Высокотехнологичной державой не была ни царская Россия, ни СССР времён первых пятилеток.
Это серьезнейшим образом отразилось на машиностроении, а особенно на моторостроении.
Не хватало инженеров, не было достаточного производства алюминия и приходилось СССР выкручиваться как только можно.
Было принято решение строить авиацию из дерева, полотна и небольшого количества алюминия.
И-16 выпущенный громадным тиражом имел как раз такую смешанную конструкцию.
Авиаконструктор Яковлев в своем истребителе И-26 позднее переименованном в Як-1 в конструкции примерно поровну использовал дерево и металл.
Крыло деревянное, сосновый лонжерон и фанерная обшивка. Каркас фюзеляжа сварен из стальных труб. Сверху и снизу фюзеляж отпрофилирован фанерными гаргротами. Борта фюзеляжа обшиты полотном. Из дюраля выполнялись каркасы рулей и элеронов, капоты двигателя, туннель водорадиатора, зализы крыла и оперения, крышки люков и щитки.
И-26 должен был получить 1 250-сильный мотор М-106, но двигателестроители его так и не довели.
Яковлев поставил на самолёт М-105П, развивавший 1 110 л. с. на высоте 2 км и 1 050 л. с. - на 4 км.
По сравнению с И-16 у Як-1 были повышены летные данные, самолёт был устойчивый, лёгкий в пилотировании и маневренный.
Взлет и посадка была проще, чем на МиГе и И-16.
Як-1 обр. 1941 г. имел взлетный вес 2 950 кг с радиостанцией и оборудованием для ночных полетов. Без радио и этого оборудования он был легче на 50 кг. Удельная нагрузка на мощность была 2,73 кг/л. с.
Максимальная скорость у земли 472 км/ч. На высоте 569 км/ч. Скороподъемность 877 м/мин.
Вооружение 20-мм пушка ШВАК с 120 снарядами и два 7,62-мм пулемета ШКАС с 750 патронами на ствол. Пулеметы винтовочного калибра тогда были уже слабыми для воздушного боя.
У Як-1 не было автоматических предкрылков, как у Bf-109 и он имел большую скорость сваливания, менее устойчив был на виражах и на вертикалях.
Як-1 образца 1941 г. были "сырыми" А. Степанец писал в монографии "Истребители Як" о следующих конструктивных и производственных дефектах:
"- Перегрев воды и масла при работе двигателя на номинальной мощности;
- Выбивание масла из суфлера, уплотнений вала редуктора и других уплотнений двигателя (в полете маслом забрызгивало весь фюзеляж, вплоть до хвостового оперения).
- Неравномерная и неполная выработка горючего из правой и левой групп крыльевых бензобаков;
- Трещины на всасывающих и выхлопных патрубках;
- Утечки сжатого воздуха из пневмосистемы;
- Перекос и заклинивание патронной ленты правого пулемета;
- Частые перегорания сигнальных ламп;
- Самопроизвольное (от вибрации) выворачивание болтов и шурупов".
Что давал перегревающийся двигатель* Из-за плохой системы охлаждения пилот периодически сбрасывал газ и давал мотору "передышку" на несколько минут, полностью открывая заслонку радиатора, иначе двигатель мог в любой момент заклинить.
С выбиванием масла вполне можно справиться отрегулировав муфты и соединения, поменять где-то прокладки. Но механики в лучшем случае прикручивали самодельные щитки, которые отбивали летящее масло от фонаря кабины.
При рулежке по неровному аэродрому самолет мог уткнуться капотом в землю - "скапотировать".
Конструктивные недостатки Як-1 со временем устранялись, а некоторые еще оставались надолго.
К началу войны советская авиапромышленность выпустила 425 истребителей Як-1. 125 машин поступили в авиаполки западных приграничных округов, 92 находились в боеготовом состоянии. До конца 1941 г. построили еще 856 самолетов. Боевые потери 383 Як-1.
