Описание конструкции

 

Опытный экземпляр истребителя И—200, как и все более поздние модификации семейства МиГ—1 — МиГ-3, имел смешанную конструкцию [1]. Основу носовой части фюзеляжа до задней стенки кабины со­ставляла пространственная ферма, сваренная из хромансилевых труб. Снаружи ферма закрывалась две­надцатью съемными панелями обшивки на замках «Дзус». Для предотвращения прогара на боковых па­нелях за выхлопными патрубками были приклепаны полосы из нержавеющей стали. В местах, где ожида­лись наибольшие температуры, под эти полосы подкладывались еще и асбестовые прокладки.

К металлической ферме на четырех точках кре­пился хвостовой отсек типа монокок, выклеенный заодно с килем из пяти 0,5-мм слоев березового шпо­на. Деревянный монокок был дешев в производстве, обладал достаточной живучестью и высокой ремон­топригодностью. Такая конструкция позволяла с вы­сокой эффективностью использовать внутренние от­секи. Силовыми элементами хвостового отсека служили четыре сосновых лонжерона, восемь короб­чатых рам-шпангоутов со стенками из бакелитовой фанеры и сосновые рейки-стрингеры. Сверху хвос­товая часть фюзеляжа оклеивалась техническим мар­кизетом на аэролаке.

При проектировании крыла использовались не­которые интересные конструктивные находки. Наи­более нагруженная часть центроплана изготовля­лась, в основном, из дюралюминия, причем в самой напряженной части лонжеронов (в поясах), усиленных нервюрах и некоторых участках концевых нер­вюр (между основными и передними лонжеронами) применялись стальные полки. Каркас консоли со­стоял из главного лонжерона, изготовленного из дельта-древесины и сосны, двух коробчатых усилен­ных стрингеров и 15 нервюр. Дельта-древесина ис­пользовалась лишь в наиболее нагруженных местах. Такая конструкция крыла оказалась удобной в про­изводстве и относительно легкой, несмотря на разъ­емный стык.

Для крыла был выбран популярный в то время профиль «Кларк YH» с относительной толщиной, уменьшавшейся по размаху от 14 до 8% [2]. Силовой набор цельнометаллического центроплана составля­ли три лонжерона и десять нервюр. Главный лонже­рон имел двутавровое сечение, его полки были, как отмечалось, стальными (термообработанная сталь 30ХГСА), а стенки — дюралевыми. Вспомогательные лонжероны-стенки штамповались из дюралевого ли­ста. Центроплан обшивался листовым дюралем, под­стыковывался к ферме болтами и мог легко снимать­ся, что повышало ремонтопригодность самолета. Консоли крыла выполнялись из дерева. Полки нер­вюр делались из сосны, а стенки — из бакелитовой фанеры. Обшивка консолей выклеивалась по набору пятью слоями березового шпона, а затем для повы­шения гладкости поверхности и улучшения водоот­талкивающих свойств покрывали маркизетом. Носок консоли между первой и шестой нервюрами обши­вался листовым дюралем.

Консоли крепились к центроплану в трех точках. Главный узел располагался на лонжероне, а два дру­гих — на коробчатых стрингерах. Стыковой разъем закрывался металлической лентой, которая стягива­лась анкерной гайкой. Для крепления бомбодержа­телей конструкция консоли в зоне 3-й и 4-й нервюр была усилена дополнительными балками, образую­щими мост. В совокупности с обшивкой создавалась достаточно прочная основа для подвески 100-кило­граммовых бомб, бомбо-ампульных связок или бата­рей реактивных орудий РО—82.

Стабилизатор самолета цельнометаллический, технологически он делился на две половины, кото­рые состыковывались по переднему и заднему лон­жеронам. Стабилизатор крепился к фюзеляжу в че­тырех точках, при этом обеспечивалась регулировка установочного угла.

Все рули и элероны самолета имели типовую однолонжеронную конструкцию с каркасом и носком, выполненным из дюраля. Сверху каркас обтягивался полотном ACT—100. Все рули оснащались деревян­ными триммерами, обшитыми листовым алюмини­ем толщиной 0,8 мм. Кроме того, на левом элероне был предусмотрен отгибаемый пластинчатый нож из стали. Рули высоты подвешивались на двух опорах, а руль поворота и элероны — на трех. Элероны типа «Фрайз» конструктивно состояли из двух частей, со­единенных между собой в среднем узле подвески, что позволяло избежать заклинивания при деформации крыла.

