Спиральная неустойчивость
После Халхин-Гола предприятия, производившие истребители, в первую очередь авиазавод № 21 в Горьком, были буквально завалены рекламациями и претензиями по поводу качества самолетов. На заводе, естественно, не сидели сложа руки. Постоянно принимались меры по оптимизации производства и велась бесконечная борьба за улучшение качества. Ряд работ по подгонке был выделен с потока в отдельные участки цеха, что наряду с работами по улучшению взаимозаменя емости сократило цикл сборки. Началась постройка сборочного конвейера. Продолжалась механизация клепальных работ, в том числе внедрение клепки на пневмопрессах.
В течение 1939 г. на заводе было полностью освоено проектирование бензобаков, внедрены в производство подвесные баки, освоена производством сложная установка на крыльях под реактивные снаряды (далее РС). Сделан переход на усиленное крыло типа 17, освоено и внедрено механическое управление закрылками. Всего за год было внедрено невероятное количество изменений конструктивного характера, а именно около семи тысяч! Конструкторское бюро завода провело большую работу по установке мотора М-62, подвесных баков, кинофотопулемета ПАУ-22, испытаниям синхронной пушки ШВАК, внедрению новых амортизаторов шасси.
Большую проблему для эксплуатации самолетов по-прежнему представляли крайне ненадежные моторы. Если в летнее время наблюдался перегрев, то в зимнее, наоборот, переохлаждение. Заводскими конструкторами было разработано приспособление по подогреву карбюратора, а также дроссель для выходного патрубка масло-радиатора. Была также предусмотрена регулировка жалюзи мотора на полное закрытие.
12 ноября было проведено испытание. При температуре воздуха минус 25 градусов температура цилиндров достигла 75 градусов, что являлось недостаточным. Причем выход из пикирования и переход на повышенный режим работы мотора сопровождались явным «барахлением».
Подобные недостатки объяснялись скоростным внедрением в производство недоработанных моторов. Правительственные задания требовали постоянного увеличения скорости самолета при одновременном усилении его вооружения, что являлось попросту неразрешимой задачей. Для получения заданных 520–525 км/ч требовалась установка более мощных или редукторных моторов. Однако это неизбежно вело к увеличению габаритов винтомоторной группы и размеров самолета, что, в свою очередь, увеличивало его массу. В дальнейшем опять вставал вопрос о новой конструкции шасси, компоновке вооружения и т. д. Даже установка безредукторного мотора М-64 потребовала бы изменить форму фюзеляжа.
В течение 1939 г. проводились также работы по увеличению мощности вооружения И-16. В апреле на авиазаводе № 156 был испытан истребитель с 12,7-мм синхронным пулеметом Березина. Установка показала удовлетворительный темп стрельбы, но низкую живучесть. Вскоре завод № 21 изготовил три истребителя с подобным вооружением. Однако результаты испытаний оказались неудовлетворительными, и 8 июля поступил приказ из 1-го главного управления наркомата авиационной промышленности 12,7-мм пулеметы с И-16 снять[62].
15 июля в 3-м управлении вооружений и материально-технического снабжения (ВиМТС) ВВС РККА проходило специальное совещание по вопросу качки стволов пушек ШВАК. Основной причиной явления были признаны большие динамические нагрузки на систему во время посадок и взлетов. Было принято решение разработать дополнительное крепление. Вместе с тем заводу № 2 (г. Ковров) было обращено внимание на низкое качество пушек.
Вслед за этим авиазавод № 21 внедрил в серийное производство более надежный передний узел крепления ШВАКа, дающий возможность регулировать и устранять люфты во время эксплуатации.
Увеличение массы истребителя и многочисленные изменения конструкции привели к тому, что летчики стали жаловаться на неустойчивость «ишаков» в полете. В центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) были проведены специальные испытания. По их результатам оказалось, что И-16 спирально неустойчив. Причем «неустойчивость» достигала большой величины при горизонтальном полете на больших углах атаки и особенно сильно обнаруживалась на вираже. Машина не сохраняла угла крена, самопроизвольно изменяла высоту полета, создавая тем самым трудности в ведении воздушного боя[63]. Пришлось в срочном порядке проработать уменьшение площади вертикального оперения и увеличить поперечное сечение крыла. КБ начало работу над крылом с фанерной обшивкой, а также над цельнодеревянным вариантом.
Все эти трудности заставляли сделать вывод о том, что в 1939 г. истребитель И-16 попросту исчерпал ресурс совершенствования. Дальнейший рост скоростных характеристик и увеличение мощности вооружения создавали серьезные проблемы в эксплуатации и требовали сложных и трудоемких конструктивных изменений. Однако заменить «ишак» пока все равно было нечем.
За девять месяцев 1939 г. Горьковским авиазаводом было сдано ВВС 1290 истребителей, в том числе 866 И-16 (31 с установками для пуска 82-мм реактивных снарядов) и 424 УТИ-4.
В IV квартале предприятию было предложено в срочном порядке модифицировать машины и полностью перейти с мотора М-25В на М-62 и М-63. Однако, спешно перестроив производство, завод оказался не в состоянии обеспечить своевременный облет и отправку самолетов из-за банальной недоведенности двигателей и их агрегатов и из-за задержек их поставок. Кроме того, от ВВС было получено срочное задание по восстановлению и модернизации 134 истребителей старых выпусков в связи с событиями в Монголии. Вообще же в СССР всегда куда-то торопились и опаздывали, все задания выдавались производителям как «срочные», «безотлагательные» и «важнейшие». Количество брака при их выполнении, естественно, сразу же возрастало.
В частности, в ноябре было выявлено много брака по литью, обнаруженного уже в механической обработке. Это привело к забракованию целых партий деталей. Например, ОТК отклонил в приемке 75 % предъявленных деталей № 24-6131-01 (корпус коллектора). В сборочном цехе 204 детали были забракованы по причине трещин в основном материале. Было также выявлено массовое смешение марок сталей на лонжеронах центроплана, моторамах и других деталях, находящихся в процессе производства и установленных на готовых самолетах. По этой причине только с 9 по 12 ноября было забраковано 1404 детали, а всего за месяц 3057 штук[64].
Всего в течение года в Горьком был выпущен 1571 самолет[65]. Таким образом, производственный план (1800 единиц) снова не был выполнен. Был полностью осуществлен переход с И-16 тип 10 на типы 18 и 24, с типа 17 (пушечный) на типы 27 и 28. Сохранилась и наметившаяся ранее тенденция в увеличении доли учебных истребителей, которая достигла почти 50 % (в 1936 г. – 4 %, в 1937 г. – 11 %, в 1938 г. – 33 %).
Между тем всего через 2,5 месяца после окончания боев в жарком монгольском небе впервые появилась возможность испытать И-16 уже в суровых, по-настоящему зимних условиях…
