И-180-3

 10 февраля 1940 г. начались заводские испытания истребителя И-180-3 (нормальный полетный вес 2350 кг) с убираемым лыжным шасси. Их проводил летчик Е.Г.Уляхин. Первый этап завершился к 8 апреля. Самолет развил у земли максимальную скорость 465 км/ч и 575 км/ч на высоте 7000 м [54].

Удалось довести до нормальной работы механизмы уборки лыж, костыля, повысить эффективность всасывающего патрубка, ввиду чего высотность увеличилась на 750 м.

На втором этапе испытаний (с 23 апреля по 18 мая) проводили устранение выявленных дефектов, уточнялись летные характеристики. Маслорадиатор заменили на новый, 9-дюймовый. Кабину сделали закрытой. Для этой цели козырек передвинули немного вперед, установили крышку фонаря, которая при открывании на роликах сдвигалась назад; для И-180 последующих серий проектировался новый фюзеляж с расширенным фонарем, т.е. с кабиной, более гармонично вписанной в конструкцию. В отчете о втором этапе испытаний зафиксирована максимальная скорость 439 км/ч у земли, 548 км/ч на высоте 4780 м (первая граница высотности), 571 км/ч на высоте 7100 м. Однако и эти характеристики не отражали всех возможностей машины. Несмотря на завершение государственных испытаний мотора М-88 в конце 1939 г., он не отличался надежностью и стабильностью характеристик: за время проведения заводских испытаний И-180 пришлось трижды сменить моторы, причем с каждым из них истребитель имел разные летные данные.

И-180 обладал неплохой скороподъемностью и маневренностью: высоту 5000 м он набирал за 5,6 мин. и выполнял вираж на высоте 3000 м за 23,5 с. Из штопора самолет выходил без запаздывания. Скорость пикирования доводилась до 850 км/ч. Разбег составлял 240 м (12 с), пробег - 250 м (10 с), минимальный пробег (с использованием тормозов) - 70 м, посадочная скорость - 115-120 км/ч. Самолет достигал потолка 11000 м [55].

После отстрела вооружения и отделки поверхности И-180 передали на госиспытания.
 

Вновь Поликарпов ставит вопрос о необходимости организации нормальных взаимоотношений с заводом № 21, о серийной постройке и развитии И-180. В совместной докладной записке от 20 мая 1940 г. главный конструктор завода № 1 Поликарпов и заместитель главного инженера завода № 21 Куприянов писали наркому авиационной промышленности А.И.Шахурину о положении дел с И-180:

«1. Самолет И-180 с июля 1939 года находится в постройке в количестве 10 экземпляров на заводе №21.

Там же находится в постройке с марта месяца 1 экз. модифицированного самолета И-180 с одностоечным

шасси и другими изменениями, вызванными уборкой шасси в носок центроплана.

Один опытный самолет И-180, построенный заводом № 1 под индексом «Е», имеющий отличительную от строящихся самолетов на заводе № 21 конструкцию крыла (профильные лонжероны вместо трубчатых), в настоящее время проходит заводские испытания и подготавливается для передачи на государственные испытания.

2. При решении вопроса о выпуске самолета И-180 в серию на заводе № 21, очевидно, встанет вопрос о выборе одного из имеющихся 3-х типов самолета И-180.
 

Мы считаем, что завод № 21 может приступить к немедленному запуску в серию только что уже освоенного им в постройке войсковой серии самолета И-180 (изд.25). Для запуска этого самолета завод имеет комплект стапельных приспособлений, заводом освоены основные технологические процессы и, что самое главное, завод имеет отработанные и исправленные чертежи, принятые заводом после постройки первых 3-х самолетов из числа войсковой серии.

Самолет И-180 с одностоечным шасси заводом № 21 еще не освоен. Первый экземпляр этого самолета будет построен заводом, очевидно, не раньше июля месяца с/г.

Что касается последнего типа самолета И-180 (с профильными лонжеронами), то завод № 21 не имеет на него никакой технической документации. Передача этой документации, подготовка производства и освоение нового (по крылу) объекта сделает маловероятным выпуск самолетов И-180 в текущем году.

3. Заводские испытания самолета И-180 завода № 1 вызвали необходимость отработки отдельных элементов конструкции (желательность увеличения поперечного V крыла для улучшения поперечной устойчивости, установка 9" маслорадиатора, улучшение входа всасывающих патрубков и т.д.).

