Яковлев Як-1 - Истребитель, СССР, 1940
Notice: Undefined variable: description in /home/area7ru/great-victory.ru/docs/index.php on line 1632
Notice: Undefined variable: br in /home/area7ru/great-victory.ru/docs/index.php on line 1632
Добавлено: 2012.10.22
Просмотров: 1571
Просмотров: 1571
Разработчик: ОКБ Яковлева
Страна: СССР
Первый полет: 1940
Тип: Истребитель
Як-1 - первый и один из основных истребителей семейства"Як", ставший базовым для последующих типов и модификаций. По назначению Як-1 - одноместный фронтовой истребитель, а по схеме - свободнонесущий (т.е. без подкосов и расчалок) моноплан с низким расположением крыла и убирающимся в полете шасси обычной схемы.Страна: СССРПервый полет: 1940
Тип: Истребитель
Для сокращения времени освоения Як-1 был запущен в массовое производство до проведения госиспытаний опытных образцов, вследствие чего имел ряд крупных дефектов, не менявших, однако, общей высокой оценки самолета.
Практически параллельное внедрение в серию самолета И-26 и его испытания внесли коррективы в планы, установленные правительством. Многочисленные доработки, изменения конструкции опытных машин в ходе испытаний влекли за собой столь же частые изменения рабочих чертежей, изготовление новой оснастки, а в некоторых случаях и переделку уже готовых узлов и агрегатов. Как лихорадило производство, можно очень отчетливо пронаблюдать на примере заводов № 301, 292 НКАП, первыми приступивших к серийному выпуску И-26 (Як-1). На заводе № 301 изменения в конструкцию вносились в течение всего года, причем в одни и те же детали и системы самолета по нескольку раз:
маслопроводка - 8 февраля и 15 апреля;
выхлопные патрубки - 20 февраля и 15 апреля;
установка маслорадиатора - 26 февраля, 9 и 11 апреля;
управление жалюзи маслорадиатора - 14 марта и 9 апреля;
пеногаситель - 20 марта и 11 апреля;
маслобак - 8 февраля, 10 марта и 15 апреля;
установка маслобака - 8 февраля, 20 марта и 15 апреля;
установка баллонов сжатого воздуха и кислорода - 11 февраля, 10 марта и 2 апреля.
При этом следует отметить, что первый серийный И-26 был собран 22 марта 1940 г., а остальные 11 самолетов первой серии - до начала июня 1940 г. К 9 апреля на заводе в наличии была лишь одна пушка, изготовленная для головной машины первой серии коллективом ОКБ-15 Народного комиссариата вооружения (НКВ). Завод №2, которому были переданы чертежи для серии, от выпуска пушек отказался. Аналогичное положение сложилось и с синхронными пулеметами ШКАС, к выпуску которых завод № 66 еще не приступал.
Последовавшие в мае изменения конструкции крыла повлекли за собой переделку всего задела крыльев, начиная с первой машины, которая перед этим успела выполнить 7 июня 1940 г. первый полет по кругу. Справившись с этой задачей по усилению крыла, с 15 июля завод № 301 снова начал выдавать самолеты на аэродром.
Начавшиеся полеты выявили необходимость замены маслорадиатора, который не обеспечивал необходимой теплоотдачи, и колес шасси, которые нагревались при торможении, уменьшая его эффективность. Опробование моторов и отстрел оружия сильно задерживало отсутствие достаточного количества винтов ВИШ-61П (на 27 июля их было всего пять), что привело к установке на некоторых самолетах первой серии винтов ВИШ-22П. Такое бедственное положение сложилось потому, что винт ВИШ-61П был специально разработан (спроектирован в октябре 1939 г.) под пушечный мотор М-105П. К июню 1940 г. винт был еще только представлен на государственные стендовые испытания, которые завершились неудачно из-за конструктивных недоработок. Повторные госиспытания он прошел удовлетворительно лишь в ноябре 1940 г. Причем, как это ни парадоксально, основной причиной, тормозившей окончание летных испытаний, было отсутствие полностью доведенного И-26, на котором можно было бы произвести отработку нового винта.
В дальнейшем изменения и переделки продолжались. На 1 августа 1940 г. маслосистема изменялась семь раз, воздушная система - четыре раза, вооружение и капоты мотора - по два раза. В августе была проведена замена воздушного компрессора АК-30 на АК-50, так как АК-30 не обеспечивал необходимого давления воздуха для уборки шасси на взлете, а также введена весовая компенсация в крыле и руле высоты, начиная с первой машины. В сентябре - доработка стоек шасси, в фюзеляже добавили новый люк для подхода к водорадиатору, вновь изменили маслосистему и т.д. и т.п. Всего с 1 февраля по 1 октября 1940 г. в конструкцию И-26 было внесено 300 изменений, а в чертежи - 3950.
С 11 по 27 сентября 1940 г. десять истребителей И-26 первой серии были облетаны и приняты военными представителями. Все они незамедлительно были направлены на войсковые испытания, которые проводились в Кубинке в 11-м истребительном авиаполку (иап) с октября по ноябрь 1940 г. Из двух других самолетов серии один не был облетан из-за аварии, а другой был передан в НИИ ВВС КА.
Проверить самолет в полном объеме на готовность к боевым действиям не удалось. С одной стороны, в связи с сокращением программы государственных испытаний, а с другой - в связи с неотраженным и непристрелянным вооружением на всех машинах. Это не удивительно, потому что к 28 сентября завод получил всего семь мотор-пушек и еще шесть - до конца месяца, которые успели смонтировать на самолеты только к началу войсковых испытаний. Войсковые испытания подтвердили ряд дефектов, выявленных на госиспытаниях, поскольку самолеты строились по чертежам И-26-I с многочисленными изменениями, вносимыми по ходу испытательных полетов второго и третьего экземпляров, и обнажили немалое количество новых, связанных с качеством изготовления.
Но, несмотря на имеющиеся конструктивные и производственные недостатки, войсковые испытания И-26 прошел удовлетворительно. Они показали, что самолет обладает высокими летно-тактическими качествами. По технике пилотирования на посадке, пилотаже, в облаках и ночью он оказался значительно проще находящихся на вооружении частей ВВС КА истребителей И-15 и И-16. Летный состав, освоивший И-16, без труда переучивался на новый тип самолета и вылетал самостоятельно даже без вывозных полетов на УТИ-26 (так первоначально назывался учебно-тренировочный вариант Як-1).
7 ноября 1940 г. пять И-26 (участвовал также И-26-III) 11-го иап, ведущий группы - командир полка полковник Г.А.Когрушев, на максимальной скорости пронеслись над Красной площадью, приняв участие в воздушном параде, посвященном 23-й годовщине Октябрьской революции. По материалам испытаний в ноябре произошла вторая доработка крыла (расширение вырезов куполов шасси) и щитков на первых трех сериях на заводе № 301.
Практически в аналогичном положении оказался и завод № 292, преимущество лишь было в том, что он получал рабочие чертежи с завода № 301 в уже частично доработанном варианте. Первые две серии машин, по пять в каждой, завод № 292 начал строить уже по типу И-26-III. Но это не избавило его от "эпопеи" доработок. С 9 июня 1940 г. - начала поступления чертежей - по 1 января 1941 г. в чертежи было внесено 7460 изменений, в соответствии с которыми:
изменялась конструкция замков шасси;
производился ремонт трех крыльев;
изменялся монтаж воздухе- и электропроводки;
изменялась маслопроводка из-за изменения чертежей маслорадиатора;
осуществлялся ремонт четырех крыльев , демонтаж и установка оперения на пяти машинах из-за изменения оперения и введения грузов в крыло.
Чертежи на завод поступали с опозданием на полтора месяца. Например, чертежи крыла поступили 15 июля, в то время как полный комплект всех чертежей завод должен был получить к 1 июля 1940 г. Имелись и внутренние заводские трудности. Тяжело поддавался освоению фюзеляж с моторамой. Первые опыты сварки были неудачными - непровар, пережог, коробление. Сложное крыло потребовало большого количества оснастки, ее доводки, выдерживания технологической температуры при склейке. Для ускорения освоения нового типа самолета (до Як-1 завод № 292 выпускал самолеты Р-10 и И-28) была предпринята попытка организовать сборку 50 фюзеляжей по чертежам завода № 301 к 15 июля 1940 г. на старейшем в СССР заводе № 1, обладавшем опытным персоналом. Но завод № 1, загруженный уже планом по изготовлению И-200, вынужден был от этого задания отказаться.
Несмотря на трудности, коллектив завода № 292 выпустил первые три самолета И-26 за два дня до установленного графиком срока - 3 октября 1940 г. После проверки систем и подготовки их к облету летчик-испытатель полковник П.Н.Шустов поднял эти самолеты в воздух.
Дальнейшая сборка и выпуск машин задерживались из-за отсутствия моторов и винтов. К 10 октября в наличии было всего пять моторов, а к 10 ноября 1940 г. - три комплекта винтов. Устранялись дефекты, выявленные войсковыми испытаниями в Кубинке (установили механические указатели отклоненного положения щитков, профили на боковые фюзеляжные люки, амортизаторы фонаря, нижнюю часть подушки сиденья летчика сделали толще, увеличили угол отклонения хвостовой опоры шасси). В связи с этим 12 ноября 1940 г. план по выпуску И-26 заводу № 292 (табл. 2) был скорректирован: три машины головной серии следовало выпустить до 1 ноября, 20 машин - до 25 ноября, а 80 - к концу года. Но и этот план оказался невыполненным. Всего в 1940 г. завод № 292 выпустил 16 самолетов, а завод № 301 - 48 самолетов. Завод № 126 к производству Як-1 так и не приступил из-за сложностей внедрения новой машины параллельно с производством бомбардировщиков (ДБ-3). Комплектующих изделий и агрегатов (моторов, винтов, радиаторов и других) хронически не хватало даже заводам № 292, 301. Расчет Советского Правительства на скорейшую ликвидацию отставания в области военной авиации оказался правильным. Авиационная промышленность в кратчайшие сроки наладила серийный выпуск новых истребителей, правда, ценой больших потерь (только проектирование и изготовление опытных образцов И-26 обошлось в 5 948 000 рублей). Дальнейший выпуск Як-1 в 1941 г. планировался на заводе № 126 (Комсомольск-на-Амуре) и на вновь строящемся заводе № 130 в количестве 250 машин, согласно постановлению Комитета обороны при СНК СССР от 12 июля 1940 г. Завод № 126 должен был не только выпускать Як-1, но и готовить кадры для завода № 130 до ввода его в эксплуатацию. Но строительство завода № 130 затянулось, началась война, и принятое ранее решение потеряло силу. А заводы № 292 и № 301, выпустив в первом квартале 1941 г. 330 самолетов Як-1, в соответствии с решениями Правительства и ЦК ВКП(б) от 7 декабря 1940 г., должны были перейти на изготовление самолета Як-3 (И-30) - модификации Як-1 с металлическим крылом и мощным вооружением. Несколько подробнее об этой машине будет рассказано в разделе "Основные направления модификации и модернизации". Этот же тип должен был выпускаться на строящемся заводе № 83 в Хабаровске. Несколько позже постановлением Правительства от 11 февраля 1941 г. с 15 мая на производство Як-3 с определенной программой выпуска переводится завод № 81 в Москве, до того выпускавший самолет Як-4 (так в серии называлась одна из последовательных модификаций машины № 22).
Затянувшиеся изготовление и испытания опытных образцов Як-3 и начавшаяся война внесли свои коррективы в довоенные планы. Новый истребитель в серию не пошел. Исходя из требований ВВС об увеличении выпуска имеющихся в производстве самолетов приказом наркома авиационной промышленности от 24 июня 1941 г. заводу № 292 ставится задача изготовить к концу года уже не 1100, а 1350 самолетов Як-1. 19 июня было принято, а 17 июля 1941 г. уточнено решение о развертывании на площадях самолетно-ремонтных мастерских в г. Чкалове (сейчас г. Оренбург) и г. Энгельсе завода № 492 с программой выпуска 25 самолетов Як-1 к концу года, начиная с ноября месяца. Приказом наркома от 26 августа 1941 г. на производство истребителей Як-1 с ноября 1941 г. (с выпуском 50 машин к концу года) переводится завод № 448 в г. Тбилиси и его филиал - завод № 131 в г. Кутаиси; заводу № 153 (г. Новосибирск) ставится задача выпустить к концу года 100 самолетов Як-1 за счет программы выпуска ЛаГГ-3. Позже уже решением Государственного комитета обороны (ГКО) от 17 декабря 1941 г. на пустующих площадях эвакуированного завода № 1 в Москве организуется завод № 30, который с марта 1942 г. должен был приступить к изготовлению Як-1 (всего за 1942 г. планировалось выпустить 1145 самолетов).
Большей части этих планов не суждено было сбыться . В связи с эвакуацией завода № 47 в г. Чкалов завод № 492 не был развернут. Задание по выпуску Як-1, перешедшее от этого завода к заводу № 47, вскоре (постановлением ГКО от 17 февраля 1942 г.) было отменено из-за сложившейся ситуации с учебными самолетами УТ-2, выпускавшимися этим заводом, которых не хватало для тренировки и обучения летного состава. Из переданных заводу 11 полных комплектов деталей и узлов, изготовленных заводом № 292 (г.Саратов), построено было всего два самолета Як-1. Остальные 9 собрать не смогли, с одной стороны, из-за увеличения плана выпуска УТ-2, а с другой стороны, из-за отсутствия моторов, винтов, колес, радиаторов и других готовых изделий, не полученных от заводов-поставщиков. В Тбилиси были эвакуированы заводы № 31 и № 45, которые объединились с заводами № 448 и № 131, получив обозначение № 31 и № 131, и перешли на изготовление другой продукции.
Более сложная ситуация, внесшая немало путаницы в отчетность НКАП, а вместе с тем и во многие публикации, сложилась на заводе № 153. Согласно постановлению ГКО от 14 августа 1941 г., на нем должен был внедряться улучшенный вариант Як-1, отличающийся от выпускаемых заводом № 292 увеличенным диаметром колес, отъемной моторамой и наличием радиостанции. Однако внедрен был не Як-1, а Як-7 с вооружением из двух пулеметов ШКАС и пушки МП-20 ШВАК, который выпускал эвакуировавшийся из Москвы в Новосибирск завод № 301. Этот вариант Як-7 официально именовался заводом № 301 как Як-1 типа Як-7. Впоследствии в апреле 1942 г. этот вариант во избежание путаницы получил на заводе № 153 наименование Як-7А. Но до того времени он уже успел получить в Правительстве и Наркомате наименование Як-3, которое затем и проходило в производственных планах многих других заводов НКАП по постановлениям ГКО. (Индексом Як-3 всего обозначалось четыре типа машин ОКБ. Это - И-30; нереализованный проект одноместного двухмоторного тяжелого истребителя (задание было отменено в связи с началом войны); Як-7А и собственно Як-3.)
