С мотором «Рено»-6. О тренировочных самолетах А.С.Яковлева

Аннотация: данная статья выкладывается как продолжение темы, поднятой в статьях «Неизвестные советские самолёты» и «Baby-cobra или нетипичный американец. Легкий истребитель Bell XP-77. США».

В ОКБ А.С.Яковлева спроектировали несколько самолетов с 220-сильным французским мотором "Рено"-6 (лицензионный вариант — МВ-6). Хорошо известны и неоднократно описаны тренировочный бомбардировщик УТ-3 (АИР-17) и его вариант — пассажирский АИР-19. Но помимо них спроектировали двухместный тренировочный разведчик УТ-23 (Я-23, №23 — 23-й самолет Яковлева) и построили одноместный тренировочный истребитель УТ-21 (Я-21,№21).

С 10 ноября 1938-го до конца декабря 1939-го подразделения завода №115 работали заказ «Изготовление и проектирование самолета № 23». В качестве заказчика указан К.А.Вигант- заместитель главного конструктора А.С.Яковлева, пришедший в ОКБ весной 1938-го с должности главного конструктора серийного завода № 153. 

В отчете предприятия за 1938-й сказано:

"Работы заключались только в проектировании с целью выяснения возможности создать переходный тип тренировочного самолета-разведчика, близкого по конструкции с УТ-2".

Ведущим инженером, предположительно, был Г.И.Гудименко — главный "вооруженец" ОКБ. Его подпись стоит под компоновкой самолета, утвержденной в конце февраля 1939-го. 

В том же году название "№ 23" изменили на "№ 24" и до 20 ноября 1940-го действовал заказ на "Проектирование и изготовление самолета типа УТ-23 или самолета № 24." Вероятно, № 24 — это переделка УТ-23.

Предполагалось установить на УТ-23 пулеметы — два синхронных с общим боезапасом 450 патронов для стрельбы вперед из первой кабины и подвижный — на турели МВ-3 в задней кабине. Согласно расчетам, максимальная скорость должна была находиться в пределах 250-280 км/ч, а посадочная — 75-80 км/ч. Но машину так и не построили. Постановлением правительства УТ-23 исключили из плана опытных работ 1940-го.

В 1937-м поступил в серийное производство одноместный тренировочный самолет ОКБ А.С.Яковлева (завод №115) УТ-1 с мотором М-11 в 100 л.с. По заключению ВВС, его характеристики можно было улучшить путем установки более мощного двигателя. Побуждаемый военными, коллектив ОКБ создал модификации УТ-1 с моторами в 140 л.с. ("Рено"-4 или МВ-4 в лицензионном варианте), 160 л.с. (М-11Е), 220 л.с. ("Рено"-6 или МВ-6). Последняя модификация получила наименование УТ-21 (Я-21,№21 или 21-й самолет А.С. Яковлева). 

Установка рядного 6-цилиндрового мотора "Рено" 6Q-01 вместо звездообразного 5-цилиндрового М-11 привела к замене моторамы. Изменились маслои бензопроводка, топливный и масляный баки, а также первые два отсека фермы фюзеляжа. Кабина стала закрытой, на колесах предусмотрели тормоза. И, наконец, впервые на самолете А.С.Яковлева применили вооружение — синхронный пулемет ШКАС калибра 7,62 мм. 

Последнее определило назначение машины — тренировочный истребитель.

На выбор конструкции УТ-21 оказали влияние еще два варианта УТ-1: проект учебного истребителя АИР-15 1936 года (не путать с УТ-1 №15 с крылом Гласса) и АИР-18 — тренировочный самолет, построенный в 1937-м. Оба — с закрытой кабиной и рядными моторами. 

Ввиду отсутствия отчетов об испытаниях машины понять хронологию ее разработки можно лишь по прохождению "заказа" в ОКБ. Например, средства на изготовление и испытания УТ-21 выделялись сначала с 13 августа (на испытания — 19 сентября) до конца 1937-го, а затем с конца января по 2 июля следующего года. Финансирование же программы разработки (доводка и завершение испытаний) самолета прекратилось в первых числах июля. 

В его создании активную роль играла Н.Б.Кастальская. Она пришла в ОКБ в мае 1935-го из ЦАГИ на должность инженера-расчетчика. В июле 1937-го она занималась УТ-2, а 22 сентября была премирована "за работу по выпуску машины 21" и в феврале 1939-го стала ведущим инженером. 

