История создания

 

К началу 1939 года в Советском Союзе остро встал вопрос создания современного истребителя. Потенци­альные противники обзавелись новы­ми машинами Bf 109 и А6М Zero, в то время как советские ВВС продолжали летать на «ишаках» и «чайках».

Все больше и больше специалистов понимало необходимость работ над новым истребителем и с их мнением уже приходилось считаться.

В январе 1939 года состоялась из­вестная встреча советского руковод­ства с представителями авиации. Там были авиаконструкторы, летчики-ис­пытатели, боевые пилоты, а также ра­ботники самолетостроительной про­мышленности. Конструкторы сообща­ли о состоянии работ над новыми са­молетами. Среди приглашенных был Александр Яковлев, известный в то вре­мя как конструктор удачных спортив­ных самолетов. В Кремле Яковлев полу­чил задание спроектировать новый учебно-тренировочный самолет. А в мае-июне 1939 года Яковлев получил заказ на новый истребитель. Заказал самолет лично товарищ Сталин, который наеди­не беседовал с Яковлевым в Кремле. Так описывает встречу сам Яковлев в своей книге «Записки конструктора»:

«- Ну, как, надумали делать истре­битель с двигателем Климова?

- Да, я связался с Климовым и по­лучил все данные о его двигателе. Мы детально проработали вопрос, и наше конструкторское бюро может высту­пить с предложением о постройке ис­требителя.

Я назвал летные данные будущего истребителя: скорость, потолок и даль­ность полета.

- Как вы его вооружите? Пушка на нем будет стоять?

- А как же! На нашем истребителе будут стоять пушка калибра 20 милли­метров и два скорострельных пулемета.

- Это хорошо... - ответил Сталин, в раздумье расхаживая по кабинету. . -А знаете ли вы, - спросил он, - что мы такие же истребители заказываем и некоторым другим конструкторам и по­бедителем станет тот, кто не только даст лучший по летным и боевым качествам истребитель, но и сделает его раньше, чтобы его можно было быстрее запус­тить в серийное производство?

- Я понимаю, товарищ Сталин.

- Понимать мало. Надо машину сделать быстрее.

- А в какой срок?

- Чем скорее, тем лучше. К новому году сделаете?

- Я постройкой таких самолетов не занимался, опыта не име... Но вот аме­риканцы делают новый истребитель за два года, так что...

- А вы разве американец? - перебил меня Сталин. - Покажите, на что способен молодой русский инженер... Вот тогда будете молодцом, и придется мне пригласить вас на чашку чая».

Так Яковлев стал конструктором ис­требителей. Ключом к его карьере стал самолет ББ-22. Возможности ББ-22 настолько поразили Сталина, что в ходе разговора с Яковлевым 27 апреля 1939 он сказал: «Чудеса, просто чуде­са, это революция в авиации».

Но скоро выяснилось, что чудо пока не удалось. Когда самолет ББ-22 вышел из стадии прототипа и начал готовиться в серию, вскрылись многие недостатки машины. Несмотря на все усилия Яковлева, выпуск самолета пре­кратили. Однако Яковлев не сдался и продолжил работу над машиной. По­явившиеся Як-2, Як-4 и Р-12 оказались не многим лучше своего предшествен­ника. Злые языки утверждали, что са­молет ББ-22 изначально создавался как «рекламная» машина. Если это правда, то Яковлев сделал удачный ход.

С этого момента начались гонки со временем. Конструкторское бюро по­лучило всего полгода на то, чтобы по­казать новый истребитель на аэродро­ме. Работы над машиной велись в на­пряженном темпе. Технические требования к истребителю были сформули­рованы командованием ВВС. Планы были очень перспективные. Планиро­валось создать два прототипа, оба ос­нащенных мотором М-106, причем один из них с наддувом. Самолет без наддува должен был развивать ско­рость до 620 км/ч на высоте 6000 м, радиус действия на скорости 0,9 от максимальной 600 км, максимальный радиус действия до 1000 км. Потолок 11000-12000 м, время подъема до 10000 м - 9-11 минут. Хотя в разговоре Ста­лина с Яковлевым упоминалось о том, что самолет следует вооружить пушкой, в техзадании фигурировали один 12,7-мм пулемет БС и два 7,62-мм пу­лемета ШКАС. Второй прототип, вы­сотный с наддувом, имел те же харак­теристики, но развивал скорость 650 км/ч на высотах 8000-10000 метров.

