МОДИФИКАЦИИ И-15бис ТК

Одним из основных методов увеличения высоты полета боевых самолетов в предвоенный период стало оснащение двигателей турбокомпрессорами (ТК). Работы по созданию ТК развернулись в ЦИАМе в 1935 г. и поначалу велись на двигателях типа АМ-34, на которых стремились добиться повышения надежности силовой установки и доведения ее ресурса до 100 часов. В течение 1935-1938 гг. ТК испытывались на самолетах Р-ЗЕТ, БОК-1, ТБ-3, ДБА, оснащенных двигателями АМ-34ФРН. В 1938 г. турбокомпрессоры типа ТК-1 адаптировали для установки на двигатели М-25В, после чего оборудовали один опытный И-15бис№ 3687. Два ТК-1 крепились на боковой поверхности капота двигателя (по одному с каждой стороны) таким образом, чтобы крыльчатка рабочей турбины минимально выступала за обводы самолета. Турбокомпрессоры приводились в действие выхлопными газами, для чего каждый из них соединялся с коллектором, объединяющим четыре цилиндра двигателя.

И-15бис ТК, заводской № 5977, в процессе заводских испытаний в сентябре 1939 г.

Испытания И-15бис № 3687, проведенные в период с 22 января по 16 апреля 1939 г. в Евпатории, показали вполне удовлетворительную работоспособность М-25В, оснащенного двумя ТК-1. Затем И-15бис № 3687 вернулся в НИИ ВВС, где его доработали и в период с 19 июня по 28 августа 1939 г. завершили полный цикл государственных испытаний. Сравнение с обычным И-15бис выглядело следующим образом:

Как следовало из результатов испытаний, до высоты 4600 метров преимущество в скорости имел И-15бис без турбокомпрессора. Далее, с подъемом на высоту, преимущество переходило к машине, оборудованной ТК. Хотя достигнутые успехи оценивались как скромные, опыты продолжились.

Летом 1939 г. на авиазаводе № 1 построили опытную серию И-15бис М-25В ТК в количестве 10 экземпляров для прохождения войсковых испытаний. Борта фюзеляжа за выхлопным патрубком турбокомпрессора на этих самолетах обшили стальным листом, дюралевую обшивку продолжили за кабину пилота. Машины отличались установкой широколопастных воздушных винтов конструкции Жданова и увеличенными маслорадиаторами. Вес двух ТК-1 производства завода № 24 составлял 60 кг.

Первая эталонная машина № 5975 попала на аэродром 29 августа 1939 г. За ней в течение сентября изготовили еще 9 И-15бис М-25В ТК (заводские номера 5968, 5974, 5976, 5977, 5978, 5979, 5980, 5981, 5982), которые проходили заводские испытания до 2 октября 1939 г. Из 10 облетанных экземпляров полный цикл испытаний прошли И-15бис № 5976, 5977, 5978. Летали летчики Емельянов, Логинов, Кудрин, Белозеров.

Результаты заводских испытаний обнадеживали. Признавалось, что силовая установка М-25В, оборудованного турбокомпрессорами, работает надежно на всех режимах до 10 000 м. Установка ТК подняла рабочие высоты И-15бис с 4-5 км до 7,5-8,5 км. На высоте 8000 м максимальная скорость составила 400 км/ч, на высоте 10 000 м - 370 км/ч. Обшее мнение гласило, что установка ТК особой технической сложности не представляет и ее можно производить силами технического состава строевых частей. В дальнейшем предлагалось оборудовать по три И-15бис ТК на один истребительный полк для осуществления тренировочных полетов.

Зимой 1939/40 г. пять И-15бис ТК (заводские номера 5968, 5974, 5976, 5978, 5982) проходили войсковые испытания в 60-й авиабригаде Закавказского военного округа в районе Баку. В отчете по результатам испытаний, утвержденном командиром бригады полковником Малаш-кевичем, говорилось, что испытания новая техника прошла удовлетворительно. И-15 бис ТК показали улучшение летных характеристик на высотах 5 - 9 км и понижение данных на высотах порядка 4 км. При этом И-15бис по-прежнему значительно уступали истребителям И-16 и И-153. Поэтому оборудование значительного количества самолетов И-15бис турбокомпрессорами признали нецелесообразным. Вместе с опытной машиной общее количество И-15бис ТК составило 11 экземпляров.

