Сделано в СССР. Альтернативные истребители И-18

Данная статья является продолжением статей «Сделано в СССР. Уловка 22. Альтернативный истребитель ВТ-22» и «Сделано в СССР. Альтернативные истребители И-16» и выполнена в соавторстве с уважаемым коллегой товарищем Суховым, которого я искренне благодарю за идеи, понимание, терпение и визуальную часть.

Содержание:

Разработка

Во второй половине 1937 года в конструкторском бюро Николая Николаевича Поликарпова были начаты работы над совершенствованием базового советского истребителя И-16. Новая машина должна была превзойти своего предшественника по комплексу летно-технических характеристик. Задача была довольно сложной, поскольку камнем преткновения был выбор силовой установки.

К этому времени в части руководства ВВС РККА и НКАП сложилось убеждение, что однорядные звезды с рабочим объемом 29,87 литров уже достигли предела своего развития или близки к нему. Считалось, что в условиях нынешней советской моторостроительной промышленности двигатели, созданные на базе американского «Райт-Циклон» (семейства М-25 и М-62/М-63), не смогут быть доведены до больших мощностей с требуемым военными уровнем надежности, и что будущее за двухрядными авиамоторами. Более перспективными им представлялись изготавливавшиеся в СССР по лицензии 14-цилиндровые двигатели Gnome-Rhône 14K Mistral Major с рабочим объемом 38,65 литров (М-85 и моторы на его основе).

Другая часть руководства резонно указывала на то, что в промышленно развитых странах (в первую очередь Северо-Американские Соединенные Штаты) продолжается совершенствование однорядных радиальных двигателей с разработкой и созданием модификаций, способных развивать мощности 1000 л.с. и выше и что отечественная промышленность также может создать авиамоторы аналогичной мощности. Помимо этого они указывали, что при равной мощности двухрядные радиальные двигатели неизменно тяжелее и истребители с ними будут иметь худшие летные характеристики.

Доказательством правоты последних служил проект истребителя ЦКБ-25. Этот проект, разработанный в КБ Николая Поликарпова еще в 1935 году, представлял собой истребитель с силовой установкой в виде 800-сильного двигателя М-85 (фактически данный проект был обречен остаться на бумаге, т.к. двигатели М-85 в первую очередь шли на оснащение дальних бомбардировщиков ДБ-3). Расчетная скорость ЦКБ-25 получалась равной 483 км/ч, в то время как по расчетам И-16 с двигателем М-25В должен был развивать 495 км/ч, т.е. по такому важному для истребителей показателю, как скорость, ЦКБ-25 уступал И-16, оснащавшемуся однорядным радиальным двигателем той же мощности.

Однако в 1937 году в Советском Союзе на базе М-85 была начата разработка новых более мощных двухрядных радиальных двигателей воздушного охлаждения. Одним из них был М-85В (позднее сменил обозначение на М-87), который на взлете должен был развивать 925 л.с., а на высоте 4500 метров – 950 л.с. С М-85В расчетная скорость горизонтального полета на рабочей высоте далеко перескакивала за 500-километровый рубеж и позволяла создать современный самолет-истребитель. После изучения различных вариантов Николай Николаевич принял решение создавать истребитель под двигатель М-85Б. Для сокращения времени разработки ЦКБ-29 – такое обозначение было присвоено новому проекту – был использован опыт работ по истребителю И-16.

Большая часть фюзеляжа осталась прежней. Исключение составило новое расположение авиамотора. Вследствие большей по сравнению с М-25 массы двигателей (М-87Б – 640 кг, тогда как М-25 весил 420 кг) было изменено положение двигателя и размеры моторной рамы [1], которая по сравнению с моторной рамой двигателей семейства М-25 стала несколько короче, а сам двигатель стал ближе к центру масс; визуально длина моторного отсека осталась прежней за счет редуктора силовой установки.

Со сменой двигателя изменилась и капотировка силовой установки с введением лобовых жалюзей нового типа. Другим измерением в винтомоторной группе стала смена винта. Вместо В-25 должен был устанавливаться трехлопастный винт изменяемого в полете шага ВИШ-23Е с регулятором постоянства оборотов Р-2 и диапазоном углов установки лопастей 24–44 градуса.

