Мотор АМ-42
Разработка всех упомянутых выше самолетов Ильюшина тесно увязывалась с созданием мотора АМ-42. Первоначально он рассматривался лишь как форсированный по оборотам и наддуву вариант АМ-38Ф и не имел значительных конструктивных изменений. Чтобы сохранить возможность его эксплуатации на низкокачественном бензине, пришлось пойти на уменьшение степени сжатия. ОКБ A.M. Микулина и опытное производство завода № 24 в срочном порядке приступили к изготовлению деталей для пяти опытных экземпляров. Уже через 30 суток первый АМ-42 установили на стенд для заводских испытаний, в процессе которых получили весьма обнадеживающие результаты. На взлетном режиме мотор развил мощность 1978 л.с. — почти на три сотни «лошадей» больше, чем давал серийный АМ-38Ф.
Этой прибавки удалось добиться за счет повышения оборотов на взлетном режиме до 2510 об/мин и одновременного повышения наддува. На номинальном режиме опытный АМ-42 показал мощность в 1762 л.с. В ноябре 1942 г. уже сделали пять опытных двигателей.
Но работали первые моторы недолго. Разработка в столь сжатые сроки отразилась на качестве — требовалась тщательная доводка всех агрегатов и узлов. Завод ежемесячно собирал по три — пять экземпляров, на них опробовали различные усовершенствования. В январе 1943 г. прошли заводские испытания, на которых удалось добиться ресурса в 50 ч. В мае этот результат подтвердили на совместных испытаниях. В процессе доводки двигатель получил новый нижний картер, усиленные коленчатый вал с противовесами, шатуны и поршни.
В отчете об испытаниях указывалось: «...конструкция поддона с клапанами позволила значительно улучшить отсос масла из картера и сократить теплоотдачу в масле; введение коленчатого вала с противовесами обеспечило возможность форсировки мотора по оборотам без развития коренных опор».
В выводах комиссии отмечалось, что АМ-42 испытания прошел удовлетворительно и является «современным мотором, ценным для штурмовой авиации». Но был выявлен и ряд дефектов: выкрашивание коренных и шатунных подшипников, поломки шестерен редуктора, обрывы шпилек и подтекание масла. В связи с этим выдвигалось требование «...в кратчайшие сроки устранить выявленные конструктивные недостатки и дефекты мотора...».
Шпильки усилили, а подпружиненную шестерню редуктора заменили жесткой. Торсиографирование показало, что эта мера оказалась вполне оправданной. В мае Микулина освободили от обязанностей главного конструктора завода № 24 (он занимал тогда эту должность сразу на трех предприятиях), поэтому дальнейшая доводка АМ-42 велась под руководством М.Р. Флисского.
В сентябре 1943 г. мотор впервые предъявили на государственные испытания, но пройти их не удалось — прогорели поршни. Пришлось прибегнуть к изменению их конструкции. Одновременно были утолщены стенки гильз цилиндров и силовые шпильки блоков. Много возни вызвал карбюратор К-42БПА — пока добились его удовлетворительной работы на разных режимах. 23 декабря 1943 г. на заводских испытаниях АМ-42 показал ресурс уже в 100 ч. В апреле — мае следующего года мотор удовлетворительно выдержал государственные испытания и в июне был запущен в массовое производство на заводе № 24 (серийное производство фактически развертывали уже с начала года).
Мощность серийного двигателя на взлетном режиме составляла 2000 л.с. На расчетной высоте 1600 м он развивал 1770 л.с. Моторы 1-й и 2-й серий имели 100-часовой ресурс, у моторов 3-й серии его довели до 150 ч, а в дальнейшем — до 200 ч.
АМ-42 в больших количествах выпускался в Куйбышеве до 1948 г., затем был вытеснен реактивными двигателями. Однако в начале 1951 г. производство поршневых моторов восстановили и сохраняли его до 1954 г. Усовершенствованные АМ-42 выпуска 1950-х гг. имели ресурс 400 ч.
