Як-7Б с мотором М-105ПФ основной истребитель советских ВВС второй половины 1942 г. - второй половины 1943 г.

Листая яндексдзен
Як-7Б с мотором М-105ПФ основной истребитель советских ВВС второй половины 1942 г. - второй половины 1943 г.

Поскольку Як-7Б с мотором М-105ПА уступал немецким истребителям в летных данных, у земли он имел скорость 500 км/ч, на высоте 567 км/ч, а Ме-109F-2 - 516 км/ч и 600 км/ч, Ме-109F-4 - 535 и 620, Ме-109G-2 - 505 и 650.

В первую очередь отставал от немцев Як-7Б именно из-за слабого двигателя М-105ПА, который выдавал мощность 1 180 л. с., у немцев были моторы DB 601N 1 270 л. с., DB 601E 1 350 л., DB 601Еа 1 450 л. с., DB 605A-1 на 1 475 л. с.
Фронтовики говорили, что Як-7Б легко ведет боя на горизонталях, быстро заходя в хвост немцу.
Но поскольку люфтваффе вели бои на вертикалях тут превосходство было очень большим, тем более, что мотор Ме-109 имел хорошую приемистость "ходит за газом", а Як-7Б тяжел и инертен и реагирует на дачу газа с опозданием.
Ме-109F и G превосходили советские Як-7Б с М-105ПА. Особенно новый G-2 со скороподъемностью 1 398 м/мин.



Ме-109G-2
Опытные советские двигатели все никак не доводились.



Як-7Б с М-105ПФ
Сравнимым с немецкими двигателями был М-106 с мощностью 1 350 л. с., но небольшая серия с односкоростным нагнетателем выпущенная в 1942 г. показала, что он трясется, дымит и не выдает заявленные характеристики. Климов к тому же сказал, что все силы КБ брошены на М-107 и "сто шестой" не скоро доведут.
Тут авиаконструктор Яковлев проявил себя как моторостроитель, он обратил внимание, что на М-106 рост мощности достигался за счет повышения наддува до 1 175 мм, он предложил поднять наддув на М-105, а высотность пусть падает, на больших высотах на советско-германском фронте не воюют.
Климов говорил, что тогда ресурс мотора сильно упадет до неприемлемого уровня. Тем не менее на Як-7Б с М-105 в ряде испытательных полетов давление наддува подняли с 910 мм рт. ст. до 950, затем до 1 000 и 1 050, По приказу Яковлева провели испытания на стенде с наддувом 1 050 мм при ресурсе 150 часов двигатель отработал 203 часа.
Мотор получил наименование М-105ПФ мощность двигателя выросла с 1 050 до 1 180 л. с.
Вышло правительственное решение, которое обязало Климова в кратчайший срок перевести двигатель на форсированный режим.
С 1 мая 1942 г. на М-105ПФ перешел уфимский завод №26. Чтобы улучшить эффективность водорадиатора увеличили площадь входного отверстия тоннеля радиатора, изменили форму его входной части, а отклонение заслонки на выходе из тоннеля довели до 350 мм (с 220 мм).
В процессе испытаний провели учебный бой Як-7Б с новым мотором и Ме-109F на высоте до 4 000 м. Выяснили, что советский самолет почти не уступает немецкому. Чтобы мотор надежно работал на форсированном режиме усилили поршневые пальцы и изменили регулировку карбюраторов.
Выпуск "Яков" с форсированным мотором начался с 22-й серии на новосибирском заводе № 153. С новыми тоннелями водорадиатора уменьшилась максимальная скорость на 16 км/ч, из-за плохого качества изготовления и аэродинамики серийные машины были медленнее еще на 15 - 20 км/ч.



