Истребитель И-16 тип 4. aviator 2018-11-02T19:10:57+00:00
Истребитель И-16 тип 4 (ЦКБ-12).
Разработчик: Поликарпов
Страна: СССР
Первый полет: 1933 г.
Каждая историческая эпоха отмечается своими незабываемыми символами, ценностями и достижениями. Для советского периода российской истории одним из таких символов стал самолет И-16, сконструированный Николаем Николаевичем Поликарповым. Популярность И-16 в 1930-е годы была необыкновенной — это его силуэт легко угадывался на пропагандистских плакатах и обложках журналов, стаи таких маленьких самолетиков наполняли детские книги, в кинофильмах той поры они крутили немыслимые фигуры высшего пилотажа. С именем И-16 связаны первые победы и поражения Военно-Воздушных сил Красной Армии, можно утверждать, что это с его появлением впервые заговорили о существовании в России серьезной конструкторской школы и первоклассных летчиках.
Первые расчеты и предварительные эскизы внешнего облика истребителя монопланной схемы, которому предстояло со временем именоваться И-16, Николай Николаевич Поликарпов осуществил в мае 1932 года. Причин для появления этого инициативного проекта имелось предостаточно. Во-первых, Поликарпов первым из советских конструкторов осуществил на практике в 1923 году проектирование истребителя ИЛ-400, выполненного но схеме свободнонесущего моноплана. Этот самолет, получивший позднее обозначение И-1 , по причине отдельных недостатков не нашел должного понимания в ВВС Красной Армии и массово не тиражировался. Поликарпов все последующие годы совершенствовал истребители-полуторопланы, создав в результате один из лучших таких аппаратов — И-15 . Однако и монопланы вовсе не исчезли с его чертежной доски и расчетных листков. Вплоть до 1928 года прорисовывались и просчитывались возможные варианты развития И-1. В одном из поздних набросков это был изящный низкоплан, демонстрирующий своими стремительными формами совершенство выбранной схемы.
Летом 1929 года Поликарпов произвел первоначальные расчеты по истребителю И-9 , включенному в план опытного строительства на 1930-1933 годы. И-9 определялся как скоростной самолет, поэтому при его проектировании в одном из предложенных вариантов Николай Николаевич вновь избрал схему моноплана.
Затем, осенью 1929 года последовал арест конструктора по надуманному обвинению, тюремное заключение и работа в «шарашке» ЦКБ-39, где в короткий срок с участием Поликарпова спроектировали истребитель ВТ-11 (И-5). Тюремный самолет оказался неплохим, его запустили в серийное производство, а арестованных конструкторов постепенно освободили. В мае 1931 года Поликарпова назначили заместителем П.О.Сухого в бригаду №3 ЦКБ-ЦАГИ. Здесь уже велась разработка цельнометаллического истребителя-моноплана И-14 , имеющего традиционную для ЦАГИ цельнометаллическую конструкцию, гофрированную обшивку крыльев и хвостовою оперения. Очевидно, эта работа стала еще одним толчком для начала проектирования «своего» истребителя-моноплана, имеющего смешанную конструкцию и убираемое в полете шасси.
После разделения в январе 1933 года ЦАГИ и ЦКБ на две самостоятельные организации, Николай Поликарпов становится начальником конструкторской бригады №2 ЦКБ, специализирующейся на истребителях. Наряду с разработкой нового полутороплана ЦКБ-3 (И-15), уже включенного в план опытного строительства, он инициативно продолжает проектирование задуманною моноплана. В мае 1933 года ВВС проявляют интерес и к этому самолету, поэтому выдают Поликарпову на него задание, не включая, однако, при этом в уже сверстанный план опытных работ Главного Управления авиапромышленности (ГУАП).
Уже к лету 1933 года самолет, получивший рабочее обозначение ЦКБ-12, обретает реальные черты. Низкоплан с веретенообразным фюзеляжем, закрытым фонарем кабины и убираемым шасси был представлен в двух вариантах капотирования двигателя: с кольцом Тауненда и капотом NACA. Аэродинамические продувки показали преимущества второго варианта — на нем и остановились. В качестве силовой установки конструктор считал наиболее приемлемыми американские двигатели Wright «Cyclone» F-3. Появившиеся в 1925 году, «Циклоны» непрерывно совершенствовались и к 1933 году являлись одним из наиболее перспективных двигателей мира. Тем более, что райтовские моторы серии «Уайрлвинд» уже были закуплены Советским Союзом и весьма успешно эксплуатировались на пассажирских самолетах АНТ-9 . Велись переговоры и о закупке «Циклонов», однако получить их для инициативного проекта, каковым являлся И-16, было весьма проблематично. В этих условиях, Алкснис предлагает Поликарпову ориентироваться на уже имеющийся двигатель М-22 , который хотя и был слабоват, однако вполне обеспечивал по расчетам требуемую скорость — 300 км/час на высоте пять километров.
С июня 1933 года разработка ЦКБ-12 ведется полным ходом. Военные внимательно следят за созданием самолета — осмотр деревянного макета ЦКБ-12 в ноябре окончательно убеждает их в правильности выбора. Делается вывод, что проектируемый истребитель полностью соответствует предъявленным к нему требованиям — особенно по части максимальной скорости. Уже 22 ноября 1933 года Совет Труда и Обороны СССР (СТО) принимает решение о запуске И-16 в серийное производство.
Тем временем, конструктор самолета добивается получения одного двигателя Wright «Cyclone» F-2 (невысотный вариант) и принимает решение строить второй опытный экземпляр ЦКБ-12 с этим двигателем. К концу 1933 года оба варианта были готовы. Внешне самолеты не имели отличий — оба лобастые толстячки с капотами NACA. На ЦКБ-12 с американским двигателем стоял однако трехлопастный воздушный винт «Гамильтон Стандарт». Так как русская зима была в разгаре, машины были установлены на неубираемые лыжи. Хотя это «аэродинамическое безобразие» и не позволяло постичь все достоинства ЦКБ-12, однако давало возможность начать испытательные полеты незамедлительно.
30 декабря 1933 года летчик-испытатель авиазавода № 39 Валерий Чкалов впервые поднял в воздух ЦКБ-12 с двигателем М-22. После новогодних праздников, 18 февраля состоялся дебют и второй машины. Чкалов считал новый самолет сложным в пилотировании, управлять им было трудно и непривычно. Весь январь шла доводка самолетов, в этот период были проведены основные заводские испытания. Уже в феврале 1934 года обе опытные машины были подготовлены для первого этапа Государственных испытаний.
Целью их было получение основных летных характеристик и окончательное решение о запуске в серийное производство. На самолете с двигателем М-22, 16 февраля начал летать летчик-испытатель Коккинаки , машину с двигателем Wright «Cyclone» в тот же день опробовал другой испытатель НИИ — Степанчонок . Летали на лыжах. Погода в том феврале не баловала испытателей — постоянная низкая облачность, полеты по этой причине частенько откладывались. Но все-таки основные выводы были сделаны и 25-27 февраля машины сдали на завод для устранения недостатков и подготовки к более тщательным испытаниям на колесном шасси. Что же выяснилось по самолетам, налетавшим несколько часов? Оба И-16, с М-22 и с Wright «Cyclone» были аналогичны в пилотировании, легко переходили с фигуры на фигуру, но не допускали резких движений ручкой управления. Особенно осторожным приходилось быть при посадке, самолет не допускал высокого выравнивания.
В то же время пилоты отметили, что И-16 на взлете и посадке более устойчив, чем истребитель И-14. И на виражах он был не столь строгим по сравнению со своим конкурентом. Из двух опытных И-16, машина с двигателем М-22 внушала большее доверие (двигатель Wright «Cyclone» вызывал на втором экземпляре нежелательные вибрации), поэтому на ней «подлетнули» в эти первые дни испытаний пилоты Юмашев и Чернавский . Общее мнение всех летчиков о самолете было как о довольно опасном, поэтому выполнение фигур, вплоть до крутых виражей, на нем запрещалось на неопределенное время. Решение о серийном производстве однако оставалось в силе, поэтому в акте утверждения испытаний, начальник ВВС Алкснис приказывал начать подбор особо подготовленных летчиков для нового истребителя. Ибо летные характеристики, а главное скорость, во время десятидневных испытаний были получены весьма неплохие.