Предстоящие государственные и войсковые испытания несомненно также вызовут необходимость внесения в конструкцию отдельных изменений.

Поэтому совершенно необходимо, чтобы ОКБ завода № 21 активно включилось в повседневную оперативную доработку конструкции, для чего завод должен довести состав этого бюро до 70-80 человек, занимающихся только самолетом И-180.

4. При немедленном запуске самолета И-180 в серийное производство завод № 21 может уверенно выпустить в 1940 г. 100 единиц по чертежам войсковой серии...

6. Прекратить [производить] многочисленные модификации И-16, сохранив в производстве лишь УТИ-4 и И-16 тип 29 (с 2-мя синхронными пулеметами и 1 синхронным крупнокалиберным пулеметом БС)...» [56].

Некоторые положения докладной записки реализовали сравнительно быстро. В мае вышло постановление Комитета Обороны, согласно которому во втором полугодии 1940 г. заводу № 21 для ГУАС КА надлежало сдать 110 истребителей И-180 с мотором М-88Р и оставить в производстве только самолет И-16 тип 29. Все остальные модификации И-16, в том числе типов 24 и 28, с производства снимались [57].

26 апреля 1940 г. завод №21, наконец, выпустил первые три И-180 войсковой серии с номерами 25211, 25212 и 25213. Ввиду отсутствия на заводе подготовленного аэродрома, летные испытания решили проводить в Москве на Центральном аэродроме им. М.В.Фрунзе (ведущий летчик-испытатель - Е.Г.Уляхин). И-180 по железной дороге доставили в Москву. После сборки и наземных проверок 28-29 апреля 1940 г. начались летные испытания. Предполагалось, что все три самолета пролетят во время воздушного парада над Красной площадью 1 мая 1940 г. Затем решили, что полетит только

одна машина. 1 мая С.П.Супрун долго сидел в кабине в ожидании команды на взлет, но она так и не была дана.

В первых числах мая на машине №25211 пришлось снять мотор М-88Р ввиду появления в нем металлической стружки и заменить новым. Испытания шли своим чередом. 26 мая С.П.Супрун попросил разрешения совершить на серийном И-180 инспекторский полет. В три часа дня он вылетел на машине № 25212. Во время посадки на пробеге разрушилась траверса правой ноги шасси. Стойка вместе с колесом развернулась поперек направления движения и самолет скапотировал. Летчик не пострадал. Очевидцы происшествия, в том числе ведущий инженер но И-180 Тросгянский, отмечали, что во время пробега, когда не была еще погашена скорость, на полосу вырулил пассажирский самолет «Сталь-3». Летчик затормозил. В этот момент левая нога шасси подпрыгнула на неровности и всю нагрузку приняла правая нога.

Аварийная комиссия главной причиной произошедшего назвала несоблюдение технологии производства заводом-изготовителем: в двухзвеннике обнаружили неравнопрочные сырые и закаленные болты.

Супрун в объяснительной записке писал:

«...Несмотря на это, считаю, что самолет необходимо тщательно проверить и срочно запустить его в серию.

Самолет очень напоминает самолет И-16. Летчики, которые освоили самолет И-16, легко освоят самолет И-180.

Самолет значительно лучше самолета И-28 (истребитель конструкции В.П.Яценко с двигателем М-87А. -В.И.)» [58].

Заводские испытания первых серийных самолетов продолжались до 4 июля 1940 г. Всего за время испытаний И-180 № 25211 выполнил шесть полетов, №25212 -четыре, № 25213 - три. Характеристики были несколько выше характеристик И-180-3: максимальная скорость на высоте 7150 м стала равной 585 км/ч (470 км/ч у земли), высоту 5000 м машина набирала за 5 минут. Ведущий летчик-испытатель Е.Г.Уляхин дал такую оценку машине:

«Основное назначение самолета И-180 как скоростного истребителя является борьба с тяжелыми кораблями противника как главной целью, а также он отвечает требованиям самолета-перехватчика для ведения воздушного боя со скоростными истребителями противника. Преимуществами этого самолета служит сконцентрированное на одном месте оружие, состоящее из двух ШКАСов и двух крупнокалиберных пулеметов. Кроме этого самолет может взять две бомбы по 100 кг.

