Самолеты ОКБ им. А.И.Микояна

Продолжение. Начало в "АиК" № 4,7-12'2000

Высотный истребитель-перехватчик с двигателем AM-39А и двумя турбокомпрессорами ТК-2Б разработки ЦИАМ

В связи с продолжавшимися полетами над Москвой немецких самолетов-разведчиков Государственный Комитет Обороны в Постановлении №3561 от 12 июня 1943 г. отметил, что достигнутая на высотных истребителях Як-9 с моторами М-105ПД боевая высота 12000 м недостаточна для борьбы с высотными разведчиками противника и обязал НКАП провести работу по увеличению боевой высоты истребителей до 13000-14000 м.

В исполнение этого Постановления, а также в соответствии с последовавшим 14 июня 1943 г. приказом НКАП №355 коллективу ОКБ-155 надлежало построить к 1 сентября истребитель- перехватчик с высотой боевого применения 14000 м путем установки на мотор турбокомпрессора. Для ускорения работ было принято решение строить самолет на базе истребителя И-220. К разработке проекта истребителя, получившего название И-221 и шифр "2А", приступили в середине июня 1943 г., а через два месяца начали сборку новой машины. Однако из-за несвоевременной поставки двигателя самолет был закончен в производстве только 28 октября.

Основными отличиями истребителя И-221 от И-220 были: двигатель АМ- 39А с редукцией 0,59 (вместо 0,732), два турбокомпрессора ТК-2Б, четырех- лопастный винт серии АВ-9 диаметром 3,5 м, а также увеличенный до 13 м размах крыла. Вооружение состояло из двух 20-мм синхронных пушек ШВАК (СП-20) с боезапасом по 100 патронов (одна пушка устанавливалась в перегрузку). По расчетам самолет И-221 должен был иметь максимальную скорость 685 км/ч на высоте 12500 м и потолок 15000 м. Заданную высоту 14000 м предполагалось набирать за 22 мин.

После отстрела пушечного вооружения в тире, 5 ноября 1943 г. И-221 передали на ЛЭС завода №155. Для проведения заводских испытаний был назначен прикомандированный из 12 гв. иап летчик П.А.Журавлев. Намеченный на 22 ноября первый вылет не состоялся, так как мотор работал с перебоями, да к тому же на рулежке самопроизвольно сложился костыль, а при торможении разрушились пневматики колес. После ремонта и доработки 2 декабря самолет выполнил первый полет. В ходе испытаний в основном отрабатывали силовую установку. Однако истребитель И-221 успел выполнить только 8 полетов с налетом 3 ч. 7 февраля 1944 г. самолет, пилотируемый П.А.Журавлевым, вылетел в высотный полет. На высоте 9000 м машина загорелась, и летчик принял решение покинуть ее на парашюте. И-221 упал в районе Монино-ст.Кудиново, а летчик благополучно приземлился.

Однако как потом установила комиссия, созданная для расследования аварии, ее причиной явилась неправильная оценка обстановки летчиком П.А. Журавлевым, которым за начавшийся пожар было принято появление дыма в кабине и длинных факелов пламени из выхлопных патрубков ТК.

Истребитель И-222 (ЗА) с мотором AM-39Б №01 и двумя турбокомпрессорами ТК-2Б разработки ЦИАМ

Высотный истребитель-перехватчик с гермокабиной, двигателем АМ-39Б и двумя турбокомпрессорами ТК-2Б разработки ЦИАМ

В целях обеспечения наилучших условий для летчика при выполнении боевых полетов на максимальной высоте, в соответствии с утвержденным НКАП планом работ на 1943 г. ОКБ- 155 была поручена разработка и постройка на базе самолета И-221 истребителя с герметической кабиной со сроком предъявления на испытания 15 марта 1944 г.

Истребитель, получивший обозначение И-222 и шифр "ЗА", закончили в производстве 23 апреля 1944 г. По конструкции самолет в целом повторял И- 221, но имел герметическую кабину и улучшенный обзор задней полусферы. На машине был установлен опытный мотор АМ-39Б №01. Кроме того, в системе охлаждения воздуха, поступающего в карбюратор двигателя, установили воздухо-воздушный радиатор взамен водо-воздушного, что позволило, несмотря на установку гермокабины, не допустить возрастания полетной массы самолета. Оболочку гермокабины сделали из алюминиевого сплава АМЦ. В ходе изготовления механическую систему герметизации фонаря заменили пневматической. Максимальная расчетная скорость должна была составить 689 км/ч на высоте 12500 м, а практический потолок 13000-14000 м. Вооружение включало две синхронные 20- мм пушки СШ-20 с боезапасом по 100 патронов.