Недостатков, присущих опытной машине, надо сказать, тоже хватало. Отмечались недоведенная система бензопитания, хлипкий фонарь, слабое крепление прицела, неудобные плечевые привязные ремни. Уже тогда пилоты отметили сложность посадки в самолет и требовали устройства специальных стремянок или оборудования подножек. Этот недостаток, отмеченный впоследствии практически всеми летчиками, устранен, как известно, не был — слишком уж главный конструктор самолета боролся за чистоту аэродинамических форм. Несколько лет спустя, когда у советских специалистов оказался в руках японский трофейный истребитель И-97, тоже не имеющий подножки, они обнаружили в кабине привязанную веревку с кольцом. Проблема посадки в самолет, очевидно, была общей, ибо инженеры сразу догадались, что японский пилот по-своему решил ее (веревка свисала наружу, при посадке пилот вдевал в это импровизированное стремя ногу и в кабину карабкался как кавалерист на коня). Было даже предложено оснастить таким устройством советские самолеты.
После устранения основных недостатков и установки убираемого шасси оба И-16 было решено отправить для дальнейших испытаний в края более теплые, чем заснеженное Ходынское поле в центре Москвы. Теплыми краями была знаменитая Кача — аэродром летной школы военных летчиков № 1 под Севастополем. Однако, прежде, чем самолеты погрузили на железнодорожные платформы, произошло событие, которое в значительной степени растопило лед недоверия к поликарповскому истребителю. Дело касалось штопора, вокруг которого накалялись страсти. И-14, который являлся все-таки в значительной степени детищем ЦАГИ из штопора выходил со значительным запаздыванием — сказывалось «затенение» руля поворота горизонтальным оперением. А уж «гадкому утенку» И-16 и к тому же конкуренту, специалисты ЦАГИ вообще предрекали неминуемую погибель в этой фигуре высшего пилотажа. Аэродинамик Журавченко, опираясь на результаты аэродинамических продувок, считал, что этот короткохвостый самолет характер штопора будет иметь плоский и даже предлагал поднять вверх стабилизатор, подобно тому, как это было сделано на И-14. На совещаниях 17 января и 21 февраля 1934 года ни один из инженеров или летчиков не смог сказать ничего внятного по этому вопросу. Было ясно, что продувки продувками, но главным судьей будет летный эксперимент. Так как И-16 с двигателем Wright «Cyclone» было жалко, рисковать решили машиной с М-22. В течение двух дней 1 и 2 марта 1934 года испытатель Валерий Чкалов произвел 75 срывов на штопор, которые показали следующее:
— при потере скорости и нейтральном управлении И-16 в штопор не входил: свалившись на крыло и сделав полвитка, самолет снова выходил в прямолинейный полет. В случае принудительного ввода (ручка на себя и «дача» педали) И-16 входил в штопор с устойчивым характером вращения. Вывод без проблем осуществлялся при нейтральной установке рулей. Тенденций к плоскому штопору отмечено не было.
Испытания, проведенные Чкаловым 1-го и 2-го марта, результаты для судьбы самолета имели весьма значительные. С этого момента практически уже ничто не могло остановить запуск И-16 в серийное производство. Удачное разрешение мучительного и сложного вопроса придало сил создателям самолета, придало оно уверенности в правоте решения и руководителям промышленности. Никто из них не мог тогда предположить, что начинают многолетнюю борьбу за самолет, борьбу с его многочисленными «болезнями» и «капризами».
22 марта 1934 года начались эксплуатационные испытания на Каче. Машина с двигателем М-22 (ведущий летчик-испытатель — Коккинаки) летала с убранным шасси с целью получения полных скоростных характеристик. Результаты были превосходные! У земли максимальная скорость составила 359 км/час, на требуемых пяти километрах — 325 км/час. Но система уборки шасси, однако, никуда не годилась.
Механизм подъема был весьма ненадежным, часто заедал и отказывал. Подъем шасси вызывал большие затруднения даже для такого физически сильного летчика как Чкалов. Поэтому на втором экземпляре (ведущий летчик-испытатель — Чернавский) с мотором Wright «Cyclone», шасси на испытаниях даже не убирали. Впрочем, этому аппарату все равно не повезло, 14 апреля, на последней стадии пробега, когда уже можно было сказать, что полет закончился, разрушился узел крепления правой стойки шасси и самолет лег на брюхо. На этом «качинские» испытания второго экземпляра И-16 закончились.
Через неделю закончили «мучить» и машину с М-22. Если аварийный самолет упаковали в ящик и отправили для ремонта на завод поездом, то И-16 с М-22 решили отправить по воздуху. 25 апреля на нем улетел в Москву Чкалов. 1 мая 1934 года этот самолет в компании с бипланом И-15 и туполевским И-14 впервые пролетел над Красной площадью.
Все лето в ЦКБ и на заводе возились с шасси. Новая машина с двигателем Wright «Cyclone» F-3 имела в этой части значительные переделки. Основным же ее отличием был капот двигателя тоннельного типа, близкий к так называемому капоту «Уоттера». На воздушный винт установили обтекатель, усилили крыло — именно с этого экземпляра носовая часть была зашита дюралюминиевым листом по первый лонжерон.
Еще на первых двух экземплярах Поликарпов, предвидя сложности со штопором, предусмотрел установку интерцепторов. Интерцепторы, связанные с управлением, должны были по его замыслу облегчить выход из штопора. Установлены они были в районе первого лонжерона отъемных частей крыла и представляли собой пластинки, выдвигаемые из специальных щелей. Однако, судя по документам летных испытаний, опробованы они не были. Теперь, в третьем опытном экземпляре, интерцепторы отсутствовали.
7 сентября 1934 года самолет перегнали в Щелково, на подмосковный аэродром НИИ ВВС для прохождения Государственных испытаний, которые продолжались до 12 октября. На этот раз заключение по И-16 было категоричным и более жестким.
Признавая, что по причине недоведенности отдельных элементов конструкции самолет испытаний не выдержал, Алкснис требовал отладки вооружения и заключал, что до надежной его работы, И-16 «не может считаться военной истребительной машиной». Хотя этот экземпляр развивал на высоте трех километров максимальную скорость 437 км/час, военные, которых совсем недавно устраивало трехсоткилометровое достижение, теперь вошли во вкус и требовали еще более высоких показателей. Они предлагали установить на И-16 новый отечественный двигатель М-58, уменьшенного диаметра и добиться максимальной скорости 470 км/час. Вариант этот, кстати, был осуществлен, но развития не получил.
Серийное производство истребителя разворачивалось тем временем на заводах № 39 в Москве и № 21 в Нижнем Новгороде. Головной московский авиазавод получил на 1934 г. план изготовления 50 самолетов. Здесь самолет дорабатывался, здесь же готовилась техническая документация. В период с января по апрель 1934 года отсюда в Нижний Новгород были отправлены все чертежи для серийной постройки. Хотя там уже заканчивали изготовление истребителя И-5, производственные мощности вовсе не были свободны. Практически до середины лета, 21-й завод возился с внедрением в серию (по ранее принятым решениям) самолетов ХАИ-1 и И-14. Только 17 июля здесь приступили наконец к работе по И-16. До конца года завод должен был изготовить 250 таких истребителей. Естественно, что этим фантастическим планам сбыться суждено не было — до конца года заводчанам вообще не удалось сдать ни одной серийной машины.
Истребитель И-16 стал на заводе № 21 четвертым типом выпускаемой машины после И-5, ХАИ-1, И-14. Первые самолеты, оснащенные двигателями М-22, получили, таким образом, обозначение — тип 4. Эти машины выпускались заводом в течении всего 1935 года.
Первые И-16 тип 4 производства авиазавода № 21, предъявленные к сдаче в ноябре-декабре 1934 года, имели множество недостатков, поэтому немилосердно браковались приемщиками (до конца года удалось сдать 41 машину). В основном недостатки были знакомые — капризная уборка шасси и отказы вооружения. 4 октября 1934 года начались специальные испытания головного И-16 № 4211, целью которых явилось определение надежности нового подъемного механизма шасси, разработанного инженерами заводского ЧКБ А.А.Боровковым и И.Ф.Флоровым. От завода присутствовали ведущий инженер Куприянов и летчик-испытатель Павлушев, от НИИ ВВС — ведущий инженер Воеводин и летчик-испытатель Коккинаки. Признавалось, что на повышенной скорости свыше 200 км/ч поднять шасси чрезвычайно трудно.