По маневру самолет очень близок к И-16, но более устойчив и лучше на виражах, посадке и устойчивости в полете. В полете самолета мотор на всех режимах вибраций не имеет...

Самолет И-180 выполняет все фигуры высшего пилотажа, а также штопор. По характеру выполнения фигур самолет И-180 похож на самолет И-16. На виражах более устойчив, не имеет тенденций срываться в штопор. На посадке И-180 также напоминает И-16 и это дает основание считать, что летчику, овладевшему самолетом И-16, легко перейти на И-180.

Для улучшения самолета необходимо заострить внимание на вопросах, которые вредно отражаются на скорости самолета.

Плохо отделана поверхность, очень много трубок, выпущенных наружу самолета с излишним запасом. У левого пулемета пришлось сделать выколотку, тогда как незначительная переделка может сохранить целым капот.

Контровка кока винта явно непригодная и вызывает большое сопротивление. Отсутствие фонаря на самолете создает большие трудности при высотном полете. Очень большое высасывание из кабины создает разряжение в кислородной маске, кроме этого вредно сказывается на аэродинамике самолета. Чтобы обеспечить повышение скорости, повышение устойчивости, необходимо произвести изменение центровки до 19-21% САХ за счет создания стреловидности крыльев. Также увеличить поперечное V крыльев для улучшения поперечной устойчивости. Поставить фонарь, улучшить отделку поверхности самолета. Переделать капот с регулирующим входным отверстием для разрешения вопроса перегрева и переохлаждения мотора. Заменить костыль, сделать его убирающимся полностью и более прочным и не люфтирующим. Подобрать винт и поставить мотор М-88А.

Все эти вопросы совершенно необходимо разрешить для серии.

Самолет должен давать скорость 600 км/ч и быть простым в эксплуатации.

Все полеты мною проведены без весовой компенсации руля глубины на всех режимах, никакой тряски и вибрации замечено не было. Ставить весовую компенсацию нет необходимости» [59].

С выводами Уляхина Николай Николаевич согласился. Параллельно с предпринятыми усилиями по организации серийного производства продолжалась разработка

мероприятий по дальнейшему совершенствованию машины.

29 мая 1940 года Н.Н.Поликарпов направил письмо главному конструктору комбината № 150 Жданову (г. Ступино Московской области) с просьбой спроектировать и изготовить новый винт диаметром 3 м для самолета И-180 для редукторного мотора М-88 с двух-скоростным нагнетателем под расчетную максимальную скорость 590-600 км/ч [60].

18 июня 1940 г. в ответном письме Жданов известил Поликарпова о том, что для самолета И-180 с мотором М-88Р спроектирован и изготовлен 3-х лопастный автоматический винт АВ-6-1 левого вращения, винт уже прошел испытание на стенде и в конце июня его предполагается отправить на завод № 1 для проведения сравнительных испытаний.

В процессе облета опытных экземпляров летчики сделали предложение увеличить размах стабилизатора для улучшения управляемости и устойчивости. По указанию Поликарпова завод № 1 изготовил горизонтальное оперение с размахом 4,3 метра (размах прежнего -3,5 м). 20 июня 1940 г. Е.Г.Уляхин на опытном И-180 Е-3 с новым оперением совершил один полет, продолжавшийся чуть более четырех минут. Ввиду нарастающих вибраций оперения, летчик был вынужден экстренно посадить машину. Дальнейшие работы в этом направлении пришлось прекратить [61].

Обстановка вокруг Поликарпова не способствовала успешному решению поставленных задач. Выше уже упоминалось о прекращении финансирования КБ в 1939 г., о выделении из его состава сначала отдела, а затем и КБ Микояна. В июне 1940 г. было принято решение выселить КБ Поликарпова с завода № 1, предоставив ему собственную производственную базу - опытный завод № 51. Но фактически завода как такового там просто не было. В то время на окраине Ходынского поля находился старый ангар Отдела эксплуатации, летных испытаний и доводки (ОЭЛИД) ЦАГИ, не имеющий ни помещений для конструкторов, ни подсобных помещений, ни необходимых станков и оборудования. В него и переселили КБ Поликарпова. Потребовалось много усилий, чтобы на отведенной территории построить действительно опытный завод. Несмотря на то, что Н.Н.Поликарпов именовался директором и главным конструктором завода № 51, до сентября 1940 г., пока не завершилось минимально необходимое переоборудование ангара, Поликарпов и его КБ находились на заводе № 1.

