Одноминутный истребитель, штурмовик, бомбардировщик, разведчик с двигателем М-105 ЧРВ.
В 1937 году В. Климов, занимавшийся развитием французского авиамотора под советским названием М-100, поучаствовал в работе над танковым дизелем БД-2. Но не только БД-2 кое-что получил от Испано-Сюизы, а и советские клоны последней тоже получили кое-что от будущего В-2 (до середины 37 г. — БД-2).
После запуска в серию М-100А и работ по М-103 встал вопрос о дальнейшем развитии мотора. Не долго думая, Климов, по примеру последней версии БД-2, решил кардинально улучшить вентиляцию цилиндров, поставив по четыре клапана на цилиндр, приводимых двумя распредвалами в каждом из двух блоков мотора. Т.о. началась работа по конструированию и последующей постройке и доводке мотора, известного в последующем как М-105 ЧРВ (четыре распред. вала). Процесс этот был долгий и не простой, и только ранней весной 1940 г. увенчался относительным успехом — опытные моторы на стенде начали нарабатывать по 40-50 часов.
Другая сторона.
Вернувшись из поездки по Германии в конце 1939 г., создатель многих советских истребителей, конструктор Поликарпов Н.Н. оказался у разбитого корыта, т.е. был назначен директором и ГК, по большому счёту, не существующего завода. Кроме того, у давно разрабатывающегося нового истребителя И-180 по сути отсутствовал нормально работающий двигатель, а у сконструированного за полтора месяца в начале 40 г. перспективного истребителя И-185 также отсутствовал мотор, даже в ближайшей перспективе.
Ещё одна сторона.
Глава советской делегации, генерал Петров И.Ф., после возвращения весной 1940 г. из Германии, бодро оценил потенциал авиапромышленности вероятного противника в сумасшедшую цифру суточного выпуска самолётов, аж в 80-90 машин (СССР на тот момент выпускал 26 ЛА в день). Ни разу не маленькая циферка дошла до «вождя народов», и в связи с этим последний пребывал некоторое время в смеси ярости и бессилия. Но, как только бессильная ярость пошла на спад, он приказал новому наркому НКАП Шахурину созвать совещание главных конструкторов авиатехники и моторов к ней, чтобы обсудить, как догнать и перегнать супостата, помимо вливания гигантско-невероятных средств и ресурсов в авиапром.
И такое совещание состоялось в самом начале апреля. На нём выдвигалось немало всяких предложений, но ни одним из них нельзя было и близко парировать генералпетровское превосходство авиапромышленности Третьего рейха над советским авиапромом. Где-то в середине совещания Климов скромно сообщил, что два мотора М-105 ЧРВ номинальной мощностью 1100 л/с отработали на стенде по 45-48 моточасов, и теперь моторы можно поставить на перспективные самолёты с ресурсом вышеназванного мотора 20 часов на ЛА, на что «отец народов» недовольно сказал, постучав трубкой по столу: «Ви, товарищ Климов, обещали нам этот мотор, с ресурсом 100 часов ещё в 1939 году!».
В самом конце совещания слово взял Поликарпов. В своем выступлении он предложил асимметрично ответить супостату: путём запуска в массовую серию на десяти-двенадцати заводах одного самолёта, пригодного для выполнения разных задач. Самолёт этот являлся истребителем, но мог выполнять функции штурмовика, лёгкого ближнего пикирующего бомбардировщика, разведчика, высотного истребителя, истребителя дальнего действия.
Т.о. ВВС получали универсальный самолёт. И сосредоточив всю массу выпущенных в будущем машин на западных границах СССР, появлялась возможность подавить истребительную авиацию противника числом машин, к тому же имеющих лучшие ТТХ, чем у противника. После этого, даже превосходство противника в числе и качестве бомбардировщиков и разведчиков не будет иметь большого значения, ибо самолёты без истребительного прикрытия будут нести очень большие потери даже от старых типов истребителей, составляющих как бы вторую линию обороны. Наши же бомбардировщики смогут относительно спокойно наносить удары по войскам противника, имея, опять же, относительно низкие потери от истребителей противника (а значит, не нужно их громадное количество).