В итоге силами коллектива завода № 21 кинематику уборки шасси доработали, в последующем она действовала практически безотказно и без изменений просуществовала на всех типах И-16 до прекращения производства. А в ноябре 1934 года в период «шассийных» проблем по предложению Боровкова и Фролова построили И-16 № 4217 с неубираемыми колесами, заключенными в широкие обтекатели («штаны»). К достоинствам этого варианта относили несложную установку обтекателей в строевых частях и возможность удачного сочетания в комплекте с неубираемыми лыжами. Самолет пытались сдать военной приемке с первой партией из 15 самолетов в счет годовой программы, однако неожиданно машиной заинтересовались и рекомендовали направить ее для прохождения госиспытаний.
Испытания И-16 № 4217 проходили в НИИ ВВС в октябре 1935 года. От завода летал летчик Алтынов , от НИИ ВВС — испытатель Стефановский . Неубираемое шасси на И-16 получило положительную оценку. Самолет в «штанах» имел заметно более высокую устойчивость на фигурах при выполнении пилотажа, кроме того, налицо было снижение полетного веса. В выводах по результатам испытаний указывалось, что выпускать самолеты в таком виде целесообразно. Впрочем, в 1935 году многие упомянутые проблемы, связанные с убираемыми шасси, благополучно разрешились и в серии строились только машины с убираемым шасси.
Характерной особенностью И-16 стало его изначальное вооружение новейшим пулеметом ШКАС калибра 7,62-мм. Этот пулемет, разработанный в 1932 году оружейниками Шпитальным и Комарицким, обладал самой высокой в мире скорострельностью — 1800 выстрелов в минуту. ШКАС запустили в производство почти одновременно с И-16 в 1934 году и поначалу он обладал многочисленными дефектами, которые приходилось устранять уже в процессе эксплуатации. Хотя новый пулемет оценивался дороже в пять раз освоенного промышленностью ПВ-1 (в 1934 году стоимость ШКАСа определяли в 5000 рублей), по весу он был в полтора раза легче, а по скорострельности стоил двух старых пулеметов.
Первоначально ШКАСы, установленные в крыльях, давали при стрельбе много отказов. Причина заключалась в том, что конструкторы самолета установили пулемет в перевернутом положении — так оказалось удобнее конструктивно увязать его в тесном пространстве центроплана. Сложная механика, находясь «вверх ногами», давала сбои, оружейники, опомнившись, запротестовали, но дело было сделано и первые И-16 выпуска 1934 года так и летали с капризным вооружением. Впоследствии этот недостаток устранили и ШКАСы, установленные «правильно», работали надежно.
В общей сложности, вместе с выпущенными однотипными И-16 на московском авиазаводе, суммарное количество истребителей, оснащенных М-22, составило 400 экземпляров.
И-16, выпускаемые авиазаводом № 39, имели обозначение в соответствии с порядковым номером ЦКБ. В течении 1934 года здесь выпустили 50 самолетов И-16, имеющих серийные номера с № 123901 по № 123950 (что означало — ЦКБ-12 выпуска завода № 39 номер такой-то). В 1935-1936 годах московский завод выпустил еще 8 машин (по четыре экземпляра ежегодно), закончив на № 123958. Конечно, все эти И-16 вовсе не являлись дублированием опытной машины с двигателем М-22. Более того, в это количество входили и опытные самолеты, которые разрабатывались в бригаде Поликарпова. Вошла сюда и специальная пятерка И-16, предназначенная для группового пилотирования.
Тип 4 не применялся в «командировках» — Испании и Китае — однако оставался в небольших количествах в строевых частях и летных школах к моменту нападения Германии на Советский Союз. Вполне возможно поэтому отдельные экземпляры И-16 тип 4 принимали участие в боевых действиях летом 1941 года. По состоянию на сентябрь 1940 года в летных училищах и школах числился 251 истребитель И-16 тип 4 (227 самолетов в ВВС КА и 26 экземпляров в авиации ВМФ).
Модификация: И-16 тип 4
Размах крыла, м: 9,00
Длина, м: 5,86
Высота, м: 3,25
Площадь крыла, м2: 14,54
Масса, кг
-пустого: 1080
-взлетная: 1354
Тип двигателя: 1 х ПД М-22
-мощность, л.с.: 1 х 480
Макс. скорость, км/ч
-у земли: 362
-на высоте: 346
Практическая дальность, км: 680
Cкороподъемность, м/мин: 682
Практический потолок, м: 7440
Экипаж: 1
Вооружение: 2 х 7,62-мм пулемета ШКАС.
Первый опытный ЦКБ-12, Крым, аэродром Качинской летной школы. Весна 1934 г.
Опытный истребитель ЦКБ-12 с двигателем М-22. 1934 г.
Опытный истребитель ЦКБ-12 с двигателем М-22 на лыжном шасси.
Опытный истребитель ЦКБ-12 с двигателем М-22 на лыжном шасси. Вид спереди.
ЦКБ-12 с двигателем М-22 в полете. Весна 1934 г.
Опытный истребитель ЦКБ-12 с двигателем Wright «Cyclone» F-3.
Опытный истребитель ЦКБ-12 с двигателем Wright «Cyclone» F-3. Вид спереди.
Опытный истребитель ЦКБ-12 с двигателем Wright «Cyclone» F-3. Вид сзади.
Летчик-испытатель В.П.Чкалов в кабине ЦКБ-12 с двигателем Wright «Cyclone» F-2 и трехлопастным воздушным винтом «Гамильтон Стандар».
В.П.Чкалов около опытного ЦКБ-12 с мотором Wright «Cyclone» F-2 и винтом «Гамильтон Стандар».
Опытный ЦКБ-12, с двигателем Wright «Cyclone» F-2 и трехлопастным воздушным винтом «Гамильтон Стандар», после аварийной посадки летчика Чернавского. 14 апреля 1934 г.
Серийный истребитель И-16 тип 4.
Истребитель И-16 № 4217. Вариант с не убирающимся шасси.
Летчики фотографируются у И-16 тип 4.
Списанные истребители И-16 тип 4 в качестве учебных пособий.
Курсанты одного из летных училищ около истребителя И-16 тип 4.
По результатам войны в Испании одним из основных недостатков И-16 была признана все таки его недостаточная огневая мощь. Основной противник «Моски» - итальянский истребитель Фиат C.R.32, быстро доказал высокую эффективность своего бортового оружия. И это при явно худших летных характеристиках.
Стало ясно, что два пулемета ШКАС калибром 7,62 мм, несмотря на свою рекордную скорострельность (1800 выстрелов в минуту), являются недостаточным вооружением истребителя. В Советский Союз ушел заказ на довооружение И-16. Доработка машины была проведена на заводе №21 бригадой инженеров под руководством конструктора Боровкова в течение одной ночи. Они установили третий синхронный ШКАС в нижней части фюзеляжа. Уже на следующий день самолет был испытан. Машина получила обозначение И-16 тип 6 и была изготовлена в количестве 30 экземпляров. Самолеты были срочно облетаны бригадой военных летчиков-испытателей и так же срочно отправлены в Испанию. Несколько позже появилась и модификация с двумя синхронными пулеметами ШКАС, установленными в верхней части фюзеляжа. Этот четырехпулеметный И-16, обозначенный как тип 10, в Испании стал называться «Супер Моска» или просто «Супер». Срочность заказа привела к тому, что этот тип продолжал дорабатываться в процессе серийной постройки и в окончательном виде - с форсированным двигателем М-25В, посадочными щитками и убираемыми лыжами, проходил государственные испытания в НИИ ВВС только в феврале 1939 года.
В Испанию тип 10 поступил впервые в марте 1938 года в количестве 31 экземпляра. В течение лета поступило еще 90 таких четырехпулеметных машин. Эти самолеты участвовали в воздушных сражениях в течение лета-осени 1938 года. В этот период в Испанию попали 24 «контрабандных» американских высотных двигателя «Райт-Циклон» F-54. Этими двигателями оснастили самолеты эскадрильи №4, состоящей из 12-ти И-16 тип 10, которой командовал один из самых результативных испанских пилотов Антонио Ариас. «Суперы», оснащенные двигателем, который развивал максимальную мощность на 7000 метрах, получили прекрасную возможность отыграться на немецких истребителях Bf.109. Нужно сказать, что уже первые боевые столкновения И-16 и Bf.109 весной 1937 года показали приблизительно равные возможности этих машин. Однако так продолжалось лишь до 3-х километровой высоты, где мощность двигателя И-16 начинала падать, а двигатель Bf.109 сохранял мощность до подъема на высоту 5000 метров. Данное преимущество позволяло пилотам «Мессершмиттов» практически всегда занимать более выгодную позицию. После установки высотных двигателей на самолеты 4-ой эскадрильи, летчики стали летать с кислородными масками, за что их прозвали эскадрильей «сосунков».
