Полная версия
Война моторов. Крылья советов
В заключение темы осечек и задержек хочу обратить внимание читателя на следующее обстоятельство. Когда те или иные апологеты концепции «ложного антипатриотизма» начинают рассказывать про «десятки» причин осечек и отказов советских авиационных пушек и пулемётов, они благоразумно избегают каких-либо сравнений с зарубежными аналогами. Ни в одной «хулительной» работе, появившейся в последние двадцать лет, не найти таблиц со статистическими данными, демонстрирующими сравнительный уровень надёжности того или иного советского или зарубежного образца авиационного вооружения на различных этапах войны. Это может свидетельствовать о двух вещах. Так, объективные данные у «ложных антипатриотов» могут иметься, но они их «стесняются» показывать: ведь на основании приведённых показателей надёжности читатели могут сделать свои собственные выводы как о советских пулемётах и пушках той поры, так и в отношении степени научной добросовестности самих авторов. Есть и другой вариант: «хулители» просто ленятся и предпочитают поливать грязью гениальные творения давно умерших конструкторов, что называется, априори – исходя из того, что ничего толкового в «бескультурном» сталинском СССР создать не могли «по определению». В этой связи предлагаю «ложным антипатриотам» сначала сделать «домашнее задание» и собрать, наконец, соответствующие статистические данные в виде сравнительных таблиц (убедительно прошу не забыть о ссылках на источники информации). Вот тогда и поговорим.
Какую таблицу «рейтингов» авиационного вооружения из числа составленных зарубежными авторами ни возьми, абсолютно все они наглядно демонстрируют, что советские системы авиационного вооружения занимали весьма почётные позиции по сравнению со своими зарубежными аналогами в том, что касалось мощности огня и эффективности (мощность, поделённая на вес пушки или пулемёта). Вот что написал по этому поводу историк Майк Спик (Mike Spick), составивший одну из многих сравнительных диаграмм на эту тему: «За одним-единственным исключением немецкие авиационные автоматы не представляли собой ничего выдающегося. 7,9-мм пулемёт MG17 имел практически такие же характеристики, как и “Браунинг.303”, использовавшийся Королевскими ВВС; оба этих пулемёта в огромной степени (“vastly”) уступали по скорострельности советскому 7,62-мм ШКАС. На смену MG17 пришёл 13-мм MG131, который имел более высокую скорострельность, но меньший вес патрона, чем американский “Браунинг.50”» и советский УБС (прим. автора: 12,7 мм пулемёт Березина). Немецкий 20-мм “Эрликон” MG FF со своей жалкой скорострельностью являлся худшей системой вооружения среди аналогов того же калибра. На смену ему пришла пушка “Маузер” MG151/20, скорострельность которой была несколько ниже, чем у советской 20-мм ШВАК (при том же весе снаряда), и несколько выше, чем у английской 20-мм пушки “Испано”, вес боеприпаса которой был примерно на 25 % выше» («Aces of the Reich», перевод с английского здесь и далее мой, с. 60). Согласимся: данный автор явно неравнодушен к советским системам авиационного вооружения.
О том же говорит и таблица, предложенная Уильямсом и Гастином (Приложение № 2). Скажем, по показателю мощности огня 7,62-мм пулемёт ШКАС превосходил англо-американский «Браунинг.303» и немецкий MG17 ровно в полтора раза. 12,7-мм авиационный пулемёт Березина превосходил по мощности огня американский 12,7-мм «Кольт-Браунинг.50» в 1,6 раза, а германский 13-мм MG131 – в 2 раза. Мощность огня 12,7-мм пулемёта Березина была даже выше, чем у германской 15-мм пушки MG151/15, и находилась практически на том же уровне, что и у японской 20-мм пушки Тип 99—1. Советская 20-мм пушка ШВАК по мощности огня уступала весьма удачному германскому «Маузеру» MG151/20 (эта пушка являлась тем самым «одним-единственным исключением», упомянутым выше Майком Спиком) в 1,3 раза и британской «Испано» Mk. I/ II в 1,4 раза (правда, значительно превосходя последнюю в плане надёжности), но в то же время была гораздо мощнее немецкого варианта «Эрликона» – 20-мм MG FF F и японской Тип 99—1/2 (ещё одна версия того же «Эрликона»). Мощность огня советской 37-мм пушки НС-37 (истребитель Як-9Т) в 2,6 раза превышала аналогичный показатель американской 37-мм пушки М4 (истребитель «Аэрокобра»). Как ни поверни, выходит, что в плане авиационных пушек и пулемётов СССР однозначно находился в «высшей лиге». В очередной раз напомню читателю, что это привилегированное положение было достигнуто исключительно своими силами – все советские образцы авиационного вооружения являлись оригинальными отечественными разработками. Разговор об авиабомбах и неуправляемых ракетах пойдёт несколько ниже, но могу сказать сразу: накануне Второй Мировой войны СССР и в этой области находился на самых что ни на есть передовых рубежах, опередив на несколько лет все прочие мировые державы в разработке и принятии на вооружение бомб весом 1–2 т и массовом внедрении ракетного вооружения как для ведения воздушного боя, так и для штурмовки наземных целей.