Фонарь кабины пилота также был подвергнут изменениям. Вместо граненого козырька ЦКБ-29 получил обтекаемый козырек с плоским лобовым бронестеклом. Вызывавшая нарекания подвижная часть также была переделана. После обширных исследований в аэродинамической трубе его конструкция была изменена на вариант, который при открытии на большой скорости автоматически отбрасывался.

Комплект оборудования также был изменен: в качестве штатного оборудования истребителя был введен радиоприемник 13-СКМ, антенна которого была размещена в передней части фюзеляжа и смещена к правому борту. В верхней части фюзеляжа размещался универсальный лафет, на котором могли быть размещены четыре пулемета (либо четыре ШКАС, либо два ШКАС и два 12,7-мм пулемета ШВАК).

Крыло ЦКБ-29 было полностью переделано. Передняя кромка была сделана прямой, для усиления прочности была введена задняя стенка, к которой крепилась механизация крыла. Размах центроплана был немного уменьшен, а его «содержимое» было изменено. Вместо пирамидальных основных стоек с ручным механизмом уборки истребитель получил одиночные стойки с гидравлическим приводом [2]. Несмотря на уменьшение размаха центроплана, длина стоек осталась прежней и позволяла устанавливать на истребителе воздушные винты диаметром 3,2-3,3 метра [3]. Высвободившееся пространство в задней части центроплана было использовано под размещение четырех небольших топливных баков с централизованной загрузкой. Силовой набор элементов хвостового оперения также был модернизирован под современные технологические процессы.

Произошли изменения и в механизации крыла. Вместо элеронов и простых щитков ЦКБ-29 получил щитки Шренка, закрылки Фаулера, испытания которых были проведены в ЦАГИ в 1936 году, и элероны Фрайза. Посадочная механизация была разделена на две части: внешнюю (закрылки Фаулера) и внутреннюю (щитки Шренка). Последние, расположенные ближе к оси самолета, в боевых условиях могли выпускаться с помощью специального гидравлического механизма, рукоятка которого размещалась в кабине пилота, и уменьшать радиус разворота, делая истребитель более маневренным на горизонталях. В качестве небольшого отступления следует сказать, что Василий Васильевич Никитин серьезно возражал против подобных нововведений. Имея опыт запуска в серийное производство самолетов-разведчиков Р-5 и истребителей И-16, Никитин считал эти новшества труднореализуемыми нашей авиапромышленностью.

В корневых частях консолей для варианта легкого штурмовика было предусмотрено пространство для размещения вооружения: четырех пулеметов или двух пушек. Помимо изменений, которые заметны снаружи, в самой конструкции крыла были не менее, а, пожалуй, более важные изменения, которые были направлены на улучшение технологичности машины. Так, в силовом наборе крыла вместо архаичных трубчатых конструкций были внедрены прессованные профили, горячая штамповка и сложное литье. Так же, как и в случае с И-16 обр.37 года, для консолей крыла и хвостового оперения был разработан цельнодеревянный вариант.

Проект был представлен на рассмотрение руководства НКАП и был одобрен. В том же году был рассмотрен макет истребителя. Макетная комиссия высказала ряд замечаний и утвердила изготовление двух прототипов, получивших обозначения ЦКБ-29-1 и ЦКБ-29-2.

Испытания прототипа

В середине 1938 года на опытном заводе №156 был изготовлен планер первого прототипа. Поскольку двигатель М-87 поставлен не был, то на первый прототип был установлен менее мощный, но уже отработанный и достаточно надежный М-85. Вместо винта ВИШ-23Е был установлен бомбардировочный винт фиксированного шага В-86 диаметром 3,25 метра [4]. Целями начального этапа заводских испытаний были проверка устойчивости и управляемости самолета, а также жесткости крепления оружия на разработанный лафет. Испытания прототипа ЦКБ-29-1 проводил Валерий Чкалов.

