Когда в 1940 г. в ОКБ-15 Шпитальный разработал 37-мм пушку Ш-37, а к началу 1941 г. появился ее моторный вариант. Сначала Яковлеву приказали разместить Ш-37 на Як-1, но для этого нужно было переделывать конструкцию самолета и усиливать шасси. Масса пушки со снарядами весили 242,4 кг, она была тяжелее имевшейся пушки ШВАК и двух пулеметов ШКАС с боеприпасами - 170 кг. Но в дополнение к 37-мм пушке с 20 снарядами нужно было оставить синхронные пулеметы, что увеличивало полетный вес еще больше.
Як-7 тоже прорабатывался под Ш-37, также он должен был получить два синхронных 1,27-мм УБС. Кабину летчика смещали назад на 400 мм. Каркас фюзеляжа изготовили в январе 1942 г. Для размещения казенной части пушки с магазином пришлось убрать трубчатые раскосы первой рамы фюзеляжа. Оконечность ствола с дульным тормозом значительно выступала за границы кока винта. Перезаряжались пушка и пулеметы пневматически от рукояток на приборной доске в кабине пилота. Патронный ящик правого пулемета с 200 патронами находился за магазином и над казенной частью пушки поперек продольной оси самолета. Поскольку емкость звеньесборника была мала боекомплект пулеметов ограничили 450 патронами. Спуск у пушки электрический, а пулеметов - пневмоэлектрический от гашеток на ручке управления самолетом. Звенья собирались в звеньесборник, а гильзы уходили по гильзоотводам, которые были выведены в зализы водорадиатора.
Поскольку полетный вес самолета с данным составом вооружения увеличился до 3 235 кг, хвостовое колесо увеличили, для улучшения пилотажных характеристик установили автоматические предкрылки, как у Як-5 (И-28). На Як-7-37 смонтировали ручное управление форсажем мотора.
10 апреля 1942 г. самолет построили и подписали акт о готовности к вылету. 15 апреля начался отстрел вооружения на земле в рамках совместных заводских и государственных испытаний. В первую очередь испытали пулеметы, до 20 апреля из них произвели 1 050 выстрелов, он выявил необходимость усиления кронштейнов крепления газоотводных труб и увеличения размера стальной накладки желобов пулеметов. Из-за разрушения кронштейна произошел прострел капота и блока мотора, а увеличили накладку, потому что капот деформировался из-за температуры.
Установку 37-мм пушки не проверили из-за дефекта мотора. К тому же из-за работы мотора и отстрела пулеметов появилась усталостная трещина ствола пушки в районе носка вала редуктора.
Первый полет самолет совершил 1 мая 1942 г., всего выполнили 14 полетов, в том числе 4 полета на отстрел пулеметов в воздухе. 11 мая на высоте 200 м были прострелены и оторваны две лопасти винта по вине оружия. Истребитель сел без шасси, летчик Федрови получил повреждения.
По летным характеристикам Як-7-37 за счет внедрения некоторых аэродинамических улучшений, оказался близким к серийному Як-7А, уступая только в вертикальном маневре. 4,15 кг секундный залп , был выше, чем у Як-7А (2,86 кг), Як-7М (3,92 кг) и Як-3-I (3,96 кг).
С двигателем М-105ПА мощностью 1 050 л. с. развивал максимальную скорость у земли 485 км/ч, на высоте 564 км/ч. Практическая дальность 550 км. Скороподъемность 694 м/мин. Практический потолок 8 250 м.
20 июля 1942 г. принимается постановление ГКО о выпуске на заводе № 153 к 5 сентября 1942 г. войсковой серии из 20 Як-7 с 37-мм пушкой. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик один пулемет БС убрали. У оставшегося БС боекомплект увеличили до 360 патронов. Поскольку Ш-37 задержались 22 самолета были готовы в конце августа 1942 г. Они получили неофициальное заводское наименование Як-7Т. На контрольных испытаниях самолет продемонстрировал лучшие качества, в частности сократился пробег, что снижало требования к аэродромам.
Самолеты войсковой серии отличались от опытной машины Як-7-37 обычным крылом без предкрылков, маневренные характеристики ухудшились.
Но за счет облегчения и установки моторов М-105ПФ характеристики вертикального маневра почти сравнялись с Як-7Б. Максимальная скорость была меньше, чем у опытного образца, потому что он получил бомбодержатели, гондолы радиатора с расширяющим входом и серийного качества внешней отделки самолета.
Самолеты сдали военной приемке в и сентябре 1942 г. отправили на фронт. Яковлев даже предложил выпустить еще 40 машин, но инициатива не нашла поддержки у ГКО.
Воевал истребитель в ноябре - декабре 1942 г. в 42-м истребительном авиаполку 240-й истребительной авиадивизии 6-й воздушной армии Северо-Западного фронта. До Як-7-37 полк летал на ЛаГГ-3 с Ш-37. В 12 групповых воздушных боях над Демянским "котлом" 42-й иап сбил 8 Ме-109 и по одному "Фокке Вульфу" и "Хеншелю" 129. При этом потеряли с 5 ноября по 31 декабря 5 пилотов (один погиб на Ил-2). Командир 42-го полка Шинкаренко 3 декабря повел группу из шести Як-7-37 и Як-7Б прикрывать войска в район железнодорожной станции Пола и был атакован четырьмя Ме-109F. Ведущий группы вывел своих из под удара и сам сбил одного из нападавших. Немцы вызвали подкрепление, всего их стало 12. Шинкаренко развалил еще один самолет. По одному сбили еще три советских пилота. Один Як-7Б сел на вынужденную без шасси.
Попадание 37-мм снаряда в бензобаки сопровождалось взрывом, в крыле он пробивал дыру больше метра. Один снаряд мог уничтожить самолет противника. Бронебойный снаряд с 200 м пробивал 50-мм броню. На первых порах отдача вызывала течь масла из заднего уплотнения редукторного вала после 200 - 300 выстрелов. Дефект устранили разжав кожаные манжеты уплотнения, а также установкой конусной втулки со спиральными канавками.
Одновременно с 17 ноября по 13 декабря проходили испытания Як-7Б и Як-7-37 с улучшенным обзором. У нового фонаря Як-7-37 из-за особенностей расположения кабины наблюдалось запотевание задней части фонаря на земле, чтобы удалить влагу требовалось снимать бронеспинку и заднее бронестекло, что занимало 20 минут.
Выяснили, что лучшее место самолета с новым фонарем - место ведущего группы или одной из пар.
К концу апреля 1943 г. 42-й полк сдал 2 из 5 оставшихся Як-7-37 в 744-й иап, который убыл вместе с 240-й иад в 13-ю ВА на Ленинградский фронт, а 3 самолета сдал в ремонт, один из которых разобрали на запчасти.
Новая модификация самолета распространения не получила, так как конструкторы ОКБ-16 Нудельман и Суранов опираясь на разработку расстрелянного Таубина создали 37-мм пушку НС-37. Она был легче, надежней, имела звеньевое питание, имела большую скорострельность, была более технологичной и стреляла без задержек. Пушку Шпитального сняли с производства.
Прототип Як-7-37 восстановили после аварии и впоследствии фюзеляж машины использовали для прототипа Як-9Т.
Спасибо за прочтение.
