Серийное производство истребителя Ла-7 и модификации.

"Тип 45"

Решение о начале серийного производства самолета "эталон 1944 г.", к тому времени уже получившего собственное наименование, - Ла-7, было принято еще до утверждения отчета о государственных испытаниях. Постановлением ГКО от 15 марта предписывалось перейти на выпуск Ла-7 с мая 1944 г., причем без снижения достигнутого темпа сдачи истребителей. Московский завод № 381 выполнил распоряжение точно в назначенный срок. Затем с июня Ла-7 начали осваивать и горьковские самолетостроители. Полностью переход завода № 21 с Ла-5ФН на Ла-7 завершился в ноябре. Здесь производственники именовали Ла-7 "типом 45"; с этого сочетания цифр начинались их серийные номера. В Горьком счет серий повели по новой, а в Москве продолжили нумерацию серий Ла-5ФН.

Серийные Ла-7 имели много отличий от Ла-5ФН. Переделка носка центроплана дала возможность выдержать один и тот же аэродинамический профиль по всему размаху. Это уменьшило аэродинамическое сопротивление и немного подняло подъемную силу. Зализ центроплана теперь изготавливали полностью из металла, с каркасом из профилей и обшивкой из листа. Деревянную обшивку под ним ликвидировали.В фонаре кабины предусмотрели противокапотажную раму, в которую вставлялось бронестекло, защищавшее пилота сзади. Переднее бронестекло выполнили сплошным, из единого куска. Прицел сместили на 30 мм вниз.

Серийный истребитель Ла-7

Существенно изменилась мотоустановка - в ней использовали все новинки, опробованные на экспериментальных машинах. Воздух для нагнетателя забирался через окна в носке центроплана слева и справа от фюзеляжа; от них шли симметричные рукава наверх, соединявшиеся далее в один. Ликвидация характерного для Ла-5ФН короба над капотом мотора улучшила обзор из пилотской кабины вперед. Боковые створки, регулировавшие выпуск воздуха, охлаждавшего двигатель, укоротили по высоте и сместили вверх. Это устранило срыв потока с центроплана при полностью открытых створках и благоприятно сказалось на скороподъемности и маневренности самолета. Вместо прежних 10 выхлопных патрубков сделали 14 - по одному на цилиндр; но лишь пять из них находились под регулирующей створкой. Улучшили подгонку дефлекторов мотора АШ-82ФН. Храповик для автостартера на втулке винта убрали, двигатель запускался только сжатым воздухом. Маслорадиатор располагался под фюзеляжем за шпангоутом № 5 в профилированном канале и был тщательно закапотирован снаружи. На стыке его с фюзеляжем был сделан желобок (слив) для предотвращения срыва пограничного слоя воздуха на нижней поверхности фюзеляжа. В противном случае воздействие срыва уменьшило бы эффективность радиатора примерно на 20%.

Истребитель Ла-7 первых серий

Основные стойки шасси удлинили на 80 мм, а хвостовую, наоборот, укоротили. Это увеличило противокапотажный угол. Теперь можно было более резко давать газ на взлете и энергичнее тормозить на посадке. Щитки, закрепленные на фюзеляже, при убранном шасси полностью закрывали нижнюю часть колес основных стоек, улучшая аэродинамику. Механизм уборки костыльного колеса усовершенствовали. Костыль уже не складывался самопроизвольно на посадке и не выпадал в полете, как у Ла-5ФН.

Серийное производство самолетов семейства Ла-7

Уменьшили щели между рулями высоты и стабилизатором, а также между рулем направления и килем. Управление рулем высоты облегчили путем увеличения аэродинамической компенсации руля и изменением передаточного отношения от ручки. Сама ручка лишилась "баранки" сверху.В кабине перекомпоновали приборную доску, снабдили ее ультрафиолетовой подсветкой. Шкалы приборов, нарисованные специальной краской, теперь светились в темноте при включении невидимой для глаз летчика лампы. Радиостанцию сместили назад, расположив ее за бронеспинкой пилотского кресла; управлялась она дистанционно. Герметизацию кабины улучшили, особенно по шпангоуту № 1, отделяющему ее от мотоустановки. Кроме того, различные изменения внесли в бензосистему, герметизацию отдельных узлов, улучшили подгонку лючков, поставили обтекатели в местах вырезов под кронштейны рулей.