Летные испытания показали, что в плане устойчивости и управляемости прототип находился на уровне И-16 М-25В и что новая механизация крыла позволяет улучшить взлетно-посадочные и маневренные характеристики. Несмотря на больший взлетный вес, горизонтальная маневренность (время виража) прототипа ЦКБ-29-1 была чуть лучше, чем у И-16 М-25В. Благодаря внедрению элеронов Фрайза во всем диапазоне скоростей угловая скорость крена возросла, а управление по крену стало легче: машину стало легче перекладывать из правого виража в левый или обратно. В штопор прототип входил с трудом, выход осуществлялся за один-два витка. Также были проведены испытания на определение максимальной скорости пикирования и установлены взлетно-посадочные характеристики с различными вариантами положения щитков и закрылков (выпущенные, убранные, частично выпущенные).

Испытания на определение значений части летных характеристик (определение максимальной скорости, скороподъемности на разных высотах) не проводились, т.к. ожидалось получение авиамоторов М-87. Вне зачета Чкалов на высоте 4500 метров разогнал ЦКБ-29-1 до скорости 470 км/ч, что не вызвало никакого ажиотажа: несмотря на лучшую аэродинамику капота, более тяжелая машина с винтом фиксированного шага закономерно показала меньшую скорость.

Испытания универсального лафета были проведены со стрельбой на земле. Так как крупнокалиберные пулеметы ШВАК получены не были, то на прототип ЦКБ-29-1 были установлены четыре 7,62-мм пулемета ШКАС и балласт, масса которого составляла разницу масс двух ШВАК-ов и двух ШКАС-ов. Испытания в заводском тире показали, что крепление пулеметов жесткое и что рассеяние находится в пределах нормы.

После получения двигателей М-87 была проведена установка их на завершивший часть программы испытаний ЦКБ-29-1 и на только что изготовленный ЦКБ-29-2, тестировать который было поручено Томасу Сузи. Однако были присланы разные винты: один ВИШ-23Е и один ВИШ-23Т, которые устанавливались на бомбардировщики ДБ-3. Винт ВИШ-23Е был установлен на ЦКБ-29-1, а ВИШ-23Т – на ЦКБ-29-2. На ЦКБ-29-1 также были установлены синхронизаторы, после чего машина прошла оставшуюся часть программы испытаний, в том числе и стрелковые испытания. В воздухе стрельба была устойчивой и прострелов лопастей, чего так опасались разработчики лафета, зафиксировано не было. После завершения программы ЦКБ-29-1 был отправлен на испытания в НИИ ВВС. Прототип ЦКБ-29-2 остался на заводе №156.

В НИИ ВВС военные летчики-испытатели сразу заметили превосходство ЦКБ-29-1 в летных характеристиках над основными советскими истребителями И-16 М-25 и И-17 М-100. В те моменты, когда двигатель М-87 вырабатывал полную мощность, максимальная скорость ЦКБ-29 на высоте 4600 метров составила 536 км/ч. Пилотами НИИ ВВС были отмечены лучшая маневренность, но в то же время управление элеронами было признано недостаточно жестким, а вооружение недостаточным. После завершения испытаний прототип был отправлен обратно на завод №156 для устранения замечаний.

После устранения замечаний военных и замены силовой установки (М-87 и винт ВИШ-23Т были заменены на М-87Б и ВИШ-23Е) первый прототип ЦКБ-29-1 был вновь отправлен в НИИ ВВС, где после прохождения повторных испытаний (на высоте 4600 метров прототип ЦКБ-29-1 показал скорость 556 км/ч) был рекомендован к серийному производству под обозначением И-18 М-87. В отчете по испытаниям было сказано:

«По маневру самолет очень близок к И-16, но лучше на виражах, вертикали и посадке. На скоростях менее 350 км/ч, до 160 км/ч, самолет не имеет тенденции к сваливанию в штопор… с отрегулированными триммерами, брошенным управлением сохраняет заданный режим полета. Продольная устойчивость при центровке 23,5% САХ хорошая, поперечная устойчивость и устойчивость пути – хорошие… По своим данным и вооружению ЦКБ-29 с М-87 является современным скоростным истребителем. … Вести подготовку к серийной постройке».

Проблемы с запуском в серийное производство 

Истребитель И-18 М-87 был запущен в серийное производство и, как и в случае с И-16, головным заводом серийного производства истребителей КБ Николая Поликарпова был назначен горьковский авиазавод №21 им. Серго Орджоникидзе. К сожалению для командования ВВС РККА и оборонной промышленности и лично начальника Главного управления Наркомоборонпрома С. И. Беляйкина, горьковский завод №21 не готов был к широкому освоению новых техпроцессов при изготовлении металлических узлов и деталей самолетов типа И-18. Руководство завода настаивало либо на переделке самолета под технологический уровень завода, либо на производстве цельнодеревянных консолей крыла, производство которых было налажено на заводе для ВВС испанской республики, и хвостового оперения.