Если в воздухе Як-1 встречал Мессершмитт Bf-109E или "Эмиль" тогда одолеть немца ему было сложно. У "Эмиля" двигатель "Даймлер-Бенц" DB 601 с системой непосредственного впрыска топлива. Самолет получил трехлопастный винт изменяемого шага, радиостанцию, у пилота не было никакой защиты, бензобак был не протектированный. Вооружение из четырех 7,92-мм пулеметов, 2 в корпусе и 2 в крыле. На E-3 начали ставить вместо крыльевых пулеметов мотор-пушку, но ее из-за перегрева снимали. Поздние "тройки" и новые "четверки" получили крыльевые пушки MG FF с боекомплектом 20 снарядов на ствол. С 1941 г. с нижней стороны крыла ставили пушки MG FF/M со 60 снарядами на ствол. Правда, из крыльевых пушек сложно было куда-то попасть.
С серии Е7 с двигателем DB 601N с осени 1940 г. на самолете появилось переднее 58-мм бронестекло кабины пилота, установленное под 30 градусов от вертикали, за баком перекрывала все сечение фюзеляжа 6-мм стальная бронеплита.
Весил "Эмиль" 2 500 кг, то есть был легче "Яка", двигатель DB-601N 1200 л. с., на высоте на минуту мощность могла подрасти на 50 л. с. Bf-109E-8 и E-9 получили еще более форсированный двигатель DB 601E, взлетная мощность возросла до 1 350 л. с. Обе модификации выпускались в незначительных количествах.
Скороподъемность у "Эмиля" с мотором на 1 100 л. с. была выше, чем у Як-1 - 930 м/мин. Скорость у земли 467 км/ч, на высоте 560 км/ч.
Немецкий пилот должен был воевать на вертикалях. А советские пилоты больше любили виражить, вертикальные маневры давались непросто.
Но ещё более опасным врагом был Bf-109F или "Фридрих", который стал основой немецкой истребительной авиации в 1941 г.
Покрышкин так описывал бой с ними на Як-1:
"на нас сверху обрушилась четверка "мессершмиттов". Пара из них заходила в заднюю полусферу звена Фигичева, которое продолжало пикировать, не замечая опасности. Сорвал атаку "мессершмиттов" мой ведомый Николай Науменко. Он резко отвалил от меня, очередью из всего оружия отогнал противника и пристроился к звену "мигов". Я же в это время атаковал пару "мессершмиттов", прорывающихся к "илам". Они, уходя из-под моего удара, пошли круто вверх, в сторону солнца. Находясь сзади них, решил на горке догнать вражеские машины, сбить или своей атакой сорвать нападение на "илов". Уже к концу выполнения "вертикали" понял, что моя затея не оправдывается. "Мессершмитты", все более отрываясь, упорно лезли вверх.
А у меня скорость падала, и я был вынужден перевести самолет из горки в горизонтальный полет. "Мессершмитты", находясь и так выше меня, продолжали набирать высоту. Это был явно новый тип машин. Стало понятно, что я затеял бой с новыми, облегченными истребителями Ме-109Ф. О появлении их на фронте нам уже сообщали. Противник на этом истребителе поставил более мощный мотор и облегчил его вооружение до одной пушки и двух пулеметов".
Выпустили "Фридрихов" в количестве 2 300 штук. Это уже был предел возможностей конструкции, нужно было ставить двух лонжеронное крыло и новое шасси, а это уже другой самолет, на это Мессершмитт не пошел и продолжил доработки 109-го.
У Bf-109F-1 ,было два 7,92 мм пулемета и одна низкоскорострельная 20-мм пушка в развале цилиндров двигателя на 1 200 л. с., у F-2 была более скорострельная 15-мм пушка, F-3 получил 1350 сильный двигатель DB-601E. Вооружался одной 15-мм мотор-пушкой MG-151/15 с боекомплектом 200 патронов и двумя 13-мм синхронными пулеметами MG-17 с боекомплектом 500 патронов на ствол. У F-4 появилась скорострельная 20-мм пушка и улучшилось бронирование, а F-6 разведчиком. Для увеличения дальности полета самолет мог нести подфюзеляжный сбрасываемый топливный бак.
Самолет потяжелел, стал весить больше 3 тонн и это с пушкой и двумя пулеметами.
"На 22 июня около 60 процентов или 579 самолётов составляли модификации 1 и 2 (двигатель "Даймлер Бенц" DB-601N) запущенные в производство в начале 1941 г. Тех же самолётов модификации Е 4, 7 и 8 было только 264, а остальные учебно-боевые Е 1 и 3.