Завод № 30, еще не успев начать подготовку к производству Як-1, 24 декабря 1941 г. (всего через неделю после предыдущего постановления ГКО) переводится на выпуск Як-3, а еще через две недели, 15 января 1942 г., ему ставится задача выпускать Ил-2.
Таким образом, единственным заводом, осуществлявшим выпуск истребителя Як-1 в 1941 г., остался завод №292. Завод № 301, выпустив к марту месяцу 69 машин, прекратил их изготовление. Забегая вперед, заметим, что Саратовский авиазавод так и остался единственным, который выпускал этот тип самолетов вплоть до полного окончания их производства в июле 1944 г. Выпуск Як-1 был закончен 192-й серией. Первые две серии завода № 292 имели по 5 машин, третья - 10, с начала 1941 г. каждая серия -20, примерно с августа 1941 г. до конца выпуска каждая серия - 50. У завода № 301 первая серия имела 12 машин, вторая - 18, остальные - по 20.
Первые трудности при развертывании серийного производства новых истребителей на заводах № 292 и № 301 заключались в том, что очень многие технические новинки и решения запускались в производство с колес, недостаточно доработанными. О винте ВИШ-61П уже говорилось выше. Другой яркий пример связан с одним из основных дефектов И-26 - напряженным тепловым режимом на повышенных оборотах мотора из-за недоведенности маслосистемы. Установленный на самолете маслорадиатор ОП-252, к выпуску которого впервые приступил завод №34, как оказалось, имел недостаточную прочность и теплоотдачу (800 ... ... 850 кал/мин, для сравнения: у М-105 теплоотдача по маслу более 1000 кал/мин). На основании испытаний, проведенных в НИИ ВВС, было даже принято решение прекратить приемку этих маслорадиаторов, что грозило самолетостроительным заводам срывом планов по выпуску истребителей. Установка другого типа радиатора, еще только проходящего испытания, требовала серьезных переделок конструкции нового самолета, а неизбежный при этом процесс переналадки и отработки производственного цикла, в том числе и на смежных предприятиях, приводил к срыву планов. Выход был найден введением для летного состава более жестких ограничений по температурным режимам мотора. Это, конечно же, усложняло эксплуатацию истребителей в частях, требуя от летчиков повышенного внимания к ВМГ в полете, что не всегда оказывалось возможным, особенно в условиях воздушного боя.
Добавлял трудностей также плазово-шаблонный метод производства, принятый в то время на всех заводах. На больших фанерных листах - плазах вычерчивался самолет со всеми его узлами и деталями. С плазов снимались шаблоны, по которым изготовлялись оснастка, приспособления, а затем и сами детали. Малейшее изменение чертежей заставляло изменять и всю технологическую цепочку: плазы, шаблоны, оснастку, элементы которой изготовлялись далеко не в единственном числе. А если учесть, что в самолете Як-1 было около 12 тысяч деталей, то можно представить объем работы заводских конструкторских бюро, занимавшихся изготовлением чертежей для оснастки.
Несмотря на трудности, завод № 292 неуклонно наращивал производство истребителей Як-1 (табл. 4). Этому способствовал переход завода в феврале 1941 г. (одного из первых в Наркомате) на сдачу самолетов по утвержденному суточному графику. Привычная штурмовщина в последних декадах месяца исчезла. Выпуская в апреле по два самолета в сутки, к маю завод уже достиг своей проектной мощности. Суточный выпуск июня составил четыре машины (на основании этих данных можно предположить, что в рабочие дни июня 1941 г. - с 2 по 21 - было выпущено 72 самолета Як-1; таким образом, три завода - № 115, 301, 292 - к 22 июня 1941 г. всего выпустили 425 самолетов Як-1: 3, 117 и 305 соответственно), а с начала войны к октябрю 1941 г. он увеличился вдвое. К концу года планировалось достичь выпуска 10 самолетов в сутки, но начавшаяся эвакуация заводов-поставщиков помешала этому. Ценой неимоверных усилий завод сам себя обеспечивал материалами, моторами и агрегатами, используя все виды транспорта, в том числе и гужевой.
Наращивание выпуска продукции не мешало уделять внимание ее качеству. За истекший год Як-1 серийного выпуска стал заметно лучше. Всего в 1941 г. было внесено в чертежи и внедрено в производство 7023 изменения. Были проведены доработки, упростившие эксплуатацию его в частях ВВС КА. Доведено вооружение, установлен новый кок винта с храповиком для запуска мотора от автостартера, введено управление форсажем мотора, установлены реактивные орудия РО-82, разработано лыжное шасси, маслорадиатор заменен на ОП-332, каждый десятый самолет подготовлен для установки радиостанции, проведена экранизация, установлена металлизация. Но радиостанция не устанавливалась, хотя в докладе директора завода № 292 об итогах работы за 1941 г. говорится, что каждый десятый самолет снабжен радиостанцией. Была предусмотрена на Як-1 и посадочная фара, на установке которой с начала испытаний И-26 настаивали ВВС. С этим связано еще одно изменение конструкции самолета. Для истребителей частей ПВО посадочную фару стали ставить раньше, чем для машин ВВС. Относительно них задание было получено заводом и ОКБ № 115 16 сентября 1941 г. Но в связи с появившимся незадолго до этого приказом наркома авиапромышленности (от 3 сентября) об экономии оргстекла это задание было аннулировано. К этому времени завод № 292, по постановлению ГКО, все выпускаемые самолеты направлял в части, оборонявшие Москву. Ночные налеты немецкой авиации заставили вновь вернуться к вопросу установки фар на всех Як-1. Для этого, чтобы не выйти за рамки лимитов на оргстекло, начиная примерно с 49-й серии остекление задней части фонаря кабины уменьшили и выполнили по типу ЛаГГ-3.
В конце года нелетная погода практически парализовала работы по облету и сдаче готовой продукции представителям ВВС. С ноября на заводе № 292 начали скапливаться самолеты. Однако Правительство и Наркомат отказывались принимать во внимание погодные условия. Постановлениями ГКО от 2 и 9 ноября определился повышенный план на ноябрь (210 самолетов) и декабрь (290 самолетов). Истребители были нужны для обороны Москвы. Во исполнение постановлений приказами наркома от 4 и 11 ноября 1941 г. заводу предписывалось с 10 ноября выпускать по 10 машин в сутки, а к концу месяца довести суточный выпуск до 12 самолетов.
По заданию ГКО для выяснения обстановки 12 декабря на саратовский авиазавод прибыл нарком А.И.Шахурин. Ознакомившись с истинным положением дел, изучив предложения заводчан, 19 декабря 1941 г. он отдал приказ об отправке разобранных самолетов, прошедших полный цикл наземных испытаний (отстрел вооружения, опробование моторов и систем), с завода № 292 в расстыкованном виде по железной дороге под Москву, в Раменское, чтобы после сборки произвести там облет и приемку. По свидетельству И.С.Левина, директора завода № 292 в те годы, за 25 дней подобным способом было собрано 125 самолетов.
По данным НКАП, в январе-феврале 1942 г. заводом № 30, вновь организованным (см. выше), и № 301, вернувшимся в Москву, собрано и сдано военным представителям 83 самолета Як-1 (65 и 18 соответственно). Еще два самолета 49-й серии из полученных заводом № 301 20 машин были собраны 28 марта и 21 апреля уже 1943 г. Судьба остальных 12 самолетов из полученных 77 заводом № 30 к 18 января 1942 г. пока остается неизвестной.
Вскоре приказом наркома от 13 января 1942 г. отправка самолетов в Москву по железной дороге была прекращена, а впредь их предписывалось перегонять в Москву только воздушным путем. В условиях надвигающейся весенней распутицы, которая тоже могла задержать облет самолетов, на заводе № 292 за 14 суток (работая днем и ночью) построили из деревянных брусков взлетно-посадочную полосу 700x60 м, исправно служившую всю войну. План выпуска самолетов в 1942 г. неоднократно корректировался как в большую, так и в меньшую сторону.
Чтобы избежать ситуации, подобной сложившейся в конце 1941 г., когда по сводкам самолеты выпускались (истребитель считался выпущенным, когда на нем завод заканчивал все свои работы, хотя на самолет могли быть не установлены готовые изделия, по каким-либо причинам не поступившие с других заводов, например: винты, колеса и т.д.), а на фронт не поступали, с 21 января 1942 г. приказом наркома были введены сводки по сдаче "готовых к бою самолетов". Этот термин "перекочевал" из акта облета самолета, в котором заводской и военпредовский летчики-испытатели писали заключение: "Годен и готов к бою". Это означало, что истребитель не только принят военпредом в цехах сборки, но и облетан, т.е. полностью готов к отправке на фронт. Вместе с этим изменился и порядок оплаты заказчиком - ВВС готовой продукции. Теперь оплачивались лишь готовые к бою самолеты в размере 80 % их закупочной стоимости. Остальные 20 % выплачивались, в соответствии с заключенным между заводом и ВВС договором, после получения так называемых групповых комплектов запасных частей, инструмента, оснастки и приспособлений (козелков, колодок и др., необходимых для эксплуатации самолетов в частях), которые завод не всегда мог поставить сразу вместе с самолетом, поскольку имел очень напряженный план, а также занимался полевым ремонтом и изготовлением запчастей для полков, эксплуатирующих Як-1. Принятый ранее порядок оплаты (после получения заказчиком к каждому самолету всего полного перечня групповых комплектов, определяемого договором) в условиях военного времени оказался неприемлемым, так как вынуждал самолетостроительные заводы выплачивать заводам-поставщикам разницу между заводской себестоимостью (в 1941 г. для Як-1 - 158 300 рублей) и закупочной ценой (в 1941 г. для Як-1 и ЛаГГ-3 - 310 000 рублей, а для МиГ-3 - 230 000 рублей).
В том же 1942 г. были внесены самые серьезные изменения в конструкцию самолетов. Более полно о них будет рассказано в разделе "Основные направления модификации и модернизации". Всего их было 5098.
Наряду с истребителем совершенствовалось и само производство. Завод перешел на поточно-стендовую сборку самолетов. К концу 1942 г. на нем было восемь, пока еще не автоматизированных, прямоточных линий. Они значительно сократили трудозатраты, которые раньше составляли 5400 ч на самолет. Высвободилась часть рабочих, занятых на вспомогательных операциях. В результате саратовский авиазавод досрочно (11 декабря) выполнил план 1942 г. Это был весомый, но еще недостаточный вклад в общее дело борьбы с врагом. Нужно было добиться, чтобы не только с завода, но и с аэродрома -после отстрела в тире, облета в воздухе заводскими летчиками-испытателями и летчиками военной приемки -самолеты уходили на фронт в таком же ритме, как выходили из сборочного цеха. Этого самолетостроители тоже добились. В период боев за Сталинград с заводского аэродрома почти ежедневно отправлялся полк готовых к бою улучшенных истребителей.
Начало 1943 г. было омрачено плохими новостями с фронта. На самолетах выпуска ноября 1942 г. - апреля 1943 г. произошло несколько случаев срыва обшивки с крыла в воздухе. Справедливости ради, следует отметить, что подобное происходило и на имевших деревянную конструкцию машинах других КБ (причем, у них таких срывов было гораздо больше, чем у Як-1). Деревянное двухлонжеронное крыло с фанерной обшивкой из 10-12 склеенных казеиновым клеем слоев шпона - полос большей частью размером 200x10 см, пропитанных предохраняющим от растрескивания и коробления составом, было технологически сложным, с большими выдержками при сушке и поэтому с длительным циклом изготовления. Оно требовало высокой квалификации рабочих и строжайшего соблюдения технологического процесса. Попадает в клей пыль - получаются местные непроклеи, холодно в цехе -клей свертывается. А опытного персонала на заводе хронически не хватало, работали и женщины, и дети. Но одной из основных причин брака была вынужденная замена (из-за нехватки исходных материалов или прекращения их поставки от союзников) компонентов в клеях, шпаклевках, красках, лаках на другие, недостаточно апробированные. Таким образом, случаи разрушения крыльев в полете были следствием не недостаточной прочности их конструкции, а плохого качества их изготовления. Тем не менее все же пришлось конструктивно увеличить площадь склейки обшивки и набора крыла установкой дополнительных стрингеров, введя как бы поправочный коэффициент на особенности производства в его прочностные характеристики. Кроме того, ввели пооперационную приемку крыльев военными представителями, которые теперь сами следили за технологическим процессом и требовали его соблюдения от заводских специалистов, безжалостно выбраковывая продукцию при малейших отклонениях от него.
Это не замедлило сказаться на выпуске самолетов. График сборки в июне перестал выполняться, потому что вследствие усиленного контроля за качеством крыльевой цех вместо 13 стал изготавливать 6-7 крыльев в сутки. Несмотря на принятые меры, улучшение качества покрытия крыла и фюзеляжа не произошло. Нитрошпаклевка АШ-30, применяемая вместо АШ-22, продолжала отставать от покрываемой поверхности. Покрытие полотняной обшивки фюзеляжа при надавливании давало трещины, что заставило специалистов Всесоюзного института авиационных материалов (ВИАМ) и завода № 36 вновь заняться этим вопросом.
В ночь с 23 на 24 июня 1943 г. завод № 292 подвергся бомбардировке и почти полностью сгорел. Полы этого завода, строившегося как завод комбайнов, были набраны из деревянных чурбаков, уложенных торцами вверх, которые за время работы промаслились и оказались хорошим горючим материалом. Сгорело и четыре собранных Як-1, стоявших у цеха сборки. Но уже 29 июня производство возобновилось. В разрушенных цехах, в наспех построенных шалашах, в палатках, аэродромных ангарах началась сборка из отвоеванных у пожара узлов, деталей, агрегатов и сдача самолетов. Задание ГКО - восстановить производство истребителей до уровня, предшествовавшего бомбардировке, к октябрю 1943 г. - коллектив завода выполнил досрочно, к 13 сентября 1943 г. Более того, завод был не только восстановлен, но и расширен, его мощность увеличилась.