Помимо организационных вопросов были уже ставшие, к сожалению, традиционными проблемы качества продукции. Так, особо острыми были проблемы – о чем в свое время предупреждал Василий Васильевич Никитин – с механизацией крыла. Отмечались и другие недостатки: плохая работа механизма открытия и сброса в воздухе фонаря кабины, плохая регулировка механизма уборки хвостового колеса, некачественная отделка поверхности. В войсках отмечалась плохая работа «боевого закрылка», который в полете было трудно вновь вернуть назад.

Однако гораздо сильнее «порадовали» моторостроители. Если эксплуатация двигателей М-85 не вызывала затруднений, они считались надежными и хорошо освоенными, то авиамоторы семейства М-87 по своей надежности такого доверия не внушали и отмечалось, что они по-прежнему не доведены. При эксплуатации 87-х отмечалось разрушение втулки главного шатуна, быстро изнашивались поршневые кольца и цилиндры, что приводило к перебоям в работе двигателя. Общим местом была неустойчивая работа автомата винта, приводившая подчас к раскрутке вала двигателя.

Если с детскими болезнями планера удалось справиться, то у силовой установки количество проблем было столь значительным, что даже возникло предложение снять И-18 с производства и сконцентрировать усилия на производстве И-17 М-103, у которого планер уже был отработан в серии, а двигатель уже был близок к избавлению от детских болезней. Однако в руководстве ВВС РККА и в КБ Николая Поликарпова понимали, что войскам необходим истребитель с двигателем воздушного охлаждения, и Николай Николаевич в качестве временной меры предложил оснащать истребители двигателями М-62.

Оставшийся на опытном заводе №156 прототип ЦКБ-29-2 получил быстро изготовленную моторную раму варианта под однорядный радиальный двигатель и авиамотор М-62. Этот авиационный двигатель, являвшийся более мощным и высотным вариантом М-25Б и прошедший 100-часовые испытания, на взлете развивал 1000 л.с. и на высоте 4200 метров – 800 л.с.. В скором темпе были проведены заводские испытания, после которых машина была срочно отправлена в НИИ ВВС, где прототип показал следующие летные характеристики:

• максимальная скорость у земли – 420 км/ч;
• максимальная скорость на высоте 4200 метров – 505 км/ч;
• время набора высоты 5000 метров – 5,7 минут;
• потолок практический – 9400 метров;
• посадочная скорость – 115 км/ч;
• техническая дальность – 760 км.

истребитель И-18 М-62 сержанта А. А. Титаренко

В ходе испытаний в НИИ ВВС истребитель показал, что по управляемости и устойчивости ЦКБ-29-2 ничем не отличается от ЦКБ-29-1, а по маневренности за счет более легкого двигателя (520 кг против 640 кг) даже лучше своего «собрата». После получения положительного вердикта НИИ ВВС вариант с двигателем М-62 был запущен в серийное производство под обозначением И-18 М-62. Производство И-18 М-62 продолжалось до конца 1939 года, когда в версии М-87Б недостатки были устранены [5].

Варианты 1939 года

В 1939 году истребители И-18 были впервые модернизированы. Машины получили радиостанции РСИ-3. Вооружение было усилено, и крупнокалиберные пулеметы, наконец, стали штатным вооружением истребителей И-18 (машины первых серий были вооружены четырьмя синхронными пулеметами ШКАС).

Вместо М-87Б на самолет был установлен более мощный и высотный двигатель М-88, развивавший на взлете 1100 л.с. и на высоте 6000 метров 1030 л.с.. Заводские испытания показали, что характеристики машины возросли. Так, например, на расчетной высоте двигателя максимальная скорость составила 586 км/ч, а скорость набора высоты 5000 метров составила 5,3 минуты.