Як-7Б с М-105ПФ на лыжном шасси. 1942 г.
Продолжались работы по улучшению аэродинамики и облегчению самолета, в основном улучшали и облегчали элементы конструкции без потери прочности и нанесения ущерба боевым и эксплуатационным качествам.
Облегчили ферму фюзеляжа, упростили и изменили механизм подъема сидения, теперь его отрегулировать можно было только на земле, установили новую мягкую и более легкую спинку сиденья, на заднем колпаке плексиглас заменили на фанеру, сняли причальные узлы, облегчили каркас и обшивку куполов колес в крыле, заново сделали опалубку фюзеляжа, облегчили шасси. Провели ряд других изменений.
В октябре 1942 г. провели контрольные испытания, которые показали, что максимальные скорости полета даже выросли по сравнению с ранее испытанным Як-7Б на 26 - 28 км/ч. И составили 540 км/ч у земли и 598 км/ч на высоте 3 450 м. В реальности скорости должны были быть на 6 км/ч меньше, поскольку на испытаниях использовали повышенный наддув до 1 060 и 1 095 мм рт. ст.
Серийная машина показала скорость 533 км/ч у земли и 591 км/ч на 3 450 м.
Вооружение у Як-7Б с М-105ПФ осталось прежним одна 20-мм пушка ШВАК (боезапас 120 снарядов) и  два 12.7-мм пулемета УБС с боезапасом 400 патронов (левый пулемет - 260, правый - 140). В перегрузку самолет мог взять две бомбы 25 - 100 кг или 6 РС-82.
Практический потолок был 9 900 м.
У самолета уменьшилась дальность с 700 до 645 км на 2-й границе высотности со скоростью 0,9 от максимальной. Но если использовался режим работы мотора сходный с режимом М-105ПА дальность почти не менялась.
Як-7Б №22-41 с М-105ПФ проходил испытания в НИИ ВВС с 30 мая по 9 июня 1942 г. Всего было выполнено 36 полетов.
Контрольные испытания 1943 г. показали, что постановления ГКО по максимальным скоростям Як-7Б с М-105ПФ выполнены.
В том же году проходили совместные испытания Як-7Б 31-й серии с форсированным мотором. На этом самолете антенную и мачту антенны убрали внутрь фюзеляжа, носки крыла и оперения отполировали на 30 % хорды, установили реактивные выхлопные патрубки двух вариантов. Патрубки получили обтекатели как у Ме-109, герметизировали кок винта и весь самолет, улучшили подгонку находящихся в потоке воздуха деталей, провели работы по полной уборке хвостового колеса и закрытию его двустворчатыми щитками, ликвидировали щели между рулями и т. д.
Як-7Б с М-105ПФ с улучшенной аэродинамикой был быстрее Me-109G-2 у земли на 23 км/ч, на высоте 1 000 м - на 16 км/ч. На 5 000 м G-2 был быстрее на 23 км/ч. На высоте больше 5 000 м немец был быстрее на 80 км/ч.
Выпускался Як-7Б М-105ПФ на новосибирском заводе № 153 с августа 1942 г. с 22-й серии по декабрь 1943 г. по 50-ю серию, на московском № 82 с мая 1942 г. с 1-й серии по июль 1944 г. по 28-ю серию. Самолеты завода № 82 по сравнению с новосибирскими были быстрее на 25 - 30 км, а максимальную скорость имели на 15 км/ч меньше.
На фронте ОКБ Яковлева срезали у самолета гаргрот, фонарю придали каплеобразную форму, чтобы был лучший обзор назад.




Ранее в октябре 1942 г. внедрили козырек фонаря с плоскими стеклами, каплевидный фонарь поставили с февраля 1943 г. Чтобы устранить забрызгивание фонаря кабины пилота маслом в сентябре 1942 г. поставили специальный сальник на вал редуктора. С октябре 1942 г. кольцо прицела стали подсвечивать красным цветом, а не зеленым. С ноября 1942 г. радиопередатчик получал каждый второй самолет. С марта 1943 г. сделали кнопочное управление огнем, с апреля 1943 г. совместили управление шагом винта и газом.
Войсковые испытания самолеты проходили с 17 ноября по 13 декабря 1942 г. на Северо-Западном фронте в 42-м иап 240-й иад 6-й воздушной армии.
Пилоты выполнили 242 самолето-вылета, провели 6 воздушных боев, сбили 4 самолета противника: 2 Ме-109F, He-126 и FW-189.
Кабина с улучшенным обзором получила положительные оценки и была рекомендована к внедрению на всех истребителях.
Для ПВО самолеты получали радиополукомпас РПК-10, посадочной фарой ФС-155 на левой консоли крыла и электросветовой сигнализацией убранного положения шасси. ПВО ежемесячно получали 20 Як-7Б.
Серийные "Яки" в процессе производства стали быстрее, они набирали максимальную скорость у земли 543 км/ч, на 1-й границы высотности - 577 км/ч, на 2-й границе высотности - 596 км/ч. По другим данным 539 км/ч у земли и 606 км/ч. До 547 км/ч у земли и до 612 км/ч на высоте удавалось разогнаться, когда сделали рекомендованные НИИ ВВС КА индивидуальные патрубки на каждый цилиндр мотора и если заслонки радиаторов находились по потоку. Время набора высоты 5 000 м сократилось с 5 минут до 4,7.
Всего выпустили 5 120 самолетов Як-7Б М-105ПФ.