Самолет И-16 тип 17 представлял собой И-16 тип 10, на котором крыльевые пулеметы ШКАС были заменены пушками ШВАК. Снарядные ленты укладывались вдоль лонжеронов центроплана на уровне шпангоута № 1 фюзеляжа. В местах установки пушек усилена конструкция крыла, съемная панель для доступа к пушке имела размеры 650х774 мм.
Истребитель И-16 был вооружен гордостью советской промышленности - пулеметами ШКАС скорострельностью 1800 выстрелов в минуту, однако оружейники не почивали на лаврах. В 1937 г. создатели ШКАСа Шпитальный и Комарицкий предложили ультраШКАС скорострельностью 2400 выстрелов в минуту. Раньше чем начались испытательные стрельбы ультраШКАСа, два инженера, Савин и Норов, представили в 1935 г. на испытания еще один авиационный пулемет СН скорострельностью 2800-3000 выстрелов в минуту. В 1936 г. пулемет успешно прошел стрельбовые испытания, а в 1937 г. был рекомендован к серийному производству. Пулеметами СН немедленно вооружили истребители И-16; И-16 с пулеметами СН получили обозначение тип 19, несмотря на то, что кроме вооружения самолет ничем не отличался от И-16 тип 10. Пулеметами СН заменили крыльевые ШКАСы, синхронные пулеметы остались прежними - ШКАСы. В начале 1939 г. завод № 21 изготовил три И-16 тип 19 (заводские номера 1921111, 19212 и 19213). С 17 по 26 марта самолеты испытывал заводской летчик-испытатель Томас Сузи. По результатам испытаний было рекомендовано построить партию таких самолетов. Но массовое производство посчитали нецелесообразным. Под обозначением И-16СН истребители передали в ВВС. Весной 1939 г. на вооружение ВВС РККА был принят авиационный пулемет ультраШКАС. Истребители, вооруженные ультраШКАСАми и СН, приняли участие в войне с Финляндией зимой 1939-1940 г.г.
Изучалась возможность установке на истребитель оружия более крупного калибра. Эти работы велись зимой 1938-39 г.г. на заводе № 156 в Москве лично под руководством Николая Николаевича Поликарпова. Главным образом, рассматривались способы монтажа синхронных крупнокалиберных пулеметов над двигателем. Установка более тяжелых пулеметов в носу самолета позволила бы сместить вперед центр тяжести планера, увеличив тем самым запас устойчивости по тангажу, что, в свою очередь, делало самолет более стабильной платформой при стрельбе. В конце 1939 г. началась доработка под крупнокалиберные пулеметы двух истребителей, взятых из авиационной бригады, дислоцировавшейся в Люберцах. На одном самолете (заводской номер 1021332) демонтировали крыльевые ШКАСы, а в носовой части фюзеляжа чуть ниже оси самолета установили два 12,7-мм пулемета конструкции Березина. Размещение пулеметов и ящиков под боекомплект (440 патронов) привело к необходимости уменьшить емкость фюзеляжного топливного бака. Общую емкость баков удалось сохранить на прежнем уровне за счет монтажа крыльевых баков. Самолет получил обозначение И-16СО (Синхронизированный Опытный). Испытания проводились с 23 марта по 9 апреля 1939 г. Вариант с двумя 20-мм пушками ШВАК получил обозначение И-16ПС (Пушечный Синхронизированный), испытания этого самолета проводились параллельно с испытаниями И-16СО. Пушки монтировались на самолете с заводским номером 521570; они были настолько длинными, что казенные части пушек выступали в кабину летчика. Боекомплект - по 175 снарядов на ствол. Внешне И-16СО и И-16ПС были практически идентичны исходным самолетам. Оба истребителя успешно прошли испытания, в ходе которых даже производился отстрел оружия с отключенным стабилизатором. Самолеты доказали способность летать с простреленными лопастями воздушных винтов. С другой стороны, испытания выявили недостатки, главным из которых стало попадание пороховых газов в кабину и в карбюратор двигателя. На самолете в пушечном исполнении этот дефект проявлялся более ярко, поэтому к серийному производству рекомендовали вариант с пулеметами Березина.
Неизвестно, была ли построена серия истребителей с пулеметами Березина (в технической документации самолеты обозначались ЦКБ-150), но весной 1939 г. эти машины вызывали значительный интерес. В конечном итоге на самом высоком уровне данная модификация рекомендовалась в массовое производство, причем освоению этого вариант придавался наивысший приоритет на всех заводах, выпускавших истребители И-16. Задержка с выпуском самолетов была связана с нехваткой пулеметов - оружейные заводы не успевали выпускать их в достаточном количестве. Массовый выпуск И-16 с пулеметами БС (Березин Синхронный) начался с середины 1940 г., истребитель получил обозначение И-16 тип 29.
И-16 тип 29 с двигателем М-63 стал последней модификацией истребителя. Изменен состав вооружения - крыльевые пулеметы отсутствуют, помимо 2-х ШКАСОВ вверху фюзеляжа в нижней части фюзеляжа установлен пулемет БС калибра 12,7 мм.
| Вооружение И-16 | |
| И-16 тип 5 | 2 х ШКАС |
| И-16 тип 6 | 2 х ШКАС в крыле + 1 в фюзеляже (доработанный) |
| И-16 тип 10 | 4 х ШКАС |
| И-16 тип 12 | 2 х ШКАС, 2 х ШВАК |
| И-16 тип 17 | 2 х ШКАС, 2 х ШВАК |
| И-16 тип 18 | 4 х ШКАС |
| И-16 тип 24 | 4 х ШКАС |
| И-16 тип 27 | 2 х ШКАС, 2 х ШВАК |
| И-16 тип 28 | 2 х ШКАС, 2 х ШВАК |
| И-16 тип 29 | 2 х ШКАС, 1 х БС |
Источники
- "Истребитель И-16." /Михаил Маслов/; приложение к журналу "М-ХОББИ", №2 1997 г.
- "Истребитель И-16." /"Война в воздухе" № 41,42,43./
Планер
Фюзеляж веретенообразной формы получался путем «надевания» выклеенной скорлупы на ажурный каркас, собранный из одиннадцати шпангоутов, четырех лонжеронов и восьми стрингеров. Материал каркаса - сосна, ясень, березовая фанера «Прима» - в местах, требующих усиления, ставились стальные подкосы. Что касается обшивки фюзеляжа, а именно упомянутой скорлупы, то выклеивалась она из березового шпона при помощи казеинового клея на специальном формообразующем болване. Каждый слой шпона ориентировался перпендикулярно по отношению друг к другу, а к продольной оси самолета под углом 45°. Скорлупа состояла из левой и правой половин, ее составляла толщина от рамы №1 до рамы №7 в верхней части имела толщину 5,5 мм, в нижней части 2,5 мм. Хвостовая часть от рамы №7 имела толщину 2 мм. Ставилась скорлупа на каркас на казеиновом клее и оцинкованных гвоздях, все места соединений, окантовок и вырезов усиливались фанерными накладками. Зализ сочленения фюзеляжа с крылом также выклеивался на формообразующем болване, присоединялся после стыковки центроплана. После этой операции вся деревянная поверхность фюзеляжа снаружи покрывалась нитроклеем, затем нитрошпаклевкой, далее обклеивалась миткалевым полотном, еще раз шпаклевалась и красилась. Внутренняя поверхность фюзеляжа в первые годы производства красилась серой масляной краской, начиная с февраля 1939 года с целью повышения влагоустойчивости технология покрытия изменилась - первоначально дерево покрывалось желтой грунтовкой АЛГ-2, а затем красилось серой эмалью АЭ-9. Основной силовой частью конструкции И-16 являлся центроплан, именно центроплан связывал между собой крылья, фюзеляж, шасси и двигатель. Силовая часть центроплана состоял из двух ферменных лонжеронов, соединенных с помощью нервюр и трубчатых раскосов в жесткую конструкцию. Верхняя обшивка центроплана в районе сочленения с фюзеляжем деревянная, начиная со второй нервюры дюралевая. В районе соединения с отъемной частью крыла в верхней части центроплана имелся люк для обслуживания пулеметов или пушек. Машины типа УТИ (УТИ-2 , УТИ-4), а также И-16 тип 29 таких люков не имели. Снизу центроплана крепились вместе с фрагментами обшивки купола для уборки шасси. В куполах имелись прорезные окна, закрытые прозрачным целлулоидом, через которые пилот мог видеть, убраны шасси или нет. В нижней задней части центроплана у поздних типов вдоль всего размаха крепились посадочные щитки, имеющие максимальный угол отклонения 60°. Отъемные части крыла по конструкции аналогичны центроплану, соединялись с последним при помощи специальных стаканов с нарезной головкой на торцевой