После проведения заводских испытаний и испытаний в НИИ ВВС на вооружение было рекомендовано принять самолет с двигателем завода №29 под обозначением И-18 М-88. Однако после начала серийного производства запорожские авиамоторы вновь проявили свое коварство. Двигатели регулярно «радовали» механиков и пилотов стружкой в масле, заклиниваниями, прогарами поршней и прочими детскими болезнями. Дошло даже до того, что из-за дефектов в эксплуатации двигатель М-88 был снят с производства, а полеты на истребителях И-18 М-88 запретили и остановили их серийную постройку.

Ситуация была вопиющей, поскольку двигатели М-88 были остродефицитными и помимо истребителей И-18 шли на оснащение дальних бомбардировщиков ДБ-3Ф и легких бомбардировщиков ББ-1. В качестве паллиатива было предложено до момента перехода пермского завода №19 на перспективные двигатели [6] выпускать и модификацию И-18 с двигателем М-63.

В конечном итоге моторостроители срочно занялись доводкой М-88, и вскоре были получены обнадеживающие результаты. Это позволило Поликарпову поставить вопрос о возобновлении серийной постройки И-18 М-88, и спустя три месяца после прекращения производства по решению НКАП изготовление И-18 М-88 возобновилось.

Вариант 1940 года

В 1940 году продолжилось совершенствование истребителей семейства И-18. В первую очередь оно касалось уроков только что закончившейся финской войны. В ходе боевых действий дальние бомбардировщики ДБ-3 выполняли полеты без сопровождения и несли потери от истребителей противника. Другим уроком войны стало недостаточное вооружение основной массы советских истребителей: четырех пулеметов ШКАС было недостаточно для гарантированного уничтожения цельнометаллических бомбардировщиков, а для батареи из двух ШКАС-ов и двух БС-ов для его уничтожения требовался повышенный расход боеприпасов. Помимо этого, согласно данным разведки на вооружение стран-потенциальных противников начинали поступать бомбардировщики с бронированием жизненно важных узлов и мощным вооружением из крупнокалиберных пулеметов и пушек.

По опыту боевых действий вместо четырех небольших топливных баков в центроплане крыла были размещены два более крупных бака большей высоты (до пола кабины пилота), которые в целях повышения живучести были протектированными и оснащенными системой подачи выхлопных газов. Помимо этого в кессоне центроплана крыла были размещены два дополнительных протектированных топливных бака. Фюзеляжный бак также стал протектированным и снабженным системой подачи осушенных выхлопных газов.

В ходе финской войны истребителям часто приходилось базироваться на небольших площадках, которые части аэродромного обеспечения с трудом освобождали от снега и поддерживали в пригодном состоянии, и поэтому для обеспечения лучших взлетно-посадочных характеристик крыло И-18 получило автоматические предкрылки. Дополнительным положительным качеством автоматических предкрылков была улучшенная горизонтальная маневренность на скоростях 250–450 км/ч.

Вооружение истребителей было усилено и состояло из двух пулеметов БС, размещенных на универсальном лафете, и двух синхронизированных 20-мм пушек ШВАК, размещенных по бортам фюзеляжа. Работы по установке пушек на самолет прошли достаточно быстро, поскольку в начале 1940 года испытания по синхронизации пушки ШВАК были проведены на И-16 М-25В [7].

Последним по списку, но не менее важным изменением конструкции, стало изменение силовой установки. Вариант 1940 года должен был оснащаться более новым радиальным двигателем М-89. Установка М-89 на истребитель И-18 потребовала дополнительных конструктивных изменений. Поскольку М-89 (мощность номинальная – 1380 л.с., максимальная – 1550 л.с.) весил 815 кг, то потребовалась новая рассчитанная на большие нагрузки моторная рама. Длина хвостовой (закабинной) часть фюзеляжа была немного увеличена, а угол отклонения передней кромки киля влево по полету был дополнительно увеличен на 2° с целью погашения силы сопротивления, вызванной реактивным моментом винта на крыле.

Для обеспечения приемлемой центровки радиостанция (машины получили радиостанции РСИ-4) была перенесена ближе к хвостовой части, маслорадиатор нового типа с большей площадью и лучшей эффективностью переместился за кабину пилота, воздухозаборник нагнетателя в переднюю кромку левой консоли крыла, а пушечное вооружение было установлено не на лафете, а ближе к оси двигателя и смещено назад ближе к центру масс. Для улучшения обзора назад часть гаргрота заменена на прозрачную часть (подобная конструкция фонаря кабины была использована при создании истребителя И-19 [8]). В целях дополнительного увеличения скорости машина получила убирающуюся хвостовую стойку шасси.

