Авиация и космонавтика 2005 04 - [14]
К тому же, мотор М-82 допускает изменение состава смеси в широких пределах без резкого ухудшения характера его работы. Мощность мотора при этом изменяется в пределах до 17,5%…
Летными испытаниями самолетов с моторами М-82 (Ла-5, Ту-2, ДБ-ЗФ), проведенными в 1942 году, подтверждается тот факт, что при удовлетворительной работе мотора на 2-й скорости нагнетателя изменение максимальной скорости полета самолета по высоте протекает нормально (с-т Ла-5), при неудовлетворительной работе карбюратора или других агрегатов мотора, максимальная скорость полета по высоте изменяется ненормально и наблюдается значительный разброс точек (с-ты Ту-2 и ДБ-ЗФ)…» Приведенные в докладе результаты испытаний красноречиво подтверждали данные утверждения.
НКАП был вынужден исследовать этот вопрос подробно. В период октябрь-ноябрь 1942 года в ЦАГИ подвергался испытаниям в аэродинамических трубах Т-101 и Т-104 серийный самолет Ла-5 №37210514 с целью изыскания мероприятий по улучшению его летных характеристик.
Выхлопные патрубки Ла-5ФН и серийный выхлопной коллектор Ла-5
В рамках этих испытаний было выявлено, что максимальные скорости Ла- 5 на 2-й границе высотности практически не дают прироста по сравнению с максимальными скоростями на 1-й границе из-за неудовлетворительной работы мотора М-82 на 2-й скорости нагнетателя.
Предположили, что падение мощности мотора М-82 на 2-й границе высотности происходит из-за сильного обогащения горючей смеси. С целью подтверждения этого факта в декабре 1942 года в аэродинамической трубе Т-104 были проведены испытания мотора М-82 №112 2-й серии, установленного на самолете Ла-5. Испытания проводились на номинальном режиме работы мотора n=2400 об/мин и Рк=950 мм рт.ст. на обеих скоростях нагнетателя при различных составах горючей смеси, характеризующихся изменением коэффициентов избытка воздуха а от 0,55 до 0,865 на 1 -й скорости и от 0,51 до 0,765 на 2-й скорости. Определялась величина потери мощности с изменением состава смеси.
Вывод ЦАГИ: сильное обогащение горючей смеси до а=0,55 при работе мотора на 2-й скорости нагнетателя (которое имеет место в полете), приводит к уменьшению мощности на 25-30%, а, следовательно, и к значительному уменьшению скорости самолета.
Аналогичные результаты были получены и в ЦИАМе.
Для исправления этого недостатка завод №33 предложил клапан взлета МВ-1, а ЦИАМ – «обогатитель взлета». Первый был очень прост по конструкции и включал экономайзер только при работе мотора на режиме взлета. Второй был более сложен и трудоемок в изготовлении, и полностью исключал экономайзер из системы карбюратора. Впрочем, различия их конструкции не повлияли на результат – испытания обоих на моторе и на самолете в полете дали неудовлетворительные результаты.
Пожалуй, единственным положительным результатом всех этих усилий стала выпущенная заводом №33 инструкция по регулировке карбюратора АК-82БП в аэродромных условиях с помощью переносного газоанализатора – штатные газоанализаторы на серийные самолеты Ла-5 не устанавливали.
Однако регулировка была делом непростым даже в заводских условиях. Подтверждением этому служит следующий факт. С 20 декабря 1942 по 20 января 1943 года заводом №19 были проверены мощности и высотность 10 моторов М-82 на высотной установке «Хинан-Фруд». Из этих моторов было 3 мотора 1 -й серии выпуска конца 1941 и начала 1942 года, 5 моторов 2-й серии и 2 мотора 3-й серии выпуска 1942 года. Данные этой проверки показали, что все моторы недодают мощности: на взлете – от 30 до 90 л.с., на земном номинале 1- й скорости – от 30 до 93 л.с., на земном номинале 2-й скорости – от 2 до 63 л.с. Также недополучены на этих моторах высота и высотная мощность: на номинале 1-й скорости – от 57 до 140 л.с., на номинале 2-й скорости – от 4 до 67 л.с., высота на 2-й скорости – от 50 до 300 м. Такая же проверка была проведена в период с 15 февраля по 15 марта 1943 года на «Хинан Фруде» еще 6-ти моторов последней серии. Результаты были аналогичные.
В связи с началом выпуска мотора М-82Ф с НВ, интерес к доводке АК-82БП постепенно угас. Возможно, история карбюраторного М-82 так бы и закончилась, если бы о нем снова не вспомнили осенью 1943 года. В октябре Сталин поставил перед НКАП и ВВС задачу увеличить дальность полета истребителей. Неудовлетворительная работа АК-82БП и здесь сыграла свою отрицательную роль. 29 октября 1943 года Главный инженер ВВС КА А.К. Репин писал А.И. Шахурину:
«Испытания самолетов Ла-5 с моторами М-82 и М-82Ф, проведенные в НИИ ВВС КА и в ЛИИ НКАП, показывают, что при хорошо отлаженном и стабильно работающем карбюраторе на этом самолете можно получить значительную экономию в расходах топлива, а следовательно, и увеличении дальности полета самолета.
В условиях эксплоатации этот резерв экономичности использовать нельзя, т.к. карбюратор АК-82БП, устанавливаемый на моторе М-82Ф, не обеспечивает стабильности расходов топлива в полете.
Кроме того, серийные карбюраторы АК-82БП имеют большую разницу в протекании расходов топлива по режимам работы мотора, доходящую до 20%. Неудовлетворительная регулировка и нестабильность работы карбюраторов АК-82БП приводят к тому, что но самолетах Ла-5 с моторами М-82 и М-82Ф получаются сильно различающиеся между собой дальности полета на одном и том же режиме.