части трубчатых лонжеронов. Щель между крылом и центропланом закрывалась дюралевой лентой шириной 100 мм. Лобовая часть крыла зашивалась сверху на 44,5%, а снизу на 14,5% дюралевой обшивкой толщиной 0,6 мм, после этого все крыло обтягивалось полотном. После обтяжки полотном крыло покрывалось четыре раза бесцветным аэролаком, затем красилось (еще до общей покраски самолета) сверху в два слоя защитным, зеленым аэролаком, а снизу три раза светло-серым аэролаком и один раз бесцветным масляным аэролаком №17. Конструкция элеронов и хвостового оперения - из дюралюминия с последующим покрытием полотном. На самолетах И-16 тип 4 и И-16 тип 5 элероны имели больший размах и большую аэродинамическую компенсацию, на всех самолетах последующих серий размах элеронов уменьшился, уменьшилась компенсация и, соответственно, щель между крылом и элероном. Киль самолета устанавливался для устранения реактивного момента воздушного винта со смещением от продольной оси самолета. Так как двигатели М-22 и М-62 (М-63) имели разное направление вращения, то И-16 тип 4 имел разворот киля вправо на 2°, для всех последующих типов киль разворачивался на 2° влево. Стабилизатор мог регулироваться на земле в пределах ±3°, что позволяло добиться наиболее приемлемых нагрузок на ручке управления пилота для разных вариантов центровок. Хвостовая часть самолета для удобства установки и регулирования хвостового оперения имела съемный дюралюминиевый обтекатель. Шасси И-16, убираемое в полете, выполнено по схеме двух трехстержневых пирамид. Подъем и выпуск шасси производятся при помощи механического подъемника, расположенного на правом борту кабины пилота - для уборки приходилось немного попотеть, наматывая трос на барабан - всего приходилось совершить 44 оборота. Хвостовая опора выполнена в виде костыля - лишь на последних сериях этот костыль обрел небольшое колесо диаметром 150 мм. Частенько пилоты в дождливую погоду летали с хвостовой зимней лыжей, так как она не позволяла костылям зарываться в раскисший грунт. Колеса шасси с механическими тормозами, на ранних машинах 700х100, на всех последующих 700х150, тормозные гашетки смонтированы на педалях ножного управления самолетом. Самолет первоначально имел механизм зависания элеронов - при этом элероны, опускаясь вниз, в дополнение к своим основным функциям играли роль закрылков во время посадки. Начиная с И-16 тип 10 , истребитель оснастили уже упомянутыми посадочными щитками. Первые партии машин имели механизм выпуска щитков пневматический - впоследствии замененный на механический.Кабина
Сиденье пилота с углублением (чашкой) под парашют летчика дюралюминиевое, первоначально с легкой съемной спинкой, накрываемой мягкой дерматиновой подушкой, позднее с бронеспинкой толщиной 8 мм, весом 30 кг. С правой стороны находилась рукоятка регулировки сиденья под рост летчика, ход сиденья по вертикали 110 мм. Козырёк пилота, первоначально сдвигаемый вперед, имел отверстие для прицела «Альдис». У нас этот прицел, представляющий, по сути, обычную подзорную трубу, совмещенную с прицельной сеткой, назывался ОП-1. Для того, чтобы переднее стекло ОП-1 не забрызгивало маслом и грязью, оно прикрывалось подвижным щитком, открываемым летчиком перед стрельбой. Начиная с И-16 тип 10 на самолетах стали устанавливать неподвижные козырьки из оргстекла с каркасом из нержавеющей стали. Прицел тоже поменяли, теперь ставился коллиматорный прицел ПАК-1. И-16, оснащенные двигателями М-22, имели цилиндрический капот. А для прикрытия картера двигателя имелся внутренний капот с подвижными жалюзи. Оригинальной в данном случае была подача воздуха к карбюратору двигателя. Первоначально воздух попадал в два отверстия в верхней лобовой части капота, затем, двигаясь внутри замкнутой полости лобовой части, направлялся вниз к карбюратору. Сделано было столь мудреное устройство для подогрева воздуха, поскольку по пути к карбюратору воздушному потоку приходилось огибать раскаленные выхлопные патрубки 5-го и 6-го цилиндров. Капот для машин, оснащенных двигателями типа М-25, М-62 и М-63 состоял из лобового кольца диаметром 1388 мм и шести съемных крышек. В единое целое капот соединялся при помощи шомполов и замков Фейри. Место стыка передней кромки крышек с лобовым кольцом стягивалось лентой из нержавеющей стали толщиной 0,5 мм В боковых крышках, переходящих на центроплан, начиная с типа 10, снизу имелись выколотки для лыж в убранном положении. В летнее время эти выколотки закрывались специальными щитками. Проход воздуха, охлаждающего цилиндры двигателя, осуществлялся через девять отверстий в лобовой части капота. Для выхода воздуха имелось восемь отверстий на боковых крышках капота с приклепанными внутри тоннелями. В эти же отверстия выводились и выхлопные патрубки (в верхнее левое отверстие выходило два патрубка, для машин, оснащенных убираемыми лыжами, сдвоенными были и нижние патрубки). Одним из основных было требование установки обреза патрубка вровень с линией капота, делалось это с целью уменьшить загрязнение капота копотью. Кок-обтекатель воздушного винта имел в основании диаметр 530 мм, в вершине его крепился специальный храповик для запуска двигателя от автомобильного стартера. Приборная доска, расположенная на 3-й раме фюзеляжа, имела в верхней части две округлые выемки для рукояток перезарядки верхних пулеметов. Форма доски в зависимости от типов И-16 практически не менялась. Красилась приборная доска в чёрный цвет по технологии «под муар». Для освещения приборной доски в дневное время имелось два круглых окна внутри козырька пилота. В ночное время приборная доска освещалась двумя размещенными под прицелом кабинными лампами створчатого типа.Двигатели
Серийные машины
И-16 изначально проектировался под американский двигатель Wright-Cyclone SGR-1820 F-3, который предполагалось производить в Советском Союзе по лицензии (соответствующий договор с корпорацией «Кёртисс-Райт» был подписан в апреле 1933 года) Пока шла подготовка к серийному производству этого двигателя, на некоторые опытные и серийные образцы И-16 (тип 4 и УТИ-2) устанавливали отечественный М-22. Двигатель М-22 (мощность 480 л. с.) является советской лицензией французского радиального двигателя воздушного охлаждения Gnome-Rhone Jupiter IV. Выпуск производился на заводе №29 в Запорожье в 1929-1935 годах. К 1932 году, однако, мощность М-22 уже считалась недостаточной, поэтому впоследствии он был заменен по мере налаживания серийного производства лицензионных «Райт-Циклонов», получивших в СССР название М-25.М-25 (номинальная мощность 700 л. с.), как и М-22, был радиальным двигателем воздушного охлаждения. Первый двигатель этого типа, собранный из американских деталей на заводе № 19 (г. Пермь), начал проходить стендовые испытания 1 июня 1934 года (главный конструктор А. Швецов). Уже в апреле 1935 года ресурс выпускаемых образцов достиг 350 часов. В июле-августе 1935-го М-25 успешно прошел госиспытания, а к концу года уже удалось избавиться от импорта из США большей части деталей. Одновременно появился усовершенствованный М-25А. Основным его отличием стал противовес коленвала в виде бифилярного маятника, работающего как гаситель крутильных колебаний. Максимальная мощность возросла с 700 до 730 л.с. Годом позже появился М-25В (750 л.с.), запущенный в серию в 1937-м. На нем изменили головку цилиндра, всасывающие и выхлопные патрубки, усилили шатуны, азотировали цилиндры. Параллельно с 1937-го готовилась более глубокая модификация «Циклона», которая должна была примерно соответствовать американской версии «G». Сначала двигатель именовался М-25К, но позднее получил обозначение М-62. В конце августа 1937-го первый опытный образец М-25К прошел госиспытания. Первоначально он должен был отличаться от М-25В только двухскоростным нагнетателем, скопированным с американского G-5. Но постепенно на М-62 ввели головки с увеличенной площадью оребрения, установленные на резьбе пилообразного профиля, стальную цельную кулачковую шайбу, усиленные поршни с удлиненной юбкой, а также целый ряд других изменений. М-62 имел взлетную мощность 1000 л.