Руководителями обоих проектов были инженеры К.В. Синелыциков и К. А. Вигант. К октябрю 1939 года про­ектные работы были в целом заверше­ны, после чего сам главный конструк­тор на месяц отправился в Германию. Тем временем на заводе № 115 в Моск­ве начали собирать прототип И-26-1. Конструктивно самолет заметно отличался от технических требований, предъявляемых к нему. Двигатель М-106 еще не был готов, поэтому его за­менили на менее мощный М-105П. Как и планировалось, самолет вооружили пушкой ШВАК. Пушка имела необыч­ную конструкцию, пожалуй, даже слишком необычную, чтобы быть удачной. По своему устройству пушка походила на 12,7-мм пулемет. Более того, для пушки использовались стан­дартные 12,7-мм гильзы с надкалиберными 20-мм снарядами. Несмотря на более тяжелый снаряд, пороховой за­ряд в гильзе был стандартный. Сам снаряд имел форму, в которой интере­сы баллистики приносились в жертву работе автоматики.

Новый самолет собрали в самые сжатые сроки, уже к 27 декабря 1939 машина была готова, а через три дня ее доставили на Центральный аэро­дром в Москве. Недостатки, вызван­ные спешкой, начали обнаруживаться еще до облета машины. Статические испытания показали, что кромка кры­ла выдерживает лишь 40% от планиро­ванной нагрузки, поэтому крыло пришлось спешно усиливать прямо на аэродроме.

Исторический для самолета день наступил 13 января 1940 года. Тогда, после нескольких дней рулежек и под­летов летчик-испытатель Ю.И. Пионтковский выполнил первый полет. Длился он около двадцати минут, пос­ле чего из-за стремительного роста температуры масла пришлось призем­литься. Этот и последующий полеты показали, что, во-первых, самолет очень неплохо летает, и, во-вторых, машина нуждается в серьезной довод­ке. В ходе испытательных полетов Пионтковскому пришлось пятнадцать раз вынужденно садиться, всякий раз спа­сая прототип от аварии. 27 апреля во время сорок третьего полета счастье изменило пилоту. Самолет рухнул на землю, погребя под своими обломка­ми пилота. Комиссия, расследовавшая причины аварии, не нашла однознач­ного объяснения происшедшего. Наи­более правдоподобной причиной ава­рии посчитали выход стоек главного шасси из замков. Вышедшие шасси выломало набегавшим потоком возду­ха, что оставило в крыльях огромные прорехи. Пилоту не удалось справить­ся с поврежденной машиной, и само­лет разбился. Однако, повторимся, это было лишь предположение.

Недостатков, которые могли выз­вать аварию, было довольно много. Прежде всего самолет имел недоста­точную прочность. Конструктивные расчеты были сделаны для массы 2300 кг, в то время как масса самолета в дей­ствительности составляла 2600 кг. Многие узлы оказались тяжелее, чем предполагалось изначально. Было не­обходимо облегчить машину, хотя бы уменьшив емкость топливных баков. Вооружение самолета состояло из пуш­ки и четырех пулеметов. Малая меха­ническая прочность самолета застави­ла отказаться на время испытаний от исполнения фигур высшего пилотажа и пикирования.

Недостаточно проработанной ока­зался механизм уборки шасси. На ско­ростях превышающих 220 км/ч, наибо­лее оптимальных при наборе высоты, шасси не убиралось. Чтобы убрать шасси приходилось некоторое время лететь горизонтально со скоростью 200 км/ч. Убиралось и выходило шас­си рывком, что создавало риск для са­молета. Замки стоек были ненадежны: убранные шасси имели тенденцию са­мопроизвольно выходить, а выпущен­ные шасси - складываться.

Неприятности доставлял и двига­тель М-105П, который был еще сыро­ват. Плохое уплотнение системы смаз­ки приводило к тому, что во время по­летов самолет забрызгивался маслом почти до самого хвоста. Свечи прихо­дилось менять почти перед каждым вылетом. Водяной и масляный радиа­тор оказались малоэффективными и негерметичными.

К длинному списку недостатков следует добавить и недоведенный винт ВИШ-52П. За три месяца испытаний на прототипе сменили пять двигателей и большое количество пропеллеров.

За месяц перед гибелью И-26-1, 23 марта 1940 года в воздух поднялся вто­рой прототип - И-26-П. На этом про­тотипе планировалось устранить заме­ченные недостатки, прежде всего ка­савшиеся двигателя. Второй прототип получил пропеллер ВИШ-61А, систе­мы водяного и масляного охлаждения приведены к норме, капот двигателя вместо четырех частей стал состоять из шести. Вместо четырех ШКАСов, на И-26-П установили только два.