Несмотря на современные методы, производство еще во многом оставалось архаичным. К концу ноября 1943 г., по докладам военных представителей, взаимозаменяемыми в целом элементами конструкции на самолете были только крыло, киль, стабилизатор, бензо- и маслобаки. При стыковке крыла с фюзеляжем требовалась лишь небольшая подгонка переднего стыковочного узла с моторамой. При навеске руля высоты требовались дополнительные столярные, клеевые и малярные работы для уменьшения зазоров и обеспечения плавности обводов. Аналогичные работы выполнялись и при навеске элеронов, которые предварительно, для уменьшения работ по подгонке, подбирались по месту из нескольких. Невзаимозаменяемым было шасси. Допускаемые производством отклонения от сборочных чертежей при изготовлении амортизационных стоек (стойки могли быть разной длины и с неодинаковым углом выноса) приходилось исправлять при сборке, меняя место крепления складывающегося подкоса, его замка и замка стойки. Щитки шасси подгонялись так, чтобы обеспечить плавность обводов крыла. Ось трубы крепления хвостовой опоры шасси часто получалась неперпендикулярной продольной оси самолета, вследствие чего вилка хвостовой опоры шасси при уборке задевала за левый или правый нижний лонжерон фермы фюзеляжа. Для устранения этого лонжероны просто подгибали в месте соприкосновения. Закрылки были взаимозаменяемы только в сборе с петлями подвески.
Простая деревянная конструкция Як-1 позволяла использовать эти металлические детали, изготовленные с отклонениями от чертежей, с индивидуальной подгонкой (т.е. под нестандартные металлические детали подгонялись деревянные части конструкции самолета), не снижая летных характеристик. Но в частях любая поломка, требовавшая замены таких деталей, приводила или к ослаблению конструкции за счет новых отверстии, которые высверливались при подгонке запасных частей по месту, или к ухудшению аэродинамических форм самолета и уменьшению максимальной скорости. Эта проблема была решена, и к марту 1944 г. завод № 292 перешел с поточно-стендовой (самолеты стоят, а бригады сборщиков движутся) на поточно-конвейерную сборку самолетов с принудительным графиком движения самолетов по конвейеру, при котором индивидуальная подгонка деталей становилась невозможной. Новый производственный метод внедрялся уже в расчете на новую машину - Як-3, которая начала выпускаться параллельно с Як-1 при постепенном уменьшении объемов изготовления последнего. В июле 1944 г. выпуск Як-1 был прекращен, а сдача готовых к бою самолетов в части продолжалась еще до октября (табл. 8).
Таким образом, всего за период с 1939 г. по 1944 г., по данным НКАП, было выпущено 8670 истребителей Як-1. На сегодняшний день данные - 8670 выпущенных Як-1 - могут являться лишь ориентировочными и требуют уточнения. Существует целый ряд документов, в которых приводятся иные, чем в сводках НКАП, цифры.
Самолет Як-1 является родоначальником всего семейства истребителей "Як". Поэтому, чтобы он соответствовал разнообразным требованиям, возникавшим в ходе незримой "войны" между КБ противоборствующих сторон, его неоднократно модифицировали и постоянно модернизировали. Основной особенностью этого процесса, существенно влиявшей на направления, в которых развивалась конструкция самолета, было очень жесткое требование сохранения полетного веса в пределах 2800-2900 кг, обусловленное прочностью шасси. Не обладая здесь достаточным запасом и подвергаясь глубоким модификациям, исходный вариант изменялся настолько, что становился, по сути дела, новой машиной и даже получал свое наименование. Модификация (видоизменение в переводе с английского) шла в направлении создания на базе Як-1 (И-26) самолетов с новыми функциями: учебно-тренировочного истребителя (Як-7); высотного перехватчика (И-28); тяжелого пушечного истребителя (И-30); легкого истребителя (Як-3). Улучшение в соответствии с современными требованиями (или модернизация)велось в направлениях:
увеличения максимальной скорости и улучшения маневренных характеристик за счет увеличения мощности мотора, к.п.д. винта, улучшения аэродинамических форм и уменьшения веса конструкции;
усиления вооружения;
улучшения эксплуатационных качеств.
Модификация И-26 под более мощный опытный мотор М-107 (1300 л.с. на высоте 5000 м) была начата КБ в инициативном порядке 29 февраля 1940 г. (ведущий конструктор К.Вигант). Перспективное направление развития конструкции вскоре получило одобрение в Правительстве и Наркомате и постановлением КО при СНК СССР от 4 марта 1940 г. было официально оформлено как задание. Им предусматривалась передача истребителя на государственные испытания к 1 января 1941 г. со следующими летными данными:
максимальная скорость на высоте 7000 м..........650 км/ч
посадочная скорость.......130 км/ч
дальность полета на скорости, равной 0.9 макс.:
нормальная..............600 км
в перегрузочном варианте . .1000 км
потолок..................12000 м
время набора высоты 8000 м..............8 мин.
вооружение......одна 20-мм пушка и два 7.62-мм пулемета.
Все работы были закончены 22 августа 1940 г. Но мотор к этому времени не был готов, и для достижения заданных постановлением характеристик на самолет установили высотный мотор М-105ПД с нагнетателем Э-100. На самолете № 30 было устранено большинство недостатков и дефектов, выявленных при испытаниях и эксплуатации И-26 (Як-1). В некоторых документах самолет № 30 даже именуют И-26у (улучшенный) или Як-1М (модифицированный). Однако внедрение множества новшеств, значительно улучшающих конструкцию, эксплуатационные и боевые качества машины, привело к увеличению веса конструкции. В результате самолет лишился единственного, что у него было общего с И-26 - цельнодеревянного крыла. С 8 октября 1940 г. на заводе № 115 начались проектирование, изготовление и установка на машину № 30 более легкого цельнометаллического крыла с предкрылками.
Об этой машине можно было бы рассказать еще очень много интересного, но здесь она упомянута лишь потому, что отправной точкой для ее создания послужила модификация И-26 под мотор М-107.
Постановлением КО при СНК СССР от 7 сентября 1940 г. "О пулеметно-пушечном вооружении истребительных и бомбардировочных самолетов" предписывалось иметь на И-26 одну пушку ШВАК с боекомплектом 160 снарядов и четыре синхронных пулемета ШКАС с боекомплектом 2500 патронов. К моменту выхода в свет этого постановления изготовление третьего прототипа самолета, который можно было бы доработать и представить на испытания, уже шло с опозданием по срокам. Дополнительные заводские испытания на пилотаж, штопор, пикирование он должен был пройти к
1 июля 1940 г. Внести такие серьезные изменения в конструкцию (даже И-26-I с пятиточечной стрелково-пушечной установкой имел в проекте меньший боекомплект) означало не только окончательный срыв сроков, но и значительное увеличение полетного веса, а вместе с тем и дополнительные работы по усилению планера самолета, шасси, переделке крыла. Можно было ожидать и ухудшения летных данных. Кроме того, уже было развернуто серийное производство варианта с трехточечной стрелковой установкой на заводах № 292 и 301. Переделка опытного образца, а затем внедрение изменений в серию окончательно сорвали бы план 1940 г., так как нужно было бы дорабатывать готовые самолеты.
Возможно эти обстоятельства нашли отражение, как компромиссное решение, в установке четырех синхронных пулеметов ШКАС на другой машине -Як-3-2 (Як-3-2Д). (Второй прототип машины № 30 был начат проектированием 28 января 1941 г. после смены обозначений и иначе не назывался.) Тем не менее, постановление все же нанесло удар по заводам. Ссылаясь на него, Военная приемка отказывалась принимать самолеты с тремя точками вооружения. Сдача этих машин заводам была разрешена лишь приказом наркома авиапромышленности от 3 марта 1941 г.
Невозможность установки четырех синхронных пулеметов ШКАС на серийно выпускаемом самолете и задержка с выходом на испытания машины № 30 заставили искать другие пути усиления вооружения Як-1. По приказу наркома авиапромышленности в конце 1940 г. на заводе № 301 с участием КБ была рассмотрена возможность установки на самолет Як-1 мотор-пушки калибра 37 мм, что позволяла конструкция мотора М-105. Результат оказался отрицательным, поскольку для размещения мотор-пушки потребовалось бы изменение компоновки кабины и удлинение фюзеляжа.
Следующее требование усилить вооружение Як-1 не заставило себя долго ждать. Приказом наркома авиапромышленности от 21 апреля 1941 г. директору завода № 292 И.С.Левину предлагалось подготовить и обеспечить с 15 июня 1941 г. выпуск истребителя опять с пятью стрелковыми точками, но уже добавив два пулемета УБ калибра 12.7 мм в крыло.
Такое размещение оружия привело бы к большим переделкам конструкции крыла и к уменьшению объемов, занятых топливом, а следовательно, и к уменьшению дальности и продолжительности полета. Поэтому на заводе было принято решение о замене двух синхронных пулеметов ШКАС на два синхронных пулемета УБ. В мае 1941 г. эта экспериментальная машина стоимостью 293 тысячи рублей была готова. Начавшаяся война не дала времени на доводку и внедрение нового варианта вооружения в серийное производство. Лишь в январе-феврале 1942 г. была выпущена опытная серия из шести самолетов с вооружением, аналогичным экспериментальной машине. В конце февраля один из них прошел испытания на Научно-испытательном полигоне авиационного вооружения (НИПАВ) ВВС КА с удовлетворительным результатом. После устранения замечаний, полученных на этих испытаниях, все машины были отправлены на войсковые испытания.
Распространения этот вариант Як-1 не получил. Его полетный вес возрос, а компенсировать связанное с этим ухудшение летных данных было нечем. На фронте же появилась новая модификация "мессершмитта" - Bf.109F, которой уступал в скорости и вертикальном маневре даже Як-1 с обычным вооружением.
В мае 1941 г. начал серийно выпускаться мотор М-82 с воздушным охлаждением, номинальной мощностью 1540 л.с. на высоте 2050 м и 1330 л.с. на высоте 5400 м. Предназначенный для установки на истребителях, он не нашел применения, так как новые истребители, запущенные в серийное производство, имели моторы водяного охлаждения. Выпущенные моторы консервировали и перевозили на склады. Когда началась война, чтобы как-нибудь использовать этот резерв моторов, А.С.Яковлев, временно исполнявший обязанности наркома, 11 сентября 1941 г. отдал приказ начальнику ЦАГИ провести к 20 октября аэродинамические расчеты различных самолетов (в том числе и Як-1) и оценить улучшение летных данных от установки мотора М-82.
Расчеты были выполнены раньше срока - к 30 сентября 1941 г. Установка нового мотора на Як-1 позволяла ожидать:
увеличение максимальной скорости на 30 - 35 км/ч;
увеличение высотности мотора на 1000 м;
улучшение характеристик скороподъемности - уменьшение времени набора высоты 5000 м на 0.8 - 1.2 мин;
уменьшение длины разбега примерно на 10 %.
С другой стороны, сухой вес у мотора М-82 был на 250 кг больше, чем у М-105П. Опять прекрасные возможности улучшения летных данных вступили в противоречие с ограничением полетного веса по прочности колес шасси. Поэтому ответ на вопрос о возможности замены на Як-1 мотора М-105П на М-82 оказался отрицательным. А для натурных испытаний мотор М-82 решено было установить на самолете Як-7.
1942 г. начался под флагом облегчения конструкции Як-1. Лыжное шасси, установка РО-82, мачты и антенны радиостанции "съедали" скорость, ухудшали маневренность. Самолет стал еще больше уступать Bf.109F-2 и появившимся на фронте его новым вариантам F-3 и F-4 с более мощным мотором DB-601E. Сотрудники технологического и конструкторского отделов завода, мастера и рабочие в цехах напряженно искали пути, как облегчить самолет. О "достигнутой за сутки" экономии веса ежедневно докладывали в Наркомат и Правительству. Но решить эту проблему можно было только радикальными средствами. В целях повышения летных качеств истребителя Як-1 и проверки возможности его использования как истребителя-перехватчика, согласно постановлению ГКО от 14 марта 1942 г., на заводе № 292 досрочно к 23-24 марта (срок - 1 апреля 1942 г.) было выпущено и сдано 10 самолетов 60-й серии (№ 3260, 3360, 3460, 3560, 3760, 3860, 3960, 4060, 4360, 4760) в облегченном варианте без пулеметов ШКАС и боекомплектов к ним, с непротектированными бензобаками и металлическим хвостовым оперением от Як-7. Что касается последнего, то оно поступило с завода № 153 только 7 апреля 1942 г. и было сразу установлено на самолеты.
В мае 1942 г. облегченный Як-1 серийный номер 3360 прошел заводские испытания и получил высокую оценку. Для сравнения его испытали и с серийным деревянным хвостовым оперением. При этом время виража и боевого разворота увеличилось на две секунды. Такое ухудшение характеристик, возможно, было связано с несколько более худшим обтеканием деревянного оперения. Повышенное лобовое сопротивление приводило к более высокому темпу гашения скорости на маневре, что вынуждало летчика уменьшать перегрузку, вследствие чего и увеличивалось время маневра.
Примерно тогда же на завод поступила ведомость предполагаемого уменьшения веса, утвержденная главным конструктором и заместителем командующего ВВС КА генерал-лейтенантом авиации И.О. Петровым, содержащая 25 мероприятий (И.Ф.Петров был освобожден от должности главного инженера и заместителя командующего ВВС КА постановлением ГКО от 27 апреля 1942 г. в связи с назначением начальником НИИ ВВС КА). Из них после совещания с представителями заказчика и КБ для внедрения было рекомендовано 17 и еще 3 после испытаний на первой машине.
Этот вариант Як-1 был столь многообещающим, что постановлением от 10 мая 1942 г. саратовскому авиазаводу предписывалось с 20 мая приступить к серийному выпуску облегченных машин, вначале параллельно с обычными (по пять тех и других в сутки), а с 1 июня изготовлять только облегченные "яки", увеличив с 10 июня 1942 г. боекомплект к пушке с 120 до 150 снарядов. Заводам № 82, 21 и 153 ставилась задача перебросить в Саратов до 14, 16 и 18 мая, соответственно, по 10, 40 и 100 (из них 50 в деталях) готовых комплектов металлического хвостового оперения.
Однако с 1 мая 1942 г. начался серийный выпуск моторов М-105ПФ, с которыми самолет мог иметь без ослабления вооружения такие же летные характеристики, как у облегченного Як-1. Это направление развития конструкции было выбрано как основное, а решение о серийном выпуске облегченного Як-1 отменили уже через девять дней после его принятия. Все десять изготовленных самолетов были переданы в 12-й гиап 6-го ИАК ПВО г. Москвы.
