После эпопеи с Не 100 фирма Хейнкель совершенно прекратила работы над массовым одноместным поршневым истребителем. Однако свойство человеческого ума таково, что, найдя удовольствие в размышлениях о некоем предмете, запрещать себе это потом уже бесполезно. А Зигфрид Гюнтер и не собирался себе ничего запрещать.
То, что фирма фактически отвернулась от истребителей, ещё не означало, что выбросить их из головы должен и он. Тем более что в отличие от остальных членов конструкторского коллектива он не заметил никакого тупика в работе над «соткой». Ну, допустим, «сотка» не отвечала сегодняшним требованиям. Но, по мнению Зигфрида, не существовало такой конструкции, которой путём направленных изменений, бóльших или меньших, невозможно было бы придать нужных свойств. А то, что Не 100, задуманный ещё во время конкурсного состязания с Мессершмиттом, когда истребители эры монопланов только лишь искали своё лицо, не вполне соответствует уже быстро определившемуся их облику, он понимал давно. Тем более что из-за океана стали приходить сведения о новой сплошь турбокомпрессорной формации истребителей Кёртисс, Бэлл, Локхид и Северского, которые, якобы, достигали потолка, подвластного прежде исключительно специальным высотным самолётам, и имели максимально доступную «сотке» скорость уже в качестве крейсерской, притом на бóльших высотах. И, что особо важно, некоторые из них были довольно тяжёлыми машинами, достигшими высоких лётных данных без ущерба для прочих боевых свойств.
А главное – Зигфрид совершенно ясно представлял себе требования, выдвигаемые к истребителю современной тактикой его применения, и прекрасно знал, как удовлетворить этим требованиям передовой конструкцией и технологией. Он с давних пор держал в голове набор информации, составлявшей в сумме облик наисовершеннейшего на текущий момент истребителя. А когда информация стала слишком подробной и обширной, чтоб обходиться памятью, он стал записывать и зарисовывать. В реальной же работе Зигфриду никак не удавалось втискивать свои идеи меж авторитетных решений старшего брата Вальтера, Генриха Хертеля и самого Хейнкеля. Особенно Зигфрид стушевался после неудач со столь отстаиваемым им некогда эллиптическим крылом. И только когда ситуация заходила в тупик, он позволял себе подталкивать коллег к идеям, да и то настолько ненавязчиво, что трудно было уличить его в авторстве. Так было с радиатором и обратной стреловидностью для V11. Вот и теперь, наблюдая плачевное положение на фирме с его любимыми истребителями, ввиду того, что собственное внимание старших коллег к ним поубавилось, а также поскольку за марку Гюнтеров отвечал теперь он один, Зигфрид приободрился и в радостный майский день, особо располагающий к душевной беседе с шефом, выложил Хейнкелю всё, как на духу.
По мнению Зигфрида из кардинального нужно было сделать всего лишь два простых изменения.
Во-первых, следовало придать истребителю возможность нести ощутимую боевую нагрузку. Обычно это означало увеличение площади крыла, и как следствие – рост сопротивления, рост длины, рост массы, рост прочности и т.д. и т.п. Большое крыло нужно было и для высотности. Гюнтер же предлагал обойтись без значительной доли всего этого, получив дополнительную подъемную силу за счёт несущего стабилизатора.
Во-вторых, добиться паритета с американцами можно было лишь аналогичной установкой компрессора. И тут общепринятым было размещение устройств наддува в фюзеляже позади мотора, требовавшее воздухозаборника, выступающего за габариты фюзеляжа и дающего дополнительное сопротивление. Оставить воздухозаборник как у нагнетателя «сотки» – в передней кромке крыла — было тоже не самым оптимальным. В своём «мысленном» истребителе турбокомпрессор с большим лобовым воздухозаборником Гюнтер разместил перед мотором.
Зигфрид настолько чётко излагал задуманное, словно просто описывал уже стоящий перед ними готовый самолёт. С каждым вопросом и с каждым его ответом становилось всё более ясно – именно таким и должен быть будущий истребитель. Хейнкель смотрел в эскиз и изумлялся – он впервые видел чертеж, в котором не было, казалось, ни одного конструктива, в которм каждая мельчайшая деталь, каждая чёрточка имела принципиальное значение.