Проводка управления самолетом выполнялась смешанной. Трубчатые тяги от ручки управления же­стко регулировали положение элеронов и рулей вы­соты, а тросовая проводка педалей — положение ру­ля направления. Проводка управления триммерами также была тросовой.

Дюралевые щитки-закрылки типа «Шренк» конструктивно состояли из четырех частей: двух консольных и двух центропланных. Они крепились на петлях и имели максимальный угол отклонения 60 градусов.

Основные стойки шасси оснащались гидро­пневматическими амортизаторами типа «Юнкере» и тормозными колесами размерностью 600x180 мм. Гидросмесь состояла из 30% глицерина и 70% спирта. Основные опоры шасси крепились к тор­цевым нервюрам центроплана, их уборка и выпуск обеспечивались пневмоцилиндрами. В убранном положении опоры закрывались специальными щитками, конструкция которых была оригиналь­ной: каждый щиток состоял из пяти частей, три из которых были подвижными относительно стойки. Нижняя часть щитка при выпущенном положении основной опоры отклонялась вбок, а при убранном — закрывала пневматик. Две средние части щитка складывались «гармошкой» по мере обжатия амортстойки. Сигнализация выпущенного и уб­ранного положения шасси — электрическая с ме­ханическим дублированием (штыри — «солдатики» убранного положения).

Костыльная установка также оснащалась гидро­пневматической амортизацией и системой уборки. Вместо нормального пневматика было применено цельнолитое колесо (грузошина) размерностью 170x90 мм (на более поздних вариантах МиГ—3 его все же заменил «дутик»). В выпущенном положении хвостовое колесо отклонялось синхронно с положе­нием руля направления в диапазоне +10 градусов. После уборки хвостовой опоры, которая осуществля­лась с помощью троса, прикрепленного к левой опо­ре шасси, вырез закрывался двумя щитками. Аварий­ный выпуск шасси осуществлялся с помощью механической тросовой проводки, для чего в кабине пилота имелись ручки лебедок на каждую стойку.

Из-за применения крупногабаритного двигателя, установки бензобака и патронных ящиков в замоторном пространстве кабина истребителя оказалась за­метно сдвинутой назад. Сверху она закрывалась трехсекционным плексигласовым фонарем с дюра­левым каркасом. Плексигласовый козырек жестко крепился к фюзеляжу. Центральная часть фонаря со сдвижными форточками открывалась на правый борт (начиная с девятого серийного МиГ—1 на всех последующих машинах центральная часть фонаря сдвигалась назад). Задняя часть фонаря при нор­мальной эксплуатации оставалась неподвижной. При аварийном покидании самолета она сбрасыва­лась с помощью пружинного механизма и под дейст­вием напора воздуха увлекала за собой на специаль­ном тросике центральную подвижную часть фонаря.

Пол кабины легко снимался, что обеспечивало хороший доступ к проводке управления и водяному радиатору. От двигателя кабина отделялась противо­пожарной перегородкой, а вместо задней стенки бы­ла установлена бронеспинка толщиной 8 мм. Сиде­нье летчика могло регулироваться по высоте.

Оборудование в целом отвечало требованиям. Правда, на И—200 зав. № 01 отсутствовала радио­станция РСИ—3, вместо нее в электросеть под­ключили газоанализатор — прибор, определяющий качество топливной смеси [3]. Источниками элект­роэнергии (напряжение 24 В) был генератор посто­янного тока ГС—350 и аккумулятор 12А5. На И—200 зав. № 01 и № 02 аккумулятор размещался в перед­ней части на левом борту, на И—200 зав. № 03 и на се­рийных самолетах — справа. Для полетов на больших высотах использовался кислородный прибор КПА-3бис.

Самолет И-200 оснащался двигателем AM—35A взлетной мощностью 1350 л.с. На высотах от земли и до 6000 м его мощность поддерживалась прибли­зительно постоянной в пределах 1100—1250 л.с. с помощью приводного центробежного нагнетателя и регулятора постоянства давления наддува. Самолет оснащался трехлопастным автоматическим винтом изменяемого в полете шага ВИШ—22Е диаметром 3 м. Постоянное число оборотов винта обеспечивал центробежный регулятор Р—2. Угол установки лопастей изменялся в пределах 24—44 градуса. Втулка винта закрывалась коком, изготовленным из элек­трона.