К идее облегчения Як-1 опять вернулись в боях на Сталинградском фронте, где немцы ввели в действие Bf.109G с еще более мощным мотором DB-605A-1. Его появление имело небольшую предысторию. 7 сентября 1942 г. на командном пункте 16-й ВА находился секретарь ЦК ВКП(б) Г.М.Маленков, курировавший в ЦК авиапромышленность. Он увидел, как в воздушном бою Bf.109 легко оторвался от "яков", а те не смогли его догнать. Присутствовавший на КП командующий 16-й ВА С.И.Руденко объяснил, что тому виной не недостаток мастерства летчиков, а изношенность неоднократно ремонтированной авиатехники. Назначенные Г.М. Маленковым проверочные испытания в 434-м иап показали, что самолет Як-1, управляемый летчиком-испытателем Зайцевым, развил скорость на 10% меньше установленной договором с заводом, а самолет, управляемый фронтовым летчиком, - на 16% меньше (фронтовики открывали створки водорадиатора так, чтобы температура воды была 50-60° С, поскольку в бою некогда следить за ней, а испытатель - чтобы она была близкой к температуре кипения). Доложив результаты испытаний, С.И.Руденко передал предложение летчиков 16-й ВА облегчить Як-1, сняв ночное и кислородное оборудование, один из двух воздушных баллонов и оба пулемета с боекомплектом, чтобы дать бой фашистским асам. Другим предложением было выполнить хвостовое оперение и переднюю кромку крыла из металла, чтобы обеспечить сохранение аэродинамики самолета в процессе его эксплуатации.
С этими идеями и указанием секретаря ЦК выпустить в облегченном варианте 20 самолетов С.И.Руденко поехал на завод. Директор завода согласился с предложением фронтовиков, которое одобрили после проверки центровки и представители КБ. В сентябре 1942 г. было выпущено 20 самолетов Як-1 96-й серии, облегченных на 160 кг. С них были сняты пулеметы ШКАС с боекомплектом и установками, система пневмо-перезарядки пушки, радиостанция РСИ-4 с мачтой и антенной, генератор, ночное оборудование, а вместо деревянного установлено более легкое (на 14 кг) металлическое оперение с Як-7. За счет облегчения машины и улучшения аэродинамики увеличилась максимальная скорость на 23 км/ч (до 592 км/ч на высоте 3800 м), а время набора 5000 м уменьшилось на 1.1 мин (до 4.7 мин). Первые облегченные Як-1 получили летчики 512-го иап 220-й иад 16-й ВА В.Н.Макаров и И.П.Моторный, которые уже при перегоне самолетов с завода в часть сбили два Bf.109G-2. Когда прибыли еще две такие машины, был организован показ их возможностей на вертикалях. На высоте 200 м обычный и облегченный Як-1 и Як-7Б одновременно выполнили разгон до максимальной скорости и горку. Первым, исчерпав запас мощности, свалился на крыло Як-1, примерно через 200 м за ним - Як-7Б (по законам аэродинамики Як-7Б, как более тяжелый, чем Як-1, должен был свалиться раньше. Очевидно, здесь сказалась степень изношенности мотора и планера Як-1), а облегченный Як-1 набрал еще 700-800 м и выполнил бочку. Преимущество в скороподъемности позволяло догонять и поражать "мессершмитты" всех модификаций и уходить с набором высоты, чтобы занять выгодное положение для новой атаки. В 512-м и 520-м иап 220-й иад 16-й ВА, которые получили эти машины, чтобы лучше использовать их возможности и ввести в заблуждение противника, скомпоновали смешанные пары. Результаты были впечатляющими. Количество боевых вылетов на один сбитый немецкий самолет уменьшилось с 26 до 18.
Примерно к этому же времени были решены вопросы улучшения аэродинамики Як-1, которое позволяло достичь аналогичных скоростных и маневренных характеристик без снятия оборудования и вооружения, на что всегда крайне неохотно шли военные, допуская это только как исключительную и временную меру. Таким образом, судьба облегченного варианта была вновь предрешена. Но на этом его история не закончилась. Еще раз, уже в июле 1943 г., два Як-1 с улучшенным обзором и аэродинамикой, с мотором М-105ПФ были специально облегчены для ПВО г. Саратова. Уменьшение полетного веса было достигнуто за счет снятия бронеспинки и бронестекол, системы нейтрального газа, системы аварийного выпуска шасси и протектора бензобаков.
Во время войны в частях и авиаремонтных мастерских широко велась изобретательская и рационализаторская работа. Она поощрялась и направлялась руководящим составом инженерно-авиационной службы. С одной стороны, начиная с 1942 г. техническому составу ГУ ВВС КА предлагалось помочь решить проблемы облегчения эксплуатации и ремонта, а также сбережения авиатехники и повышения ее боевых качеств. С другой стороны, появление очень многих изменений в конструкции серийных самолетов было вызвано нехваткой запасных частей. Стараясь как можно быстрее ввести поврежденные самолеты в строй, специалисты мастерских брались за такие виды ремонта, на которые в другое время никто бы не решился. О большинстве таких доработок не сохранилось подробных достоверных документов, и лишь о немногих в них было упомянуто. Далее перечислены некоторые из них, известные автору.
Истребители новых типов с моторами водяного охлаждения в начале боевых действий не имели надежной защиты летчика от пуль и снарядов спереди. Чтобы добавить летчикам уверенности при лобовых атаках и ударах по наземным целям, в ВВС Северного фронта были разработаны и испытаны козырьки фонаря с прозрачной броней для ЛаГГ-3, МиГ-3, Як-1. В октябре 1941 г. по материалам испытаний был сделан заказ на 1000 бронекозырьков для ВВС КА заводу К-4 в Ленинграде. До эвакуации, в декабре 1941 г., завод успел выпустить 37 штук таких козырьков для Як-1. Они были получены и установлены на самолеты, защищавшие Ленинград.
Общая нехватка запасных частей практически повсеместно вынуждала использовать вместо них детали с других типов самолетов. Для Як-1 наиболее часто это были детали со схожего с ним по конструкции Як-7. Так, в 1941 г. силами авиамастерских № 37 ВВС Краснознаменного Балтийского Флота (КБФ) под руководством инженер-капитана Мансурова на Як-1 установили маслорадиатор от Як-7, имевшийся в наличии. Заменялись хвостовое оперение, колесо хвостовой опоры с амортизационной стойкой и другие детали. Некоторые недостающие детали изготавливались вновь по образцам. На заводе "Красногвардеец" в Ленинграде летом 1942 г. изготавливался опытный образец маслорадиатора для Як-1. А 20 мая этого же года Главный инженер ВВС ВМФ разрешил авиамастерским самостоятельно изготавливать капоты, всасывающие патрубки, корзины радиаторов, щитки шасси с креплениями, каркасы фонаря и фонари, киль, рули поворота и высоты, стабилизатор и дополнительный маслобак для самолетов Як-1. Такой неприятный дефект, как забрызгивание маслом козырька фонаря Як-1, привел к установке в частях разнообразнейших по форме и месту крепления маслоотражательных щитков, колец, козырьков. Замена и изготовление новых деталей не всегда вызывалось отсутствием запасных. После того как промышленность перешла на выпуск мотора М-105ПФ, а находящиеся в эксплуатации М-105ПА исчерпали свой ресурс, появилась проблема замены моторов на Як-1 более ранних серий, поскольку на них стояли не соответствующие новому мотору масло- и водорадиаторы. И эта задача опять решалась установкой маслорадиатора от Як-7. В мастерских № 81 Наркомата ВМФ на эти работы была даже составлена технологическая карта в июле -августе 1943 г. По ней трудозатраты составили 523 ч 45 мин.
Следует отметить, что подобное решение для Як-1 применялось довольно часто. На многих опытных самолетах само ОКБ заменяло маслорадиатор, но для серии это почему-то не подходило, и он сохранял свою, отличную от других "яков", форму.
Интересные работы были выполнены в 1942 г. в 247-м иап. По предложению летчика Н.Смагина, инженер полка по вооружению старший лейтенант И.Ходос установил под фюзеляж истребителя балочный держатель для подвески авиабомбы калибра 250 кг. Так оборудовали минимум две машины, которые участвовали в бомбардировке Чонгарского железнодорожного моста в Крыму. Другая модернизация Як-1 была выполнена на одном из аэродромов под Уманью, где размокшая почва, мокрый снег, грязь при разбеге самолета забивали соты водорадиатора - моторы перегревались и выходили из строя. По предложению технического состава для радиаторов вырезали из фанеры и установили специальные щитки, закрывавшие вход в радиаторы. После отрыва летчик специальным тросом, протянутым в кабину, открывал щитки. За короткое время мотор не успевал нагреться до критической температуры.
Наиболее существенные работы, улучшившие характеристики дальности и продолжительности полета, были проведены силами 30-х САМ ВВС СФ, где на 23 самолетах Як-1 было установлено оборудование для подвески двух бензобаков ПЛГБ-100, сбрасываемых в полете.
В середине 1943 г. самолеты-торпедоносцы были вынуждены выполнять боевую работу на таком удалении от баз, которое делало невозможным их прикрытие отечественными истребителями. В то же время противник усилил защиту своих конвоев как зенитной артиллерией, так и истребителями. Данная доработка (а о подвесных баках для Як-1 ВВС КА ставили вопрос давно, еще с периода составления ТТТ) увеличила запас топлива на самолете на 200 л, что гарантированно увеличивало продолжительность полета на 35-45 мин. Проект был выполнен начальником цеха 30-х САМ ВВС СФ старшим техником-лейтенантом В.С.Давыдовым и начальником этих мастерских инженер-капитаном И.А.Безукладниковым под руководством главного инженера ВВС СФ инженер-полковника Р.М.Собченко.
Подвесной бак крепился на бомбовый замок КД-46 или Дер-31, установленный на специальном узле на переднем лонжероне крыла между девятой и десятой нервюрами. Бензопровод размещался в носке крыла и крепился к лобовому стрингеру хомутами. Включение баков в работу осуществлялось специальной рукояткой, установленной справа под приборной доской. При этом бензокран основных баков ставился в положение "Закрыто". В магистрали под краном включения-выключения баков устанавливался обратный клапан, предотвращающий выбивание бензина вследствие разряжения в трубопроводе после их сброса при неполном закрытии крана летчиком. Управление сбросом, тросовое, было выведено на неиспользовавшуюся рукоятку форсажа мотора. Для осмотра узла подвески и выполнения на нем регламентных работ на верхней поверхности крыла был прорезан лючок, закрывающийся дюралевой крышкой на двух замках "дзус". Опасения, что из-за установки обратного клапана на участке от него до подвесных баков может появиться воздушная пробка и в связи с этим заглохнуть мотор при переходе на питание от них, не подтвердились. В проведенных по специальной программе летных испытаниях система работала надежно, чему способствовала небольшая длина участка магистрали и малая разница уровней бензопомпы и подвесных баков. Радиус действия истребителя увеличился. Практический радиус группы из шести Як-1 с подвесными баками (с учетом 20% навигационного запаса топлива, запаса топлива на взлет, посадку и 15-минутный воздушный бой) составил 207 км, а при тех же условиях для Як-1 без баков практический радиус действия равнялся 127 км. Широкое применение истребителей для целей воздушной разведки практически с начала боевых действий потребовало установки на них аэрофотоаппаратов (АФА). Для Як-1 это были АФА-И (реже АФА-Б), устанавливаемые в фюзеляж за водорадиатором. Варианты установки были весьма разнообразны, потому что, получив задание, каждая авиамастерская создавала заново свой проект. Доработкам подвергались обычно единичные экземпляры, но к концу 1943 г., когда резервы модификации и модернизации были исчерпаны, машина все больше использовалась для решения задач разведки, и число самолетов, оборудованных АФА, возросло. Одна из дооборудованных АФА машин сохранилась по сей день. Это Як-1 серийный № 08110 - подарок Ф.П.Головатого летчику Б.Н.Еремину, экспонирующийся в филиале Саратовского музея краеведения на Соколовой горе. К сожалению, при реставрации в 1944 г. фотолюк на самолете, через который осуществлялась съемка, был заделан. Остался лишь люк на правом борту, через который снимали и устанавливали АФА. При рассказе о фронтовых модификациях нельзя не упомянуть о "стихийном облегчении" самолетов за счет снятия "бесполезного", на взгляд летчиков, кислородного и другого оборудования. Снимались зачастую радиостанции, дальность действия и уровень помех которых поначалу оставляли желать лучшего. Иногда дело доходило до снятия бронеспинок, но печальный опыт быстро искоренил эти "новации". На самолетах первых серий нередко в частях снимали подвижную часть фонаря кабины, с одной стороны, потому что это улучшало обзор (к которому привыкли летчики, летавшие на истребителях старых типов), а с другой стороны, потому что ее невозможно было открыть на больших скоростях полета при необходимости покинуть самолет.
Широкая эксплуатация Як-1 с полевых аэродромов в летнее время показала, что пыль, мелкие комья земли и камешки, поднятые струей от винта на разбеге, попадали в воздушный тракт мотора, выводя из строя крыльчатку нагнетателя, засоряя карбюраторы. А попадание их в трущиеся части приводило к преждевременному выходу мотора из эксплуатации. Поэтому для повышения длительности и надежности работы авиационных моторов начальнику ЦАГИ Шишкину, начальнику филиала ЦИАМ Гудзинскому, и.о.начальника ЛИИ НКАП Чесалову приказом наркома авиационной промышленности от 6 апреля 1942 г. поручалось к 1 мая разработать и испытать для внедрения в серийное производство пылеуловитель для всасывающего патрубка мотора к самолету Як-1.
В июне 1942 г. в ЦАГИ разработали вариант съемного воздушного фильтра и провели его испытания. Он был выполнен в виде приставного патрубка, устанавливаемого впереди воздухозаборника нагнетателя мотора. Боковая поверхность образовывалась четырьмя слоями стальной сетки (по типу автомобильной ЗИС-5). Площадь фильтрующей поверхности - 9.5 дм2. В передней части фильтра устанавливалась заслонка, управление которой было связано с системой выпуска-уборки шасси посредством тросовой проводки. При выпуске шасси заслонка закрывалась и удерживалась в закрытом положении натяжением троса, а при уборке - открывалась под действием возвратной пружины. В своем первом варианте фильтр крепился к капотам мотора и зализу крыла на винтах. Это не устраивало заказчика - ВВС, поскольку время на снятие и установку фильтра при осмотре мотора (снять капоты без демонтажа пылефильтра было невозможно) составляло 25-30 мин, что превышало в несколько раз время, допустимое по требованиям ВВС (не более 8 мин). Поэтому конструкцию крепления изменили. К капотам мотора фильтр стал крепиться рояльной петлей на шомполах, а к зализу крыла - на одном замке "дзус". Время снятия и установки снизилось до 5 мин. Летные испытания показали, что ухудшение аэродинамики самолета оказалось незначительным. Максимальные скорости горизонтального полета по высотам уменьшились всего на 2 - 3 км/ч.