Таким образом, можно предположить, что первый полет УТ-21 состоялся во второй половине сентября, возможно, между 19 и 22 числами 1937-го. 

На заводских испытаниях Ю.И.Пионтковский получил скорость 322 км/ч — почти как у АИР-7 четыре года назад, но АИР-7 имел мотор в 480 л.с, а УТ-21 — 220 л.с. В отчете 1-го главного управления Наркомата оборонной промышленности отмечено, что УТ-21 построили "сверх программы", он хорошо прошел заводские испытания и по назначению аналогичен лицензионному "Кодрону" С-690 с тем же мотором "Рено"-6. 

С-690 закупили во Франции наряду с другими самолетами этой фирмы и моторами "Рено", получили его чертежи и лицензию на производство. Апрельское 1937-го постановление СТО предусматривало организацию серийного выпуска С-690, а также истребителя С-713 на мебельной фабрике Наркомлеса в Химках, которую передали в НКОП и превратили в авиазавод №301. 

Мощность этого предприятия к концу 1938-го должна была составить 500 С-690 и 1500 С-713 в год. Этот грандиозный план полностью провалился. Фактически под руководством главного конструктора А.А.Дубровина построили лишь два С-690, и в середине 1939-го все работы по французским машинам, как бесперспективным, прекратились. 

В начале октября 1937-го председателю СНК и Комитета обороны В.М. Молотову направили доклад комкора Соколова, руководителя группы военного контроля, и заключение наркома обороны маршала К.Е.Ворошилова. Речь шла об организации серийного производства УТ-2 "так, чтобы оно не препятствовало впоследствии внедрению самолета "Кодрон" С-690". 

В этой переписке Соколов, в частности, сообщал:

"…НКОП просит поручить конструктору т. Яковлеву модернизировать (…)УТ-1 под мотор "Рено" с достижением летных данных, равных лицензионному самолету "Кодрон" С-690. Считаю, что это предложение НКОП может быть принято… 

Ворошилов:

"…не возражаю против постройки на заводе №115 модифицированного (…)УТ-1 под мотор "Рено" 220 л.с." 

Эти документы Молотов направил в НКОП наркому М.М.Кагановичу, который начертал резолюцию начальнику 1-го ГУ С.В.Ильюшину: "Проработать и доложить срочно". 7 февраля 1938-го Каганович подписал подготовленное Ильюшиным письмо Молотову, где, в частности, говорилось, что УТ-21

"закончен производством и проходит заводские испытания. Предварительные испытания показали удовлетворительные результаты: максимальная горизонтальная скорость 320 км/ч, посадочная скорость 80-90 км/ч, запас горючего — на 2,5 часа".

В 1938-м УТ-21 упоминается в открытой печати как

"самолет для тренировки летчиков-истребителей"

(но ни слова о его вооружении) и как

"спортивно-тренировочный скоростной (…), самый быстроходный среди советских спортивных самолетов". 

О том, что спортивное применение действительно предполагалось, говорит письмо начальника 1 ГУ НКОП С.И.Беляйкина (сменившего С.В.Ильюшина), направленное в марте 1938-го в спортивную комиссию Центрального аэроклуба с просьбой принять к регистрации

"предполагающиеся в ближайшее время полеты летчиков Пионтковского и Гризодубовой на установление рекордов высоты по 1-й категории спортивных самолетов".

В то время к 1-й категории относились машины с объемом цилиндров мотора от 6,5 до 9 л, и международный рекорд высоты 5118 м был установлен 31 декабря 1937-го Андре Жапи на "Кодроне" С-620 "Симун" с"Рено"-6.

Фактически рекордных полетов на УТ-21 не было, да и письмо едва ли было отправлено — его оригинал сохранился лишь в архиве ОКБ. 

В плане на 1939-й указаны ориентировочные затраты на УТ-21 и сроки предъявления на госиспытания первой машины в октябре, второй — в декабре 1939-го. Но второй УТ-21 так и не построили. 

