Як-3. Истребитель «Победа» - [3]
В сентябре 1943 года построили второй опытный экземпляр Як-1М «Дублер» с форсированным мотором М-105ПФ с индивидуальными реактивными выхлопными патрубками и винтом ВИШ-105СВ-01 диаметром 3 метра. Новый винт отличался от серийного ВИШ-105СВ более легкой втулкой и измененным «махоустойчивым» профилем на концах лопастей.
1 — входные отверстия тоннелей маслорадиатора;
2 — всасывающие патрубки нагнетателя;
3 — слив бензина из коллекторов нагнетателя;
4 — заслонка маслорадиаторов;
5 — водорадиатор.
Рычаги управления винтом и газом двигателя разметили параллельно, что позволяло одним движением устанавливать необходимый режим работы силовой установки. Сняли храповик для запуска от автостартера, что не только облегчило машину, но и снизило ее аэродинамическое сопротивление. За время испытаний «Дублера» механизм винта ВИШ-105СВ-01 работал удовлетворительно, раскрутки и забросов оборотов винта выше допустимых не наблюдалось.
По сравнению с первым прототипом в крыле «Дублера» разместили четыре (вместо двух) протектированных топливных бака, изолированных от кабины пилота герметизированными перегородками, что повлекло за собой установку двух дополнительных металлических нервюр. Одновременно в консольных баках установили механические бензиномеры вместо электрического, находившегося в расходном баке. Четыре бака вмещали 275 кг горючего, что было на 5 кг больше по сравнению с предшественником. Емкость расходного бака уменьшили с 30 до 10 кг. Кроме этого, самолет был оборудован системой нейтрального газа 1-й зоны, работавшей с использованием выхлопных газов двигателя. Несмотря на протектирование и установку системы нейтрального газа, военные все же сочли защиту баков недостаточной.
В связи с установкой нового водорадиатора изменили четвертую раму каркаса фюзеляжа. Упростили мотораму и изменили спецферму для крепления второго пулемета БС.
Полотняную обшивку фюзеляжа заменили 2-мм фанерной и установили сдвижную часть фонаря кабины летчика с устройством аварийного сброса, заимствованным с английского «Спитфайра».
Помимо этого, весовой компенсатор руля высоты перенесли из его передней кромки внутрь фюзеляжа. Одновременно облегчили амортизационные стойки основных опор, уменьшив их диаметр. Автоматический стопор хвостового колеса связали с рулем высоты жесткой тягой, а управление им осуществлялось через роликовый механизм, профилированный наконечник и тросик.
Изменилась и бронезащита летчика. Бронеспинку толщиной 8,5 мм укоротили до плеч пилота, изменив форму изгиба в горизонтальной плоскости. Боковые края спинки, в отличие от прежних, на расстоянии 100–150 мм резко загнуты вперед, что обеспечивало лучшую защиту летчика в горизонтальной плоскости сзади.
1 — заслонки маслорадиатора открыта полностью (215 мм);
2 — заслонка водорадиатора открыта полностью (270 мм).
Заголовник из прозрачной брони крепился в специальной металлической раме, которая, в свою очередь, крепилась к бронеспинке. Это позволило разгрузить прозрачную броню от напряжений, свойственных предыдущей конструкции.
С левой стороны пилота на борту расположили подлокотники толщиной 3,5–4 мм, длиной 500 мм и высотой 100 мм. Защита головы летчика спереди и сзади-сверху отсутствовала. В целом броня на самолете защищала пилота лишь от пуль калибра 6–8 мм.
Два 9-дюймовых маслорадиатора типа «05» заменили одним ОП-555, что потребовало изменения схемы маслопитания и соответствующего туннеля. Вместо водорадиатора ОП-492 установили ОП-554, геометрию тоннеля которого выполнили с учетом последних рекомендаций ЦАГИ. В связи с установкой автоматического регулятора температуры двигателя АРТ-41 с соответствующим индикатором на приборной доске пилота сняли штурвал механического управления заслонкой водорадиатора.
1 — антенна радиостанции;
2 — антенный изолятор;
3 — приемник воздушного давления;
4 — остекление аэронавигационного огня.
Усилили вооружение, введя дополнительный синхронный пулемет БС (общий боезапас 300 патронов), а мотор-пушку МП-20 заменили облегченной ША-20М (110 патронов) того же калибра, но не проходившую государственные испытания. Кольцевой прицел с мушкой заменили коллиматорным ПБП-1а.
Приемник связной радиостанции РСИ-4 вынесли из кабины, расположив за изголовьем летчика, кнопку «прием — передача» — на секторе газа. Антенна стала двухлучевой, без мачты. Были и другие, более мелкие изменения, благоприятно сказавшиеся на эксплуатационных качествах машины.
В результате всех доработок удалось облегчить истребитель (сохранив его вес на уровне первого прототипа Як-1М) за счет уменьшения габаритов водорадиатора на 30 кг, нового винта — на 10 кг и амортизационных стоек шасси — на 8 кг. Снятие храповика сэкономило 3 кг, а замена весовой компенсации руля высоты — 4 кг. Пушка ША-20 полегчала на 26 кг, а крыло — на 14 кг. Сократился на 6 кг и запас масла.
6 октября 1943 года «Дублер» передали на государственные испытания в НИИ ВВС. Ведущими по машине были инженер Г. А. Седов и летчик А. Г. Прошаков. В течение восьми дней (с 7 октября) военные испытатели выполнили 24 полета, налетав 17 часов 55 минут.
