«Яки» против «мессеров» Кто кого?

Переломный год

Если в 1942 г. ключевым сражением не только для Восточного фронта, но и, пожалуй, для всей Второй мировой войны стала Сталинградская битва, то в 1943 г. таким сражением стала Курская дуга. К летней кампании обе противостоящие стороны постарались подготовить и ввести в бой новые образцы техники и вооружения, в том числе и самолетов-истребителей.

«Мессершмитт» Bf 109G продолжал оставаться одним из основных типов боевых самолетов Люфтваффе – даже конкуренция со стороны FW 190 уже не была столь острой, поскольку все больше «фокке-вульфов» шло не в истребительные, а в штурмовые группы. В первой половине 1943 г. продолжался серийный выпуск Bf 109G-4, одновременно внедрялись в производство и следующие модификации. Первоочередной задачей стало усиление вооружения – стоявшие на «мессершмитте» синхронные пулеметы винтовочного калибра уже совершенно не отвечали условиям воздушных боев, и их заменили двумя 13,2-мм пулеметами MG 131 (боекомплект – 300 патронов на ствол). Установка таких пулеметов повлекла за собой изменение конструкции верхних капотов двигателя – на них появились характерные полусферические выштамповки, прикрывавшие гильзо- и звеньеотводы (немецкие пилоты прозвали самолеты с такими капотами «шишками»). Продолжалось и совершенствование двигателя – появилась модификация DB 605AS с увеличенным турбонагнетателем от мотора DB 603, а помимо системы форсирования GM 1 стали применять и систему впрыска водно-метаноловой смеси MW 50. Применение последней позволяло поднять взлетную мощность с 1475 до 1800 л.с. Расход топлива при этом возрастал примерно на треть – с 480 до 640 литров в час. Время непрерывной работы мотора с включенной системой MW 50 ограничивалось 10 минутами, после чего требовался перерыв не менее 5 минут. Свечей при этом хватало на 15-20 часов работы мотора. Наконец, модификация DB 605ASCM, использующая вместо 87-октанового бензина 96-октановый, могла развивать мощность на особом режиме у земли 2000 л.с., на высоте 500 м – 2030 л.с., а на 5000 м – 1800 л.с. Таким образом, мощность двигателя для «сто девятого», если сравнивать с первыми модификациями этого истребителя, выросла втрое!

Указанные изменения были внедрены в двух следующих вариантах «Густава» – высотном Bf 109G-5, снабженном гермокабиной, и обычном Bf 109G-6. Первый из них был заказан в количестве 475 единиц, но построили, вероятно, гораздо меньше. Вариант Bf 109G-5/U2 комплектовался системой GM 1, a Bf 109G-5/AS – двигателем DB 605AS. Строился Bf 109G-5 с мая 1943 г. по август 1944 г.

Варианту Bf 109G-6 суждено было стать самой массовой модификацией «сто девятого»: его растиражировали в 12 ООО экземпляров, что составило примерно 36% всего объема производства Bf 109. Выпуск этого варианта начался в феврале 1943 г. и продолжался до лета 1944 г. Помимо усиленного вооружения, Bf 109G-6 уже на заводе получали дополнительный 115-л бак за кабиной пилота, который мог использоваться для рабочей жидкости систем форсирования GM 1 либо MW 50. В первом случае модификация обозначалась Bf 109G-6/U2, во втором – Bf 109G-6/U3. С мая 1944 г. система MW 50 стала стандартной для Bf 109G-6 – ею комплектовались все выпускаемые самолеты, не оборудованные устройством GM 1.

Истребитель Bf 109G-6. Под заводной рукояткой можно заметить обтекатель дополнительной маслопомпы мотора DB 605AS, характерный для машин позднего выпуска

Со второй половины 1943 г. все больше «Густавов» направлялось в части ПВО рейха – налеты британских и американских бомбардировщиков стали регулярными и наносили промышленности и инфраструктуре Германии непрерывно возрастающий ущерб. В новых для «мессершмиттов» условиях оказалось, что даже усиленное вооружение Bf 109G-6 не гарантирует надежного поражения целей. Если мощи 20-мм пушки вполне хватало для уничтожения «яка» или «пешки», то четырехмоторным «Летающим крепостям» и «Ланкастерам» этого было явно мало. И на вооружение Bf 109G-6 поступают 30-мм пушки, причем сразу в двух модификациях – МК 103 и МК 108. Первая из них представляла собой укороченную модификацию МК 101, разработанную для противотанковых самолетов-штурмовиков. Она обладала мощным снарядом с высокой начальной скоростью, но была довольно тяжелой и ненадежной. А вот короткоствольная МК 108 отличалась высокой скорострельностью и безотказностью, хотя баллистические качества ее были похуже. Тем не менее именно МК 108 лучше подходила для вооружения поршневых истребителей и производилась в значительных количествах. Она устанавливалась вместо MG 151/20 в развале цилиндров мотора на модификации Bf 109G-6/U4 (боекомплект – 60 патронов). Вариант Bf 109G-6/U5 вооружался тремя МК 108 – еще две пушки монтировались в крыле. Существовал и модификационный комплект R4, включавший две подкрыльевые гондолы с пушками МК 108 (комплект R6 по аналогии с ранними вариантами «Густавов» предусматривал установку подкрыльевых гондол с 20-мм пушками MG 151/20). А на Bf 109G-6/U6 в развале цилиндров мотора ставилась пушка МК 103.