Завод №21 по-прежнему продолжал саботировать производство И-180. За май-июнь 1940 г. ни одна машина войсковой серии не покинула сборочного цеха. Николай Николаевич заменил не проявляющего инициативы заместителя главного конструктора по И-180 М.К.Янгеля на И.А.Шабанова.

Так как И-180 № 25211 отправили в ЦАГИ для аэродинамических исследований, а № 25213 - в полк боевого применения для отстрела вооружения, то на госиспытания решили передать третий опытный И-180-3 (И-180 Е-3). Испытания проводил летчик-испытатель НИИ ВВС капитан Прошаков. Первые девять полетов проходили в рамках задания. 6 июля 1940 г. к вечеру Прошаков вылетел на И-180 для отработки фигур высшего пилотажа. При выполнении правой бочки, которая постепенно перешла в обратную спираль, Прошаков на высоте 1000 м покинул машину и благополучно приземлился на парашюте. Самолет без летчика опустил нос, затем сорвался в штопор и разбился.

Прошаков в докладной записке утверждал, что тянул ручку управления на себя, но не смог вывести машину в нормальный горизонтальный полет. Исходя из его довольно путанных объяснений, аварийная комиссия, в состав которой вопреки сложившейся традиции не включили представителей КБ, сделала предположение, что возможными причинами аварии могли стать: 1) разрушение носков стабилизатора самолета в полете, после чего управление рулем высоты стало невозможным; 2) заклинивание руля высоты упором оторвавшегося балансира весовой компенсации; 3) недостаточная устойчивость самолета И-180-3.

Николай Николаевич не мог согласиться с довольно поверхностными выводами аварийной комиссии; он отмечал, что точная причина аварии самолета не установлена. Основываясь на анализе расчетов и фактического материала, Поликарпов убедительно доказал невозможность разрушения носков стабилизатора в полете. Оторвавшийся балансир весовой компенсации заклинить руль высоты также не мог, что наглядно показали специальные испытания управления, проведенные 11 июля в присутствии аварийной комиссии. Качалка с противовесом выдержала 13-кратную перегрузку, а когда ее вообще освободили от точек крепления, то она и в этом случае не заклинивала руль высоты и не мешала брать на себя ручку управления до отказа.

«...Это предположение НИИ ВВС опровергается и показаниями летчика-испытателя НИИ ВВС тов. Про-шакова, который заявляет, что ручка на себя подавалась туго, - отмечал Н.Н.Поликарпов. - Находясь в перевернутом положении и энергично управляя рулем поворота, летчик был в положении, при котором даже малые усилия на ручке управления были для него трудно преодолимыми. Для уменьшения же давления на ручку управления летчику нужно было поставить триммер руля высоты в такое положение, при котором усилие на ручке снизилось бы. Но триммер, а также дача газа мотора не были использованы летчиком, что дает нам основание думать о неиспользовании материальной части самолета для выхода из неправильно сделанной Прошаковым фигуры».

Третья ссылка НИИ ВВС на якобы недостаточную устойчивость самолета И-180-3 также неубедительна. При центровке И-180-3, равной 26%, истребитель обладал устойчивостью, как это показали уже проведенные летные испытания, выполненные продувки на устойчивость и расчеты.

Резюмируя и обобщая приведенные выше доводы, Николай Николаевич официально заявил, что «предположение о причинах аварии самолета И-180-3, выска-

занное в акте аварийной комиссии НИИ ВВС, является необоснованным и не соответствующим действительности. Единственной вероятной причиной аварии самолета И-180-3 является неточность пилотирования самолета И-180-3 летчиком Прошаковым на бочке и плохая ориентация его при происшедшем зависании на спине» [62].

Несколько ранее к подобному заключению пришел и ведущий летчик-испытагель по самолету И-180 Уляхин. При встрече с Прошаковым он обратил внимание на большие кровоподтеки глаз (белки были черно-красные), что являлось неопровержимым свидетельством воздействием на летчика отрицательной перегрузки. В своих выводах, направленных в аварийную комиссию, Уляхин писал, что, допустив неточность в пилотировании при выполнении бочки, Прошаков поставил рули в такое положение, при котором самолет перешел в спираль с отрицательной перегрузкой. Из-за сильного кровоизлияния на голову летчик не смог нормально управлять самолетом и был вынужден покинуть его. По мнению Уляхина, в этой ситуации Прошаков принял правильное решение покинуть машину, так как, во-первых, потерял ориентацию, а, во-вторых, даже если бы он вывел машину в горизонтальный полет, с сильными кровоподтеками глаз он не смог бы посадить самолет.

