Як-9ПД

 

Несмотря на запуск в серийное производство нескольких универсаль­ных модификаций Як-9, по-прежнему возникали задачи, которые эти модификации были решить не в состоянии.

Долгий и достаточно сложный путь развития имел высотный вариант «девятки» - Як-9 ПД. Заказ на этот са­молет был инициирован конкретной угрозой - разведывательными полета­ми немецких Ju-86R.3™ самолеты были недосягаемы для зенитной артил­лерии и истребителей. Несомненно, что вид безнаказанно летающих над Москвой в 1943 году «юнкерсов» вы­зывал раздражение советского руко­водства. В период между июлем 1942 года и августом 1943 года было заре­гистрировано шесть таких пролетов.

По этому поводу тяжелую беседу с наркомом авиационной промышлен­ности провел сам Сталин. 12 ноября 1942 года ГКО выдал задание Яковле­ву - сдать на войсковые испытания (до 15 января 1943 года) пять экземпляров Як-9 с высотным двигателем М-105ПД. Однако двигательная установ­ка не была поставлена в срок, и гото­вые самолеты передали в 12 ГИАП только в апреле. Несмотря на то, что самолет вообще не был испытан, его сразу же направили в боевую часть и уже там проводили испытания. Веро­ятно, чтобы доложить: «Товарищ Ста­лин, новый высотный самолет служит на фронте!» Однако в это же время и Яковлев и конструктор нагнетателя Долежай часами просиживали на аэро­дроме 12-го полка, контролируя испы­тания. Игорь Шелест описывает в своей книге «Лечу за мечтой» такой слу­чай: «Приходит Яковлев на аэродром, глядит, а из крыла высотного Яка тор­чит заборник воздуха в нагнетатель размером с граммофонную трубу. Мало того, что безобразный, да к тому же еще плохо обтекаемый. Александр Яковлев вынул красный карандаш, нарисовал на крышке заборника круг и сказал « Обрубить так, завернуть и загладить». А Долежай на это: «Если обращаетесь как главный конструктор к главному конструктору, то запре­щаю, а если как заместитель наркома авиационной промышленности, то трудно возразить».

На этом рассказ заканчивается, но позже над Москвой не видели самоле­та с трубой на крыле.

Як-9ПД конструктивно был близок модификации «Д». Естественно он имел новый двигатель и раму его креп­ления, некоторые изменения произош­ли и во внешнем облике. Вооружение состояло из одной пушки ШВАК с бо­екомплектом из 120 снарядов.

Во время войсковых испытаний, которые проводились с 16 апреля по 25 июня 1943 года, было выполнено 69 полетов, но уже с самого их начала стало понятно, что самолет не вполне удовлетворяет требованиям военных. Из-за неудачной системы охлаждения, ему приходилось прерывать подъем после набора высоты 7000 м и некото­рое время летать на этом эшелоне, что­бы привести температуру охлаждаю­щей жидкости в норму. Это приводи­ло к тому, что на высоту 11650 м Як-9ПД забирался за 25 минут. Кроме того, на высоте более 11000 м появля­лась сильная вибрация двигателя. Один из ученых, профессор Чесалов утверждал, что это результат кипения бензина. Выход? Охладить на земле топливо до -30°С. Такой эксперимент был проведен, но дал негативные ре­зультаты.

2 июня 1943 года пилот Як-9ГТД номер 01-29 подполковник Л.А Золочев, провел наиболее объективное ис­пытание самолета - вылетел на перехват разведывательного «юнкерса». До высоты 8500 м все шло нормально. Набор следующих трех километров занял 15 минут и все равно самолет оставался на 1000 м ниже противника. Открыть прицельный огонь не было возможности. Температура воды повы­силась до 112°С, масла до 110°С, а весь фонарь кабины покрылся коркой льда.

Было очевидно, что в таком состоянии истребитель не может выполнить по­ставленных перед ним задач.

Яковлев получил очередной срок для сдачи полноценного высотного истребителя-до 1 августа 1943 годаЯк-9 ПД должен был быть доработан та­ким образом, чтобы достигнуть высо­ты 13000м.

Переделкам подвергся тот же эк­земпляр самолета номер 01-29 (суще­ствует фотоснимок этой машины с бе­лым № 29 на фюзеляже) на котором Л. Золочев неудачно пытался перехватить «юнкере» в июне 1943 года. На Як-9 ПД номер 01-29 оставили тот же самый двигатель М-105 ПД, но увеличили обороты компрессора. Был так же обеспечен обдув воздухом некоторых элементов оборудования двигателя (свечей, помпы, бензинового фильтра), улучшено охлаждение. Однако наиболее существенным для улучшения темпера­турного режима, была замена на боль­шие радиаторов масла (с ОП-293 на ОП-300) и воды (с ОП-196 на ОП-229).