Переднюю кромку крыла усилили с 5 до 8 мм, увеличили толщину обшив­ки верхней поверхности крыла с 2,5 до 3 мм в районе переднего лонжерона.

Заводские испытания начались 14 апреля 1940 года. Состоялся 31 полет. 26 мая второй прототип передали на государственные испытания. Однако в НИИ ВВС отказались принять маши­ну. Причина была простая - самолет, по-прежнему, был сыроват. Кроме того, обязательную программу завод­ских испытаний выполнили лишь на 65%. Однако комиссия наркомата авиационной промышленности утвер­дила передачу самолета на государ­ственные испытания, определив, что характеристики машины в целом соот­ветствуют техническому заданию.

Впрочем, многочисленные техни­ческие недостатки не могли скрыть основного достоинства самолета - его хороших летных качеств. Второй про­тотип показал максимальную скорость 595 км/ч.

Начало государственных испыта­ний должно было ускорить доводку машины, а также позволило опреде­лить годность самолета к использова­нию в линейных полках. Испытания начались 1 июня 1940 года и длились до 15 июня. Было проведено 52 полета общей продолжительностью 21 час 11 минут. Летные характеристики само­лета были определены так: скорость у земли 490 км/ч, максимальная скорость 585,5 км/ч, время набора 5000 метров -6 минут, практический потолок 10 200 метров, дальность полета 700 км. Вре­мя выполнения виража на высоте 1000 метров - 24 секунды. При боевом раз­вороте на высоте 1000 метров, самолет дополнительно набирал 800 метров высоты. Летчики-испытатели подтвер­дили, что машину могут пилотировать летчики линейных полков, имеющие среднюю квалификацию. Однако государственных испытаний самолет не прошел: было выявлено 123 недостат­ка, обязательных к устранению.

Другие прототипы: И-30-I и И-200 - также не прошли государственных испытаний.

25 января 1940 года началась сбор­ка третьего прототипа: И-26-1П, кото­рая растянулась до 17 сентября. Столь долгий срок сборки машины объяснял­ся, во-первых, перегруженностью кон­структорского коллектива работами над первыми двумя прототипами, и, во-вторых, желанием устранить в тре­тьей машине все недостатки, выявлен­ные в двух первых.

Третий прототип оказался заметно лучше своих предшественников. Преж­де всего он имел более прочный пла­нер. Прочность передней кромки крыла достигла 107%. Чтобы шасси мож­но было убирать на скорости 220 км/ч, давление в пневмоприводе подняли с 40 до 50 атмосфер. Испытания первых двух прототипов показали, что стреля­ные пулеметные гильзы и пушечная лента бьются о хвостовое оперение, этот недостаток был устранен. Одно­временно боекомплект увеличили с 120 до 135 снарядов к пушке и с 380 до 750 патронов на ствол пулемета.

Были усилены детали шасси. Фо­нарь кабины получил резиновые амор­тизаторы, облегчающие открытие ка­бины во время полета. В конструкцию самолета внесли множество других из­менений, упрощающих его эксплуата­цию и техническое обслуживание.

После того, как прочность самоле­та достигла запланированной величины, было дано добро на совершение на прототипе фигур высшего пилотажа. Заводские испытания самолета про­должались с 18 сентября по 12 октября 1940 года. Прототип выполнил комп­лекс фигур высшего пилотажа, а так­же совершил пикирование на скорос­ти до 650 км/ч.

На этот раз в НИИ ВВС быстро со­гласились на передачу самолета на го­сударственные испытания, которые начались 13 октября 1940 года. Третий прототип в целом оказался заметно лучше первых двух машин, хотя и у него было что улучшать. В частности, по-прежнему, отмечался перегрев мас­ла, требовалось доработать пневмати­ческую систему и шасси. Доделки тре­бовало и вооружение самолета. 16, 17 и 19 октября самолет проводил опыт­ные стрельбы, в ходе которых отмечал­ся отказ оружия. Главной причиной отказа была ненадежная работа меха­низма досыла патрона у пулеметов. Однако этот недостаток удалось опе­ративно устранить, и 24 октября само­лет вернулся на аэродром, полностью отстрелявшись.