Воздушный фильтр конструкции ЦАГИ в новом виде был принят и внедрен в серийное производство одновременно с Як-1б. При его эксплуатации в частях выяснилось, что вследствие растяжения тросов управления заслонкой он требует постоянной регулировки. Более того, для его снятия (с целью промывки) требовалось разъединить тягу управления заслонкой. Поэтому при монтаже фильтра нужно было производить регулировку управления. Эту операцию можно было выполнить только после установки самолета на козелки, а фильтры требовали ежедневной промывки. Поэтому работа над фильтрами была продолжена в 1943 г. Число участников расширили, включив ее в перечень тем для изобретателей в частях и мастерских ВВС.
В июне 1943 г. прошли испытания воздушные фильтры конструкции ЛИИ НКАП, ЦАГИ (съемный и несъемный), завода № 292 НКАП. Все они испытаний не выдержали. У легкосъемного фильтра ЛИИ НКАП (время снятия -2-3 с, установки - 10-12 с) с площадью фильтрующей поверхности 6.55 дм быстро ржавела сетка, изготовленная из луженой жести. Поэтому его рекомендовали только как наземное приспособление. Съемный фильтр ЦАГИ снижал максимальную скорость самолета на 6-7 км/ч и, кроме того, требовал трудоемких подгоночных работ по месту, отдельно для каждой машины. Несъемный фильтр ЦАГИ был очень сложен в изготовлении, требовал больших переделок в конструкции самолета. Фильтр завода № 292 снижал максимальную скорость самолета тоже на 6-7 км/ч (что превышало величину, заданную приказом наркома авиационной промышленности), и на его снятие уходило более 30 мин.
Совершенно другой принцип пылеулавливания был предложен специалистами авиамастерских Военно-морского авиационного училища им.Сталина (до недавнего времени - Ейское ВВАУП). В воздухоподводящий канал нагнетателя устанавливалась специальная решетка, отсекавшая крупные частицы грунта и камешки вниз за пределы канала, а более легкие частицы пыли улавливались нанесенной липкой мастикой. Испытания, проведенные в училище, показали довольно хорошую эффективность устройства. Основной недостаток: необходимость возобновлять мастичное покрытие, которое могло сохнуть и трескаться под действием разности температур, само угрожая безопасной работе мотора.
Лишь к маю 1944 г. (по сути дела, к концу выпуска Як-1) был разработан, испытан и рекомендован к использованию в ВВС КА воздушный фильтр конструкции ВВС СФ с измененной кинематикой управления заслонкой, предложенной опытным заводом НИИ ВВС КА. Этот фильтр не снижал максимальную скорость полета в отличие от других пылефильтров.
Они начались в июле 1941 г. как перспективное направление в разработке защиты бензобаков от взрыва при простреле. Кроме того, избыточное давление газов повышало высотность бензосистемы. По мере расхода бензина освободившееся пространство в баках заполнялось его парами, которые в сочетании с кислородом воздуха составляли взрывоопасную смесь. Поэтому, чтобы уменьшить степень риска при попадании снарядов в бак, было принято решение об отводе в бензобаки выхлопных газов с повышенным содержанием не способствующих горению (или нейтральных) углекислого газа (до 6 %)o и азота (до 70 %).
Первый вариант системы заполнения баков нейтральными газами оказался неудачным. При испытаниях в НИИ ВВС на Як-1 № 2029 ее даже сняли с самолета по причине раздутия баков и появления течи, вызванных чрезмерным повышением внутреннего давления в баках. К 5 января 1942 г. завод № 292 изготовил опытный образец системы нейтрального газа (НГ) и провел почти полностью ее заводские испытания. В НИИ ВВС она проверялась на Як-1 № 3855. Основное ее отличие от предыдущей заключалось в том, что в ней не использовались выхлопные газы. Углекислым газом заряжался специальный двухлитровый баллон. Давление зарядки контролировалось по манометру, а расход газа регулировался редуктором с отверстием в 0.7 мм. После открытия крана углекислый газ поступал в бензобаки под избыточным давлением 0.1 кг/см . При этом его концентрация в баках была от 4.9 до 34.2%. Вытеснение паров бензина происходило через дренаж. При испытаниях эта система работала надежно, но требовала специальной зарядки углекислым газом, что не всегда было возможно в фронтовых условиях.
Конструкторы опять обратились к идее отбора отработанных газов от мотора. Но эта система оставалась недоведенной. Конденсирующаяся при охлаждении газов влага скапливалась в трубах, замерзая при низких температурах наружного воздуха. При этом после включения системы в работу в баках образовывалось разряжение, препятствующее нормальной выработке топлива, - моторы глохли. Были случаи выбрасывания бензина через дренаж после включения системы. Поэтому использование системы НГ в частях не разрешалось до ее окончательной доводки.
Чтобы положить конец этим мучениям и не возить на самолете лишний вес, нарком авиационной промышленности приказом от 2 июля 1942 г. обязал КБ завода № 156 разработать и изготовить усовершенствованную систему НГ для Як-1, Як-7 и других самолетов, к 15 июля смонтировать ее на Як-1 и далее в десятидневный срок совместно с ЛИИ НКАП испытать. Этим же приказом КБ поручалось разработать мероприятия по устранению конструктивных дефектов существующих систем к 1 августа 1942 г. и потом в десятидневный срок провести и их испытания.
Новая система НГ была спроектирована, успешно прошла испытания, была утверждена, и с сентября 1942 г. (с 102-й серии) ее начали устанавливать на самолетах. Истребители более ранних серий указанием главного инженера ВВС КА № 88 от 14 сентября 1942 г. должны были пройти доработку, но предложенные КБ завода № 156 мероприятия оказались недостаточно эффективными, и указанием № 21 от 27 января 1943 г. эксплуатацию системы НГ на Як-1 до 102-й серии запретили до особых распоряжений.
В новой системе отвод газов производился через штуцер от левого заднего выхлопного патрубка мотора. Далее газы охлаждались в проложенной по левому борту стальной трубе, доходящей до шестой рамы фюзеляжа и возвращающейся обратно к фильтру, расположенному у переднего лонжерона. Температура газов снижалась с 800-1000°С до 5-10°С. Газопровод имел наклон в сторону фильтра, одновременно использовавшегося как отстойник для конденсирующейся при охлаждении газов влаги. От фильтра охлажденные и очищенные от механических примесей газы по алюминиевым трубкам шли к крану НГ, установленному на правом пульте кабины и сообщавшему баки или с системой НГ, или с атмосферой (последнее использовалось на земле при заправке). С 168-й серии (и на каждом десятом самолете 167-й серии) кран НГ вентильного типа был заменен на двухходовый с положениями: "Закрыто" - баки сообщены с системой НГ, "Открыто" - с атмосферой.
К 22 июня 1941 г. авиапромышленностью было выпущено 425 самолетов Як-1, но это не означало, что все они поступили в части. С завода истребители отправляли упакованными в ящики в расстыкованном виде в консервации по железной дороге. В частях их расконсервировали, собирали и облетывали. Но не все собранные и облетанные за день летчиками (заводскими и военной приемки) самолеты принимались заказчиком, некоторые из них возвращали для устранения дефектов. Поэтому к началу войны многие из них были еще в дороге, на различных стадиях сборки в частях, либо в ожидании облета и приемки, на этапах разборки и упаковки в ящики и в ящиках на заводе.
Так, например, в авиации флота из 42 самолетов Як-1, принятых до 22 июня военным представителем (во многих архивных документах говорится о наличии на 22 июня 1941 г. в авиации флота 44 самолетов Як-1, но два из них были приняты военпредом УВВС ВМФ лишь 23 июня 1941 г.), ВВС Черноморского флота (ЧФ) и КБФ было получено лишь 18 машин (7 и 11 соответственно). А из этого количества собрано было только 8 истребителей в 71-м иап ВВС КБФ (кроме этих самолетов, в летном состоянии был еще один - в эскадрилье управления ВВС ВМФ в Москве). В самолетном парке пяти приграничных округов было всего 105 самолетов Як-1 (Киевский особый: в 20-м и 91-м иап -62 самолета, Ленинградский: в 158-м иап -20 самолетов, Прибалтийский особый -3 самолета, Западный особый: в 123-м иап - 20 самолетов, а в Одесском самолетов Як-1 не было совсем), из которых всего 92 истребителя находились в боеготовом состоянии, т.е. были собраны и облетаны. Если принять во внимание количество летчиков, освоивших новую машину, то картина получается еще хуже. К началу войны их было всего 36, все в 20-м иап ВВС Киевского особого округа. Остальные только приступили к переучиванию в начале июня и доучивались по ходу боев. Например, 71-й иап ВВС КБФ начал боевые действия на Як-1 только 30 июня 1941 г.
Причина такого положения заключалась в том, что Як-1 и другие новые истребители в первую очередь поступали на вооружение истребительных частей ПВО, как обладавших более опытным летным составом. Кроме того, в апреле 1941 г. с заводов № 292 и 301 было отправлено в Баку 78 машин (это более трети из собранных на 1 апреля самолетов). С какой целью это было сделано, пока не установлено.
Часть машин Як-1 была уничтожена на земле при массированном ударе немецкой авиации по приграничным аэродромам, часть - пришлось уничтожить самим при отступлении из-за того, что не было времени на ремонт или некому было их перегонять. Оставшиеся в полках и поступившие в первые дни самолеты практически все были выбиты в неравных воздушных боях в первый же месяц войны. Но в этих схватках Як-1 показал себя с лучшей стороны. Так, 22 июня 1941 г. в 4 ч 28 мин звено "яков" Киевского ОВО под командованием старшего лейтенанта Н.И.Иванова вступило в бой с трехкратно превосходящими силами врага и вынудило его отступить. В немалой степени потерям новых самолетов способствовало привлечение их для штурмовок наступающих войск противника. Попадание осколков, пуль в системы охлаждения моторов сразу выводило их из строя, и летчикам приходилось выходить из боя и совершать вынужденные посадки не на аэродромы без шасси. Чтобы сберечь новые истребители, от этой практики вскоре отказались, используя для ударов по наземным целям истребители старых типов с моторами воздушного охлаждения.
Несмотря на внезапность удара, аэродромам немецкой авиации в первые дни войны тоже был нанесен серьезный урон. По немецким источникам, с 22 июня по 19 июля 1941 г. потери люфтваффе составили 1284 самолета всех типов. Это примерно столько же, сколько потеряла советская авиация в первый день боев, и почти половина боевого состава четырех воздушных флотов, участвовавших в нападении (всего 1, 2, 4 и 5-й флоты имели 2796 самолетов). Причем большие потери были нанесены врагу во время ответного удара по немецким аэродромам по всему фронту от Балтийского до Черного моря 8 июля 1941 г.
Первый опыт боевых действий показал, что воздушные бои в основном велись на высотах 1500-4000 м. Это было связано с особенностями применения бомбардировочной авиации, которая работала с пикирования или снижалась для повышения точности удара по малоразмерным целям, решая задачи авиационной поддержки сухопутных войск. То же самое делали и прикрывающие их истребители. Естественно, что самолеты МиГ-3, ЛаГГ-3 и Як-1, строившиеся по заданию как высотные, в этом диапазоне высот не могли реализовать все свои возможности. Среди них в наихудшем положении оказался МиГ-3, который был более высотным. По иронии судьбы, именно этих машин больше всего было выпущено и поступило в части до войны, хотя МиГ-3 позже своих конкурентов прошел государственные испытания, что стало возможным благодаря высокой квалификации и опыту работников старейшего в СССР авиазавода № 1. На малых и средних высотах он был тяжел и инертен, существенно уступая немецкому Bf.109 в маневре. Не обладая пушечным вооружением, он оказался малопригоден для роли фронтового истребителя (хотя иногда применялся не без успеха), и постепенно эти самолеты были переданы в систему ПВО, а в конце 1941 г. их выпуск прекратили.
ЛаГГ-3, имевший в опытном образце много достоинств, в серийном производстве часть их растерял. Из-за худшей отделки и отсутствия необходимого опыта работы с дельта-древесиной серийные машины завода № 21 потеряли от 30 до 102 км/ч скорости. (По материалам контрольных испытаний, ЛаГГ-3 четвертой серии № 3121422 с восемью подвешенными РС-82 на высоте 5000 м развил скорость всего 503 км/ч. Машина седьмой серии № 3121715 без PC на той же высоте обладала скоростью 549 км/ч.) К этому "приложили руку" и военные, под давлением которых (согласно ТТТ) на самолет навесили восемь РО-82 и добавили два дополнительных бензобака. КБ С.А.Лавочкина было молодым и не имело горького опыта "улучшения" самолетов по требованиям ВВС, как, например, КБ А.С.Яковлева (АИР-8, ББ-22). Уже в ходе боев выяснилось, что перетяжеленный ЛаГГ-3 обладает неудовлетворительными характеристиками скороподъемности, при выполнении виражей и разворотов самолет терял высоту, срывался в непроизвольный штопор. (Самолеты военного времени не имели прибора, сигнализировавшего летчику о приближении к режиму сваливания. О подходе к нему предупреждала аэродинамическая тряска самолета, возникавшая из-за срыва потока с крыла. У ЛаГГ-3, имевшего ламинарный профиль крыла, диапазон углов атаки от начала тряски до сваливания был существенно уже, чем у Як-1 и МиГ-3 с крыльями обычного профиля. Когда начиналась тряска, летчик просто не успевал вовремя среагировать, и самолет срывался в штопор.) От возросшего веса при посадках часто ломались стойки шасси. Такие несомненные плюсы, как наличие гидросистемы и мощного, но разного по типу, вооружения усложняли эксплуатацию, требуя дополнительного времени, специальных инструментов для подготовки к повторному вылету.
Недостаточно продуманной оказалась и цельнодеревянная конструкция машины. В полевых условиях, после 10-15 дней под открытым небом, при температурах наружного воздуха +20...+30°С шпаклевка вспучивалась, особенно в килевой части, растрескивалась, древесина под ней увлажнялась и загнивала. Для Як-1, у которого основным силовым элементом фюзеляжа была стальная ферма, это было в меньшей степени опасно, чем для ЛаГГ-3, имевшего выклеенный из шпона фюзеляж. Это обстоятельство сказалось и позднее, при переходе на отечественные заменители в шпаклевках, красках и лаках. Из-за срыва обшивки гораздо больше летных происшествий (а в связи с этим и простаивания в ожидании ремонта) происходило с "ЛаГГами", чем с "яками". Ремонт "ЛаГГов" осложнялся тем, что запасные части выпуска завода № 21 не подходили к самолетам, изготовленным заводом № 31, и наоборот. Перед Як-1 такой проблемы не было, так как он выпускался одним заводом. Летные данные "ЛаГГа" оказались несколько хуже данных "яка", имевшего однотипную ВМГ, за счет большего лобового сопротивления и полетного веса. В довершение ко всему, КБ Лавочкина зимой 1941-1942 гг. выполнило задание правительства по лыжному шасси с большим опозданием. Их конструкция не выдерживала никакой критики: неудовлетворительная прочность; выпадание в полете; невозможность уборки на скорости более 280 км/ч. А завод № 21, не имея в наличии колес, выпускал самолеты только с лыжами, что сильно ограничивало применение ЛаГГ-3. Все это вместе взятое так досаждало летному составу, который в запале о машине говорил, что она тяжела и неспособна вести бой с истребителями противника (ЦВМА Ф.12 оп.1 д.60 л.94).
