В истории Второй Мировой войны было три случая, когда новые марки истребителей появлялись по большому счету благодаря замене типа двигателя – с водяным охлаждением на воздушное или наоборот. Это Ла-5, Ки-100 и Та-152.
Двигатели с водяным и воздушным охлаждением имеют принципиальное различие.
Воздушный двигатель (воздушного охлаждения, или радиальный, «звезда») имеет радиальное расположение цилиндров. Он неприхотлив в работе, охлаждается набегающим потоком воздуха, очень мощный и живучий – при простреле нескольких цилиндров мотор не выходит из строя. Однако он имеет недостаток – большое лобовое сопротивление. В результате его работа требует относительно большого расхода топлива.
Жидкостный двигатель (водяного охлаждения, или рядный) имеет рядное расположение цилиндров. С одной стороны такой мотор можно очень хорошо закапотировать так, чтобы на него не оказывалось значительного воздушного давления набегающим потоком. Но с другой – такие моторы довольно сложные, требуют развитой системы охлаждения, очень уязвимые от пуль и осколков. Но такие двигатели относительно экономны, поэтому при заметно меньшей мощности жидкостный мотор может разогнать самолет до такой же скорости, что и самолет с радиальным мотором, но при этом горючего потребуется гораздо меньше.
На начало войны у противоборствующих сторон были одномоторные истребители и с двигателями водяного охлаждения, и с радиальными, «воздушками». Но были моменты, когда приходилось заменить мотор, при этом появлялся истребитель с совершенно другими характеристиками. Самой известной такой модификацией был наш Ла-5.
1). Ла-5.
Истребитель Ла-5 был переделкой серийного фронтового истребителя ЛаГГ-3 с «водяным» двигателем М-105П мощностью 1050 л. с. Это был истребитель нового поколения, который еще в 1940 году считался успешным, но к 1942-му уже не мог противостоять новым моделям немецких «мессершмиттов». И оказалось, что предел модернизации ЛаГГ-3 был исчерпан, так как для того, чтобы усилить вооружение, потребовалось увеличить вес самолета, а при существовавшем двигателе увеличение веса очень плохо сказалось на летных качествах самолета.
В конце 1941 года один из соавторов ЛаГГ-3 – С. А. Лавочкин – предложил снабдить самолет радиальным мотором АШ-82 (М-82) мощностью 1700 л. с. Это было верное решение, правда, новый мотор потребовал кардинальных переделок планера, но к весне 1942-го с этой работой конструкторский коллектив справился прекрасно. Удалось даже избежать катастроф при испытаниях, особенно учитывая, что у Лавочкина в условиях постоянных эвакуаций не было доступа к аэродинамической трубе, без чего тогда не создавался ни один самолет.
В серию новый истребитель с гораздо улучшенными характеристиками пошел летом того же года под названием ЛаГГ-5, а в сентябре он был официально переименован в Ла-5. И очень долгое время, до появления Ла-7 и Як-3, этот переделанный из предшественника самолет считался одним из лучших истребителей Второй Мировой войны. Он мог драться на равных с любыми модификациями немецких Bf-109 и Фокке-Вульф-190.
2). Ки-100.
Еще одной переделкой с заменой рядного двигателя на радиальный был японский истребитель Ki-100. Правда, он появился слишком поздно, чтобы существенно повлиять на ход боевых действий, тем не менее американцы, которые испытывали после войны трофейные экземпляры на свои полигонах, не отрицали, что если бы японцы подсуетились раньше, то конец войны мог бы быть не таким скорым.
Сначала был фронтовой истребитель фирмы Кавасаки Ki-61, вступивший в бой в 1942 году и очень хорошо себя показавший в боевых условиях. Но единственной его ахиллесовой пятой был «водяной» мотор Kawasaki Ha-140 (лицензионный Daimler-Benz DB 601) мощностью 1500 л.с. Японцы не умели в то время делать качественные водяные авиационные моторы, и в результате больше истребителей терялось из-за отказов двигателей, чем от огня противника.
В итоге в конце 1944 года было принято решение заменить «строптивый» рядный мотор на хорошо обкатанный радиальный Mitsubishi Ha 112-II (Kinsei). Правда, как и в случае с Ла-5, пришлось очень сильно изменить планер, зато японцы получили безотказный истребитель под обозначением Ki-100. И хотя он имел скорость на 100 км/ч меньше, чем Ki-61 (580 км/ч против 680), тем не менее в качестве истребителя ПВО он подходил прекрасно, и даже мог соперничать с прославленными американскими «Мустангами».
3). Та-152.
А это пример обратной замены – то есть с радиального двигателя на рядный. Эта замена была произведена на немецком истребителе FW-190, который имел радиальный двигатель, но не мог успешно атаковать американские «летающие крепости». Для этого требовался двигатель водяного охлаждения, и было решено переоснастить стандартный Фокке-Вульф-190A двигателем другого типа - Jumo-213 мощностью 1287 л. с. (на форсаже - 1750). Так появился вариант D, получивший рядный двигатель, но тут, как и в случае с Ла-5 и Ки-100, пришлось очень сильно модифицировать планер. В результате получился совсем другой самолет - FW-190D, который параллельно подвергся новой модификации и получился Та-152.
В части ПВО этот самолет стал поступать в январе 1945 года, но так как их было построено очень мало, особенно никакими успехами не отличились, хотя в немногочисленных воздушных боях успели сбить несколько десятков англо-американских и советских истребителей и бомбардировщиков.