28 апреля 1944 г. истребитель И-222 передали на ЛЭС завода №155, а 7 мая на нем выполнили первый вылет. Для проведения заводских испытаний самолета в соответствии с приказом НКАП №372 от 1 июня 1944 г. были утверждены ведущий инженер К.П.Ковалевский и летчик-испытатель А.П.Якимов.

Первоначально на И-222 стоял трехлопастный винт серии АВ-5Л, который в дальнейшем заменили на четырех- лопастный АВ-9Л-230. В ходе испытаний была выполнена продувка машины в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ в период с 26 июля по 9 августа 1944 г. По результатам продувки произвели доработку самолета: установили новые предкрылки и увеличенный воздухо-воздушный радиатор. 1 сентября И-222 выполнил контрольный полет с внесенными улучшениями. Самолет пилотировал летчик- испытатель И.И.Шелест, так как А.П.

Истребитель И-222 (ЗА) с мотором AM-39Б №01 и двумя турбокомпрессорами ТК-2Б разработки ЦИАМ

Якимов находился в госпитале после аварии на И-225 №01. С 4 сентября испытания самолета продолжил летчик-испытатель Г.М.Шиянов, в связи с тем, что 3 сентября И.И.Шелест потерпел аварию на другом самолете и тоже попал в госпиталь. В ходе заводских летных испытаний было выполнено 39 полетов. Однако заданной высоты И-222 не достиг по причине падения давления масла и бензина, а также неустойчивой работы винтомоторной группы. Истребитель уверенно набирал только высоту 12000 м. Граница высотности мотора АМ-39Б №01 с двумя турбокомпрессорами ТК-2Б на режиме набора высоты на второй скорости ПНЦ составила 11300 м.

В соответствии с приказом НКАП №615 от 19 октября 1944 г. истребитель И-222 передали в ЛИИ для продолжения испытаний. Самолет в ЛИИ совершил три полета, после чего 26 января 1945 г. с него сняли мотор вследствие выработки ресурса и отправили на завод №300 для переборки. В июле его после переборки вновь установили на самолет. Однако было отмечено падение давление масла до высоты 6000 м, вследствие чего после пяти полетов мотор вновь пришлось снять и отправить на завод №300, откуда он больше не возвращался, несмотря на указания НКАП о передаче мотора к 10 августа 1945 г. Ввиду отсутствия нового мотора работы по самолету были прекращены.

Истребитель И-224 (4А) с мотором АМ-39ФБ №02 и турбокомпрессором ТК300Б разработки ОКБ-300

Высотный истребитель-перехватчик с гермокабиной, двигателем АМ-39ФБ и турбокомпрессором ТК-300Б разработки ОКБ-300

Кроме истребителя И-222 был построен второй экземпляр самолета с герметической кабиной, который получил название И-224 и шифр "4А". В отличие от И-222 на истребителе И- 224 был установлен опытный форсированный двигатель АМ-39ФБ №02 и один турбокомпрессор ТК-300Б на правом выхлопном коллекторе, а также четырехлопастный винт АВ-9Л-26Б диаметром 3,5 м и с шириной лопасти 400 мм. Вооружение состояло из одной синхронной 20-мм пушки Б-20 с боезапасом 100 патронов. В перегрузку предусматривали установку второй пушки Б-20 с таким же боезапасом.

Самолет был выпущен из производства 4 августа 1944 г. Для проведения заводских испытаний в соответствии с приказом НКАП №562 от 15 сентября 1944 г. были назначены ведущий инженер К.П.Ковалевский и летчик-испытатель Г.М.Шиянов. Первый вылет И-224 состоялся 16 сентября 1944 г. Во время заводских испытаний было выполнено всего 5 полетов, так как 28 сентября самолет потерпел аварию при вынужденной посадке из-за отказа двигателя. Ремонт продлился до 23 декабря из-за несвоевременной поставки нового мотора. Между тем в соответствии с приказом НКАП №615 от 19 октября 1944 г. самолет предписывалось передать в ЛИИ.