Коротко об авиамоторах
В том, что касается авиамоторов, приглашаю читателя ознакомиться с отдельной работой, посвящённой данной теме, – «100 часов на жизнь». В ней я попытался проанализировать происходившее в мировом авиамоторостроении как в период между двумя мировыми войнами, так и в 1939–1945 годах. Именно там можно найти подробные сравнительные таблицы ТТХ тех или иных движков стран-комбатантов, а также описание конструкторских тенденций и направлений совершенствования авиадвигателей в предвоенный период и в ходе Второй Мировой войны. Впрочем, мощностные показатели моторов самолётов указаны также и в Приложении № 1 к данной работе. Там, где имеются данные о максимальной мощности на «рейтинговой» высоте, то справа от соответствующей ячейки указана и высота в метрах, на которой тот или иной движок мог развивать эту мощность (а заодно и разрешённая продолжительность работы в минутах в данном режиме). Мощность всех движков приводится в метрических (европейских) лошадиных силах. Вкратце перечислю основные выводы своей монографии, посвящённой авиадвигателям:
1. Уровень заимствования зарубежных технологий моторостроителями СССР и успехи, достигнутые ими в ходе последующего «творческого развития» первоначально полученных «ноу-хау», находился примерно на том же уровне, что в Японии и Италии. В большей или меньшей степени заимствованиями занимались абсолютно все авиамоторные фирмы мира – включая немецкие, американские, французские и британские. Находясь в середине 20-х годов на уровне Польши и Румынии (и уступая той же Чехословакии), в 30-х годах прошлого века советское моторостроение совершило гигантский технологический скачок. В результате СССР оказался во «втором эшелоне» технологически «продвинутых» держав того времени.
В том, что касалось общего объёма выпуска авиационных движков в годы войны, то по этому показателю СССР уступал только США.
2. Накануне и в ходе Второй Мировой войны советское авиамоторостроение находилось на уровне, который был как минимум не ниже, чем в Японии и Италии. В том, что касалось общего объёма выпуска авиационных движков в годы войны, то по этому показателю СССР уступал только США.
3. В 1941 году некоторые модели серийных советских авиационных двигателей имели ТТХ на уровне лучших мировых образцов, а порой даже превосходили германские и американские аналоги. К категории «чемпионов» можно в первую очередь отнести микулинские V-образные «большие горшки» жидкостного охлаждения – АМ-35А, АМ-37 и АМ-38, а также швецовский радиальный «воздушник» М(Аш)-82.
4. Несмотря на общее отставание от соответствующих отраслей промышленности таких держав, как США, Великобритания и Германия, в 1941 году советское авиамоторостроение – а также авиапром в целом – находились в наиболее выгодной ситуации по сравнению с последующими годами войны. В том, что касалось создания надёжных и мощных высотных движков, советские конструкторы авиадвигателей уверенно приближались к упомянутой выше группе лидеров. В СССР имелись как минимум четыре научно-производственных «кластера» (Запорожье, Москва, Пермь, Омск), постепенно догонявших ведущие авиамоторостроительные фирмы мира в плане оригинальности и современности разрабатываемых и производимых ими двигателей. Масштаб производства авиамоторов, достигнутый на советских предприятиях ещё до начала войны, был вполне сопоставим с уровнем выпуска самолётных движков в Германии, Великобритании и США, не говоря уже о Японии и Италии. «Неправильное» начало войны, эвакуация, потеря значительной части производственной базы и ушедших на фронт высококвалифицированных рабочих и специалистов привели к фактическому сворачиванию многих перспективных разработок. В подобных тяжелейших условиях не пришлось работать моторостроителям ни одной другой воюющей державы. Всё это привело к тому, что в ходе войны научно-исследовательская деятельность советских конструкторов авиадвигателей сводилась главным образом к дальнейшему форсированию и повышению надёжности движков, которые были созданы ещё до начала германского вторжения. Несмотря на это, вполне «приличные» авиамоторы с достаточно высокой степенью надёжности выпускались в СССР десятками тысяч.