Поликарпов кратко доложил основные ТТХ машины с мотором М-105 ЧРВ: скорость на форсаже у земли 545 км/ч, на расчётных высотах — 590 км/ч (3000 м) и 615 км/ч (5000 м), потолок более 10 км, вооружение: две 20-мм пушки ШВАК с общим б/з 500 патронов, 8 направляющих для реактивных снарядов. Дальность — 750 км на основных баках (1200 км — при заправке дополнительных крыльевых баков).
В перегруз истребитель мог брать до 500 кг бомб (2 шт. ФАБ-250, или 4 шт. ФАБ-100 и т.д.). В варианте высотного истребителя сдвигались расчётные высоты для максимальных мощностей мотора, до соответственно 3,5 и 6 км.
В варианте разведчика за кабиной пилота, в специальном люке, устанавливался фотоаппарат. Кроме того, истребитель имел фонарь кабины, обеспечивающий хороший обзор (с бронестёклами сзади и спереди, с 41 года).
В конце своего выступления Поликарпов попросил срочно выделить его заводу пять моторов М-105 ЧРВ, хотя бы и с минимальным ресурсом, чтобы в короткие сроки (два-три месяца) построить пару-тройку опытных экземпляров нового истребителя.
После этого совещания было ещё несколько совещаний на самом высоком уровне за очень короткое время, но предложить более эффективный вариант, нежели поликарповский, никто не смог. В конце концов, на последнем совещании, ИВС сказал : «Хорошо, давайте сделаем так, как нам предлагает этот поп недорезанный, ….. , духовное училище, он видите ли закончил, поэтому и умней всех не закончивших оказался ….. !». И уже через две недели после этого, в ворота «поликарповского» опытного завода №51 въехали два запылённых грузовика с охраной, привёзших пять двигателей с Рыбинского завода.
Позднее выяснилось, что за фразой «на форсаже» скрывалось время этого самого форсажа и равнялось оно всего одной минуте (о чем Климов и сказал честно Поликарпову в перерыве совещания, кроме того, он предупредил, что нельзя брать моторы с мотор-пушкой, из-за нерешённости проблемы с течью масла через уплотнения редуктора). Поэтому все 550 выпущенных в 1940 году истребителей И-173 М-105ЧРВ получили негласное наименование «одноминутные истребители». И только с января 41 г. на серийные самолёты стали устанавливаться моторы со стендовым ресурсом до 100 часов, допускавшие трёхминутный форсаж до мощности 1200 л/с., а двигатели на самолётах выпуска 40 г. были заменены до апреля 41 года. Но эти 550 истребителей позволили укомплектовать по одной эскадрилье в 60-ти ИАП западных военных округов до конца 40 г. и обучить пилотов ещё до полного перевооружения на новую технику. Всего, до первого июня 1941 года, было выпущено более 4000 истребителей И-173, чего хватило на полную смену матчасти в 70 истребительных полках западных военных округов и частях ПВО Москвы, Киева, Минска, Севастополя и Ленинграда. С июня, в серию пошёл мотор М-105 ЧРВ с форсажной мощностью 1290 л/с (три минуты) и номинальной/взлётной мощностью — 1200 л/с.
В первые шесть месяцев 1941 года советский авиапром производил только три типа боевых самолётов: И-173 (10 заводов, №№1, 18, 21, 31, 135, 153, 207, 292, 301, 381), Ар-2 2М-105 ЧРВ (три завода №№ 22, 124, 125), Ил-4 2М-105 ЧРВ (два завода №№ 39, 126). С июля 41 г. предполагалось закончить выпуск Ил-4 и перейти на выпуск Ту-2 2М-105 ЧРВ на заводах №39 и №126, а также задействовать по его выпуску ряд новых заводов. Во втором квартале 41 г. в массовой серии был только один мотор для боевых самолётов — М-105 ЧРВ, его выпускали почти все моторные заводы.