В лучшую сторону в 1941-1942 гг., по мнению летного состава, отличался Як-1, который с равным успехом мог вести бои со всеми типами немецких самолетов. Но он тоже уступал Bf.109 в скороподъемности, a Bf.109F - ив скорости. Бой в вертикальной плоскости с ними был тяжел для нашего истребителя, требовал специальной пилотажной и стрелковой подготовки, а также избытка скорости перед маневром, так как, имея предкрылки, Bf.109 гасил скорость на вертикалях до величин, меньших, чем скорость сваливания Як-1. Кроме того, мотор "Мессершмитта-109" надежно работал на околонулевых и отрицательных перегрузках (преимущество мотора с непосредственным впрыском топлива в цилиндры перед карбюраторными моторами). Это его качество нередко использовали немецкие пилоты, заставляя глохнуть моторы наших истребителей. От лобовой атаки, где Як-1 мог бы использовать свое преимущество в огне (вес его секундного залпа - 1.856 кг, против 1.562 кг у Bf.109F-4), немцы уклонялись, считая что шансы в ней у противников равны. Поэтому летчики "яков" стремились вести бой на виражах, где самолет имел небольшое преимущество. А чтобы затруднить немцам вертикальный маневр, их стремились затянуть под облака или эшелонировали свои силы по высоте. Применение горизонтального маневра объяснялось еще недостаточным опытом эксплуатации скоростных истребителей. Многие советские асы с успехом применяли и вертикальный маневр.
Нельзя сказать, что Як-1 был лишен конструктивных недостатков. Основным из них была течь топлива из баков. От вибрации при посадках перегородка, препятствующая перетеканию топлива в баках при маневрах, крепившаяся точечной сваркой, вырывала крепления вместе с телом стенки. Отмечалась слабая конструкция педалей, срыв покрышки колеса хвостовой опоры, массовое вывертывание шурупов, крепящих люки бензобаков, плохая видимость показаний бензомеров и другие недостатки. Как и на машинах других типов, из-за попадания влаги коробилась и расклеивалась фанерная обшивка.
Тем не менее в частях эту машину любили. Она была проста и легка в полете, неприхотлива в обслуживании. Не случайно, единственный женский истребительный авиаполк (586-й иап) в январе 1942 г. получил 24 самолета именно этого типа. В 125 воздушных боях летчицами полка было сбито 38 немецких самолетов (такое небольшое число объясняется тем, что основную часть своей боевой работы полк выполнял в составе ПВО). Летчицы этого полка, продолжившие свою службу в "мужском" 296-м иап (73-й гиап), - Л.Литвяк и Е.Буданова сбили 12 и 11 вражеских машин соответственно. В небе Сталинграда Е.Будановой доводилось вести бой в паре против 12, одной - против 13, в четверке - против 19 вражеских машин. В своем последнем бою в июле 1943 г. из трех сражающихся против нее Bf.109 один она сбила, а второй вышел из боя с повреждениями. Л.Литвяк тоже погибла 1 августа 1943 г. Самой результативной из женщин-летчиц оказалась О.Ямщикова, воевавшая в том же 586-м иап и сбившая 17 самолетов врага.
В умелых руках Як-1 успешно противостоял Bf.109F, потому что в воздушном, бою техническое превосходство машины не играет решающей роли. На первый план выходит то, что сейчас принято называть человеческим фактором. Это и военная хитрость, и тактический замысел, и внезапность, и дерзость атак, которые несомненно выравнивали шансы на победу. В 1942 г. взошла звезда командира звена 183-го иап старшего лейтенанта М.Д.Баранова. 6 августа в воздушном бою под Котельниковом звено Як-1 под его командованием сражалось с 25 Bf.109, прикрывавшими "юнкерсы" Ju.87. Тогда он лично сбил три Bf.109 (один из них тараном) и один Ju.87. За этот бой он был удостоен звания Героя Советского Союза. Менее чем за год им было уничтожено 52 вражеских самолета (24 - лично и 28 - в группе).
Наибольшее количество побед на Як-1 в одном бою одержал командир звена 659-го иап П.Дымченко. 11 сентября 1942 г. над Клетским плацдармом, в одиночку ведя бой (его ведомого сбила вражеская зенитная артиллерия, а ведомая пара вернулась из-за тумана) против "юнкерсов" и 15 самолетов Bf.109, он сбил два "юнкерса" и четыре "мессершмитта". В этом неравном бою летчик погиб.
На Як-1 совершил свой первый таран (из четырех) и вынужденную посадку летчик 744-го иап Б.И.Ковзан. До тарана он уже успел сбить четыре немецких самолета.
Под Сталинградом за 18 дней в 144 воздушных боях летчики 434-го иап майора И.И.Клещева на Як-1 сбили 36 самолетов. Сам командир полка за войну сбил 48 машин (16 - лично и 32 - в группе).
Летом 1942 г. на фронте стали появляться новые немецкие истребители: Bf.109G и Fw.190. Новый "мессершмитт", имевший лучшую бронезащиту и пять точек вооружения, немецкие пилоты охотнее стали применять для лобовых атак, стараясь взять "як" в "клещи". Бой на встречных курсах для Як-1 стал невыгоден. Вертикальный маневр у Як-1 был несколько хуже. Противник мог заканчивать фигуры пилотажа на скорости 140-150 км/ч, а наш истребитель - лишь на 150-160 км/ч. По-прежнему лучшими оставались у Як-1 характеристики горизонтального маневра, но на скоростях 300-320 км/ч зайти в хвост Bf.109G стало труднее. Своих высших показателей при вираже Як-1 стал достигать на скорости 250-260 км/ч. Дальнейшая модернизация Bf.109G увеличила его полетный вес, в связи с чем ухудшились и его маневренные характеристики. Это быстро выяснилось, и, по мнению фронтовых летчиков, вести с ним бой стало проще, чем с Bf.109F. Fw.190, который начал массово применяться с начала 1943 г., тоже не являлся непревзойденным истребителем. Як-1 свободно вел с ним бои как на вертикалях, где имел наибольшее преимущество, так и на горизонталях. Характерен бой, проведенный 9 марта 1943 г. группой из шести Як-1 под руководством старшего лейтенанта Отлесного из 286-й иад. Прикрывая штурмовики, наносившие удар по аэродрому Орел, над целью на высоте 1200 м она встретила группу из восьми Fw.190 и Bf.109, которая попыталась связать наши истребители боем. Вступив в бой, с первой атаки с боевого разворота Отлесный, а с переворота ("яки" были проэшелонированы по высоте) - младший лейтенант Плескач зажгли два Fw.190. В этот момент в бой вступила еще одна смешанная группа самолетов противника, что удвоило их число. Имея преимущество в высоте, младший лейтенант Гончаренко сбил с пикирования Fw.190. Лейтенант Грибов, прикрывая ведущего младшего лейтенанта Плескача, сбил еще один Fw.190. Далее Отлесный одержал победу над Bf.109. Всего в этом бою было уничтожено шесть самолетов противника и обеспечено выполнение боевой задачи штурмовиками без собственных потерь. Как видно из примера, Fw.190 не спасало и лучшее бронирование. Эти самолеты все чаще и чаще становились жертвами Як-1, и поэтому их немцы старались применять только в группе с Bf.109.
В подтверждение того, насколько велика в противоборстве роль морального фактора, говорят действия с 12 июля 1943 г. так называемой группы "Меч". В ее составе были не выдающиеся асы - просто лучшие летчики обычного истребительного полка. Необычным в ней было лишь то, что "яки" группы с окрашенными до кабины в красный цвет носами применялись только по вызову, для поддержки сил, ведущих воздушный бой. Появление в разгар боя красноносых машин деморализовывало, вызывало неуверенность в своих силах, сковывало немецких пилотов, считавших, что на подмогу пришли мастера высокого класса. Расчет и делался на секундное замешательство противника, которое наши летчики умело использовали, выходя победителями в схватках. Кроме перечисленных выше, на Як-1 воевали в определенные периоды войны такие знаменитые асы, как А.И.Покрышкин (53 сбитых самолета лично и 6 - в группе), А.В.Алелюхин (40 и 17 соответственно), Ахмет-Хан Султан (30 и 19), А.И.Колдунов (46), В.Д.Лавриненков (35 и 11), С.Д.Луганский (37 и 6), Д.А.Кудымов (12 и 29), А.М.Решетов (35 и 4), А.Ф.Соломатин (17 и 22), И.И.Бабак (35 и 2), Н.Е.Глазов (21 и 7).
Первыми Як-1 получили французы из отдельной истребительной эскадрильи "Нормандия", созданной по соглашению между Советским Правительством и Народным комитетом свободной Франции. Имея возможность выбора, французские летчики все же остановились на Як-1. Это, очевидно, объяснялось тем, что он был в то время одним из лучших советских истребителей, более подготовлен к зимним условиям, чем иностранные машины и что, самое важное, по своим характеристикам он был похож на "Девуатин", на котором приходилось летать до этого летчикам эскадрильи.
В конце 1942 г. в СССР прибыла группа французов из 14 летчиков и 58 механиков. 14 декабря 1942 г. эскадрилья вошла в состав 303-й над 1-й ВА. Предварительная подготовка летного состава с целью восстановления утраченных навыков происходила с 1 по 18 декабря на самолетах У-2 и УТ-2. Далее до 25 января 1943 г. шло переучивание на Як-7В. После получения 19 января первых шести Як-1 начались тренировки в учебных воздушных боях, продолжавшиеся до 14 марта. 16 марта эскадрилья получила еще 8 машин. Закончив обучение 22 марта 1943 г., эскадрилья вылетела на фронт на аэродром Полотняный Завод недалеко от Калуги.
Первый вылет выполнили 16 марта 1943 г. лейтенант Раймонд Дервиль и аспирант Альбер Дюран. А первый боевой вылет всем составом эскадрилья совершила 5 апреля, когда 10 истребителей Як-1 сопровождали три бомбардировщика Пе-2. Охраняя их, летчики в этот день вели воздушный бой с Fw.190. Почти за два месяца летчиками "Нормандии" было сбито девять немецких самолетов, из которых пять - Fw.190 (остальные: два Hs.126, один Bf.109 и один Me.110). Потери эскадрильи составили четыре самолета и четыре летчика. Три пилота, имевших самый маленький налет в эскадрилье (от 348 до 403 ч), погибли в неравном воздушном бою
13 апреля 1943 г. в составе шести Як-1 против девяти Fw.190. Четвертый был подбит, произвел вынужденную посадку на занятой врагом территории и попал в плен. Немцы в этот день также недосчитались трех машин.
В конце апреля 1943 г. эскадрилья получила еще четыре самолета Як-1 для восполнения потерь. Но на самолетах этого типа ей пришлось летать недолго. В начале июня 1943 г. летчики переучились на Як-9. Оставшиеся 14 машин Як-1 использовались до конца года как учебные для вновь прибывших пилотов.
"Нормандия" из всех иностранных авиационных частей отличалась наибольшей активностью в боевых действиях. На Як-1 в ней выделялся Альбер Дюран, сбивший лично два и в группе один самолет противника. За ним следовал Марсель Лефевр, лично сбивший два самолета, и Ноэль Кастелен, сбивший лично один самолет и один - в группе.
7 июля 1943 г., в соответствии с приказом командира 1-й польской дивизии (пд) имени Т.Костюшко полковника З.Берлинга, началось формирование Отдельной польской истребительной эскадрильи. Личный состав был набран из солдат и офицеров советских ВВС, поляков по национальности. Командиром эскадрильи, увеличенной приказом от 10 августа 1943 г. до размеров полка, стал капитан Ч.Козловски, поляк, гражданин СССР.
8 начале сентября 1-й иап "Варшава" получил три первые машины Як-1. Обучение, как и у французов, началось с полетов на УТ-2 и Як-7В. Первых два летчика вылетели самостоятельно 30 сентября, а 27 февраля 1944 г. первая эскадрилья полка, будучи уже полностью боеготовой (подготовка закончилась 20 февраля), получила с завода 10 новых Як-1. Полк стал полностью боеготовым 28 мая 1944 г. и 3 июня в составе 43 машин перелетел на фронт на аэродром Гостомель под Киевом. На этом аэродроме 1-й иап продолжил тренировки и 7 июня получил еще 15 Як-1, а в конце июля сдал такое же количество выработавших ресурс самолетов.
21 июля 1944 г. полк выполнил первое задание: пара"яков" сопровождала Ли-2. Чтобы помочь составу "Варшавы" освоиться в боевой обстановке, 22 июля к ним прибыли 10 советских летчиков из 233-го иап "Минск", которые вылетали на задания вместе с поляками. Первый боевой вылет состоялся 23 августа 1944 г. Для сопровождения и прикрытия двух штурмовиков Ил-2 из польского 3-го шап вылетели две пары 1-го и одна пара 233-го иап. К этому времени 1-й иап "Варшава" состоял из трех эскадрилий по 12 самолетов, трех машин управления полка и двух запасных. Всего 41 самолет Як-1.
В процессе боевых действий польские летчики выполняли задания по прикрытию штурмовиков, атаке наземных целей, ведению воздушной разведки. В связи с малой активностью немецкой авиации полку "Варшава" практически не приходилось вести воздушных боев. Единственным сбитым Як-1 немецким самолетом был Fw.189 (отличился капитан М.Конечный). Всего на Як-1 до 22 января 1945 г. (когда полк начал переучиваться на Як-9) было выполнено 620 боевых вылетов, в том числе на прикрытие штурмовиков - 275, на разведку - 125, на прикрытие войск и переправ - 139, на фоторазведку (для этого на некоторых самолетах установили АФА-1М) - 54, на другие задания - 27 вылетов. Свои потери составили шесть машин, из которых одна сгорела в учебном полете при пожаре в воздухе, две были сбиты зенитной артиллерией, а остальные подбиты ею и разбиты при вынужденных посадках. Последний боевой вылет на Як-1 был совершен 3 мая 1945 г. К этому времени в полку оставалось 23 самолета такого типа. После войны они постепенно списывались по износу или сдавались в ремонтные части. Во второй половине 1946 г. часть из них возвратилась из ремонта, но вскоре их заменили на новые Як-9М и Як-9Т.
