Так как вооружение Як-7А посчитали недостаточным к 20-мм мотор-пушке поставили два синхронных 12,7-мм крупнокалиберных пулемета УБС.
К работам по усилению вооружения приступили когда ОКБ Яковлева переехало в Новосибирск и началось серийное производство Як-7 на заводе № 153. Взяли Як-7А с двумя пулеметами ШКАС и поставили два УБС, боекомплект ограничили 400 патронами, поскольку столько влезало в звеньесборник.
На самолете в полном объеме выполнили рекомендации ЦАГИ по улучшению аэродинамики.
Ниши колес основных стоек шасси закрыли щитками. Подогнали места стыков капотов, лючков и зализов. Изменили форму нагнетателя мотора, устранили все лишние отверстия и лючки в панелях фюзеляжа и капотах. Розетку аэродромного питания перенесли под левый бортовой люк. Фонарь задней кабины сделали откидным и из фанеры, плотно пригнали его края к фюзеляжу.
Улучшили всасывающие патрубки двигателя. Вход в патрубки сделали заподлицо с поверхностью зализов крыла и слега отогнули вниз. Сетку наклонили и утопили внутрь. Герметизировали каналы.
Хвостовое колесо сделали полностью убирающимися, а гнездо для него стало закрываться двустворчатыми боковыми щитками, раньше оно закрывалось одним лобовым. Улучшили внешнюю отделку самолета: подогнали щитки, зализы, лючки и т. д.
Чтобы увеличить число оборотов двигателя с 2 350 до 2 700 об/мин из втулки винта вынули регулировочное кольцо, угол установки лопастей винта на малом газе уменьшился с 23 до 20 градусов.
Сделали усовершенствованные туннели водо- и маслопроводов, чтобы снизить температуру воды и масла до допустимых пределов для набора номинального числа оборотов двигателя на взлете, для набора высоты и для горизонтального полета на максимальной скорости.
Стенки заслонки водорадиатора сделали более высокими, для ликвидации "ножниц" между туннелем и заслонкой. Выходная часть туннеля маслорадиатора была опущена вниз.
В состав спецоборудования вошли: радиостанция РСИ-4 с мачтой и антенной, радиополукомпас РПК-10 и сигнальный пистолет с патронташем.
Первые 18 полетов выполнил летчик-испытатель завода № 153 Симонов, 16 января 1942 г. на пробеге после посадки сложилась правая стойка шасси, самолет упал и погнул винт. Авария произошла, из-за того, что резиновые манжеты (вместо ранее использовавшихся кожаных) в цилиндре уборки шасси замерзли, потеряли эластичность и начали пропускать воздух, в итоге стойка не встала на замок.
Совместные заводские и государственные испытания машины провели с 28 января по 5 февраля 1942 г. летчики-испытатели Рыбков и Кочетков. Оказалось, что самолет был почти равен по летным данным опытному УТИ-26-I и даже превзошел более легкий Як-1.
Як-1 максимальную скорость на 1-й границе высотности 3 200 м показывал 546 км/ч, Як-7Б на 3 000 м выдавал 567 км/ч.
На 2-й границе высотности 4 800 м Як-1 разгонялся до 560 км/ч, а Як-7Б на 4 850 м - 580 км/ч.
Скороподъемность до 5 000 м у Як-1 6,8 мин., у Як-7Б - 6,5 мин.
Мотор М-105ПА выдавал мощность 1 100 л. с. (взлетная 1 020 л. с.). Вооружался мотор-пушкой ШВАК со 120 снарядами и двумя синхронными пулеметами УБС с общим боезапасом 400 патронов (260 - у левого и 140 - у правого). В перегрузку можно было подвесить 6 РС-82 или две бомбы от 25 до 100 кг каждая. Но согласно постановлению ГКО от 10 мая 1942 г. Як-7Б выпускался без РС.
Вес секундного залпа составил 2,72 кг. Что превосходило секундный залп Як-1, Як-7, Як-7А, ЛаГГ-3, МиГ-3, Ла-5, Ме-109F и Ме-109G-2 (трехточечного).
Работа над конструктивными улучшениями Як-7 уже в ходе серийного производства шла непрерывно.
С апреля по июль 1942 г. завод № 153 построил 261 самолет.
Для того чтобы самолет не капотировал из-за тяжелого вооружения, сзади ставили 80-литровый бак, но пилоты были недовольны его установкой, так как он был непротектированный. Бак увеличивал массу самолета и ухудшал летные качества самолета, к тому же увеличивалась пожароопасность. Его стали снимать сначала без указаний сверху, потом уже эти действия санкционировали постановлением ГКО от 22 сентября и 1 октября 1942 г.