И он решил, что время у них ещё есть. Тут же воскресло сладостное предвкусие рождения новой машины, споров до хрипоты ночи напролёт с Генрихом и Зигфридом (жаль, Вальтера больше нет с ними) среди вороха извоженных набросков. Предвкусие, на которое мог променять всё, чего достиг за эти годы – богатство, славу, положение. В таком вот расположении духа Хейнкель тут же помчался с эскизом к Хертелю. Но тот не разделил воодушевления шефа. Недоумённо покосившись на рисунок, он спросил, где Хейнкель раздобыл эдакую чушь, а потом высказал сомнение в том, что подобная каракатица вообще способна будет взлететь.
А действовать нужно было быстро, чтоб не отстать от Фокке-Вульфа и Мессершмитта. На следующий день техническим директором Хейнкель АГ стал Зигфрид Гюнтер. Это был карт-бланш на воплощение всех его идей, даже самых сумасшедших.
Итак, планер для нового истребителя в проекте был практически готов. Но существовало две неприятности, касавшихся ключевого момента всего дела – мотоустановки. Одна заключалась в том, что необходимого турбокомпрессора в Германии попросту не было. Второй неприятностью было то, что даже последний из Jumo 211, не имея запаса ни по мощности, ни по высотности, не смог бы реализовать возможности такого турбокомпрессора, если бы тот даже существовал.
Черёд вести душевные разговоры пришёл Хейнкелю. Сперва он вызвал к себе доктора Зеевальде, возглавлявшего работы по турбокомпрессорам в Немецком Институте Авиационных Исследований. Именно вызвал, поскольку в деле создания турбокомпрессоров группа доктора сотрудничала с фирмой Хирт Моторен ГмбХ. А фирма эта после смерти 1 июля 1938 г Хельмута Хирта фактически перешла в руки его друга – Эрнста Хейнкеля. Который стал теперь владельцем не просто фирмы, но концерна Heinkel–Hirth A.G. Кстати, Хейнкелю, читавшему это название не иначе как «Хейнкель минус Хирт», оно претило. Сам он приказал во всех бумагах писать Heinkel+Hirth. Так с лёгкой руки Хейнкеля родилась марка H+H.
Хейнкель пообещал доктору всяческую поддержку и финансирование его группы в ДВЛ, а самого доктора фактически принял в штат, сделав руководителем работ по турбокомпрессорам на фирме Хирт. Взамен доктор должен был отложить эксперименты и сосредоточиться на создании конкретной модели, причём создавать её предстояло в теснейшем сотрудничестве с фирмой ЮМО. В «ответной речи» доктор посетовал на проблемы с турбиной, которая должна быть одновременно и жаростойкой, и прочной. Хейнкель сообщил, что рядом с доктором будет работать отдел, создающий турбину для гораздо более жёстких нагрузок и температур, и что он может использовать все данные работы этой группы, естественно, при условии сохранения конфиденциальности.
Потом Хейнкель встретился с Вальтером Камбейзом, техническим директором ЮМО, имея намерение сыграть на чувстве гордости, на конкуренции с Daimler-Benz, на чём взбредёт в голову, но всеми правдами и неправдами склонить того к теснейшему сотрудничеству в работе по новому создаваемому в это время двигателю Юмо 213. По предложению Хейнкеля вместо своих нагнетателей ЮМО должна была использовать систему наддува Хирт-ДВЛ, что освободило бы силы для ускорения отработки и выпуска собственно мотора, а также дало бы в результате двигатель более совершенный, чем ЮМО могла получить при использовании приводного нагнетателя. Хейнкель умолял прекратить работы над другими поршневыми моторами ради скорейшей доводки Юмо 213, убеждая, что мучения с остальными бессмысленны, поскольку их вскоре всё равно вытеснят реактивные. Он даже предлагал содействие в работах над реактивным двигателем.