На расчетной высоте максимальная скорость должна была составить 630 км/ч, но данные эти получить не удалось, т.к. двигатель страдал перегревом головок, тряской и наличием стружки в масле. Переданный для испытаний экземпляр мотора постоянно ремонтировался, в результате чего истребитель совершил лишь считанное количество полетов и был в основном прикован к земле. В конечном итоге двигатели М-89 были сняты с производства ради увеличения выпуска более дефицитных М-88. В результате работы по И-18 с двигателем М-89 были прекращены и в производство были запущены машины с конструктивными изменениями, внедренными в 1940 году, и с двигателями М-88.

истребитель И-18 М-88, 1942 год. От прототипа И-18 М-89 были позаимствованы конструкция задней части фонаря кабины, хвостовой стойки шасси и схема размещения радиостанции и вооружения

Варианты военного времени

В соответствии с Постановлениями СНК №1238-517 от 9 мая и №1246-520 от 10 мая 1941 года, а также приказом НКАП № 438 от 13 мая 1941 года на заводе №19 начался серийный выпуск двигателей М-82. Последним приказом главным конструкторам авиационной техники, среди которых был и Николай Николаевич Поликарпов, поручалось обеспечить установку мотора М-82 на своих самолётах с представлением на испытания 1 июля 1941 года.

В начале июня опытный завод №156 получил один экземпляр двигателя М-82А (на взлётном режиме развивал мощность 1268 кВт [1700 л.с.] при 2600 об/мин., на высоте 1550 метров – 1140 кВт [1530 л.с.] при 2400 об/мин и на высоте 4550 метров – 992 кВт [1330 л.с.] при 2400 об/мин), и в этом же месяце были проведены мероприятия по установке мотора на прототип, испытывавшийся ранее с двигателем М-89. Поскольку разница масс двигателей (815 и 868 кг) была относительно небольшой, то изменения в моторной раме касались только посадочных мест.

В начале июля начались заводские испытания, и новым двигателем на высоте 4550 метров прототип разогнался до 620 км/ч. Также возросли скороподъемность и практический потолок. Однако начавшаяся Великая Отечественная война потребовала максимального наращивания выпуска оборонной продукции, для чего конструкция самолета была подвергнута изменениям, направленным на повышение технологичности и сокращение использования дефицитных материалов (цветные металлы).

Одним из этих изменений была замена цельнометаллических консолей на цельнодеревянные. Также для компенсации возросшего веса и обеспечения вооружением возросшего количества самолетов (незадолго до войны было принято решение, что пулеметы Березина должны стать основным оборонительным вооружением бомбардировщиков) истребители И-18 обр. 1941 года оснащались двумя синхронизированными пушками ШВАК и установленными на универсальном лафете двумя пулеметами ШКАС (в целях облегчения машины во многих частях эти пулеметы либо снимали, либо оставляли один в качестве пристрелочного; отверстия в капоте заделывали).

В августе был изготовлен и установлен на прототип комплект цельнодеревянных консолей и хвостового оперения с килем немного увеличенной площади. Для улучшения обзора машина была оснащена новым фонарем кругового обзора. В том же месяце прототип прошел заводские испытания, в ходе которых обладавшая более слабым вооружением машина сохранила свои летные качества. В сентябре 1941 года самолет был отправлен на испытания в НИИ ВВС и спустя два месяца под обозначением И-18 М-82 был запущен в серийное производство.

В 1941-42 годах в производстве находились варианты И-18 с цельнодеревянным планером, двигателями М-88 и М-82 и с вооружением из двух 20-мм пушек ШВАК и двух пулеметов ШКАС. В это время истребители получили металлические лопасти винтов, допускавшие восстановление после повреждения от прострелов и посадки на фюзеляж, и фонарь кругового обзора. Также было улучшено качество поверхностей и стыков, были доработаны предкрылки, повышена их прочность и их выпуск сделан более плавным.