с. (номинальная мощность 830 л.с.). С марта 1939-го его выпускали серийно на двух заводах - № 19 и № 24. В 1940-м М-62 по объему выпуска уступал только М-103. В 1939 году, во время конфликта на Халхин-Голе , в Монголию для перевооружения советских авиачастей прибыли новые бипланы И-153, оснащенные М-62. Большое количество этих двигателей поступило в прифронтовую зону в качестве запасных для «Чаек». Военным пришла мысль состыковать М-62 с И-16, что и было проделано во фронтовых условиях. Одновременно эта процедура была проведена на заводе. Так появился И-16 тип 18 . Дальнейшим развитием М-62 стал М-63 (М-25Л), форсированный по оборотам и наддуву. Он получил целый ряд новинок, скопированных с американского R-1820 G-2. Мощность дошла до 930 л.с. (1100 л.с. во взлётном режиме). На М-63 ввели новый карбюратор, удлинённые поршни с усиленными днищами, усиленный главный шатун. Госиспытания успешно завершились в январе 1939 г., в том же году его начали серийно выпускать на заводе № 19. В 1940-м этих моторов уже делали ненамного меньше, чем М-62. В середине года оба двигателя модернизировали, также как и М-25В, введя элементы конструкции американского G-100, документацию на который получили из США в марте 1940-го. Все двигатели семейства М-25, как впрочем и М-22, являются однорядными (т.е. цилиндры в них расположены в один ряд), что не лучшим образом влияет на диаметр. В конце 30-х годов советская моторостроительная промышленность стала переходить на двухрядные радиальные двигатели, такие как М-88. Совершались многочисленные эксперименты по установке этих двигателей на И-16, которые нашли серийное воплощение в И-180. Установка радиального двигателя на И-16 имела для истребителя как положительные, так и отрицательные стороны. К недостаткам следует отнести большое лобовое сопротивление, из-за чего снижалась скорость и скороподъёмность. С другой стороны, именно большой диаметр «звезды» способствовал лучшей защите пилота. Кроме того, достоинство двигателей И-16 - высокая живучесть. Моторы КБ Швецова позволяли держаться в воздухе даже при двух-трёх отказавших цилиндрах. Можно вспомнить случай, произошедший в начале войны с летчиком ВВС КБФ Василием Фёдоровичем Голубевым (впоследствии Героем Советского Союза). Он атаковал в лоб немецкий двухмоторный самолёт, приняв его за бомбардировщик «Юнкерс-88». Уже в процессе атаки лётчик вдруг понял, какую непоправимую ошибку он совершил: противником Голубева оказался «Мессершмитт-110». Этот истребитель, вооруженный спереди двумя 20-мм пушками и четырьмя 7.92-мм пулеметами, обрушил на встречных курсах весь свой огонь на И-16 Голубева. «И вдруг пламя взметнулось у меня перед лицом: снаряды попали в мотор. <...> Мотор моего И-16 заклинило, винт прекратил вращение. Счастье еще, что аэродром был справа под крылом. <...> Посадку я произвел на самом краю летного поля, едва перетянув через жилой городок. Весь облитый маслом, я вылез из кабины и, не снимая парашюта, подошел к мотору. Как я не сгорел в воздухе, трудно понять. Три нижних цилиндра и передняя крышка мотора были полностью разбиты. Видимо, в мотор попало несколько снарядов». Сомнительно, что наш лётчик выжил бы, пилотируя истребитель с рядным двигателем, так как часть снарядов, которые принял на себя мотор, досталась бы ему.
Испанский «эксперимент»
Как можно узнать из статьи «Гражданская война в Испании» , республиканская авиация применяла И-16 тип 10 с установленными в полевых условиях двигателями «Райт-Циклон» SGR-1820 F-54 (далее в тексте - РЦФ-54). Эти двигатели, уступая по мощности стандартным М-25 на уровне моря, обладали большой высотностью и позволяли лётчикам «tipo 10 modificado» увеличить рабочую высоту, что вскоре почувствовали на своей шкуре пилоты националистов. С помощью имеющихся численных данных и рисунка, приведённого слева, автором было проведено сравнение мощности РЦФ-54 и двигателей серии М-25 на разных высотах. Анализ показал следующее. На высоте 4663 м превышение мощности РЦФ-54 над М-25В достигает примерно 90 л.с., над М-25А - примерно 140 л.с., над М-25 - примерно 200 л.с. (40%!). При этом самолёт с РЦФ-54 получает преимущество в мощности перед И-16 М-25 с высоты 2550 м, перед И-16 М-25А - с высоты 3160 м и перед И-16 М-25В - с высоты 3780 м. Таким образом, созданный республиканцами истребитель в большей степени подходил для боёв на большой высоте, чем серийные «ишаки», но уступал им у земли. Насколько известно из хроники боевых действий 4-й эскадрильи FARE, этот нюанс учитывался республиканскими пилотами в полной мере.
| М-22 М-25 РЦФ-54 М-25В М-62 М-63 М-88 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - частота вращения, об/мин | 2000 | 1950 | - | 2200 | 2200 | 2300 | 2300 |
| Номинальный режим: | |||||||
| - мощность у земли, л. с. | 480 | 625 | 605 | 700 | 830 | 930 | 840 |
| - мощность на высоте, л. с. | 480 | 700 | 690 | 750 | 800 | 900 | 1100 |
| - высота, м | 1500 | 2000 | 4663 | 2900 | 4200 | 4500 | 4500 |
| Удельная масса, кг/л. с. | 0.79 | 0.69 | - | 0.647 | 0.626 | 0.554 | 0.72 |
| Литровая мощность, л. с./л | 16.80 | 20.90 | 20.25* | 23.43 | 27.79 | 31.13 | 24.60 |
Вооружение
Стрелковое вооружение
7.62-мм пулемет ШКАС
В отличие от И-15, «ишак» изначально проектировался под современные скорострельные 7.62-мм пулемёты ШКАС («Шпитального - Комарицкого авиационный скорострельный»). Первый образец ШКАС был построен в 1930 году, в 1932 году он принят на вооружение. За счёт короткого хода подвижных частей и совмещения ряда операций по перезаряжанию темп стрельбы пулемета удалось довести до рекордной величины в 1800 выстр./мин. В начале 1934 года началось производство крыльевого и турельного вариантов ШКАС, в 1936 году был разработан синхронный вариант, скорострельность которого снизилась до 1650 выстр./мин (однако благодаря удлиненному стволу несколько возросла начальная скорость пули). Главным недостатком ШКАС можно назвать пониженную по сравнению с уже стоявшими на вооружении ПВ-1 и ДА надёжность. Скорострельность пулемета ШКАС была невероятной по сравнению с аналогичными иностранными пулеметами. Так, военврач С. Белолипецкий, служивший на аэродроме советских добровольцев в Китае, вспоминал: «Когда стреляли ШКАСы, казалось, будто трещит, рвется туго натянутое где-то вверху гигантское полотнище сверхпрочной ткани. В темноте трассирующие пули казались сплошной огненной цепочкой, а ведь между каждыми двумя светящимися летели еще несколько тёмных, невидимых пуль!» Первые типы И-16 комплектовались двумя пулеметами ШКАС в центроплане (вне диска винта), каждый ствол имел боекомплект 900 патронов. Опыт войны в Испании, однако, показал, что такого вооружения недостаточно, поэтому появился И-16 тип 10 с четырьмя ШКАС. Два добавленных пулемёта были синхронными, устанавливались над двигателем и имели боекомплект по 650 патронов каждый.
20-мм пушка ШВАК
Первоначально название ШВАК («Шпитальный - Владимиров авиационный крупнокалиберный») носил 12.7-мм пулемёт, спроектированным С. В. Владимировым в пулеметном КБ (город Тула) и принятым на вооружение в 1934 году. Серийное производство началось в 1935 году, а в 1936 году пошла в серию 20-мм пушка, созданная на базе этого пулемёта. Вскоре после этого выпуск 12.7-мм варианта был свернут.
ШВАК была довольно эффективным оружием. По своим параметрам она превосходила пушку MG-FF, которая устанавливалась на немецкие Bf.109E. Имела она, однако, и недостатки. Из-за своеобразия и сложности конструкции была затруднена сборка и разборка. При ремонте доступ к механизму был крайне затруднен. Во время эксплуатации из-за особенностей конструкции гильзы случались ее поперечные разрывы, что приводило к осечкам. Кроме того, действие снарядов было достаточно слабо для такого калибра.