Описание конструкции и краткие ТТХ.
За основу был взят проект истребителя И-200 (позднее МИГ-1), с заменой микулинского двигателя на М-105 ЧРВ. Крыло также было заменено, на полностью металлическое, меньшей площади, по типу И-185 (построенного и стоявшего без мотора). Система охлаждения осталась от более «объёмистого» микулинского мотора. Шасси, тоже с более тяжёлой машины, для обеспечения взлёта и посадки с перегрузкой бомбами, снарядами и топливом в дополнительных б/баках. Размеры: длина — 7,65 м, размах — 9,8 м, площадь крыла 15,2 м.кв. Вес пустого: 2060 кг, взлётный 2630 кг. Емкость фюзеляжных б/баков — 460 л, двух дополнительных резиновых в крыле — около 280 литров. Вооружение: две синхронные пушки ШВАК, б/з — 500 патронов (в перегруз — 700 шт.), 8 направляющих для РО-82. В перегруз до 500 кг бомб. Скорость на форсаже при мощности мотора — 1200 л/с (ном./взл. — 1100 л/с): у земли — 545 км/ч, на высоте 3000 м — 590 км/ч, на высоте 5000 м- 615 км/ч. Толщина бронеспинки — 12 мм, лобовых частей бронестёкол — 60 мм.
С января 41 г. за кабиной пилота устанавливались контейнера малогабаритных боеприпасов (бомб), вмещавшие либо 48 бомб АО-2,5, либо 30 бомб АО-8. Т.о. эскадрилья из девяти И-173 могла сбросить на колонну противника 36 ФАБ-50 (с внешней подвески), 432 шт. АО-2,5 (или 270 шт. АО-8) и выпустить из пушек порядка 2000 снарядов, а также 72 реактивных снаряда. А отработав по наземным целям, вступить в бой с истребителями противника, имея в остатке более 200 снарядов на каждую пушку, если, конечно, летчики были опытные(в другом случае, могли просто уйти, пользуясь превосходством в скорости).
С июля 41 г. в серии должны были находится И-173 с моторами мощностью ном./форс. 1200/1270 л/с, с основным вооружением из двух 23 мм пушек ВЯ, с б/з по двести патронов к каждой. Емкость основного фюзеляжного б/б уменьшалась на 40л.
С третьего квартала 41г. на одном из крупных заводов, предполагалось запустить в серию И-173Б с бронированием снизу толщиной 5 мм от кока винта до конца водорадиатора, полосой шириной до одного метра. Вертикальная часть фюзеляжа за коком винта бронировалась круглым листом толщиной 12 мм. Увеличение веса вооружения на 70 кг и бронирования на 160 кг предполагалось частично компенсировать заменой деревянной хвостовой части на цельнометаллическую, что могло дать ок. 70 кг экономии веса. А уменьшение скорости, вследствие возросшего веса, компенсировалось некоторым улучшением аэродинамики, а также увеличением мощности двигателя.
С первого квартала 42 г. планировалось оснастить мотор М-105 ЧРВ непосредственным впрыском, скопированным с двигателя немецкого истребителя Bf-109E, закупленного СССР ещё в 1940 г. Предполагалось достичь мощности мотора в 1300/1400 л/с (ном./форсаж) и понизить октановое число бензина до 90 единиц. Также в 1941 г. проводились усиленные работы по установке в привод наддува — гидромуфты (скопированной всё с того же Bf-109E) и работы с поворачивающимися лопатками перед ротором нагнетателя. Последняя работа увенчалась относительным успехом — разработанный в КБ Микулина трехпозиционный, ручной переключатель углов установки лопаток устанавливался на моторы с начала 42 года. Впрыск же, моторы получили только в 1943 году.
Истребитель с мотором мощностью 1200/1290 л/с, выпускавшийся с середины 1942 г., получил обозначение — И-173Ф, а с более мощным мотором со впрыском (1300/1400 л/с, середина 43 г.) , назывался — И-173ФНВ.
Сравнение размеров :