Военных очень беспокоило отсут­ствие на самолете радиостанции. Они требовали, чтобы радиостанцию уста­новили на самолете еще во время ис­пытаний, в то время как конструкто­ры полагали оснастить самолет радио­станцией позднее. Нежелание устанав­ливать радиостанцию на самолет во время испытаний станет понятным, если учесть, что масса самолетной ра­диостанции в то время достигала 50 кг.

Спор был решен 1 января 1941 года, когда правительственным распоряже­нием вводилось обязательное оснаще­ние серийных самолетов радиостанцией РСИ-4. Опасения военных полнос­тью подтвердились - несколько сотен первых серийных машин радиостан­цию не получили.

В протоколе, подписанном техни­ческим советом НИИ ВВС под предсе­дательством генерала А.И. Филина, сообщалось, что пробы вооружения, пикирование со скоростью до 635 км/ ч, вход и выход из штопора, а также пилотирование прошли успешно.

Тем не менее, самолет нуждался в доводке. Известный список недостат­ков разделили на две части: серьезные недостатки и частные недочеты. Тех­нический совет поставил, что без уст­ранения следующих недостатков, само­леты не должны поступать в боевые части:

- Усиление створок шасси и карка­са фонаря кабины

- Установка новых колес шасси

- Доработка двигателя, прежде все­го решение проблемы с перегревом масла

- Установка дополнительного осна­щения, прежде всего радиостанции

Третий прототип успешно прошел государственные испытания, а реко­мендация к серийному производству самолета была получена еще в начале 1940 года.

Кроме работы над тремя прототи­пами И-26, ОКБ Яковлева по собствен­ной инициативе работало над други­ми вариантами этого самолета.

УТИ-26-1 представлял собой двух­местный учебный вариант самолета. Его проектирование началось 25 янва­ря 1940 года. Официальное одобрение проект получил 4 марта 1940 года. Од­нако при этом было приказано пере­работать самолет в двухместный штурмовик, вооруженный пулеметом, защи­щающим заднюю полусферу. Масса самолета при этом должна была силь­но возрасти, что потребовало корен­ных конструктивных переделок, одна­ко Яковлев сумел добиться того, чтобы машина проходила как легкий двухме­стный учебный самолет. Испытания продолжались с 23 июля по 25 августа 1940 года, однако самолет не понра­вился военным. Их больше привлек самолет И-26-П, который позднее по­шел в серию как Як-1.

Следующей машиной, созданной в ОКБ Яковлева, был И-28 (Як-5) - высот­ный истребитель-перехватчик, осна­щенный двигателем М-105ПД и двух­ступенчатым наддувом Е-100, конст­рукции Доллежаля. Благодаря надду­ву возрастала высотность двигателя ПД по сравнению с М-105П: первая граница поднималась с 350 до 2350 метров, а вторая с 4000 до 6650 метров. Новый двигатель был не единственной особенностью И-28. Самолет имел ме­таллическую конструкцию оперения, на крыльях имелись автоматические закрылки. Размах крыльев уменьшили по сравнению с Як-1 до 9,74 м. Диаметр колес главного шасси был несколько больше, чем на И-26. Вооружение ос­талось прежним: 20-мм пушка ШВАК с боекомплектом 120 выстрелов и два пулемета ШКАС с боекомплектом 1500 выстрелов. Хотя масса И-28 была несколько выше, чем у И-26, самолет имел лучшие летные качества. Предпо­лагалось, что его скорость на высоте 9000 метров составит 650 км/ч.

И-28 поднялся в воздух 1 декабря 1940 года. Самолет пилотировал П.Ю. Федоров. Полет прошел неудачно: двигатель начал коптить и через двад­цать минут Федоров совершил вынуж­денную посадку с выключенным мото­ром. Затем самолет передали в ЛИИ, где в течение двух лет безуспешно пы­тались довести мотор.

Третий самолет, который так и не получил официального признания, был И-30, спроектированный К. Ви-гантом. Поскольку этот самолет не имел с Як-1 почти ничего общего, сле­дует дать его более подробное описа­ние. Это была машина с металличес­кими крыльями, оснащенными автоматическими закрылками. Хвостовое оперение также было металлическим. Вооружение самолета состояло из трех пушек и двух пулеметов. Две пушки размещались в крыльях, что было нео­бычно для советских самолетов. В 1941 году самолет уже подготовили к серий­ному выпуску, но начало войны спу­тало все планы. Эвакуация заводов на восток и острая нехватка алюминия заставили поставить крест на данной машине. Впрочем, летные характеристики И-30 были даже хуже, чем у се­рийных Як-1 и Як-7.