28 декабря 1944 г. истребитель И224 после завершения ремонта перегнали в ЛИИ для продолжения испытаний. В феврале 1945 г. был заменен мотор из-за появления металлической стружки в маслофильтре. В июле на самолете достигли высоты 13700 м. При

этом летчик не отметил, каких-либо недостатков в работе его агрегатов и гермокабины. Однако после замены ТК-300Б на новый, улучшенный по высотности, появилась тряска мотора на номинальном и среднем режимах работы. Причиной этого стал помпаж турбокомпрессора. В связи с этим в ноябре ТК-300Б заменили на прежний, с которым И-224 поднимался на 13700 м.

Испытания завершили 26 октября 1945 г. На самолете полностью была отработана герметическая кабина и достигнут практический потолок 14100 м, что на 100 м превысило задание ГКО. Граница высотности мотора на второй скорости ПНЦ в режиме набора высоты составила 11600 м.

В январе 1946 г. на самолете закончили ремонт после эксплуатации в ЛИИ и подготовили его для передачи на госиспытания в ГК НИИ ВВС. Также по требованию завода №300 с целью устранения помпажа турбокомпрессора была произведена доработка всасывающего патрубка от воздухо- воздушного радиатора к карбюраторам. На нем установили управляемую заслонку для перепуска воздуха в атмосферу при появлении в полете помпажа ТК. Однако вскоре на заводе №300 приняли решение заменить мотор АМ- 39ФБ на мотор АМ-44 с непосредственным впрыском. Новый мотор был получен 31 июля, но из-за его недове- денности предъявить И-224 на госиспытания так и не удалось. Постановлением Совета Министров №2548-1065 от 30 ноября 1946 г. работы по самолетам И-222 и И-224 были прекращены.

Основные характеристики истребителя И-224

Длина самолета, м 9,6

Размах крыла, м……………….. 13,0

Площадь крыла, м2 ……………. 22,4

Высота самолета, м………….. 3,66

Масса пустого самолета, кг 3105

Взлетная масса, кг…………… 3780

Запас топлива, кг………………. 355*

Максимальная скорость полета, км/ч:

у земли………………………………… 574

на высоте 13100…………….. 693**

Практический потолок, м .. 14100

Длина разбега, м………………… 230

Длина пробега, м………………… 440

Посадочная скорость, км/ч.. 127

* – в крыльевых топливных баках в перегрузку еще 124 кг.

** – расчетная

Скоростной высотный истребитель с двигателем АМ-42ФБ и турбокомпрессором ТК-300Б разработки ОКБ-300

Истребитель И-225 (5А) №01, построенный на базе И-220 №02, с двигателем АМ-42Б №02 и турбокомпрессором ТК-300Б.

В начале 1944 г. ОКБ-155 в инициативном порядке провело модификацию истребителя И-220 №02 под опытный мотор АМ-42Б с турбокомпрессором ТК-300Б. На самолете, получившем название И-225 и шифр "5А", также установили воздухо-воздушный радиатор для охлаждения воздуха, поступающего в карбюратор двигателя, и трехлопастный винт АВ-5ЛВ-22А диаметром 3,6 м.

Истребитель И-225 был выпущен из производства 9 мая 1944 г. и передан на ЛЭС завода №155. Первый полет на самолете выполнили 21 июля 1944 г. Для проведения заводских испытаний в соответствии с приказом НКАП №447 от 24 июля 1944 г. утвердили ведущего инженера А.Г.Брунова и летчика-испытателя А.П.Якимова. На испытаниях И-225 достиг на номинальном режиме скорости 580 км/ч у земли и 721 км/ч на высоте 8850 м. Высоту 5000 м самолет набирал за 4,5 мин., а 8000 м – за 7,9 мин. На максимальных и боевых режимах скорость и скороподъемность не определялись. Однако в самом конце заводских испытаний самолет И-225 потерпел аварию. 9 августа 1944 г. во время определения границы высотности на номинальном и максимальном режимах работы двигателя на высоте 7000-7500 м начался пожар из-за обрыва главного шатуна второго цилиндра мотора АМ- 42Б №02. На высоте 2000-1500 м летчик А.П.Якимов покинул горящую машину, получив при этом ожоги.