В начале 1939-го в НИИ ВВС испытали УТ-1 с "Рено"-4, 140 л.с, но значительных преимуществ перед серийной машиной с М-11 не обнаружили. Отмечалось, что 

"мощность мотора остается недостаточной",

а ее увеличение на 40 л.с. мало сказалось на летных характеристиках вследствие роста полетного веса с 640 до 700 кг. А.С.Яковлеву предложили устранить выявленные дефекты и предъявить самолет на повторные испытания. Но вместо этого военным представили УТ-21 как более глубокую модификацию УТ-1 с М-11.

ВНИИ ВВС лишь облетали УТ-21 в соответствии с проводившейся в 1939-м политикой "вытягивания" объектов опытного строительства для ускорения их доводки и раннего выявления качеств новых самолетов. 

Тогда же обнаружился ряд существенных дефектов, требовавших конструктивных изменений машины и частичной ее перекомпоновки. Предлагалось повысить устойчивость по всем трем осям, доведя центровку с 30,5% до 26%, механическое управление тормозами заменитьна пневматическое, установить жалюзи для регулирования температурного режима мотора и т.д. 

Установка "Рено", по оценке НИИ ВВС, ухудшила пилотажные свойства вследствие большого разноса масс вдоль продольной оси самолета, а отсутствие во время облета винта изменяемого шага не позволяло эффективно использовать мощность мотора. При этом пожелали установить звездообразный 9-цилиндровый мотор МГ-31 в 270-320 л.с. 

Самолет вернули в ОКБ, его доводка затянулась. Впоследствии из-за предельной загрузки предприятия военной тематикой А.С.Яковлев отказался от этой работы и передал ее на завод №47.

С февраля по май 1939-го на заводе №115 действовал заказ на установку мотора на самолет №21, но его вскоре перенацелили на машину №25. В частности, заводские испытания планировались с середины мая до 21 августа 1940-го. Таким образом, УТ-21 переделали в №25, по которому в архиве сохранилась только компоновка, мало отличающаяся от УТ-21. В сводке НИИ ВВС по состоянию на 15 июля 1939-го фигурирует учебно-тренировочный истребитель №21/25 с мотором МВ-6 и приведены выше отмеченные результаты облета УТ-21. 

Что касается завода №47, выпускавшего в 1940-м УТ-2 и УТ-3, то он получил задание на постройку двух экземпляров модифицированного УТ-1 с МВ-6. Но вышедшее в начале марта 1940-го постановление Комитета обороны обязывало

"переконструировать УТ-1 с М-11 в тренировочный истребитель с одним пулеметом"

и построить его в двух экземплярах к 1 и 15 июня.

Вскоре ведущим инженером по самолету назначили Л.И.Лиса, а временно исполняющим обязанности главного конструктора завода №47 — Е.Г.Адлера. Оба самолета построили к 15 июня 1940-го. Они прошли заводские испытания и были отправлены на завод №115 для передачи на госиспытания. 

Июльским 1940-го постановлением КО обязал В.К.Грибовского (а более поздним приказом наркомата — Яковлева и Грибовского) спроектировать и построить одноместный тренировочный истребитель с МВ-6 с максимальной скоростью 300 км/ч и оборудованием для ночного полета, пулеметом ШКАС и фото-кинопулеметом. ТИ-28 Грибовского следовало построить в двух экземплярах и передать на госиспытания 1 марта и 1 апреля 1941-го соответственно. 

Из большого числа проектов машин с моторами "Рено", предложенных О.К.Антоновым, Г.И.Бакшаевым, В.К.Грибовским, А.А.Дубровиным, А.С.Москалевым, Н.Н.Поликарповым, Н.К.Скржинским (автожир А-10), Б.И.Черановским, А.С.Яковлевым, до серии дошел лишь УТ-3 с МВ-6. Последние из УТ-3 (построено около двух десятков) не поднялись в воздух из-за отсутствия двигателей. В 1940-м и 1941-м построили 15 моторов МВ-6 (всего 101), но их дефекты так и не устранили, что тормозило доводку ряда аппаратов.

УТ-21 знаменателен как попытка создания легкого самолета для тренировки военных летчиков с применением оружия. Самолет не довели из-за перегрузки ОКБ работой по военным самолетам и неотработанного, не очень удачного двигателя. Но опыт создания УТ-21 наверняка пригодился в 1945-м, когда создали вполне успешный двухместный "учебный истребитель" Як-11 с пулеметом. 