Вариант Bf 109G-6/AS комплектовался двигателем DB 605AS, a Bf 109G-6/N представлял собой ночной истребитель с модификационным комплектом R6 и радиопеленгатором FuG 350Z «Наксос», улавливающим сигналы прицельных РЛС H2S, устанавливаемых на британских бомбардировщиках. Наконец, с помощью соответствующих модификационных комплектов Bf 109G-6 можно было превратить в истребитель-бомбардировщик или разведчик.

В процессе серийного выпуска Bf 109G-6 внедрялись различные доработки. Выше мы уже отмечали недостаточный обзор из кабины «Густава» в задней полусфере. Пытаясь его улучшить, с осени 1943 г. вместо бронеспинки и бронезаголовника сзади стали устанавливать большое бронестекло в металлической рамке. Еще одна модификация была связана с начинавшимся в рейхе дефицитом алюминия и предусматривала установку деревянной хвостовой части вместо металлической. Поскольку такой хвост был тяжелее, в носовой части пришлось установить противовес. Самолеты с деревянными хвостами, обозначаемые Bf 109G-5/U2 и Bf 109G-6/U2, выпускались только заводом «Эрла».

Истребитель Bf 109G-6/U2/R3/R6 с установленной на заводе системой форсирования GМ-1, подвесным баком и двумя подкрыльевыми гондолами с пушками MG 151/20

Если описание развития Bf 109 в 1943 г. удалось уложить буквально в несколько абзацев, то с истребителями Яковлева таким лаконичным быть не получится. Ведь в 1943 г. выпускались серийно или внедрялись в производство сразу четыре модели – пусть и «родственные», ведущие родословную от одного «предка», но вместе с тем существенно различающиеся. Так, саратовский завод № 292 продолжал массовое производство истребителя Як-1б. Была также предпринята попытка оборудовать самолет мотором М-106 – напомним, что именно этот двигатель изначально фигурировал в задании на И-26, но по причине недоведенности пришлось поставить менее мощный и менее высотный М-105П. Доработки М-106 продолжались, и в октябре – ноябре 1942 г. он в модификации М-106П успешно прошел стендовые испытания, показав мощность 1350 л.с. Пик мощности этого двигателя, укомплектованного односкоростным нагнетателем, приходился на диапазон высот, на которых в основном велись воздушные бои, а у М-105ПФ в том же диапазоне наблюдался «провал» мощности из-за переключения скоростей нагнетателя. Таким образом, установка двигателя М-106 сулила существенное улучшение летно-тактических характеристики серийных истребителей. В конце 1942 г. мотор М-106П испытали на самолете Як-1б. По сравнению с самолетом, оборудованным двигателем М-105ПФ, прибавка в скорости составила 10-25 км/ч, в зависимости от высоты. Она была особенно существенной в диапазоне 3000-4000 м. Так, на высоте 3000 м самолет с М-105ПФ развивал 571 км/ч, а с М-106П – 596 км/ч, на 3750 м – соответственно 590 и 610 км/ч. Время набора высоты 5000 м сократилось с 6,25 до 5,6 мин. Но вместе с тем оказалось, что стандартные водо- и маслорадиаторы не обеспечивают нормального охлаждения мотора на режиме максимальной скороподъемности при температуре окружающего воздуха выше +15°С.