И-15бис с гермокабиной (И-15бис ГК)

После прохождения в 1938 г. успешных испытаний самолета И-15, оборудованного гермокабиной конструкции А.Я. Щербакова, подобное устройство решили установить на И-15бис. Основным условием при этом явилось обеспечение боеспособности самолета - он был стандартно вооружен, оборудован 8-мм бронеспинкой. Конструкция И-15бис после установки гермокабины потяжелела на 69 кг, полетный вес составлял (в зависимости от загрузки) 1752-1685 кг. Использовалась мягкая гермокабина с регенерирующей установкой. В верхней ее части монтировались жесткое металлическое кольцо и полусферический дюралевый колпак с 9 окнами. Полусфера при закрытии ложилась на резиновое кольцо и запиралась двумя замками артиллерийского типа.

И-15бис ГК, заводской № 3710, на аэродроме авиазавода № 289 в Подлипках в августе 1939 г.

Первый И-15бис ГК, серийный № 3710, проходил госиспытания в НИИ ВВС с 29 августа по 4 октября 1939 г. Летал летчик Федоров, по мнению которого, существенным недостатком данной гермокабины являлась невозможность ее открытия в случае вынужденного покидания на полетной скорости свыше 150 км/ч. 4 октября 1939 г. при осуществлении ознакомительного полета летчика Б.П. Кощавцева на И-15бис ГК произошла катастрофа. В ходе рулежки по аэродрому НИИ ВВС И-15бис ГК столкнулся с испытываемым польским бомбардировщиком PZL Р-37 «Лось», в результате чего инженер-летчик Кощавцев погиб.

Подвесные баки

Подвесные топливные баки, предназначенные для увеличения дальности и сбрасываемые в полете по мере необходимости, до 1938 г. в ВВС РККА не применялись. Участие советской техники в боевых акциях в Испании и Китае привело к активизации работ в этой области. Одним из первых для определения пригодности был предложен подвесной бак конструкции инженера Запанованного емкостью 150 л, крепящийся на специальных узлах под фюзеляжем И-15бис. Эта цилиндрическая емкость снабжалась небольшой ветрянкой, благодаря которой можно было осуществлять подачу топлива к двигателю или его перекачку в основной фюзеляжный бак. Испытания конструкции Запанованного проходили весной 1939 г. Дальность полета И-15бис при этом увеличилась с 680 км до 1160 км. Достигнутый результат признавался неудовлетворительным, в частности, считалось необходимым обеспечить достижения берегов Японии с советских дальневосточных баз.

И-15бис№ 3615 с 50-литровыми подвесными баками. НИИ ВВС, апрель 1939 г.

Другим предложенным вариантом стали четыре каплеобразных бака емкостью по 50 литров, подвешиваемые на штатные бомбодержатели. Объем горючего увеличивался с 320 до 520 л. Дополнительно вводился второй внутренний маслобак емкостью 25 литров. Общее количество масла при этом возросло до 55 л, что позволило отказаться от использования маслорадиатора. Испытания системы велись в апреле 1939 г. на И-15бис № 3615. Выяснилось, что, хотя у земли максимальная скорость самолета снижается на 20 км/ч, дальность полета обеспечивается вполне приемлемая. Была выпущена небольшая серия таких И-15бис с подвесными баками. В дальнейшем перешли на два подвесных бака емкостью по 100 л (ПБЛГ-100). Они применялись в основном на И-153.

ДИТ - двухместный тренировочный истребитель

Необходимость наличия в учебных заведениях и строевых частях ВВС двухместного варианта И-15, предназначенного для обучения и тренировки, признавалась в течение ряда лет. К разрешению проблемы приступили уже в ходе запуска в серийное производство И-15бис. Проект модификации самолета в КБ Поликарпова подготовили в течение лета 1937 г. Спустя несколько месяцев все изменения, вносимые в конструкцию И-15бис, были утверждены и двухместную машину направили в производство. Самолет получил обозначение ДИТ - двухместный тренировочный истребитель. Назначение - переходная машина при освоении И-15бис и И-153.