Технические характеристики

УТ-21, как и его предшественник, имел низко расположенное крыло, со щитками и неубирающееся шасси. Крыло — деревянное двухлонжеронное, неразъемное, обшито сверху и снизу фанерой. 

Фюзеляж — прямоугольного сечения, ферменного типа, сварен из стальных труб. Ферма фюзеляжа состояла из четырех лонжеронов и девяти рам.

Фонарь, закрывавший кабину пилота, имел обтекаемую форму и в то же время давал прекрасный обзор. Козырек фонаря отштампован из цельного листа плексигласа. Боковая стенка с левой стороны откидывалась, а верхняя часть — сдвигалась назад по полозкам. Такая конструкция позволяла летчику легко открыть фонарь в случае аварии. 

Неубирающееся безосное шасси состояло из двух амортизационных стоек, подкрепленных подкосами. Стойки и боковые подкосы крепились к лонжеронам. Костыль представлял собой рессору, набранную из 5 стальных листов. 

Управление самолетом смешанное: жесткие тяги шли к рулю высоты и элеронам, а тросы — к рулю направления. 

Каркас хвостового оперения выполнен из дюралевых профилей и обшит полотном. Для повышения жесткости оперение подкреплено двумя подкосами, идущими от фюзеляжа к переднему лонжерону стабилизатора, и четырьмя расчалками, связывавшими фюзеляж с лонжеронами стабилизатора и киля.

Руль высоты — из двух половинок. Руль направления аналогичен по конструкции рулю высоты. 

Кабина пилота — закрытого типа. Ее мягкая обшивка, удачное расположение приборной доски и деталей управления самолетом и мотором создавали необходимые комфорт и удобства пилоту. 

Данную статью хотелось бы дополнить отрывком из воспоминаний авиаконструктора Евгения Адлера

Ведущим конструктором Я-21 назначили инженера-расчетчика Наталью Кастальскую, по ее настойчивой просьбе. 

Не имея опыта работы на производстве в качестве ведущего конструктора, она поневоле допускала довольно грубые ошибки, которые, естественно, не ускользали от опытного взгляда Александра Сергеевича. 

За такие промахи в работе мужчин главный конструктор распекал, не стесняясь в выражениях. Однако Кастальскую, как женщину, он щадил и, замечая ее упущения, употреблял в советах и рекомендациях лишь самые изысканные выражения русского литературного языка. 

Быстро заметив это, Кастальская со слезами на глазах как-то ему сказала: 

— Александр Сергеевич! Почему Вы так несправедливо относитесь к моей работе? Ведь если бы на моем месте был мужчина, Вы бы наверняка не церемонились, а прямо и по-деловому сказали бы все, что думаете о его работе. А со мной деликатничаете, и это меня очень обижает, будто я хуже других. 

Эта дотошная женщина со своим твердым, упорным характером быстро овладела секретами успеха работы на производстве в качестве ведущего конструктора. Построив "свою" машину, она затем сопровождала Я-21 на аэродром, где также быстро освоила обязанности ведущего инженера по летным испытаниям. 

Шеф-пилот ОКБ Юлиан Пионтковский вскоре привык к ней, со знанием дела заполнявшей бланки заданий на испытательные полеты. Пионтковский плодотворно проводил свою работу. Самолет ему нравился: при двигателе всего в 220 л.с. он развивал скорость более 300 км/ч. Это — отличный показатель. Правда случались и замечания. Летчик рекомендовал увеличить углы отклонения элеронов и площадь руля высоты. 

В конце концов, на Я-21 удалось достичь простоты пилотирования и хороших взлетно-посадочных свойств. Летчики-испытатели ВВС, участвовавшие в облете Я-21, подтвердили его удовлетворительные характеристики устойчивости… 

Кастальской, пожалуй, удалось бы довести Я-21 до серийного производства, если бы не надвигавшаяся война, приближение которой стало остро ощущаться, несмотря на пакт о ненападении. 

Так или иначе, но Яковлев одним из первых почувствовал это и, решительно отодвинув в сторону свое увлечение учебными и спортивными летательными аппаратами, целиком переключился на военную тематику. 

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ УТ-21 С МОТОРОМ «РЕНО»-6 ВЗЛЕТНОЙ МОЩНОСТЬЮ 220 Л.С.

источник: Юрий Засыпкин «С мотором «Рено»-6».Крылья Родины 01-2002