Серийные истребители имели более низкие летные данные, чем "эталон". Это выявилось на испытаниях машины из головной серии в НИИ ВВС в августе 1944 г. Месяц спустя туда же на контрольные испытания прибыл еще один Ла-7. Ни один из двух не смог развить скорость более 658 км/ч. Помимо недобора скорости, недостатками сочли перегрев двигателя при длительном наборе высоты и стабильно высокую температуру в кабине. Практически те же нарекания были высказаны в ходе войсковых испытаний в сентябре-октябре 1944 г. Участвовавшие в них самолеты (и московские, и горьковские, выпущенные в июне - августе того же года) развивали максимальную скорость у земли на номинальном режиме работы мотора 578 км/ч, а на форсаже - 644 км/ч, на 2-й границе высотности (5900 м) - 658 км/ч. Время набора высоты 5000 м составляло 4,95 мин, а виража на высоте 1000 м - 20 с, набор высоты в боевом развороте равнялся 1400 м. Получалось, что по всем летным данным серийные машины существенно уступали "эталону 1944 г.". Летчики жаловались на жару в кабине, плохую вентиляцию, слишком тугое управление рулем поворота. Эти недостатки удалось устранить значительно позже, практически перед снятием истребителя с производства.

Истребитель Ла-7 выпуска конца 1944 года

Ла-7 стал первым отечественным серийным истребителем, который оснастили противопыльным фильтром. Его порознь разрабатывали конструкторы на заводах № 21 и № 381. Лавочкин сравнил оба варианта и выбрал последний. У него на взлете и посадке входные отверстия воздухозаборников перекрывались заслонками, а воздух поступал к двигателю из карманов на нижней поверхности центроплана, закрытых снаружи мелкой сеткой. Привод заслонки был механическим от шасси: колеса выпустились - заслонки закрылись. С июля 1944 г. такую конструкцию внедрили на истребителях, изготовленных в Москве. Использование фильтров существенно продлило жизнь двигателей. К концу войны это становилось все важнее: превосходство в воздухе было уже установлено, потери уменьшились, машины жили все дольше.

Предложенные фильтры оказались не свободны от недостатков. Например, створки находились в глубине канала, и на взлете перед ними накапливалась пыль, которая потом "залпом" уходила в открывавшиеся всасывающие патрубки. Позже на заводе № 21 предложили другой вариант. Теперь после закрытия заслонок на воздухозаборниках воздух поступал через два прямоугольных окна на верхней части капота. Окна тоже затягивались сеткой. После взлета уже эти окна прикрывались заслонками, а основные воздухозаборники открывались. Здесь потребовался более сложный привод заслонок - они работали от гидросистемы шасси. Зато воздух забирался сверху, где было меньше пыли. Новые фильтры появились на серийных истребителях в марте - апреле 1945 г.

Истребитель Ла-7 с тремя пушками

Примерно в это же время усовершенствовали маслосистему. Чтобы устранить выброс масла через дренаж, в систему ввели маслосборный бачок. Выпуск Ла-7 постепенно возрастал. К концу 1944 г. советские ВВС ежедневно получали по 20 новых боевых машин. Затем к серийному производству истребителя приступил и завод № 99 в Улан-Удэ. За 1944 г. три завода поставили фронту свыше 2200 Ла-7. Это был большой успех отечественной авиапромышленности, но он не означал,-что можно ограничиться достигнутым.Почти все выпущенные машины имели старое вооружение из двух пушек СП-20 (ШВАК). Истребители с тремя пушками УБ-20 строил только один завод - № 381. С марта 1945 г. он изготовил 368 таких самолетов. Пушки УБ-20 стояли без сдвига по оси самолета, в ряд. Там, где размещались два патронных ящика, смонтировали три. Чтобы максимально использовать пространство и не очень уменьшать боезапас на каждый ствол, их форму усложнили; все три ящика по форме стали разными. Но каждый вмещал одинаковое количество патронов - по 130 штук.