Непродолжительное время Як-1 находился на вооружении других польских авиационных частей. В конце сентября -начале октября 1944 г. эти самолеты получили сформированные на основе советских 248-го и 246-го иап польские 9-й и 10-й иап (13 и 25 самолетов соответственно), но меньше чем через месяц Як-1 были заменены на Як-9. С января по май 1945 г. один Як-1 находился в управлении польского 1 -го смешанного авиационного корпуса. В это же время от 1 до 24 машин Як-1 было в составе 15-го отдельного запасного авиаполка, сформированного на базе советского 18-го утап. От 10 до 15 машин было в октябре 1945 г. в военном авиационном училище. С октября 1945 г. по февраль 1946 г. один Як-1 находился в 1-м смешанном утап, а в 1946 г. по одному Як-1 было в управлениях польских авиационных дивизий: 1-й бад, 2-й шад, 3-й над, 4-й сад. Один из списанных в январе 1946 г. самолетов Як-1 (N 01189) несколько лет экспонировался в Музее Войска Польского.
При длительном ведении боевых действий небольшое количество вполне исправных самолетов тем или иным способом попадало в руки противника. Они становились предметом тщательного изучения и испытаний для определения направления, в котором ведут работы советские авиаконструкторы, уточнения летных данных и составления рекомендаций для своего летного состава. Некоторые из этих машин использовались непосредственно на фронте для выполнения разведывательных полетов в тыл советских войск.
Техническое описание.
Як-1 - одноместный, одномоторный, свободнонесущий моноплан с низко расположенным крылом, смешанной конструкции, с убирающимся в полете шасси с хвостовой опорой.
Крыло. Деревянной конструкции, двухлонжеронное, неразъемное, трапециевидной формы в плане с закругленными концами, с жесткой работающей обшивкой. Профиль крыла Clark YH с относительной толщиной: 15% в плоскости симметрии самолета и 7% на концах крыла. Основным силовым элементом крыла является передний лонжерон с носком крыла толщиной до 8 мм, выклеенным из трехслойной миллиметровой фанеры. Задний лонжерон слабее переднего и является вспомогательным. Оба они коробчатого сечения: полки склеены из сосновых реек, стенки фанерные с переменной толщиной от 10 мм в корне крыла до 3 мм на конце. 46 нервюр соединены между собой продольными стрингерами и вместе с концевыми дугами составляют набор крыла. Нервюры разрезные; носики все двухстепенные, ферменной конструкции; средние части и хвостики балочной конструкции, двухстепенные в корневой части крыла и одностеночные на концах плоскостей. Стрингеры разрезные, состоят из сухариков и планок сечения 8x10 мм. За передним лонжероном крыло обшито бакелитовой фанерой толщиной от 3 до 5 мм.
Между носками нулевой и седьмой нервюр сделан вырез под нишу шасси, а между нервюрами 6 и 7 сквозь передний лонжерон пропущена консольная ось, на которую опирается его стойка. В этом месте лонжероны соединены дюралевой балкой ферменной конструкции. Между лонжеронами от нервюры 1 до нервюры 12 расположены вырезы под бензобаки, закрытые снизу дюралевыми панелями на шурупах, служащими одновременно обшивкой крыла.
К заднему лонжерону на трех фрезерованных дюралевых кронштейнах подвешен двухсекционный (противофлаттерная мера) элерон. Элероны типа "фрайз" (с большой осевой компенсацией для парирования момента рыскания при их отклонении) дюралевые, клепаные, обшиты полотном и имеют 100%-ную весовую компенсацию. На левом элероне установлен переставляемый на земле триммер (на Як-16 триммер заменен пластиной-компенсатором).
Щитки типа "шренк" дюралевые, клепаные, крепятся к крылу на шомполах.
Крыло имеет гладкую поверхность благодаря применению толстой обшивки. К каркасу крыла она приклеивается казеиновым клеем и стыкуется на лонжеронах, к которым дополнительно крепится шурупами. Затем обклеивается полотном и шпаклюется. На элеронах полотно пришивается к киперной ленте, которой предварительно обматываются хвостики нервюр и концевой обод.
На самолетах первых серий завода № 292 и всех самолетах завода № 301 в консольную часть крыла заливался противофлаттерный груз (по пять килограмм свинца).
Фюзеляж. Основной частью фюзеляжа является сварной металлический каркас, составляющий одно целое с моторамой, выполненный в виде пространственной фермы из труб СЗОХГСА диаметром от 20 до 50 мм. Главными элементами каркаса являются четыре лонжерона, связанные 10 рамами. Сваренный фюзеляж регулируется стальными лентами-расчалками, расположенными сверху и снизу фермы между рамами. Рамы, не имеющие жестких раскосов, тоже расчалены лентами. Рамы 1 и 2 ограничивают отсек кабины летчика. Для образования фонаря кабины к верхним лонжеронам приваривается каркас. В этом же отсеке находятся четыре основных и четыре вспомогательных стыковочных узла крыла и фюзеляжа. У самолетов выпуска завода № 301 боковые стенки фермы в районе кабины имеют другую конфигурацию, а вспомогательных узлов - шесть. Нижние лонжероны в этом месте вырезаны, а их продолжением служат две трубы в крыле.
Носовая часть фюзеляжа закрыта капотом из семи выполненных из дюраля толщиной 1 мм легкосъемных крышек (три - верхних, две - боковых и две - нижних) на замках "дзус". Крышки крепятся на каркас из дюралевых профилей, который прошит кожаным ремнем для их плотного прилегания. На Як-1 завода № 301 верхних крышек капота две, а боковых - четыре. В передней верхней крышке отсутствует жаропрочная окантовка желобов пулеметов, а на машинах первой и второй серии в задней нижней крышке установлен воздухозаборник нагнетателя мотора по типу И-26-I. Самолеты первых серий выпуска завода № 292 в задней верхней крышке капота имели "жабры" для продува отсека мотора. На Як-1б верхних крышек капота две, а с 106-й серии на боковых крышках устанавливаются обтекатели выхлопных патрубков мотора и патрубка отвода воздуха от подшипников.
Для придания фюзеляжу обтекаемой формы сверху и снизу фермы установлены гаргроты. Верхний гаргрот, являющийся продолжением фонаря кабины, обшит бакелитовой фанерой. С помощью угольников он приклеивается к штапикам, примотанным к трубам каркаса киперной лентой на казеиновом клее. Нижний гаргрот обшит полотном по стрингерам и крепится к фюзеляжу на болтах. Для плавного перехода с нижнего гаргрота на боковые панели с обеих сторон установлены фанерные обтекатели. Боковые стрингеры крепятся к рамам и раскосам фермы киперной лентой шириной 15 мм на клею, намотанной в три слоя и врезанной заподлицо. Хвостовая часть фюзеляжа обшита полотном АСТ-100, которое вверху прибивается к штапикам гвоздями, пришивается к стрингерам и покрывается эмалитом. Все отверстия, швы и края полотна заклеиваются проэмаличенной перкалевой лентой.
В бортах фюзеляжа имеются четыре эксплуатационных люка с крышками из дюраля толщиной 1 мм (правая и левая крышки кабины, крышки люка подхода к водорадиатору и люка осмотра хвостовой опоры). Крышки кабины имеют продольные и поперечные ребра жесткости (кроме самолетов первых серий обоих заводов). И-26 первой серии завода № 301 не имели люка подхода к водорадиатору.
Кабина пилота закрыта фонарем из плексигласа. Средняя часть его сдвигается назад по полозкам, утопленным в обшивке. Для улучшения обзора ЗПС гаргрот за бронеспинкой застеклен. С 49-й серии это остекление уменьшено до двух окон. У Як-1б задняя часть фонаря выполнена колпаком, а спереди и сзади установлено бронестекло толщиной 64 мм. На подвижной части фонаря стоит замок патефонного типа, позволяющий фиксировать ее в нескольких положениях. Для быстрого открытия фонаря в аварийной ситуации установлен резиновый амортизатор, а с 163-й серии предусмотрен аварийный сброс фонаря. В нижней части козырька сделана прорезь для вентиляции кабины. Регулирующая шторка на машинах поздних серий открывается внутрь.
Аэронавигационные приборы и приборы контроля работы мотора расположены на амортизированной приборной доске.
Для секторов управления мотором, крана управления щитками и других органов управления имеются две горизонтальные панели на правом и левом бортах. Сиденье пилота имеет чашку под парашют и регулируется по высоте на земле и в полете. Сзади летчик защищен стандартной бронеспинкой толщиной 9 мм.
Место стыка крыла и фюзеляжа закрыто зализом, в котором проложены водотрубы. На Як-1б водотрубы смещены внутрь в кабину пилота, а зализу придана более обтекаемая форма.
В связи с работами по улучшению аэродинамики Як-1 с 1943 г. в фюзеляже, для его герметизации, установлены перегородки: матерчатая - за бронеспинкой и фанерная - за водорадиатором.
Хвостовое оперение. Свободнонесущее, смешанной конструкции, трапециевидной формы в плане, с закругленными концами, профиль RAF-30. Стабилизатор и киль деревянные, двухлонжеронные, обшиты бакелитовой фанерой толщиной 2.0 - 2.3 мм, носки выклеены из шпона. Конструкция лонжеронов оперения аналогична конструкции лонжерона крыла. Рули поворота и высоты дюралевые, клепаные, обшиты полотном. Их основной силовой элемент - лонжерон в виде дюралевой трубы, сплющенной на концах. Рули подвешены на дюралевых фрезерованных кронштейнах. Руль высоты имеет осевую аэродинамическую и 100%-ную весовую компенсацию. Все рули имеют триммеры. Триммер руля разворота - переставляемый на земле. Оперение соединено с фюзеляжем в шести точках. Место стыка закрыто дюралевым обтекателем.
На Як-1б лонжерон руля высоты швеллерного сечения. Триммер руля высоты установлен только слева, а вместо триммера руля поворота поставлена пластина-компенсатор. Стабилизатор и киль имеют облегченную конструкцию, носок киля выполнен из дюраля.
Шасси трехопорное с хвостовой опорой. Силовая схема каждой основной опоры шасси состоит из амортизационной стойки, складывающегося бокового подкоса и хромансилевого шкворня, укрепленного на переднем лонжероне крыла. Основные опоры шасси убираются в носок крыла по направлению к фюзеляжу при помощи складывания подкосов воздушными цилиндрами. Амортизация - масляно-воздушная с торможением на обратном ходе. На шток стойки насажена и закреплена конусными болтами дюралевая фрезерованная полувилка (с 49-й серии - сварная) с фланцем для крепления тормоза колеса. Консольная ось колеса запрессована в полувилку и закреплена конусными болтами. Колесо полубаллонного типа 600x180 мм с колодочным воздушным тормозом.
В убранном положении основные опоры шасси удерживаются замком с пневматическим управлением, дублированным аварийным тросовым. В выпущенном положении они удерживаются замком на складывающемся подкосе, предохраняющем его от складывания. Аварийный выпуск осуществляется сжатым воздухом, поступающим от общего баллона по отдельной проводке. Для обеспечения плавности уборки и выпуска имеется гидравлический демпфер, смонтированный на цилиндре подъема. На более поздних сериях он снят, а вместо него на стойке, для облегчения уборки, ставится цилиндр разгрузки.
Вырез под основные опоры шасси закрывается двумя щитками. Щиток стойки крепится к ней и к крылу (шомпольной петлей; с сентября 1943 г. петля усиливается наружной дюралевой накладкой). Щиток колеса крепится к оси колеса и к полувилке. На Як-1 завода № 301 и первых серий завода № 292 устанавливался на крыле третий щиток - щиток нижней части колеса, закрывающийся им при уборке.
Хвостовая опора неубирающаяся, самоориентирующаяся с масляно-воздушной амортизацией. Перед взлетом и посадкой она стопорится в нейтральном положении от рукоятки из кабины летчика. С 127-й серии устанавливается автоматический стопор хвостового колеса, который освобождает его при отклонении педалей более чем на 20°. На самолетах завода № 301 и первых серий завода № 292, а также с 87-й серии хвостовая опора убирается от воздушной системы. Причем аварийный выпуск ее возобновлен только с 143-й серии. Лобовой щиток хвостовой опоры на первых Як-1 убирался амортизатором, а боковые щитки (начиная с самолетов 87-й серии) - колесом хвостовой опоры при уборке. Размер хвостового колеса 255x110 мм. Шасси имело световую сигнализацию убранного и выпущенного положения, а также механические указатели.
В зимнее время колесное шасси заменялось лыжным. Основные лыжи размером 1650x620 мм были специально разработаны ОКБ; левая лыжа имела вырез под воздухозаборник нагнетателя. Хвостовая лыжа - стандартная для истребителей. Общий вес основных лыж - 123 кг, хвостовой лыжи - 6 кг.
Управление рулем высоты и элеронами жесткое. Рычаги ручного управления изготовлены из листового дюраля толщиной 8 мм и вращаются на шарикоподшипниках. Тяги из стальных и дюралевых труб двигаются поступательно в направляющих обоймах из трех шарикоподшипников. На ручке управления имеются гашетки управления огнем, рычаг тормозов и клапан ПУ-6. С 158-й серии устанавливается ручка управления по типу "мессершмитта" с электроспусковыми кнопками.
Управление рулем поворота тросовое. Педали, регулирующиеся по росту летчика, параллелограммного типа. Проводка двойная (на Як-1б - одинарная) из трехмиллиметрового троса на роликах с шарикоподшипниками. На конце проводки, в месте присоединения к качалке руля, поставлены стальные ленты. Проводка управления триммером руля высоты тоже тросовая. Штурвал управления расположен на левом борту кабины.
Винтомоторная группа состоит из мотора М-105П (примерно с 36-й серии - М-105ПА, а с 1079-й серии - М-105ПФ) водяного охлаждения и трехлопастного винта - автомата ВИШ-61П. На Як-1б устанавливается винт ВИШ-105 типа СВ и Д-50. Последний имеет деревянные лопасти и не применяется в боевых условиях. Винт закрыт легкосъемным коком, снабженным храповиком для запуска от автостартера. Кок винта самолетов завода № 301 и первых серий завода № 292 храповика не имел и крепился 21 винтом и тремя болтами. Кок винта ВИШ-105 имел более обтекаемую форму, чем у ВИШ-61П, без выдавок. Патрубок нагнетателя мотора выведен в носок левого зализа. На машинах завода № 301 и Як-1б он отличается размерами и формой.
