. Но вряд ли кто рискнул бы выслать на фронт И-26-1, с эксплуатацией которого даже в «тепличных» условиях НИИ ВВС возникали серьезные проблемы… К сожалению, но скорее – к счастью, и серийные И-26 на «зимнюю войну» опоздали. Это позволило в относительно спокойной обстановке внести необходимые изменения в конструкцию серийных машин. Лишь в сентябре 1940 г. первые десять И-26 завода № 301 были приняты военными представителями и направлены в 11-й истребительный авиаполк (ИАП), дислоцировавшийся в подмосковной Кубинке, для войсковых испытаний.

Несмотря на имеющиеся конструктивные и производственные недостатки, И-26 прошел войсковые испытания в целом удовлетворительно, показав высокие летно-тактические качества. По технике пилотирования он оказался гораздо проще, чем И-15бис и И-16. 7 ноября 1940 г. пять И-26 (включая И-26-3 и четыре серийные машины) участвовали в параде над Красной площадью. Но серийное производство хромало. Завод № 301, еще год назад бывший мебельной фабрикой, ощущал острую нехватку квалифицированного персонала. К тому же на предприятии функционировало ОКБ Лавочкина, занимавшееся доводкой И-301, и внедрение в производство истребителя-конкурента создавало определенные проблемы психологического характера. В итоге к концу 1940 г. завод № 301 изготовил только 48 И-26, из них военная приемка приняла 36, а отправлено с предприятия было только 12 машин. Низкое качество самолетов производства завода № 301 привело к тому, что их старались отправлять в части, дислоцированные неподалеку от предприятия, и большинство их поступило в полки Московского военного округа. Так же трудно внедрялся И-26 и на заводе № 292. Саратовское предприятие, ранее бывшее комбайновым заводом, успело ознакомиться с авиационным производством, освоив выпуск разведчиков Р-10 конструкции И. Немана. Но те машины были цельнодеревянными. А И-26 имел сварную ферму фюзеляжа, освоить технологию производства которой удалось далеко не сразу. Первые три истребителя удалось собрать в конце сентября – начале октября 1940 г., но дальше выпуск приостановился из-за перебоев с поставками двигателей и винтов. Всего же к концу года завод № 292 изготовил 16 И-26. Все они прошли военную приемку (5 – в ноябре и 11 – в декабре), но ни один не был отправлен в части. Завод № 126 так и не смог освоить производство И-26, и это задание с предприятия сняли.