Истребитель И-225 (5А) №02 с мотором АМ-42ФБ №01 и турбокомпрессором АМТК-1А

Второй экземпляр истребителя И- 225 был закончен в производстве 20 февраля 1945 г. Первый вылет выполнили 14 марта 1945 г. Первоначально на самолет планировали установить мотор АМ-43, однако из-за его отсутствия на него поставили АМ-42ФБ №01. Кроме того, самолет оснастили турбокомпрессором АМТК-1А, возду- хо-воздушным радиатором, трехлопастным воздушным винтом AB-5JI-22B диаметром 3,6 м, а также гермокабиной. Вооружение состояло из четырех синхронных 20-мм пушек СШ-20 с боекомплектом по 100 патронов. Опытные пушки СШ-20 в дальнейшем планировали заменить на серийные Б-20.

Для проведения заводских летных испытаний второго экземпляра И-225 в соответствии с приказом НКАП №157 от 17 апреля 1945 г. утвердили ведущего инженера А.Г.Брунова и летчика-испытателя А.П.Деева. Однако 26 апреля в 16-м полете самолет потерпел аварию при перелете с места вынужденной посадки около деревни Лузгарино в районе Шатуры. При разбеге преждевременно стала убираться правая стойка шасси, летчик сразу убрал газ, но самолет все же выскочил на пашню, развернулся на 180°, и от удара об землю у него отломилась хвостовая часть фюзеляжа. Несмотря на серьезные повреждения, самолет было решено восстановить. В июне 1945 г., после замены разрушенного фюзеляжа новым, И-225 №02 покинул сборочный цех. На заводских испытаниях второго экземпляра И-225 была достигнута максимальная скорость 560 км/ ч у земли и 726 км/ч на высоте 10000 м, которую самолет набирал за 8,8 мин. Время подъема на высоту 5000 м составило 4 мин.

После замены мотора, выработавшего свой ресурс, и ряда контрольных полетов по проверке его границы высотности самолет 30 октября 1945 г. отправили в ГК НИИ ВВС на государственные испытания. Однако в ГК НИИ ВВС к летным испытаниям И-225 №02 приступить не смогли, так как в контрольном полете был обнаружен пом- паж установленного на машине турбокомпрессора. В начале января 1946 г. турбокомпрессор сняли для замены диффузора и всасывающего патрубка от воздухо-воздушного радиатора к карбюраторам. На патрубке, как и на И-224, установили управляемую заслонку для перепуска воздуха в атмосферу при появлении в полете помпажа ТК.

27 января 1946 г. во время полета была обнаружена тряска мотора АМ- 42ФБ №04 на номинальном режиме до высоты 6000 м, после чего завод №300 принял решение заменить его на мотор АМ-44 с непосредственным впрыском. Полеты были прерваны, и самолет 13 февраля перегнали на завод №155 для замены мотора, который поступил с завода №300 только 6 апреля 1946 г. В мае закончили монтаж мотора АМ-44 и провели отстрел пушечного вооружения в тире.

Первый вылет истребителя И-225 с новой силовой установкой состоялся 31 мая 1946 г. По требованию завода №300 на самолете, до сдачи его в ГК НИИ ВВС для продолжения госиспытаний, в июне были проведены испытания мотора АМ-44 с турбокомпрессором АМТК-1А. Однако во время этих испытаний был выявлен ряд существенных дефектов мотора, вследствие чего предъявить самолет И-225 для продолжения госиспытаний не удалось. Постановлением Совета Министров №493-192 от 11 марта 1947 г. работы по самолету были прекращены.

Основные характеристики истребителя И-225 №02

Длина самолета, м………………… 9,5

Размах крыла, м…………………. 11,0

Площадь крыла, м2 ……………… 20,4

Высота самолета, м……………… 3,7

Масса пустого самолета, кг . ЗОЮ

Взлетная масса, кг……………. 3900

Запас топлива, кг………………… 325*

Максимальная скорость полета, км/ч:

у земли……………………………. 560

на высоте 5000 м…………… 650

на высоте 10000 м…………. 726

Время набора

высоты 5000 м, мин………………… 4

Практический потолок, м … 12600

Длина разбега, м…………………. 257

Длина пробега, м………………… 450

Посадочная скорость, км/ч…. 134

* – в крыльевых топливных баках в перегрузку еще 127 кг.

Владимир РИГМАНТ