В конце 1942 года кризис с дефицитом цветного металла был частично преодолен, и вновь появилась возможность использовать дюралюминий в конструкции одномоторных истребителей. И-18 получили дюралюминиевые лонжероны, а затем и полностью дюралюминиевый силовой набор консолей крыла (обшивка по-прежнему оставалась фанерной). В середине 1943 года были выполнены дальнейшие мероприятия по облегчению конструкции истребителя. Подобно И-17 поздних модификаций истребитель И-18 получил неразъемное крыло с цельнометаллическим силовым набором и жесткой обшивкой. Первоначально в качестве обшивки использовалась фанера, а затем вместо нее постепенно стали применяться листы дюралюминия.

истребитель И-18 М-82 с дарственной надписью «капитану БУРАШКА Чеславу Евпатьевичу от пионеров Магадана», 1942 год

Также конец 1942 года ознаменовался прекращением строительства истребителей И-18 М-88, и на производственных линиях оставались И-18 М-82, силовые установки которых также были усовершенствованы. Вместо М-82А машины получили модифицированный двигатель М-82Ф, в котором были улучшены система управления форсажем, маслосистема и установлена новая муфта ПЦН; вместо ВИШ-23Е двигатель вращал новый более эффективный трехлопастный винт АВ-5Ф-158В с увеличенным диапазоном установки углов лопастей. Мощность этого варианта на высоте 600 метров увеличили на 300 л.с.. По сравнению с М-82А первая граница высотности была снижена с 1580 до 800 метров, зато мощность на этой высоте выросла с 1540 до 1760 л.с. (вторая граница высотности у М-82А и Ф была одинаковой). При этом масса М-82Ф выросла лишь на 20 кг.

Летом 1943 года был готов оснащенный системой непосредственного впрыска двигатель М-82ФНВ (позднее переобозначен как М-82ФН) и в сентябре этого года в производство был запущен вариант И-18 с этим двигателем. В серии И-18 М-82ФН находился не очень долго, поскольку в декабре 1943 года Ставкой ВГК и руководствам НКАП было принято решение о постепенном свертывании производства И-18 в пользу более перспективного И-20. В январе 1944 года горьковский авиазавод №21 уже полностью перешел на производство И-20 (в 1943 году на ГАЗИСО истребители И-18 и И-20 выпускались параллельно), а в апреле этого года – за месяц до падения Берлина [9] – И-18 были окончательно сняты с производства.

Боевое крещение истребителей И-18 состоялось в 1939 году конфликте на реке Халхин-Гол, где части ВВС РККА, воевавшие на И-16 и И-17, были усилены небольшим количеством истребителей И-18 М-62. Также в Монголии в частях в инициативном порядке двигатели М-62 устанавливались на истребители И-16 обр.37 года. В финской войне участие И-18 было более значительным, но самым массовым применение истребителей данного типа было в Великую Отечественную войну.

Помимо истребителей И-18 с отечественными двигателями в боях немецко-фашистскими захватчиками принимали участие машины с импортными силовыми установками. Часть И-18, получивших обозначение И-18 Р-1830, оснащалась поставляемыми по ленд-лизу двигателями семейства Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp и имела вооружение в виде размещенных в консолях крыла четырех крупнокалиберных пулеметов Colt-Browning M-2. Действовали эти машины на второстепенных участках в районах основных маршрутов ленд-лиза (Дальний Восток, Крым и Закавказье).

Еще одной машиной семейства «восемнадцатых», о которой следовало бы упомянуть, стал прототип палубного истребителя И-18К М-88. Самолет начал разрабатываться в первой половине 1940 года и должен был заменить древние И-15К на палубе первого советского авианосца «Красный авиатор» и стать основным истребителем строившихся авианосцев проекта 54. Палубный истребитель И-18К М-88 был цельнометаллическим самолетом со складывающимися консолями крыла (на прототипе это делалось вручную, но в серии планировали установить гидравлический механизм), посадочным гаком и мощным радиооборудованием.

Самолет был изготовлен в 1942 году и в течение 1941-43 годов проходил испытания в Крыму. Он не был запущен в серийное производство, т.к. авиагруппы «Красного авиатора», «Чкалова» и «Громова» были оснащены ленд-лизовской техникой. Однако опыт работ над И-18К М-88 не пропал даром и был использован при создании палубного и цельнометаллического вариантов истребителя И-20.