Реакция руководства Юнкерс Флюгцойг унд Моторенверке АеГ свелась к соизволению на производство опыта с турбокомпрессором. Возможность же сотрудничества была поставлена в зависимость от результатов этого опыта.
Далее события развивались следующим образом. Хирт запросила требования для компрессора и конструктивы сопряжения, а также отправила ЮМО ожидаемые характеристики. Заявлялось давление 1,67 атм до высоты 7500 м и 1 атм до 9250 м.
Был получен ответ, что заявленные характеристики представляются слишком оптимистичными, что невозможно основывать работу над реальным мотором на сомнительных предположениях, и что для оценки характеристик требуется рабочий образец турбокомпрессора. Видимо, руководство Юнкерс опасалось, что недоработки двигателя могут стать причиной неудачи, которая плохо отразится на репутации фирмы. А обязывать себя обещаниями скорой доводки оно, похоже, не желало. По поводу запроса же было сказано, что возможности определить характеристики компрессора нет никакой, поскольку двигатель на работу с компрессором не расчитывался. По той же причине о посадочных местах можно сказать только то, что их нет. В общем, чтоб построить образец компрессора, вы сперва должны построить образец компрессора…
Тогда Хирт запросила экземпляр двигателя для самостоятельного определения требуемых характеристик. С ЮМО ответили, что двигателей мало, что все они в работе, и каждый на счету.
Но Коппенберг не учёл, что имеет дело не с кем-нибудь, а с закалённым в закулисных боях Хейнкелем. Тот, прочтя последний ответ, вздохнул по поводу незадачливого смежника и тут же, не поднимаясь с рабочего кресла, настрочил в РЛМ петицию о том, что вместо производства лёгких двигателей, потребности в которых, по его мнению, с лихвой перекрывались возможностями, допустим, той же Аргус, мощности Хирт он желает занять выпуском «настоящих» моторов для Люфтваффе. Причём выпуском именно моторов ЮМО, поскольку только они, де, позарез нужны его бомбардировщикам. И причём выпуском именно Юмо 213, поскольку лишь с новым мотором его бомбардировщики способны сделать Рейх несокрушимым. А что Юмо 213 не доведен, так специалисты Хирт помогут – глядишь, и доводка пойдёт быстрее. В результате этой «инициативы» на протяжении лета Хирт получила не только экземпляр мотора, но и всю документацию на Юмо 213, а также доступ ко всем дальнейшим работам по двигателю.
А к новому 1940овому году ЮМО была «осчастливлена» подарком – Хирт вернула экземпляр. Но это был уже несколько иной «двеститринадцатый».
Хирт провела не только свою часть работ, но выполнила и то, что должна была сделать ЮМО. И даже перевыполнила.
Выхлопные газы подавались вперёд, где приводили в действие турбину. Та вращала находящийся впереди двухступенчатый осевой компрессор. Далее воздух через радиатор на нижней поверхности мотоустановки должен был бы поступать к нагнетателю двигателя, который также находился на главном валу, от которого и приводился посредством планетарной передачи. Однако просчёт показал, что две низкооборотные, в сравнении с 20ю тысячами оборотов в минуту компрессора, ступени нагнетателя будут не просто молотить воздух, но даже тормозить поток, и под его воздействием пытаться обогнать вал мотора, оказывая на него усилие. Поэтому в моторах, пошедших в серию, пришлось отказаться от механического привода нагнетателя, и посадить его на вал компрессора, получившего вследствие того ещё две дополнительные центробежные ступени. Теперь воздух попадал в радиатор уже после прохождения центробежных ступеней.
Таким образом, как и предлагалось, на долю ЮМО осталось только совершенствование собственно двигателя, блока цилиндров – в основном в отношении прочности.
Ожидалась взлетная мощность порядка 2000 л.с. при 3600 об/мин и высотность порядка 12500 м.
Первоначальный вариант
Мотоустановка в блоке с компрессором получалась довольно длинной и тяжелой, что ещё больше смещало вперёд центр масс. К тому же несущий стабилизатор требовал более задней центровки. Поэтому, хотя крыло всё же и сместили вперёд, и перепроектировали, спрямив изломы, снова пришлось прибегнуть к испытанному уже решению – отрицательной стреловидности.