Командир и военком 202-й истребительной авиадивизии Янсен и Лобан по опыту использования Як-7Б отмечали, что он является лучшим истребителем ВВС КА, особенно в сравнении с ЛаГГ-3 и МиГ-3. Самолет прост в пилотировании, устойчив в полете, прост в эксплуатации. Як-7Б легко ведет воздушный бой с Ме-109 на виражах и вертикалях. На горизонталях Як-7Б быстро заходит в хвост немцу. Немецкий самолет лучше делает вертикальные фигуры, потому что у мотора Ме-109 лучшая приемистость, он "ходит за газом", а Як-7Б бы реагирует на дачу газа с запозданием. По горизонтальной скорости Як-7Б уступает Ме-109F, на пикировании отстает, хотя за Ме-109F наши пилоты гонялись очень короткое время, так что полных выводов сделать было нельзя. Возможно Як-7Б может догнать Ме-109F при более продолжительном горизонтальном полете и при пикировании.
Были у советского самолета и недостатки. Он был тяжел, из-за чего быстро не набирал скорость. Имел большое сопротивление из-за водяного и масляного радиаторов. Не имел обзора назад. Целлулоид в фонаре плохой, из-за чего пилоты летают с открытыми фонарями. Двигатель, а особенно не форсированный не соответствует массе самолета. При стрельбе приходится убирать руку с сектора газа и переносить на гашетки, что ухудшает управление самолетом и сбивает точность прицела. Длины пробега и разбега большие, что требует хороших "площадок" по длине.
Генерал-полковник авиации Новиков среди недостатков отечественной техники отмечал, что необходимо улучшить обзор, промышленность реагировала достаточно быстро, в октябре 1942 г. внедрили козырек фонаря с плоскими стеклами, а с февраля 1943 г. фонарь стал каплевидным. Было необходимо устранить забрызгивание фонаря кабины пилота маслом и в сентябре 1942 г. уже ставили специальный сальник на вал редуктора. Усилили окраску кольца прицела, с октября 1942 г. кольцо прицела подсвечивалось не зеленым цветом, а красным. Просьбу сделать кнопочное управление огнем удовлетворили с марта 1943 г. Просьбу совместить управление шагом винта и газом реализовали с апреля 1943 г. Устанавливать радиопередатчик на каждом втором самолете стали с ноября 1942 г.
Что касается основного соперника Мессершмитт Bf 109F и G, "Густав" и "Фридрих", то немцы имели техническое преимущество и его реализовывали.
Ме-109F-2 (немецкое прозвище "Фридрих") получил мотор DB 601E, он имел взлетную мощность 1 350 л. с. при частоте вращения вала 2 700 об/мин. По результатам советских испытаний в 1943 г. мотор DB 601Еа развивал мощность 1 450 л. с. на 2 000 м и 1 350 л. с. на высоте 5 100 м, то есть сильно превосходил М-105ПА.
Из-за нехватки двигателей DB 601E ставили старую модификацию DB 601N 1 270 л. с. Максимальная скорость у земли 516 км/ч, на высоте 600 км/ч. Вооружался F-2 одним 15-мм пулеметом с 200 патронами и двумя 7,92-мм пулеметами с боекомплектом по 500 патронов.
Следующая субмодификация Ме-109F-4 получила все же DB 601E и развивала максимальную скорость 535 км/ч у земли и 620 км/ч на высоте. Скороподъемность была 1 308 м/мин, на 5 000 м самолёт забирался за 4,8 минуты. Вооружалась машина 20-мм пушкой в развале цилиндров мотора MG 151 со 150 снарядами и двумя 7,9-мм пулеметами MG 17 с 500 патронами на ствол.
Сравним с Як-7Б с М-105ПА он имел скорость у земли 500 км/ч отставая по скорости у земли, а уж тем более на высоте. У немцев было преимущество в вертикальном маневре, Ме-109F мог работать по традиционной немецкой тактике удар с высоты и уход обратно. Догнать в вертикальном маневре Як-7Б не мог, как уже говорилось "мессер" "ходил под газом". Что-то противопоставить "Мессершмитту" Як-7Б мог только в горизонтальном маневре и то если советский пилот был достаточно опытным.
Когда появился Ме-109G-2 с мотором DB 605A-1 на 1 475 л. с. проблема отставания на вертикалях усугубилась. "Густав" немецкое прозвище Ме-109G имел еще более лучшую скороподъемность 1 398 м/мин (на высоту 5 000 м он забирался за 4,4 мин.), чем "Фридрих". Ме-109G-2 начали появляться на фронте с лета 1942 г.
С февраля 1943 г. выходит субмодификация Ме-109G-6 она стала тяжелее, из-за замены 7,92-мм пулеметов на 13-мм и установки 30-мм пушки. Ухудшили аэродинамику "шишки" для 13-мм пулеметов, которые не влезали в капот и появились обтекатели на крыльях снизу для новых колес большего размера.
Как видим советским пилотам было тяжело справляться с немецкими "Фридрихами" и "Густавами".
Проблему с более мощным мотором водяного охлаждения в СССР решат лишь частично, будет быстро создан М-105ПФ форсированный и подавляющее большинство Як-7Б будут выпускаться именно с этим мотором.
Спасибо за прочтение.
Источник: Кузнецов С. Як-7 истребитель тотальной войны. Як-7 чернорабочий войны/Аспид не согласен. Часть 1 и 2. Уголок неба.