В начале января 1943 г. в Саратове прошли испытания серийного Як-1 с серийным же мотором М-106- 1СК. Машина показала высокие летные данные, но вот эксплуатационные характеристики были отвратительными: отмечались тряска мотора на некоторых режимах, детонация и повышенный расход топлива, дымление на всех режимах работы. Кроме того, была подтверждена необходимость увеличения на 12-15% эффективности существующих радиаторов – иначе не выдерживался нормальный температурный режим двигателя. Тем не менее рассчитывая, что авиапромышленность и конструкторы сумеют устранить вскрытые недостатки, Государственный Комитет Обороны предписал заводу № 292 к апрелю 1943 г. полностью перейти на производство истребителей с моторами М-106-1СК. В январе – феврале 1943 г. было выпущено 47 самолетов с такими моторами, но их эксплуатация была практически невозможной из-за недоведенности мотоустановки. В конце концов эти самолеты вернули на завод, где заменили двигатели обычными М-105ПФ. Более 300 выпущенных моторов М-106-1СК пришлось перерегулировать на режимы М-105ПФ с потерей взлетной мощности до 1180 л.с. (они обозначались М-106ПМ), другую часть доработали, заменив односкоростной нагнетатель двухскоростным. В итоге очередная попытка снабдить истребитель Яковлева более мощным двигателем провалилась… А в ночь на 24 июня Саратов подвергся мощному налету Люфтваффе, в результате которого оказался сильно разрушен авиазавод № 292. Вследствие этого удара, нанесенного буквально накануне Курской битвы, ВВС недополучили в течение лета порядка 800 истребителей Як-1б. Полностью восстановить объем выпуска «яков» саратовскому заводу удалось лишь к октябрю 1943 г.

Як-1 с мотором М-106 в массовое производство так и не попал из-за недоведенности мотора

На новосибирском заводе № 153 и московском № 82 в 1943 г. продолжали строиться истребители Як-7б с моторами М-105ПФ. На них внедрили усовершенствования, аналогичные Як-1 с улучшенной аэродинамикой, ввели каплевидный фонарь кабины и пр., но радикально улучшить летно-тактические характеристики эти нововведения не могли.

Более перспективным считался другой истребитель новосибирского производства – Як-9. С января 1943 г. он строился и омским заводом № 166, где для его внедрения пришлось остановить налаженный ценой огромных усилий выпуск бомбардировщиков Ту-2. Ранний вариант Як-9 (без крыльевых баков) выпускался до августа 1943 г., построили 459 таких машин. Увы, как и в случае с самолетами Як-1 и Як-7, новые истребители не удалось полностью укомплектовать радиостанциями – в первой половине 1943 г. приемопередатчики устанавливались на половине выпускаемых Як-9.

С марта 1943 г. начался выпуск Як-9Д с двумя дополнительными крыльевыми баками, что позволило увеличить запас топлива с 320 до 480 кг. Поначалу он считался специализированным истребителем дальнего действия и выпускался параллельно с ранним Як-9, но вскоре полностью вытеснил последнего. Ввиду этого даже в официальных документах индекс «Д» часто опускали, именуя самолет просто Як-9. До мая 1944 г. изготовили 3608 Як- 9Д. Широкое применение таких самолетов для решения традиционных тактических задач в большинстве случаев не требовало большого запаса топлива. Более того, в таких условиях заполненные крыльевые баки были лишним балластом и снижали живучесть самолета. Поэтому в частях на консольные баки Як-9Д часто ставили заглушки.

Успешный опыт с 37-мм пушкой на истребителе Як-7-37 нашел дальнейшее развитие на Як-9. В январе 1943 г. начались испытания опытного самолета Як-9Т с мотором М-105ПФ и 37-мм пушкой НС-37 в развале блока цилиндров. Боекомплект составлял 30-32 снаряда для пушки и 200-220 патронов для синхронного пулемета УБС. Так же как на Як-7-37, пилотская кабина на Як- 9Т была сдвинута на 0,4 м назад. Производство Як-9Т на заводе № 153 началось в марте 1943 г. и продолжалось вплоть до июня 1945 г. Изготовили 2748 таких машин. Аналогичного по мощности пушке НС-37 оружия на истребителях Bf 109G не было – скажем, 30-мм пушка МК 101 по массе снаряда уступала НС-37 более чем вдвое (330 г против 735 г), по начальной скорости снаряда – на 35% (580 м/с и 900 м/с), по скорострельности – на 20% (200 выстр./мин против 250 выстр./мин), по массе секундного залпа – почти втрое (1,1 кг против 3,06 кг). Превосходила НС-37 и американскую 37-мм пушку М4, устанавливавшуюся на «Аэрокобре», хотя в этом случае преимущество было не столь заметным. 37-мм пушка позволила увеличить дистанцию открытия стрельбы по неманевренным бомбардировщикам до 500-600 м и тем самым уменьшить вероятность поражения Як-9Т ответным огнем бортстрелков противника. Для нарушения боевого порядка бомбардировщиков можно было стрелять с 1000-1200 м, что совершенно не годилось для самолетов с 20-мм пушками. Большая поражающая способность 37-мм снарядов способствовала и снижению расхода боеприпасов. Если у Як-9 средний расход 20-мм снарядов на один сбитый самолет противника составлял 147 единиц, то у Як-9Т – только 31 (что как раз соответствовало боекомплекту самолета).

Истребители Як-9

В целом создание специализированных модификаций (например, с увеличенной дальностью полета или более мощным вооружением) истребителей Яковлева соответствовало модификациям, реализуемым на Bf 109 посредством полевых модификационных комплектов. В принципе германский подход следует признать более рациональным и гибким.