Двигатель крепился к мотораме двенадцатью бол­тами. Капот мотора состоял из семи панелей. Они крепились к противопожарной перегородке, перед­нему диску, закрепленному на моторе, и продольным профилям. Помимо четырех съемных панелей для подхода к узлам и агрегатам двигателя снизу под цен­тропланом были предусмотрены два больших люка на петлях. Еще несколько лючков, размещенных на капоте и обшивке фюзеляжа, облегчали доступ к све­чам и заливным горловинам баков.

Слева от двигателя устанавливался съемный тон­нель маслорадиатора (на серийных МиГах был добав­лен второй тоннель, установленный симметрично первому относительно продольной оси). Непосред­ственно под кабиной пилота размещался закрытый обтекателем водорадиатор лобовой площадью 23 дм2. Регулирование температуры охлаждающей жидкости осуществлялось при помощи подвижной задней за­слонки. Запуск двигателя осуществлялся сжатым воздухом от общей пневмосистемы, питавшейся от бортового баллона (рабочее давление 120—150 атм.) и компрессора АК—50.

Топливо поступало в карбюратор из фюзеляжного бака емкостью 115 л, установленного в замоторном пространстве, и двух центропланных баков емкостью по 150 л каждый. Заправка каждого бака осуществля­лась через отдельную горловину. Воздух к приводно­му центробежному нагнетателю мотора подводился через всасывающие патрубки, размещенные в носке центроплана, выхлоп — через сдвоенные реактивные патрубки из жаропрочной стали [4].

Первый экземпляр И—200 не имел вооружения, на втором и третьем оно было представлено одним 12,7-мм пулеметом БС («Березина синхронный») и двумя пулеметами ШКАС калибра 7,62 мм, смонти­рованными над двигателем. Этот вариант вооруже­ния стал стандартным для всех серийных МиГ—1 и истребителей МиГ—3 первых серий. Боекомплект пулемета БС состоял из 300 патронов, а пулеметов ШКАС — из 375 патронов на ствол. Максимальная бомбовая нагрузка МиГов не превышала 200 кг на двух бомбодержателях. Наводка оружия обеспечива­лась оптическим коллиматорным прицелом ПБП—1 (ПБП-1а на МиГ-3).

Осенью 1940 г. было принято решение усилить во­оружение МиГа путем добавления двух крыльевых пулеметов ШКАС. Позднее оно было пересмотрено, и с весны 1941 г. серийные МиГ—3 стали оснащать двумя подкрыльевыми пулеметами БК («Березина крыльевой»). В августе 1941 г. был запущен в серий­ное производство вариант с двумя синхронными пу­леметами БС и боекомплектом по 225 патронов, а в 1942 г. небольшой серией (50 машин) выпустили МиГ—3 с двумя 20-миллиметровыми пушками ШВАК.

Помимо вооружения в ходе серийного производ­ства машины совершенствовались и другие системы самолета. Начиная с головного МиГ—1 был введен второй маслорадиатор, удлинен тоннель водорадиатора, топливные баки запротектированы слоем губки «Аназот», а подвижную створку основной стойки шасси, закрывающую нижнюю часть пневматика, переместили на центроплан.

Серийные МиГ—3 также отличались от предшест­венников двигателем, выдвинутым на 100 мм (с це­лью смещения центровки вперед) и увеличенным до 6 градусов поперечным V консолей. В серии менялся также тип винта и степень редукции мотора, вводи­лись местные усиления отдельных узлов и деталей, устанавливалось модернизированное или дополни­тельное оборудование (например, балки реактивных орудий, новые радиостанции, а на небольшом коли­честве машин бронекозырьки и аэрофотоаппараты).

 

Источники

 

1. Временная инструкция по эксплуатации самолета И-200. М., 1940.

2. В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг. М., 2002. С. 231-233.

3. ЦАМО РФ. Ф. 35. Оп. 11287. Д. 89. Л. 20.

4. Е.В.Арсеньев. На пороге войны. / В сб.: МИГ. Вып. М., 1994. С. 3-13.