Для крыла и стабилизатора был применён профиль с ещё более отнесённой назад точкой срыва, чем у He 100. Почти симметричный профиль имел недостаточные несущие свойства на малых скоростях полёта и при взлёте, особенно с повышенной нагрузкой. Поэтому двигатель устанавливался с наклоном носа вниз на 4,5°. Когда на низкой скорости подъемная сила падала, самолёт ориентировался вдоль линии тяги, крыло опускалось относительно точки приложения тяги, и получало некоторый угол атаки – подъемная сила сохранялась. При росте скорости подъемная сила повышалась, крыло поднималось относительно точки приложения тяги, и угол атаки уменьшался почти до 0° на максимальной скорости – достигалось минимальное сопротивление. Но даже и тогда наклонный винт обдувал крыло несколько восходящим потоком, что создавало эффект положительного угла атаки.
Если с несущими поверхностями всё было ясно, то с фюзеляжем получилась некоторая заминка. Сначала он базировался на конструкции «сотки». Но Гюнтер вместо обшивных каркасов желал применить в новом самолёте суперсовременную технологию сборки из крупнообъёмных пространственных элементов. А форма хвостовой части «сотки» не особо укладывалась в рамки этой технологии. К тому же нужно было обеспечить сопряжение со стабилизатором, расположенным необычно низко с целью вывода его из аэродинамической тени на всем диапазоне углов атаки. В поисках подходящей формы обдули модели нескольких вариантов, мало удовлетворивших Зигфрида. К счастью, как раз в этот момент от Мессершмитта на фирму вернулся Роберт Люссьер. Он рассказал Гюнтеру о форме фюзеляжа разрабатывавшегося под его началом проекта Р.1965, и приемлемое решение родилось мгновенно.
Консоли крепления двигателя стали не только силовыми элементами и одновременно наружными поверхностями – кроме того, они стали баками: один для масла, другой для охлаждающей жидкости.
Вообще были широко применены крупные штампованные панели, служившие как силовые и как наружные. Две бронеперегородки также были силовыми. Отбортовки перегородок, также бывшие наружными поверхностями, прикрывали с боков боеприпасы и пилота. Верхняя часть задней перегородки должна была предохранять пилота при капотировании. Вместе с боковыми и нижними панелями эти перегородки образовывали жёсткий герметичный короб кабины, к которому крепились остальные части: спереди – консоли крепления двигателя, пушка и основной лонжерон; сзади – хвостовая часть, задний лонжерон, кресло пилота и другое оборудование.
Винт применили широкохордный четырехлопастный.
Стойки шасси крепились теперь непосредственно к лонжерону. Костыль был неубираемым управляемым, входящим в конструкцию руля направления.
Баки были увеличены.
Но и это было ещё не всё. Пушка будущего истребителя должна была поражать самолёты сходных массогабаритов на дальности 250 м – предполагалось, что с тяжёлыми бомбардировщиками будут бороться тяжёлые же двухмоторные истребители с более мощными пушками. Поэтому ствольное вооружение нового истребителя сделали исключительно малочисленным – всего лишь из одной пушки. Но зато какой!
MG FF, с которой помучились при установке на предыдущие истребители, совершенно не нравилась хейнкелевцам. Импонировала её лёгкость и простота. Не нравились же малоёмкий некомпонуемый магазин, невозможность синхронизации и недостаточная скорострельность. Кроме того, Гюнтер вообще разделял мнение руководителя группы стрелкового оружия, талантливого конструктора Генриха Страумэ, пришедшего с Маузерверке (Какой, однако, талант у Хейнкеля собирать столь же талантливых подчинённых! Практически единственный талант, нужный начальнику.), что привод пушки и синхронизация её двумя разными механизмами, есть признаком конструкторской беспомощности. Он мечтал о пушке с приводом от двигателя, что по его расчётам также должно было решить вопросы синхронизации и скорострельности.