В заключение следует немного сказать о смене камуфляжа советских истребителей с зеленого на серый. В советской историографии эта смена традиционно связывается с окончательным завоеванием ВВС РККА господства в воздухе на бóльших высотах. Однако реальная ситуация была несколько иной.

Весной 1943 года были отмечены первые случаи обрыва полотна, которым оклеивались деревянные части И-18 М-82, выпущенных авиазаводами №№21 и 99. Безобидные на первый взгляд трещинки на краске заканчивались катастрофами, и к началу июня это явление приобрело массовый характер. В причине разобрались не сразу. Оказалось, что в нитрошпатлевке АШ-22, которая наносилась после покраски зеленых полей камуфляжа эмалью АМТ-4, свинцовый крон был заменен железным суриком без согласования с ВИАМом. Такую шпатлевку начали поставлять с декабря 1942 года, и пока было холодно, она держалась, но как только солнце начало припекать, стала трескаться, полотно промокало и разрушалось, особенно на крыле и стабилизаторе.

В войсках таких самолетов оказалось около тысячи, что грозило различным руководителям промышленности репрессиями. Тогда срочно сформировали выездные бригады, которые за три недели устранили опасные дефекты. Замену дефицитному свинцовому крону найти так и не удалось. Пришлось прекратить выпуск нескольких шпатлевок и грунтовок, включавших этот компонент, а для истребителей ввели новую схему камуфляжа на основе серых красок.

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

[1] 950/925-сильный двигатель М-87Б весил 640 кг, имел длину 1550 мм и диаметр 1294 мм (РеИ)
[2] одиночные стойки шасси были частью разработанного Н. Н. Поликарповым проекта истребителя, который позднее попытался реализовать Сильванский (РеИ)
[3] как и при создании истребителя И-17, мотористы, ориентировавшиеся на бомбардировщики (меньшие обороты и больший диаметр винтов), не могли сразу выдать двигатель, предназначенный для установки на истребитель, и Николай Николаевич был вынужден учитывать это за счет стоек шасси большей длины (АИ)
[4] вариант бомбардировочного винта В-85 (АИ)
[5] первоначально производство М-87 сопровождали многочисленные рекламации, которые были связаны с разрушениями шестерен редукторов двигателей и которые вынудили ВВС уже в мае 1937 года прекратить приемку моторов этого типа. Двигатели не вырабатывали положенного ресурса в 100 часов, едва достигая 50. Причиной этому явилось отклонение от исходной французской технологии, по которой изготавливались прототипы М-87, в сторону упрощения. Когда завод вновь начал точно соблюдать процесс термообработки, положение исправилось, и в августе приемку возобновили. В конце концов, ресурса в 100 часов достигли, а на модификации М-87Б с усиленным нагнетателем получили даже 150 часов (РеИ)
[6] разрабатывавшиеся А. Д. Швецовым двигатели М-64, М-71, М-81 и М-82 (РеИ)
[7] в начале 1940 года синхронизированная пушка ШВАК была испытана на И-153 (РеИ)
[8] высотный скоростной истребитель-перехватчик с двигателем АМ-35А. После создания удачных истребителей И-15 (последний советский истребитель-биплан), И-16 и И-17 КБ Поликарпова стало ведущим конструкторским бюро по созданию одномоторных истребителей (АИ)
[9] в данной АИ, как и во всех моих других АИ, посвященных Великой Отечественной войне, РККА встретила противника отмобилизованной, с оптимальной на тот момент (т.е. соответствующей уровню подготовки командного состава) организационно-штатной структурой бронетанковых соединений и со ставкой на авианосцы, а не на крупные артиллерийские корабли (АИ)

источники вдохновения и цитат:

Маслов М. А. «Роковой истребитель Чкалова. И-17, И-180, И-185. Самая страшная катастрофа сталинской эпохи» – М.: Коллекция, Яуза, ЭКСМО, 2007. – 96 с. 
АШ-62 — Википедия 
М-63 (двигатель) — Википедия 
М-85 (двигатель) — Википедия 
М-87 (двигатель) — Википедия 
М-88 — Википедия 
АШ-82 — Википедия 
Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp — Wikipedia 
Ла-5 — Википедия 
Ла-5Ф — Airpages.ru 
Ла-5ФН — Airpages.ru