Як-7Б М-105ПФ
Если самолет имеет слабый двигатель, нужно установить более мощный. Однако если бы коллектив конструкторского бюро Яковлева, рассчитывал только на двигателистов Климова, постройка новых модификаций Як-7 и Як-1 стала бы весьма проблематичной. Именно коллектив ОКБ заместителя наркома авиационной промышленности первым взялся за форсирование двигателя.
Подполковник А.Е. Голубев, командир 18-го ГИАП отдыхает на крыле своего Яка- 7Б, начало 1943 года, район Хатенок. Верхний камуфляж состоит из зеленых и черных пятен, красные звезды раннего типа. 18-й ГИАП был сформирован 7 марта 1942 года на базе 6-го ИАП. Голубев стал Героем Советского Союза и дошел до конца войны. 
Двигатель с большей мощностью испытывался на экземпляре Як-7А номер 22–41. Наддув постепенно увеличивался до 950, 1000 и 1050 мм, а результаты испытаний были так многообещающи, что благодаря влиянию Яковлева, Государственный Комитет Обороны обязал Климова, как можно скорее начать производство, таким образом доработанных двигателей. Мощность нового мотора получившего обозначение М-105 ПФ, увеличилась с 1050 до 1180 кВт. Установка нового двигателя началась с 22-й серии, однако это было не единственное изменение в новом самолете.
Еще одним путем улучшения характеристик было снижение массы. Однако здесь делались только мелкие шажки, не дававшие значительных результатов. Трудно ожидать, чтобы такие новшества как замена спинки пилотского кресла на боле тонкую, ликвидация крюков для буксировки, или более легкая конструкция щитков шасси могли дать большой выигрыш. По сравнению с модификацией имевшей двигатель серии ПА, собственный вес нового самолета стал только на 30 кг меньше. Благодаря более мощному двигателю появилась возможность уменьшить угол установки винта на малом шаге до 230.
Государственные испытания самолета номер 22–41 были проведены в НИИ ВВС в период с 30 мая по 9 сентября 1942 года. Они показали, что скорость у земли возросла на 14 км/час (до 514 км/час), а на второй границе высотности двигателя (3650 м) на 20–35 км/час (до 596 км/час). На больших высотах, параметры самолетов с двигателями ПА и ПФ выравнивались. Уменьшилось время набора высоты 5000 м с 6,5 мин до 5,8 мин. Благодаря большей мощности двигателя, испытываемый самолет стал более динамичным во время выполнения маневров. Незначительно уменьшилась дальность по время полета с максимальной или близкой к максимальной скоростями.
Увы, ухудшились некоторые эксплуатационные свойства, а остальные так и остались на весьма низком уровне. Демонтаж топливного бака в задней кабине опять привел к смещению центра тяжести вперед и соответственно к увеличению опасности капотажа. Самолет задирал хвост вверх во время проверки работы двигателя на земле, а чтобы удержать его при пробах двигателя на полной мощности на хвост приходилось усаживать несколько человек. Не были устранены недостатки с самого начала присущие Якам: забрызгивание козырька пилотской кабины маслом, которое просачивалось из уплотнений двигателя, проблемы с охлаждением воды и масла. Последнее не давало полностью использовать возможности двигателя при наборе высоты. В самолетах изготовленных до мая 1943 года неравномерно вырабатывалось топливо из баков правого и левого крыла. По этой причине на Яках-7 устанавливался трехпозиционный топливный кран вместо двухпозиционного. Пилот мог по своему выбору подсоединяться к правой или левой группе баков, чтобы управлять выработкой бензина — решение возможно остроумное, но требующее от пилота огромного внимания.
Специалисты из НИИ ВВС, которые проверяли качество изготовления машин 22-й серии, утверждали, что, несмотря на то, что завод № 153 имел достаточно времени на освоение новой продукции, качество сборки оставляло желать лучшего. Неровное качество сборки стало причиной довольно значительных различий скоростных характеристик истребителей: на первой границе высотности разброс составлял от +10 до -7 км/час (при 567 км/час), а на второй границе высотности от +8 до -11 км/час (при скорости 588 км/час). Изумителен и тот факт, как сильно различались сами границы высотности двигателей одного и того же типа, изготовленных на одном и том же заводе. Плохое качество пружин и регуляторов давления приводили к различию потолка на первой границе высотности (1580 м) от +300 до -330 м, а на второй (3860 м) от +300 до -450 м.
Очевидно, эти недостатки ни в малейшей степени не мешали крупносерийному производству Як-7Б с двигателем М-105 ПФ. Этот истребитель производился на двух заводах: № 153 в Новосибирске с августа 1942 года (22-я серия) до декабря 1943 года (50-я серия) и № 82 в Москве, начиная с 1-й серии в мае 1942 года до 28-й серии, выпущенной в июле 1944 года. Стоит обратить внимание на дату окончания выпуска «семерки», казалось бы, ее на сборочных линиях должен был заменить Як-9, производство которого началось осенью 1942 года. Однако это не так, «семерка» выпускалась еще в 1944 году — до июля того года было построено 5120 Як-7Б, оснащенных моторами М-105ПФ.
По какой же причине продолжалось производство Як-7, в то время, когда на фронте летали уже целые полки вооруженные Як-9Т либо Як-9М? Возможно, это было связано с недостаточным количеством алюминия, либо с тем фактом, что потери истребителей в 1943 году были так велики (в среднем 32 штуки в день, из них боевых потерь -16 штук; что дает в сумме в год 11700 машин), что недопустимо было прерывать производство уже хорошо освоенных истребителей.
Самолет получил боевое крещение в августе 1942 года под Сталинградом. Войсковые испытания проходили в знаменитом 42 ИАП, котором постоянно проходили проверку различные виды вооружения, приемы боевой тактики или даже камуфляжной окраски. Командиром полка был Ф.И.Шинкаренко, фамилию которого в течение долгого времени связывали с понижением гаргрота у истребителя Як-1. Однако это не соответствует действительности — самолетами, на которых впервые появился каплевидный фонарь, были не «единички», а именно Яки-7Б с моторами М-105 ПФ.
Работы по улучшению обзора назад, так же выполняли работники КБ Яковлева, и хотя это может показаться странным, но не на заводах, а на фронте. Возможно, отсутствие надзора со стороны держащихся за свои должности начальников повлияло в лучшую сторону на инициативу инженеров ОКБ.
А.Т.Степанец пишет о модификации выполненной непосредственно в боевых частях специалистами из ОКБ — «кабина с улучшенным обзором (…) была рекомендована для использования на истребителях». Як-7Б в такой конфигурации выпускался с конца 1942 года и его в некоторых случаях бывает очень сложно отличить от первых вариантов Як-9.