Группа стрелкового оружия вообще-то отвечала лишь за монтаж в разрабатываемых аэропланах стрелкового оружия других фирм. Однако Страумэ имел в запасе идею пушки, два ствола которой приводили в действие друг друга через кривошип. Гюнтер предложил ему попытаться реализовать эту идею.
Страумэ взял патрон и форму канала ствола MG FF. По его мнению для надёжной точной синхронизации пушка должна была делать ровно один цикл за один оборот винта. Это определяло высокую нагруженность ствола, а также большой расход снарядов и требуемый боезапас. А потому обуславливало установку пушки на истребитель лишь в единственном числе и возможность огня только короткими очередями. Но Гюнтер и Страуме считали всё это не недостатком, а достоинством. Расчёт делался на то, что при предполагаемых огромных скоростях и угловых смещениях самолётов друг относительно друга время удержания цели в перекрестии прицела окажется крайне мало, и это сделает длинную очередь излишней. А вот высокая скорострельность будет критичной, поскольку обеспечит меньший промежуток между снарядами очереди, и, следовательно, меньшее отклонение последующих снарядов очереди вследствие смещения цели.
Страуме задумывал пушку для установки вдоль двигателя и с приводом непосредственно от переднего конца вала винта, поскольку агрегатный конец не во всех моторах был доступен. Поэтому привод воздействовал на передние концы стволов, и механизм работал за счёт движения стволов – запирающие же части были неподвижны. Однако в новой мотоустановке наоборот, расположенные впереди агрегаты затрудняли доступ к переднему концу главного вала, задний же его конец был свободен. Таким образом, теперь пушка должна была устанавливаться позади двигателя. Но это было кстати, поскольку свободное место для большого боезапаса нашлось только за нишами шасси.
Однако Гюнтер не решился использовать двуствольную пушку, опасаясь непривычно большого расхода патронов. Страумэ пришлось переработать её в одноствольную.
Толстый ствол имел продольные рёбра охлаждения. Ствол скользил по направляющим, и эта пара скольжения для снижения нагрузки была выполнена как линейный роликовый подшипник.
Питание было ленточное. Звенья соединялись патроном, причём среднее кольцо имело люфт, что допускало свободный изгиб ленты, в том числе в плоскости.
Затворной коробки не было. Лента проходила над патронником, и патрон выталкивался из неё назад сопряжённым со стволом толкателем при ходе ствола назад. При этом патрон двигался над патронником синхронно с ним и входил в одиночный магазин, поднимая подающую пружину. В крайнем заднем положении он захватывался краем пружины за проточку.
После выстрела предыдущего патрона ствол начинал движение вперёд. Пустая гильза предыдущего патрона, удерживаемая за проточку, при этом оставалась на месте и извлекалась из патронника. Уход патронника вперёд позволял патрону из магазина опуститься под действием подающей пружины на линию ствола, где он входил проточкой в направляющие и выталкивал пустую гильзу вниз в гильзоприёмник, в котором гильза дальнейшего хода вниз не имела.
Одновременно, двигающийся вперёд вместе со стволом толкатель проворачивался вокруг ствола на такой угол, что, будучи продет в кольца звеньев только что вытолкнутого и предыдущего патронов, протягивал ленту за эти кольца на один патрон. На подходе к крайнему переднему положению толкатель выходил из колец звеньев, вследствие чего звено предыдущего патрона отделялось от ленты. После чего толкатель поворачивался в исходное положение над стволом напротив носка следующего патрона.
Ударник срабатывал в момент хода ствола назад при недосланном патроне. При этом вместе с ударником отпускалась муфта, надвигающаяся на патрон сзади. Таким образом, в момент развития в гильзе высокого давления, гильза оказывалась уже притёртой передней половиной в патроннике, задней – в муфте. При этом продолжалось движение ствола назад, патрон окончательно досылался в патронник, а муфта и ударник возвращались во взведенное состояние.
Одновременно с движением ствола назад предыдущая гильза выталкивалась назад из гильзоприёмника, освобождая его для только что отстрелянной. Гильзы и звенья выбрасывались наружу.