Дополнительную переднюю кабину ДИТ оборудовали на месте основного топливного бака. Бензин разместили в трех емкостях: один бензобак на 70 литров по левому борту первой кабины, второй - на 170 литров - под полом первой кабины, третий - на 80 литров - под полом второй кабины. Обшее количество топлива осталось прежним -320 литров. Управление самолетом и приборное оборудование имелось в обеих кабинах, при этом ножное и ручное управление в задней кабине изменилось по сравнению с И-15бис. Тросовая проводка шла несколько выше, соответствовала таковой на И-153, поэтому руль поворота ставился с этого самолета. Для удобства посадки в переднюю кабину вырез центроплана, по сравнению с И-15бис, заметно увеличился, в задней его кромке сделали отверстия для захвата руками. Козырек пилота в передней кабине с плоскими гранями, по типу И-153, оборудован прицелом ПАК-1. В задней кабине козырек обрезан, в передней его части находился подголовник для впереди сидящего пилота. Прицел кольцевой, установлен сбоку козырька. Стрелковое вооружение ДИТ состояло из двух синхронных ШКАСов с запасом патронов по 250 штук на пулемет. С учетом более высокой скорострельности пулеметов Ш КАС, по сравнению с П В-1, плотность огня осталась на уровне И-15бис. Бомбардировочное вооружение ДИТ выполнили по типу И -15бис, нагрузка от 40 до 100 кг.

ДИТ (ДИТ-1), заводской № 5128, в ходе испытаний летом 1939 г.

Известно о трех построенных экземплярах ДИТ: они имели обозначение ДИТ-1, ДИТ-2, ДИТ-3. Предполагалась серия на авиазаводе № 207 (Долгопрудный), которая не была осуществлена. ДИТ-1 № 5128 и ДИТ-2 № 5337 постройки авиазавода № 1 летали весной - летом 1939 г., ДИТ-3 появился в конце лета. В облетах участвовали летчики Пумпур, Ларюшкин, Давыдов, Жуков, Туржанский. Общее впечатление о машине было вполне благоприятным, техника пилотирования не отличалась от таковой на И-15бис. «Самолет ДИТ дает полную возможность управления как из задней кабины, так и из передней, на всех режимах полета. Устойчивость по всем трем осям хорошая, допускает ошибки в пилотировании… Имея запас горючего 320 л, обеспечивает продолжительность полета на средних режимах работы мотора порядка 2 часа 20 мин. Нормально входит и выходит из штопора». Недостатком считалась близость приборной доски к пилоту во второй кабине - сказывались малые размеры машины, вынуждающие к плотной компоновке внутренней начинки.

Хотя самолеты ДИТ распространения не получили, три построенных образца использовались максимально эффективно. Один экземпляр использовался для служебных полетов в НИИ ВВС. Так, 18 мая 1940 г. летчик Давыдов с наблюдателем Ерышевым летали на Д ИТе для наблюдения за штопором самолета И-180. Другие два экземпляра в 1940 г. направили в район Севастополя. В дальнейшем они участвовали в боевых действиях. Известно, что два ДИТ использовались в качестве разведчиков и корректировщиков артиллерийского огня на Южном фронте в районе Новороссийска в 1942-1943 гг. Самолеты были окрашены, согласно воспоминаниям очевидцев, мелкими пятнами песочного цвета.

И-15бис с двигателем М-62

В связи с освоением М-62 мощностью 900 л.с. в 1939 г. часть И-15бис решили оснастить этими двигателями. До прекращения серийного производства успели изготовить 27 И-15бис М-62. Кроме этого, предполагалось устанавливать М -62 непосредственно в частях, на самолетах, имеющих М-25В.

В ходе испытаний И-15бис № 5237 с М-62 удалось получить некоторое улучшение летных характеристик, в частности, максимальная скорость на высоте 4200 м составила 400 км/ч. Летали летчики А.Ф. Тамара (начальник ЛИС завода № 1), К.К. Коккинаки (капитан Константин Константинович Коккинаки - младший брат Владимира Константиновича Коккинаки), Б.А. Туржанский, А.И. Залев-ский. 16 мая 1939 г. И-15бис № 5237, пилотируемый комбригом Залевским, был разбит у станции Новосельцы, в 15 км от Лобни (под Москвой). Причина оказалась банальной - забыли дозаправить топливные баки перед повторным вылетом. В этой связи аварийная комиссия, расследующая происшествие, предложила запретить все полеты опытных самолетов вне зоны Центрального аэродрома. Причиной тому была еше и незабытая катастрофа В.П. Чкалова на И-180 в декабре 1938 г.