Для подтверждения своих слов Уляхин предложил воспроизвести полет с любым желающим на двухместном истребителе УТИ-4 [63].

Понимая, что две последние аварии с И-180 могут бросить тень недоверия на самолет, 16 июля 1940 г. Е.Г.Уляхин направил письмо начальнику 1-го отдела 1-го управления ГУАС КА бригинженеру Пискунову, в котором предельно откровенно отметил все недостатки и все сильные стороны истребителя, призвав руководство ВВС дать объективную оценку машине:

«1. У самолета И-180 недостаточная устойчивость благодаря задней центровке - 28% (если сравнивать с самолетом Местер-Шмитт 109 (так в документе. - В.И.)).

2. Неспокойный пробег после посадки...

Эти два недостатка ставят самолет в оценке определения на уровень И-16, т.е. самолет, не устранив эти недостатки, будет рассчитан на летчика выше средней квалификации или, точнее, на летчика, облетанного на И-16. Если же устранить вышеуказанные недостатки, то самолет становится гораздо проще самолета Местер-Шмитта 109 и будет рассчитан на летчика ниже средней подготовки.

Поэтому с самого начала я настаивал на изменении центровки, в этом направлении имеются небольшие достижения на полученных серийных самолетах И-180 завода №21, где центровка 24%, и это уже очень сильно улучшило устойчивость, хотя это еще не все, есть возможность гораздо больше получить результаты за счет стреловидности крыла, благодаря которому достигается центровка 19-21%. Эта центровка совершенно разрешает вопрос устойчивости.

Что надо сделать, чтобы устранить неспокойность пробега? Недостаток устраняется постановкой другого костыля с дутиком. Опыт НИИ ВВС показал, что это совершенно устраняет неспокойность пробега самолета.

Могут ли эти два вопроса быть трудными для разрешения производством завода № 21 на серии? Конечно нет. Это очень легко разрешимые вопросы.

Что же остается в пользу этого самолета?

1. Малая уязвимость благодаря мотору воздушного охлаждения.

2. Преимущество в скорости.

3. Высотность.

4. Маневренность (лучше, чем на самолете с мотором водяного охлаждения).

5. Сильная огневая мощь, сконцентрированная в один пучок.

Вышеуказанное отвечает всем требованиям ВВС КА.

Необходимость в вооружении такого самолета Вам очевидна» [64].

По-видимому, приведенные аргументы возымели действие. Серийную постройку И-180 решили продолжить. 22 июля 1940 г. НИИ ВВС созвал совещание по самолету И-180, на котором анализировались летные характеристики машины, оценивалась ее необходимость для ВВС, рассматривался вопрос с серийным производством, с проведением госиспытаний серийного самолета.

В протоколах совещания отмечалась недостаточная прочность центроплана, выявленная на статиспытаниях - 92% от требуемой. Далее в документах совещания говорилось:

«Несмотря на решение макетной комиссии ВВС Красной Армии от 26.1.40 года и на решение комиссии НКАП и ВВС от 30.1.40 года об установке одностоечного шасси на самолете И-180, начиная с 31 самолета, и о проведении к 15.3. статических испытаний одностоечного шасси на заводе №21, там до сих пор не отработано и не испытано одностоечное шасси на самолете И-180.

Исходя из вышеуказанного, совещание считает наиболее целесообразным:

1) самолет И-180 М-88 № 25211, находящийся на заводе №1, на госиспытания принят быть не может....

3) обязать завод № 21 провести на одном из самолетов И-180 первой серии необходимые усиления и устранение дефектов и предъявить самолет в первой половине августа с.г. на госиспытания» [65].

В Европе вовсю пылал пожар войны. Германские вооруженные силы шли от победы к победе: захвачена Дания, затем Норвегия, Бельгия, Голландия. «Странная война» закончилась поражением и капитуляцией Франции... У нас хорошо понимали, что война не за горами. Дорог был каждый день мирной жизни.