Опыты установки пушек ШВАК на И-16 начались с мелкосерийного И-16 тип 12 (известного также как ЦКБ-12П и И-16П), модификации И-16 тип 5 с установленными дополнительно к пулемётам ШКАС двух крыльевых пушек ШВАК. Боекомплект на каждую пушку составлял 150 снарядов. Проводился также эксперимент по установке четырёх пушек. Первой крупносерийной модификацией стал И-16 тип 17 , на котором, как и на И-16П, стояли две крыльевые пушки ШВАК. Аналогичными по вооружению были И-16 тип 27 и И-16 тип 28 . При установке ШВАК на И-16 лётные характеристики самолёта несколько снижались из-за возросшей массы, поэтому первоначально такие самолеты предназначалось использовать в качестве штурмовиков (исходя из опыта боев под Гвадалахарой). В результате, однако, пушечные «ишаки» применялись так же, как и их пулемётные «собратья». Возросшая огневая мощь позволяла им эффективнее бороться с бомбардировщиками: теперь достаточно было нескольких попаданий, чтобы вывести вражеский самолет из строя. Это, по-видимому, понимали и экипажи немецких бомбардировщиков. Так, во время Великой отечественной войны «в 28-м ИАП, привлекавшемся для обороны мостов через Днепр, лейтенант П. Н. Вернигор заметил, что экипажи немецких бомбардировщиков сильно нервничают, замечая рядом варианты И-16 с длинными стволами пушек на плоскостях крыла. Чтобы обмануть врага, в полку соответствующим образом доработали и пулемётные И-16, прикрепив к их крыльям макеты пушечных стволов, изготовленные из дерева и покрашенные под металл в чёрный цвет». Остаётся открытым вопрос, насколько психологический выигрыш от такого «усовершенствования» перекрывал потери в характеристиках самолёта, вызванные лишним весом и ухудшенной аэродинамикой.
12.7-мм синхронный авиационный пулемет БС
Разработка пулемета БС (Березина синхронный) началась М. Е. Березиным в 1937 году, а в 1939-м он был принят на вооружение и запущен в серийное производство. БС устанавливался на И-16 тип 29 в дополнение к двум ШКАСам в фюзеляже. Достоинства пулемёта - удачная компоновка, простота в сборке и эксплуатации, высокий темп стрельбы. Главным недостатком была малая живучесть отдельных деталей и трудность перезаряжания в воздухе. Через некоторое время Березин разработал новую модель, УБ (универсальный Березина), которая пошла в серию в 1941 году.
Другое стрелковое вооружение
Помимо серийных версий, оснащаемых пулеметами ШКАС и пушками ШВАК, были и прототипы с другим вооружениям. Известно, что было выпущено несколько И-16 с экспериментальными 7.62-мм пулеметами СН («Савин - Норов») и УльтраШКАС. Пулемет СН (скорострельность 2800-3000 выстр./мин) был разработан в 1934-1936 годах, УльтраШКАС (скорострельность аналогичная) - в 1937-1938 годах. «Ишаки» с этими пулемётами принимали участие в Зимней войне, однако ни та, ни другая модель оружия в серию не пошла из-за низкой надёжности.*данные фугасно-трассирующей пули *данные осколочно-зажигательного снаряда ** MG-FF является производимой в Германии вариантом швейцарской пушки Oerlikon-FF. ***практическая скорострельность
Ракетно-бомбовое вооружение
Неуправляемые реактивные снаряды (НУРС)
Советский Союз стал первой страной, широко использующей НУРСы. Еще в начале 30-х годов были произведены первые испытания авиационных ракет РС-82 (калибр 82 мм) и РС-132 (калибр 132 мм). В 1935 году был произведены пуски РС-82 с истребителя И-15. Первоначально авиационные пусковые установки были бугельного типа, которые увеличивали лобовое сопротивление и сильно снижали скорость самолета. В 1937 году была разработана новая конструкция установки, которая получила название «флейта». Первое боевое применение НУРС произошло во время конфликта на Халхин-Голе в 1939 году. В 1940 году РС-82 и РС-132 были приняты на вооружение ряда авиационных частей. Однако они в основном хранились на складах и не применялись в учебных стрельбах (по соображениям секретности). В начале войны установки РС-82 были установлены на самолёты, после чего их стали активно использовать.
Несмотря на некоторые успехи РС-82 в стрельбе по воздушным целям, в основном они были предназначены для штурмовки вражеских войск. В таком качестве их широко применяли и летчики И-16. Судя по всему, установками РС-82 вооружались только пулемётные «ишаки», на пушечные их не подвешивали (Согласно официальной информации, РС-82 могли устанавливаться в том числе и на пушечные типы 27 и 28, однако ни об одном примере реализации подобного варианта автору не известно.) Действие реактивных снарядов по пехоте и небронированной технике было весьма эффективным. Кроме того, они иногда применялись по большим группам бомбардировщиков и (реже) по истребителям. Так, например, 23 февраля 1943 года ст. л-т Ломакин из 21-го ИАП КБФ сбил реактивными снарядами немецкий истребитель Fw.190. Летом 1941 года один И-16 тип 29 был оборудован установками для стрельбы реактивными снарядами PC-132. Под каждым крылом размещалось по два снаряда. Установка испытывалась с 18 по 26 июня 1941 года. Судя по всему, в серийное производство она не попала.
| W.Gr.42 | R4/M||||
|---|---|---|---|---|
| Страна | СССР | СССР | Германия | Германия |
| Год принятия на вооружение | 1940 | 1940 | 1943 | 1945 |
| Калибр, мм | 82 | 132 | 210 | 55 |
| Вес ВВ, кг | 0.36 | 0.9 | 38.6 | 0.52 |
| Полный вес снаряда, кг | 6.8 | 23 | 110 | 3.85 |
| Радиус сплошного поражения осколками, м | 6-7 | 9-10 | н. д. | н. д. |
| Самолёты | И-15, И-16, И-153, Як-1, ЛаГГ-3, МиГ-3, Hawker Hurricane | СБ-2, Ил-2 | Bf.109G, Fw.190, Me-410 | Me.262 |
Авиационные бомбы
Несмотря на то что И-16 использовался в качестве штурмовика реже, чем бипланы И-15 и И-153, его конструкция предусматривала подвеску авиабомб. «Ишаки» могли нести осколочные АО-10 и фугасные ФАБ-100 и ФАБ-250. АО-10 — мелкокалиберная (10 кг) осколочная бомба из сталистого чугуна. ФАБ-100 и ФАБ-250 (вес 100 кг и 250 кг соответственно) — фугасные бомбы, разработанные в 1931—1932 гг. В начале 1937 года проводились испытания самолета И-16 тип 12 дополнительным бомбовым вооружением. Самолет, оснащенный подкрыльевыми держателями для 280 кг бомб, испытывался в НИИ ВВС с 10-го февраля по 3-е марта 1937 года. Под каждым крылом подвешивались четыре бомбы АО-10 и одна ФАБ-100. Установка не производилась серийно. Летом 1940 года в ремонтных мастерских ВВС ВМФ два самолета тип 24 были оборудованы бомбодержателями конструктора Орлова. Самолеты брали 10 бомб по 15 кг или одну 100 килограммовую бомбу. Установки испытывались в 62-й авиабригаде ВВС Черноморского флота.
На последних серийных модификациях И-16 подвесные бензобаки могли заменяться на две бомбы ФАБ-100 (бензобаки подвешивались на стандартные бомбодержатели). Самой тяжёлой бомбой, которую мог нести И-16, была ФАБ-250. Две такие бомбы подвешивались под крылья. Бомбовая нагрузка в 500 кг была явно избыточной: с таким грузом «ишак» не мог самостоятельно подниматься в воздух. Поэтому описанное бомбовое вооружение использовалось лишь в варианте «Звено-СПБ» .
Источники информации
Маслов М. А. Истребитель И-16. - М.: Aрмада, 1997.
Голубев В. Ф. Во имя Ленинграда. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.
Белолипецкий С. С.. В сражающемся Китае. // Чудодеев Ю.В. По дорогам Китая. 1937-1945. - М.: Наука, 1989.
Корнюхин Г. В. Воздушная война над СССР. 1941. - М.: Вече, 2008.
История самолёта И-16 восходит к 1932 году, когда Николай Николаевич Поликарпов начинает по своей инициативе создавать проект истребителя-моноплана, не имея представления, будет ли он принят в серию или нет. Самолёт, получившийся очень удачным, завоевал сердца лётчиков-испытателей и с большим трудом пробил-таки себе дорогу в войска. О том, как И-16 Поликарпова прошёл путь от наброска на листке бумаги до производимого серийно боевого самолёта, рассказывается в этой статье.