Еще один И-15бис М-62 (воздушный винт диаметром 2,8 м), серийный № 5739, проходил эксплуатационные испытания с 13 января по 22 марта 1940 г. Летал А.И. Залев-ский от завода № 1, от НИИ ВВС летал летчик Федрови. Одной из задач при этом являлось испытание М-62 до полного износа. И-15бис № 5739 совершил 479 взлетов и посадок, выполнил 2053 фигуры высшего пилотажа.

И-15бис с ПВРД

Среди разнообразных силовых установок, использующих реактивный принцип, достаточно большой интерес в начале 1930-х годов вызывали прямоточные воздушно-реактивные двигатели (ПВРД). Ряд советских ученых, активно сотрудничавших в те годы с Реактивной секцией Стратосферного комитета ЦС Осовиахима СССР, приложили свои усилия к теоретическому обоснованию таких работ. Первые в СССР ПВРД построил инженер И. Меркулов, который летом 1939-го предложил использовать их для увеличения максимальной скорости истребителей с поршневыми авиадвигателями. В качестве горючего использовался авиационный бензин из основного бака, поэтому ПВРД назывались «дополнительными моторами» (ДМ). Первый такой двигатель диаметром 240 мм, получивший обозначение ДМ-1, проходил стендовые испытания во второй половине 1939 г. В сентябре того же года изготовили более мощные двигатели ДМ-2, длина которых составляла 1500 мм, максимальный диаметр 400 мм, диаметр выходного сопла 300 мм. Вес каждого двигателя вместе с элементами крепления составлял всего 19 кг. После успешных испытаний в аэродинамической трубе ДМ-2 установили под нижними плоскостями истребителя И-15бис. Хвостовую часть самолета во избежание загорания в воздухе обшили металлическими листами.

И-15бис с прямоточными воздушно-реактивными двигателями ДМ-2, подвешенными под нижним крылом.

Испытания И-15бис с ПВРД начались 25 января 1940 г. в районе Центрального московского аэродрома, прямо над городскими кварталами. Когда летчик Петр Логинов запустил в воздухе реактивные двигатели, ему показалось, что за самолетом встала стена огня. Со стороны казалось, что за машиной тянутся многометровые огненные струи. Необычное явление наблюдали с земли и в близлежащих московских кварталах. В городе начался переполох, спустя короткое время к воротам аэродрома примчались спасать летчиков сразу пять пожарных команд.

Летные испытания ПВРД на самолете И-15бис продолжались по июль 1940 г. Они велись на скоростях 320- 340 км/ч. При включении ДМ скорость увеличивалась на 18-22 км/ч. Всего было проведено 54 таких полета. Кроме Логинова, летали летчики А. Давыдов, Н. Сопоцко и старейший московский испытатель Александр Жуков. В последующих полетах пилоты, дабы не пугать москвичей, улетали за 20-30 км от города. В дальнейшем опыты с прямоточными ДМ продолжили на И-153, ЛаГГ-3, Як-7, Як-9. На «Чайке» прирост скорости с новыми ДМ-4 составил 40-50 км/ч, на истребителях-монопланах - до 110 км/ч.

И-15бис в варианте фоторазведчика

Использование самолетов-истребителей И-16 в качестве тактических фоторазведчиков на Хал хин-Голе оценивалось весьма положительно. Было предложено иметь такие специализированные самолеты в каждом авиаполку. Хотя, как известно, полноценного развития это благое намерение не получило, несколько самолетов таким образом оборудовали в Западном военном округе. В августе 1940 г. по одному И-16, оборудованному фотоаппаратом АФА-И, имелось в Белостоке в 33-м и 41-м иап. Там же, в Белостоке, в 41-й иад летом 1940 г. летали И-15бис № 4652 и № 4750, оборудованные АФА-И. Отмечалось, что установку фотоаппаратов можно осуществлять в частях. Впоследствии, особенно в ходе войны, такая установка действительно осуществлялась в полевых условиях.

ДАЛЕЕ