Управление мотором состоит из управления сектором газа, высотными корректорами, скоростями привода нагнетателя, регулятором винта и маслоинжектором. Все управление тросовое; тросы управления нормальным газом, высотными корректорами и переключением скоростей нагнетателя проложены в трубках 6x8 мм, набитых смазкой, маслоинжектором - заключены в боуденовскую оболочку, а для регулятора Р-7 в местах перегиба проводки, для троса установлены направляющие трубки.
Запуск мотора производится сжатым воздухом из общего баллона (давление не менее 50 кг/кв.см). Кран запуска и шприц для залива цилиндров и магистрали после бензонасоса установлены на правом пульте, переключатель магнето и пусковая кнопка - слева на приборной доске. Рычаги управления мотором расположены на левом пульте, а штурвал управления регулятором винта Р-7 находится на левом борту.
Питание топливом осуществляется принудительно от бензонасоса, приводимого в действие мотором. Запас топлива содержится в четырех бензобаках общей емкостью 408 л (корневые - по 130 л, а консольные - по 74 л), размещенных попарно в крыльях. Для предохранения от течи при простреле баки протектируются морозостойкой резиной. Толщина протектора снизу бака - 8 мм, по бокам -6 мм и сверху - 4 мм. Баки подвешены в крыле на лентах, закрепленных на усиленных нервюрах крыла. Заправка топливом производится через заливные горловины консольных баков (в корневые баки топливо поступает самотеком). Слив топлива осуществляется через сливные пробки корневых баков. В корневых же баках расположены бензиномеры рычажно-поплавкового типа. На самолетах выпуска 1940 г. их установка была лишь предусмотрена: в обшивке крыла прорезалось отверстие, закрывавшееся окном из плексигласа, а сами бензиномеры не устанавливались. Шкалы бензиномеров были отградуированы на оставшееся топливо от 80 кг до нуля.
Общий трубопровод при помощи трехходового крана, рычаг управления которым расположен на левом пульте, позволяет расходовать бензин из всех баков одновременно и отдельно из левой или правой группы баков; горючее перекрывается этим же краном. Перепад давления, под действием которого топливо поступает в камеры карбюраторов, контролируется по бензоманометру, смонтированному в корпусе трехстрелочного индикатора. Освобождающееся при расходе бензина пространство баков заполняется нейтральным газом.
Маслосистема cостоит из бака емкостью 37 л (на самолетах завода № 301 - 42 л), фильтра, дополнительного подкачивающего маслонасоса, сотового С-образного радиатора и сети маслопроводов из дюралевых трубок со стандартными дюритовыми соединениями. Маслобак сварной, расположен перед противопожарной перегородкой и крепится на лентах к ферме фюзеляжа. Радиатор установлен в туннеле с регулируемым выходом под передней частью мотора. Управление створкой тросовое, от штурвала на правом борту кабины. Работа системы контролируется по манометру и термометру, объединенным в одном корпусе трехстрелочного индикатора. Зимой применяется разжижение масла бензином, которое проводится перед остановкой мотора заливкой бензина в маслобак или при помощи крана разжижения на самолетах более поздних серий. Для устранения забрызгивания фонаря кабины маслом, выбивающимся из носка редуктора, с 89-й серии используется маслоотражающий щиток на его валу. Щиток оказался малоэффективен и позже ввели отвод дренажа бачка-суфлера за капот мотора в районе заправочной горловины маслобака для понижения давления масла в картере.
Система охлаждения мотора - система закрытого типа, работает под избыточным давлением. Охлаждающая жидкость - вода, при низких температурах используется антифриз. Емкость системы - около 75 л. Водорадиатор ОП-203 сотовый с поверхностью охлаждения 42 м и лобовой поверхностью 0.25 м . Он заключен в туннель подвесного типа под фюзеляжем за крылом. На выходе туннеля расположена заслонка, управляемая из кабины летчика от штурвала на правом пульте. В развале цилиндров установлен расширительный бачок с редукционным клапаном, а перед бачком, на выходе из блоков мотора, расположена заливная горловина системы. "Горячая" магистраль проложена по правому борту в зализе крыла, а магистраль с охлажденной жидкостью для обоих блоков мотора - аналогично по левому борту. Водопровод выполнен из дюралевых труб со стандартными дюритовыми соединениями. Для сохранения тепла зимой, а также для уменьшения температуры в кабине летчика верхняя часть водорадиатора закрыта теплоизолятором из шинельного сукна, а перед водорадиатором расположена теплоизоляционная перегородка из того же материала. Контроль за работой системы осуществляется по термометру воды, расположенному на приборной доске.
Воздушная система. Уборка и выпуск шасси, щитков, аварийный выпуск шасси, запуск мотора, управление тормозами, а также перезарядка и спуск стрелково-пушечных установок производятся сжатым воздухом. Запас воздуха содержится в четырех баллонах (основном - емкостью 12 л, дополнительном - 6 л, для аварийного выпуска шасси - 3 л, для установок вооружения - 3 л) под давлением 50 кг/см . Основной и аварийный баллоны расположены между лонжеронами крыла под сиденьем летчика, дополнительный баллон подвешен к ферме фюзеляжа за бронеспинкой, а баллон для установок вооружения находится в развале цилиндров мотора. На Як-1 б вместо основного и дополнительного баллонов установлен один общий баллон емкостью 16 л за бронеспинкой, а аварийный баллон заряжается до давления 32 кг/см . Зарядка воздухом на земле производится через бортовой штуцер, а в полете баллоны пополняются от компрессора АК-50. Излишек давления стравливается через редукционный клапан. Управление зарядкой и расходом воздуха осуществляется кранами зарядки и сети на левом пульте кабины и краном заполнения аварийного баллона под левым пультом. Контроль зарядки и расхода в основной и аварийной магистралях проводится по манометрам, расположенным на левой и правой сторонах приборной доски. На самолетах выпуска завода № 301 имелся также манометр пушечной установки.
Управление уборкой и выпуском шасси и щитков производится кранами золотникового типа, установленными на левом пульте кабины (с 29-й серии кран уборки-выпуска шасси перенесен на приборную доску). Аварийный выпуск шасси производится открытием крана под правым пультом. Торможение колес осуществляется рычагом на ручке управления, пропорционально отклонению которого связанный с ним редукционный клапан ПУ-6 изменяет давление в тормозах. Тормоза имеют дифференциал, установленный на педалях. Пневмоперезарядка пушки и пулеметов выполняется с помощью рукояток (вытягиванием на себя) на приборной доске. Запуск мотора осуществляется краном запуска на правом пульте.
Оборудование. Приборная доска пилотской кабины состоит из двух частей: неподвижной, крепящейся жестко к каркасу фюзеляжа, и средней части, смонтированной на амортизаторах типа "лорд". На амортизированной части доски установлены приборы: указатель скорости, компас КИ-10, тахометр центробежный, двухстрелочный высотомер, указатель поворота, указатель наддува, часы АВР, трехстрелочный индикатор, аэротермометр воды. На левой и правой сторонах неподвижной части приборной доски установлены рукоятки ручной перезарядки пулеметов ШКАС.
Питание указателя поворота происходит от трубки Вентури, установленной в правом зализе крыла. Оборудование для высотных полетов состоит из кислородного прибора КПА-3 (КПА-3бис) с баллоном емкостью 4 л, установленного под сиденьем пилота. Сам прибор крепится к ферме фюзеляжа на правом борту кабины и несколько развернут к летчику, а на Як-1б поздних серий его перенесли на левую часть приборной доски.
Электрооборудование состоит из аккумулятора 12А-5, генератора ГС-350 и распределительного щитка на левом борту кабины. Светосигнальное оборудование включает: лампы кабинные КЛС-39, сигнальные лампы шасси ОСЛ-39, бортовые аэронавигационные огни АБ-40, хвостовой огонь ХС-39, фару ФС-155 и сигнальный пистолет КПЗ. Предусмотрен подсвет прицела и обогрев трубки Пито. Контроль зарядки аккумулятора с 29-й серии производился по вольтамперметру, расположенному на приборной доске.
Из радиооборудования на самолете устанавливались: приемник РСИ-4 "Малютка", передатчик РСИ-3 "Орел" и радиополукомпас РПК-10 "Чаенок". Питание они получали от преобразователей РУН-30 и РУ-11-А. Антенна, двухлучевая с мачтой, снабжена амортизатором для компенсации аэродинамических нагрузок. Часть машин, на которых радиостанции устанавливались в полках, имели безмачтовую антенну. Радио на Як-1 начали устанавливать с 52-й серии. Вначале на каждом десятом самолете, затем пятом, третьем, а с 20 августа 1942 г. на всех выпускаемых самолетах ставился приемник РСИ-4. Он и преобразователь размещались на специальном мостике над водорадиатором, а на самолетах Як-1 б, имевших в этом месте теплоизоляционную перегородку, их устанавливали под фонарем за задним бронестеклом. Передатчик РСИ-3 тоже вначале ставился на каждый десятый самолет, имевший приемник. С 20 августа 1942 г. его стали устанавливать на каждый пятый, а с 1 октября 1942 г. - на каждый четный самолет серии. Передатчик размещался в кабине на кронштейнах справа под приборной доской. Внедрение радиополукомпаса РПК-10 производилось аналогичным порядком, но в связи с мероприятиями по облегчению планировавшаяся с 1 октября 1942 г. установка радиополукомпаса на каждой третьей машине была отменена. До конца выпуска Як-1 его ставили на каждый десятый самолет, а также в случаях спецзаказа для ПВО.
Вооружение cостоит из пушки и двух пулеметов. Пушка типа ШВАК калибра 20 мм, установленная на моторе, стреляет через полый вал редуктора и втулку винта. Патронный ящик пушки вмещает 130 снарядов. Стреляные гильзы и звенья ленты выбрасываются под крыло. Два пулемета типа ШКАС калибра 7.62 мм установлены по бортам фюзеляжа над мотором.
Для исключения попадания пуль в винт на моторе установлен синхронизатор, связанный со спуском пулеметов. Каждый пулемет имеет свой патронный ящик: правый пулемет - верхний, левый - нижний. Ящики вставляются в направляющие кассеты и крепятся замками с плоскосрезанной осью, смонтированными на их ручках. Общая емкость ящиков - 1500 патронов. Пулеметы и пушка имеют пневматическую и ручную перезарядку. Гашетки управления огнем расположены на ручке управления самолетом и тросовой проводкой в боуденовской оболочке связаны со спуском оружия. На ручке стоит и механический предохранитель от непреднамеренного выстрела. Прицел - ПБП-1А. Стреляные гильзы и звенья пулеметов собираются в два мешка под полом кабины.
На самолетах выпуска завода № 301 патронные ящики пулеметов рассчитаны на 1240 патронов. Они расположены перед противопожарной перегородкой и с внешней стороны закрыты специальными крышками капотов. Прицел на этих машинах - ПАН-23. На самолетах первых серий завода № 292 звенья пушечной ленты собирались в специальный брезентовый мешок, расположенный справа и сзади от мотора.
Як-1б вместо двух пулеметов имел один пулемет УБ калибра 12.7 мм, расположенный слева над мотором. Его стреляные гильзы и звенья лент тоже собирались: гильзы - в отсек под полом кабины, а звенья - в мешок под пулеметом. Боекомплект к пулемету составлял 220 патронов, а к пушке - был увеличен до 140 снарядов.
Патронные ленты комплектовались:
патронами калибра 7.62 мм:
50 % - бронебойно-зажигательными пулями (с дистанции 200 м пробивают броню 7 - 8 мм и поджигают бензин за ней);
25 % - бронебойно-зажигательными трассирующими пулями (с дистанции 200 м пробивают броню 6 мм и поджигают бензин за ней; длина горения трассера 700 м);
25 % - пристрелочно-зажигательными пулями (поджигают бензин в незащищенных баках);
патронами калибра 12.7 мм:
50 % - бронебойно-зажигательными пулями (с дистанции 200 м пробивают броню 20 мм и поджигают бензин за ней);
10 % - бронебойно-зажигательными трассирующими пулями (поражающие факторы аналогичны вышеуказанным; длина горения трассера 1000 м);
20 % - бронебойно-зажигательными фугасными пулями (с дистанции 200 м пробивают броню 15 мм и поджигают бензин за ней);
20 % - разрывными или зажигательно-разрывными пулями (с дистанции 200 м образуют рваное отверстие диаметром 200 мм, площадь поражения осколками диаметром 400 мм);
снарядами калибра 20 мм:
30 % - осколочно-зажигательными снарядами (образуют рваное отверстие 250-300 мм и поджигают бензин);
70 % - бронебойно-зажигательными снарядами (с дистанции 400 м пробивают броню 20 мм и поджигают бензин за ней).
© Сергей Кузнецов
Лётно-технические характеристики (ЛТХ)
| Модификация | Як-1 |
| Размах крыла, м | 10.00 |
| Длина, м | 8.48 |
| Высота, м | |
| Площадь крыла, м2 | 17.15 |
| Масса, кг | |
| пустого самолета | 2445 |
| нормальная взлетная | 2950 |
| Тип двигателя | 1 ПД М-105ПА |
| Мощность, л.с. | 1 х 1050 |
| Максимальная скорость , км/ч | |
| у земли | 472 |
| на высоте | 569 |
| Практическая дальность, км | 650 |
| Скороподъемность, м/мин | 877 |
| Практический потолок, м | 10000 |
| Экипаж | 1 |
| Вооружение: | одна 20-мм пушка ШВАК и два 7.62-мм пулемета ШКАС |
Литература
Полигон. С.Кузнецов. Первый Як
А.Т.Степанец. Истребители ЯК периода Великой Отечественной войны
Авиация и Время. Константин Косминков. Трудное рождение первенца
Самолеты мира. Вячеслав Кондратьев. Предвестник победы
Крылья Родины. Юрий Сергеев. "Красавец" спешил на фронт
Шавров В.Б. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
Симаков Б.Л. Самолеты страны Советов. 1917-1970
Энциклопедия-справочник. Самолеты страны Советов
"Война в воздухе" №31-34. Истребители Як-1/3/7/9 во Второй Мировой войне
Антология Як. (Airfield.narod.ru)
Monografie Lotnicze. Robert Bock. Jak-1, Jak-3
TBiU. Krzysztof Cieslak. Samolot mysliwski Jak-1
Squadron/Signal. Aircraft Number 78. Hans-Heiri Stapfer. Yak fighters In Action
Notice: Undefined variable: print in /home/area7ru/great-victory.ru/docs/index.php on line 1635
Notice: Undefined offset: 1 in /home/area7ru/area7.ru/docs/linkmanager/links.php on line 21