Схема установки трех пушек УБ-20 на Ла-7:

1 - патронный ящик левой пушки; 2 - патронный ящик средней пушки; 3 - гибкая лента;
4 - патроны; 5 - патронный ящик; 6 - звеньеотвод правой пушки; 7 - приемный рукав правой пушки

Конструкторы пробовали и другие варианты вооружения. Построили опытные образцы Ла-7 с двумя синхронными 23-мм пушками НС-23С и тремя 20-мм пушками СШ-20. Последние подкупали тем, что были легче ШВАК и к тому же имели двухстороннее ленточное питание; при этом секундный залп возрастал в полтора раза. Но после летных испытаний военные забраковали эти орудия из-за недостаточной надежности, испытания машин прекратили. На Ла-7 пытались установить также три пушки калибра 23 мм, разработанные под руководством Б.Г. Шпитального, но после появления опытного самолета "126" с четырьмя НС-23С работы в этом направлении прекратили.По отзывам с фронта, основными недостатками Ла-7 являлись жара в кабине, несинхронный выпуск предкрылков, слишком тяжелое управление рулем направления, неудобная конструкция педалей и пристяжных ремней. Летные данные и огневая мощь машины летчиков в целом устраивали, хотя трехпушечных истребителей было мало, а скорость серийных Ла-7 по-прежнему была меньше, чем у опытного образца. В частности, контрольные испытания самолета № 45212225 в 1945 г. выявили снижение максимальной скорости по сравнению с "эталоном 1944 г." на 28 км/ч.

В 1945 г. по поводу неустраненных дефектов Ла-7 вышло специальное постановление ГКО. 14 ноября в НКАП состоялось совещание по этому вопросу. К этому времени завод № 21 сделал три доработанные машины с улучшенной теплоизоляцией и предъявил их НИИ ВВС. Но там даже не стали их испытывать - отметив некачественное изготовление, самолеты вернули в Горький.На совещании в НКАП свой истребитель защищал сам Лавочкин. Из стенограммы его выступления видно, что из дюжины дефектов, записанных в постановлении ГКО, самым существенным он считал высокую температуру в кабине. Остальные можно было оценивать как мелкие. Девять из них, потребовавшие вмешательства конструкторов, к тому времени оперативно устранили, в том числе облегчили руль поворота, снизив нагрузки на педали. На долю производственников оставались те, что были связаны с погрешностями изготовления. К ним, например, относилось несинхронное отклонение предкрылков. Завод к осени 1945 г. справился и с этим недостатком.

Истребитель Ла-7 с тремя пушками УБ-20 и радиополукомпасом РПКО-10М

С августа 1945 г. на самолетостроительные заводы стали поступать усовершенствованные моторы АШ-82ФН, ресурс которых поднялся в полтора раза, до 150 часов. Но на фронт такие истребители уже не попали.Оставалась еще жара в кабине. Эту проблему удалось решить лишь частично после очередного исследований самолета в аэродинамической трубе ЦАГИ. Самое большое, что смогла сделать промышленность - это удержать температуру в кабине в пределах от +15°С до +30°С. По сравнению с 50-градусной жарой в машинах предыдущих серий, выпускавшихся во время войны, это был существенный прогресс. Но к концу 1945 г. производство истребителей стали постепенно свертывать. К этому времени всего три завода изготовили 5905 Ла-7, включая учебные двухместные машины. В 1946 г. одноместных истребителей выпустили немного, чуть более полусотни, причем только на заводе № 21. Два других предприятия прекратили выпуск Ла-7 полностью. Производство завершилось сборкой в Горьком двухместных учебно-тренировочных самолетов УТИЛа-7.