Управление огнём осуществлялось смягчённым кулачковым сцеплением в приводе.
Пушка и боекомплект размещались в нижней части фюзеляжа и имели отличный доступ для обслуживания и перезарядки через ниши шасси. Питание осуществлялось из двух патронных ящиков по 500 патронов. Если намечалась перегрузка по внешней подвеске, можно было брать лишь один ящик. Каждый истребитель должен был иметь два комплекта патронных ящиков – пока один находился в самолёте, другой должен был переснаряжаться. Такой ускоренный порядок предусматривался, поскольку предполагалось, что за каждым самолётом может быть закреплено по два пилота.
Фонарь был компактным, но с хорошим обзором. Притвор колпака герметизировался резиновой прокладкой. Чтобы прокладка не сдиралась, колпак не сдвигался, а откидывался назад-вверх. В случае аварийного покидания при снятии с замков он приотворялся пружинной системой и срывался набегающим потоком.
Новая машина в документах фирмы проходила под обозначением «экспортный истребитель Не 113F-0». Но теперь имя Не 113 использовалось для введения в заблуждение не «мировой общественности», а чтобы усыпить бдительность РЛМ и на этот раз действительно избавиться от ненужного внимания и руководящих вмешательств. Министерство, устроив фарс с Не 113, само дало Хейнкелю эту возможность. Всё выглядело так, будто речь идёт о незначительной модификации не принятого на вооружение самолёта с целью его продажи за рубеж. Поэтому грифа «Р» проект, естественно, не получил. Марка F была взята по аналогии со стартовавшей в это время разработкой Bf 109F, который, как было известно, также должен был стать кардинальной модификацией «худого». А поскольку по мнению Хейнкеля кардинальная модификация должна была означать и кардинальные улучшения характеристик, то две эти машины представлялись ему будущими конкурентами, так сказать, в поколении F. Моделью Е стали считать V11.
Первый полёт машина совершила в январе 1940го, несмотря на то, что двигатель был ещё не доведен и выдавал лишь 1500 л.с. Но Хейкелю этот мотор был нужен настолько, что он готов был предоставить для его испытаний даже драгоценные первые экземпляры истребителя. В конце концов, технология самолёта позволяла штамповать его тысячами. А двигатель – от него зависело будущее самолёта. По сути, он и был этим двигателем.
После первых удачных испытаний Хейнкель и вправду отослал иностранным миссиям приглашения на демонстрационный показ «новой модификации истребителя». РЛМ о показе извещено не было. Но слухи о машине уже распространились, и министерство отправило туда представителей – просто для порядка.
Программа демонстрации не содержала каких-либо карколомных трюков, если не считать таковыми появление перед зрителями с макетом полутонной бомбы, да пролёт на невиданной для серийного самолёта скорости после сброса этого макета. Фурор произвела машина сама по себе.
На предложения тут же обсудить условия закупки Хейнкель отвечал, улыбаясь, что сделки лучше совершать в спокойной обстановке, когда этому не мешают эмоции и рёв моторов. На самом же деле он ожидал совсем другого предложения, ради которого и устроил этот показ, ради которого прошёл все круги – сначала с 112ым, потом с 100кой, теперь вот с этим. И это предложение, наконец, последовало.
Вначале было вынесено предписание о представлении Не 113 на конкурсное состязание «дополнительных истребителей» с FW 190. Но по мере знакомства с хейнкелевским детищем становилось понятно, что никакого состязания не получится – слишком уж неравны были «весовые категории». По сути это были самолёты разных поколений – Фокке-Вульф, только лишь достигший скорости 600 км/ч и высоты 7,5 км, против Хейнкеля, преодолевшего «порог 720и км/ч» и планку в 12,5 км.
Мало того – вставал вопрос о целесообразности дальнейшего производства и основного истребителя – Bf 109. Даже последний, модели Ф, выглядел по сравнению с Не 113 пришельцем из прошлого.
Казалось бы, чего ещё желать лучшего? Но у специалистов H+H были наготове новые сюрпризы.