Размах крыльев увеличили на 1 м (теперь площадь крыла стала на 0,65 м2 больше). Внешне самолет отличал­ся отсутствием храповика стартера, который обычно выступал из кока вин­та. Сам кок был срезан спереди и че­рез это отверстие поступал дополни­тельный воздух для охлаждения. Кон­структоры были так озабочены улуч­шением высотных характеристик, что даже уменьшили на 10 снарядов бое­комплект пушки (он теперь составлял 110 снарядов). Стартовая масса умень­шилась с 3117 кг у первого варианта, до 2845 кг у вновь разработанной ма­шины.

Модифицированный Як-9ПД был направлен 3 августа для испытаний в ЛИИ, продолжавшиеся до 18 октября 1943 года. Они подтвердили то, что и ожидалось: без промежуточного ох­лаждения воздуха поступающего из нагнетателя в карбюратор, двигатель не работал, как требуется. Высокая температура масла, приводила к не­штатной работе гидравлического уп­равления нагнетателем. Все это не ос­тавляло надежд на то, что самолет бу­дет иметь необходимый потолок. Для подъема на высоту 12500 м ему требо­валось 33 минуты.

Без особых надежд на успех, дви­гатель М-105 ПД был заменен М-106 ПВ (повышенной высотности). В ок­тябре 1943 года на нем было выполне­но четыре полета, в одном из которых, 16 октября была достигнута рекордная высота 13100м. Однако недостатки Як-9ПД не были устранены, и самолет во­обще не передавался в боевые части.

Тем не менее, несколько позднее, 22 сентября того же года, на перехват Ju-86R, стартовало 15 истребителей пяти типов, в том числе и два Як-9ПД. Толь­ко одному Spitfire удалось подняться на 11500 м и, находясь на 500 м ниже разведчика, с расстояния в 200 м вы­пустить по нему несколько очередей. После этого вооружение отказало, а «юнкере» улетел.

В 1944 году ОКБ Яковлева пред­приняло очередную попытку построй­ки высотного истребителя. Это была четвертая модернизация (три предыду­щие это машина с обычным крылом, с увеличенным крылом и машина с дви­гателем М-105ПВ), хотя новый самолет имел то же обозначение - Як-9ПД, он был разработан на базе Як-9У. В фюзеляж, изготовленный на заводе № 166, был установлен двигатель М-106ПВ, но на этот раз проведены бо­лее радикальные изменения. Увеличе­но передаточное число привода вала нагнетателя до 9,72. Для охлаждения воздуха на выходе из него в воздухо­вод впрыскивалась водо-спиртовая смесь (50% на 50%). В топливную сис­тему была добавлена помпа, обеспе­чивающая нормальное поступление бензина. Установили так же новый во­дяной радиатор. Внешне новый «ПД» можно было отличить по воздушному винту ВИШ-105ТЛ имевшему широкие лопасти.

С целью уменьшения веса конст­рукторы сняли все, что могли снять и уменьшили, то, что снять было нельзя. Новый Як-9ПД брал 240 кг топлива вместо 420 кг и 30 кг масла вместо 48 кг. Были сняты: тормозные щитки, ве­совые компенсаторы рулей и даже пле­чевые привязные ремни с кресла пи­лота, остался только поперечный при­стяжной ремень (вообще очень инте­ресно сколько же эти ремни с замками могли весить?). Пушка Ш-20М имела боезапас только из шестидесяти снаря­дов. В результате Як-9ПД «похудел» (его собственная масса составила 2100 кг), и оказался настолько удачным, что было начато производство партии из 30 машин на заводе № 301 в Москве.

Соответствующая работа прове­денная коллективом двигателистов увенчалась тем, что нормальная рабо­та М-106ПВ теперь обеспечивалась до практического потолка, то есть до 12800 -13000 м, хотя удавалось выска­кивать и на высоту 13500 м. Вполне им­понирующей была и скорость самолета (на высоте 10500 м она составляла 610 км/час) и скороподъемность ( до высо­ты 5000 м примерно 15 м/с). Набор вы­соты 11 км занимал 25 минут.

Вероятно, эти самолеты использова­лись только в одном полку ПВО и в бое­вых действиях участия не принимали.