У земли самолет с DB-601N набирал скорость 507 км/ч, на 6000 м - 600 км/ч.
С двигателем DB-601E 1350 л. с. 535 и 620 км/ч соответственно".
Скороподъемность "Фридрихов" была выше, чем у "Яков". Если у декабрьского "Яка" она была 13 м/с, то у F-4 она была 20,5. К тому же при пикировании Мессершмитты набирали большую скорость. А набирать большую скорость "Яку" было проблематично с его деревянным крылом.
Советские самолеты теряли скорость по нескольким причинам. Из отсека в отсек свободно перетекал воздух, летчики летали с открытыми фонарями кабин, зимнюю краску не шкурили, открывали на максимум заслонку радиатора, двигатель перегревался и ему давали "отдохнуть", летчик отвлекался на управление винто-моторной группой.
В НИИ ВВС "Фридриха" изучили и отметили, что с ним может вести бой только Як-1 и то он уступает немцу в скорости и скороподъемности.
У Як-1 и Bf-109 "слепые зоны" снизу и снизу-сзади. Задний обзор закрывал высокий гаргрот.
С июня 1942 г. на фронте появилась новая модификация Ме-109G-2 "Густав" с более мощным мотором DB-605A на 1 475 л. с.. У G-4 стояла другая радиостанция.
С середины 1942 г. начал выпускаться Як-1 более мощным двигателем М-105ПФ на 1 200 л. с., с августа у него стало убираться хвостовое колесо,
С сентября 1942 г. начинается выпуск Як-1Б у него убрали два ШКАСа и установили 12,7-мм синхронный крупнокалиберный пулемет.
В ноябре - декабре 1942 г. У самолёта была улучшена аэродинамика.
"Яки" июня - декабря 1942 г. уступали "Густаву" в скороподъемности. Если "Яки" набирали 5 км за 5,2 - 6,4 минуты, то G-2 за 4,4.
Дело дошло даже до того, что была просьба к Сталину возродить производство И-15 и И-16, так как советские самолеты не могли догнать Мессершмитты. "Ишачки" могли вести оборонительные бои. На это, конечно, не пошли.
За 1942 г. построили 3 476 самолётов Як-1.
Як-1Б продолжали совершенствовать, произвели внутреннюю герметизацию отсеков, за 1943 г. построили 2 720 машин.
На 1943 г. Як-1Б развивал скорость у земли 531 км/ч, на высоте 592 км/ч. Время подъема на высоту 5 км - 5,2 мин.
В наставлении по ведению воздушного боя 1943 г. утверждали, что "Фридрих" по скорости сравним с Як-1, только для этого надо отрегулировать винты, плотнее прижать посадочные щитки, крышки лючков, обтекатели шасси и закрыть фонарь кабины.
Было рекомендовано занять позицию выше Ме-109 и атаковать, а самим под такой тип атаки не подставляться.
А у немцев в 1943 г. появился G-6, одной из его особенностей стала система впрыска водо-метаноловой смеси в двигатель дававшая самолету кратковременные повышенные летные качества. Скороподъемность из-за возросшего веса снизилась, по сравнению с G-2 (17,4 м/с и 19,1 м/с).
"С двигателем DB605A мощностью 1475 л. с. с двумя 13-мм пулеметами MG 131, 30-мм MK 108 и 20-мм MG 151 пушкой стрелявшей через вал винта самолёт развивал скорость у земли 540 км/ч, 631 км/ч на 4 км и 621 км/ч на 6 км".
"Пятиточечный" "Густав" с двумя подвесными пушками был тяжелее и имел летные качества похуже.
На советскую полу деревянную авиацию в 1943 г. обрушилась новая напасть, начала отставать деревянная обшивка, дело смогли поправить заводские ремонтные бригады. Самолеты 1942 - 1943 гг. выпуска не могли пикировать с большой скоростью, чтобы не разрушить деревянные крылья.
В июле 1944 г. появились G-14, которые от "шестерок" ничем не отличались по летным данным. В то же время Як-1б с производства снимается.
Несмотря на все вышеперечисленное Як-1 оказался полезным при сопровождении Ил-2, да и с вражескими истребителями он мог схватиться, все зависело от подготовки пилота.
Спасибо за прочтение.