По итогам 1943 г., Як-7 построили больше, чем Як-1 – 3296 против 2720. Не намного меньше выпустили Як-9 – 2493 машины. Но на первом месте по объемам производства оказался не один из самолетов Яковлева, а изделие Лавочкина – Ла-5 растиражировали в количестве 3997 экземпляров.

Итак, мы рассмотрели три типа истребителей Яковлева, строившихся в 1943 г.: Як-1, Як-7 и Як-9. Четвертым же стал Як-3[1 Третья машина с таким индексом – первый Як-3 (И-ЗО)так и не был внедрен в серийное производство, а второй строился серийно под обозначением Як-7А.]. Его создание было обусловлено появлением летом 1942 г. на советско-германском фронте самолетов Bf 109G-2, бороться с которыми серийным истребителям было крайне трудно. Поэтому уже в августе 1942 г. А.С. Яковлев предложил создать новый истребитель, максимально оптимизированный под наиболее распространенные условия воздушных боев на советско-германском фронте. Так появился «Москит» – проект модификации серийного Як-1б для боя у земли. Вскоре самолету присвоили и официальное обозначение – Як-1М.

«Москит» не должен был заменить Як-1б и Як-9 – он предназначался исключительно для завоевания превосходства в воздухе. В нем все было подчинено улучшению скоростных и маневренных характеристик. Считалось, что ему не нужна большая дальность, поэтому из четырех баков в крыле оставили два. Раз бой на установившихся виражах (т.е. постоянными радиусом и скоростью) не позволяет уверенно победить «Густава», если требуется переход к маневрам вертикальным и неустановившимся (т.е. постоянно меняющимся ускорением), то нет смысла сохранять низкую нагрузку на крыло. Поэтому площадь крыла «Москита» уменьшили на 2,55 кв. м, соответственно уменьшили и горизонтальное оперение. Лонжероны крыла и четыре силовые нервюры сделали дюралевыми. Летчика защищали обрезанная по плечи бронеспинка и заднее бронестекло, козырек кабины с тяжелым лобовым бронестеклом заменили легким, плексигласовым. Систему нейтрального газа сняли, протектор закрывал крыльевые баки только снизу и с боков. Все это, а также перевод части деревянных и стальных деталей на дюраль позволили снизить взлетную массу на 280 кг. Вооружение оставалось таким же, как на Як-1б: 20-мм мотор-пушка ШВАК (120 снарядов) и 12,7-мм синхронный пулемет УБС (200 патронов) с простейшим кольцевым прицелом. Крыло «Москита» имело удобные узлы стыка с фюзеляжем и технологический разъем по оси самолета, благодаря чему в полевых условиях можно было заменить поврежденную консоль.

Як-9Т имел мощное вооружение – 37-мм пушку

Рассматривалась возможность установки на Як-1М новых двигателей М-106П, М-106-СК (с двухскоростным нагнетателем) или М-106-1СК (с односкоростным нагнетателем), но из-за неготовности этих моторов пришлось остановиться на проверенном М-105ПФ. С таким двигателем 28 февраля 1943 г. поднялся в воздух первый прототип Як-1М. На втором, вышедшем на испытания в апреле, установили новый мотор М-107. Этот двигатель был весьма многообещающим (и впоследствии широко применявшимся на истребителях Яковлева), но в 1943 г, являлся еще очень «сырым». Доводка Як-1М велась более полугода, и его окончательная конфигурация была реализована на третьем прототипе, впервые поднявшемся в воздух 20 сентября 1943 г. На нем установили мотор М-105ПФ-2 (1290 л.с.) с еще более увеличенным наддувом и сниженной высотностью. Также применили облегченный винт, который за счет увеличенного КПД компенсировал потерю мощности по сравнению с М-106П. Примитивный кольцевой прицел заменили более совершенным коллиматорным ПБП-1а. Также предприняли меры по улучшению живучести – установили новую гнутую бронеспинку, защищающую летчика не только сзади, но и с боков, вернули систему нейтрального газа и полностью протектировали баки, установили систему аварийного сброса фонаря. 26 октября 1943 г. «Москит» был принят на вооружение под обозначением Як-3, а 2 и 12 ноября вышли постановления о запуске самолета в серийное производство соответственно на саратовском заводе № 292 и тбилисском № 31. Но выпуск начался лишь в марте 1944 г. То есть доводка Як-3 от начала испытаний первого прототипа до серийного выпуска заняла целый год. В 1943 г. ВВС Красной армии так и не получили истребитель завоевания превосходства в воздухе… Всю тяжесть боев пришлось вынести проверенным, но далеко не идеальным Як-1 и Як-7, а также новому Як-9.