На пути к серийному производству
В начале тридцатых годов руководство ВВС Красной армии начинает понимать, что эра бипланов безвозвратно уходит.Поэтому в 1932 г. ОКБ Сухого получает задание разработать новый истребитель-моноплан для военно-воздушных сил РККА. Этот проект был назван И-14. Поликарпову было поручено создать биплан, который мог бы быть принят на вооружение в случае неудачи с детищем Сухого. Самолет классической компоновки (открытая кабина и неубирающееся шасси), сначала получивший название И-14А, позже стал известен как ЦКБ-3 или И-15.
В то же время Поликарпов прекрасно знал, что эра бипланов подходит к концу, поэтому в том же году конструктор по собственной инициативе начинает создавать свой истребитель-моноплан, конкурент И-14.
В мае 1933 года ВВС, ознакомившись с проектом, выдают на него задание, не включая его в план. Но уже в ноябре, увидев макет моноплана, руководство принимает решение запустить этот истребитель в серийное производство как отвечающий всем требованиям военно-воздушных сил СССР (приказ от 22 ноября).
Проект Поликарпова рассчитывался под новый двигатель М-25 (лицензионный Wright-Cyclone SGR 1820 F-3), выпуск которого осваивался в Советском Союзе. Однако на момент создания прототипа этих двигателей еще не было в достаточном количестве. Поэтому Поликарпову было предложено установить на первую машину менее мощный М-22 (480 л. с.)
Итак, 30 декабря в воздух поднялся первый прототип, ЦКБ-12 (ЦКБ расшифровывается как центральное конструкторское бюро), пилотируемый летчиком-испытателем В. П. Чкаловым. Истребитель показал неплохую по тем временам скорость: 303 км/ч на высоте 1000 м и 283 км/ч на высоте 5000 м. Второй прототип,ЦКБ-12бис (двигатель Wright-Cyclone SGR 1820 F-2 мощностью 710 л.с), взлетевший 18 февраля 1934 года, внешне отличался от ЦКБ-12 М-22 только трёхлопастным винтом «Гамильтон-стандарт» (вместо двухлопастного). Его характеристики оказались еще выше: на высоте 1000 м была достигнута скорость 361 км/ч. Следует учесть, что оба варианта были оснащены неубирающимися лыжами, что, естественно, снижало их характеристики.
Тем не менее, оба варианта были признаны опасными в управлении, выполнение фигур высшего пилотажа на них было запрещено. Дело в том, что Поликарпов ради улучшения манёвренности своего истребителя сознательно сместил назад центр тяжести, тем самым ухудшив устойчивость самолета (впоследствии было доказано, что истребитель можно сделать маневренным без потери в устойчивости). Из-за этого И-16 оказался очень сложным в управлении и требовал предельной концентрации летчика. Также оказались неудовлетворительными взлетно-посадочные качества и обзор задней полусферы. Все это ставило под сомнение целесообразность серийного производства.
| ЦКБ-12* | ЦКБ-12бис* | |
|---|---|---|
| Макс. скорость на высоте 1000 м, км/ч |
303 | 361 |
| Макс. скорость на высоте 5000 м, км/ч. |
283 | 314 |
| Время подъёма на высоту 5000 м, мин. |
10.9 | 7.9 |
| Время виража, с. | 16.5 | 16.5 |
* Данные самолетов с неубирающимися лыжами
30 декабря 1933 года совершил первый полет знаменитый самолет И-16, прозванный в народе «ишаком». Он стал первым массовым истребителем с убирающимся шасси. Первый полет на прототипе был выполнен летчиком-испытателем Валерием Чкаловым, который позднее, в 1937 году, совершит беспосадочный перелет через Северный полюс. По этому случаю мы решили рассказать о десяти интересных фактах, связанных с этим самолетом.
ПРОЗВИЩА
Этот самолет был любим среди летчиков, которые ласково называли его «ишаком». Видимо, сокращенно от И-16. Тем не менее этот самолет оправдал свое прозвище. Он стал неприхотливой рабочей машиной, иногда проявлявшей свой норовистый характер. Самолет эксплуатировался вплоть до 1952 года. И-16 также иногда называли «ястребком». Интересно, что у летчиков республиканской Испании И-16 был известен как «моска» («муха»). В армии Франко самолет получил название «боинг». Японские летчики называли его «абу» («овод»), а немцы - «рата» («крыса»).
НА ПЛАКАТАХ И В КИНО
Популярность И-16 в 1930-е годы была небывалой. Его силуэт можно было увидеть на многих пропагандистских плакатах и обложках журналов того времени. Стаи таких самолетов украшали страницы детских книг, а в кинофильмах часто использовали сюжеты с выполнением этими самолетами фигур высшего пилотажа. В 1939 году И-16 сыграл одну из главных ролей в фильме «Истребители». Всего за год этот фильм посмотрело более 27 млн человек.
ПЕРВЫЙ С УБИРАЮЩИМСЯ ШАССИ
И-16 стал первым самолетом с убирающимся шасси. Основные опоры пирамидального типа убирались в ниши центроплана с помощью тросов и ручной лебедки. Для выпуска и уборки летчику приходилось делать 43 оборота рукояткой, размещенной в кабине. Зимой при эксплуатации со снежных аэродромов колеса шасси менялись на лыжи, начиная с 18-й модификации возможность уборки шасси сохранялась.
САМЫЙ МАССОВЫЙ К 1941 ГОДУ
К началу Великой Отечественной войны И-16 был самым массовым истребителем в советских ВВС. В западных военных округах их насчитывалось более 40% от общего числа самолетов этого класса. В 1940 году было выпущено около 2710 машин.
НОЧНОЙ ТАРАН
На этих самолетах совершали свои боевые подвиги многие советские летчики. Так, в ночь на 7 августа 1941 года на И-16 Виктор Талалихин первым произвел таран в ночном воздушном бою в Великой Отечественной войне, сбив около Москвы бомбардировщик He-111. Его самолет упал в лес вблизи деревни Мансурово (Домодедовский район), а сам раненый летчик на парашюте спустился в речку Северку.
НА ПАРАДЕ
Пятерка И-16 участвовала в известном параде 1 мая 1935 года. Сталин в ответ на начало милитаризации Германии и изменение политической ситуации в Европе решил продемонстрировать всю мощь советских войск. В параде участвовало 500 танков, а в воздух поднялось 800 летательных аппаратов, флагманом которых стал восьмимоторный «Максим Горький», сопровождаемый двумя истребителями. Вслед за ними в несколько ярусов пролетели бомбардировщики, которые буквально закрыли небо над площадью своими крыльями. Больше всех запомнилась пятерка красных И-16. Они снизились почти до зубцов Кремлевской стены и с ревом пронеслись над зрителями. Согласно распоряжению Сталина каждый из пилотов этой пятерки получил не только денежную премию, но и внеочередное звание.
САМОЛЕТ ДЛЯ АСОВ
И-16 обладал отличной маневренностью, но управлять им могли только опытные летчики: самолет требовал определенного мастерства. Конструкторы специально сделали самолет аэродинамически неустойчивым. Летчики говорили, что на машине «можно было замкнуть вираж вокруг телеграфного столба». Освоившие этот самолет пилоты были асами советской авиации. Первый авиационный полк, получивший название гвардейского, имел на вооружении эти истребители.
РЕКОРД СКОРОСТИ
Во время испытаний на самолете стоял относительно слабый мотор М-22 (лицензионная копия французского мотора «Гном-Рон-Юпитер»). Первый прототип развил скорость 359 км/ч. Второй экземпляр, оснащенный более мощным американским мотором «Райт-Циклон» (в СССР налаживался его серийный выпуск под обозначением М-25 А), достиг скорости 437 км/ч - недоступной в то время ни одному отечественному и зарубежному истребителю.
ДВИГАТЕЛЬ
Двигатель истребителя И-16 - звездообразный, воздушного охлаждения - превосходил двигатель жидкостного охлаждения на истребителях противника, являлся надежным щитом для летчика при лобовых атаках и был более живучим, тогда как двигатель жидкостного охлаждения выходил из строя при первом же попадании в него.
РЕАКТИВНЫЕ СНАРЯДЫ
В период сражений в Монголии в 1939 году впервые в истории авиации в бою истребители реактивные снаряды. Несколько И-16 типа 10 было переоборудовано для пуска шести 82-миллиметровых РС-82. За 11 дней боев новым оружием было сбито 13 самолетов противника. С тех пор при разработке истребителей предусматривалась установка реактивных снарядов.