5. Начиная с 1942 года самые массовые советские авиационные моторы (М-105 и Аш-82) всё больше отставали от лучших мировых образцов в том, что касалось их абсолютной мощности и высотности. В победном 1945 году указанное отставание оказалось наибольшим.
6. В 1941 году ситуация с моторесурсом советских авиадвижков в сравнении с соответствующими показателями зарубежных аналогов была гораздо более благополучной, чем это преподносят некоторые современные российские историки. В 1942–1945 годах показатели моторесурса советских авиационных двигателей находились примерно на уровне Германии (а также, по-видимому, Франции, Японии и Италии), всё более уступая американским и британским движкам. В целом, если в ходе Второй Мировой войны моторесурс американских и британских моторов вырос в несколько раз, то в случае советских движков он остался примерно на том же уровне, что и в 1941 году. При этом, начиная с 1942 года, моторесурс новейших немецких авиадвигателей резко упал, значительно уступая соответствующим показателям более ранних (и, соответственно, менее форсированных) моделей.
7. Вопреки утверждениям некоторых историков, накануне и в ходе войны СССР добился вполне ощутимых успехов в создании 18-цилиндровых радиальных «звёзд» воздушного охлаждения и движков с мощностью, равной или превышавшей 2000 лошадиных сил. То, что такие двигатели, как швецовские 18-цилиндровые «звёзды» М-71 и М-72, так и не были запущены в серийное производство ещё в ходе войны, объяснялось не столько имевшимися проблемами с их доводкой (соответствующие «букеты» «детских болезней» были вполне сопоставимы с перечнями проблем их зарубежных аналогов), сколько соображениями производственной целесообразности. Последние, в свою очередь, диктовались обстановкой «тотальной войны» и необходимостью постоянного наращивания выпуска наиболее массовых моделей боевых самолётов – часто ценой непринятия на вооружение более современных моделей движков и оснащаемых ими машин (в качестве примеров можно привести истребитель И-185, а также штурмовики Су-6 и Су-8). То же самое, по-видимому, касалось и высотных моторов А. Микулина – АМ-37 и АМ-39. Серийное производство первого было прекращено осенью 1941 года, а крупносерийное производство второго так и не началось не из-за каких-то непреодолимых недостатков (оба движка в этом плане были не хуже и не лучше любого новейшего зарубежного или отечественного мотора того времени), а чтобы не «уронить» выпуск двигателей АМ-38 (а впоследствии также АМ-38Ф и АМ-42) для штурмовиков С. Ильюшина.
8. Как это ни странно, но «победное отставание» самых массовых советских двигателей в заключительный период войны в том, что касалось их максимальной мощности и высотности, практически не отразилось на скоростных характеристиках новейших истребителей. Именно в 1944–1945 годах ВВС получили такие выдающиеся машины, как Ла-7, Як-3 и Як-9У.
9. В целом же накануне 22 июня 1941 года представители советской верхушки (и в первую очередь И. В. Сталин), скорее всего, испытывали вполне оправданный оптимизм в отношении как тогдашнего положения дел в отечественном авиамоторостроении, так и ближайших и долгосрочных перспектив его развития. «На подходе» находились новейшие модели V-образных моторов В. Климова – М-106 и М-107, а также 18-цилиндровые воздушники – М-71 А. Швецова и М-90 Е. Урмина. В 1941 году начался серийный выпуск высотного АМ-37 и низковысотного АМ-38, разработанных под руководством А. Микулина, а также высотной 14-цилиндровой запорожской радиальной «звезды» М-89. Заканчивались госиспытания, и готовилось начало серийного производства замечательного 14-цилиндрового «воздушника» М-82 (Аш-82) А. Швецова. На самолёты дальнебомбардировочной авиации устанавливались первоначально много обещавшие серийные высотные турбодизели А. Чаромского. Казалось, вот-вот должны были быть доведены до надлежащей степени надёжности отечественные турбокомпрессоры, инжекторы и беспоплавковые карбюраторы. Фактически же в ходе «внезапно» начавшейся войны была реализована в лучшем случае половина предвоенных разработок. Как это ни парадоксально, в итоге вполне хватило и того, что всё же удалось претворить в жизнь. Стоит отметить и тот факт, что в ходе войны СССР не стал приобретать лицензии для производства передовых движков, разработанных в США и Великобритании. Тысячи импортных двигателей (в первую очередь американского производства), поставленные в Советский Союз по лендлизу, устанавливались исключительно на импортные самолёты.
Концепция «сбалансированности»
Первый же взгляд на «рейтинги» истребительной авиации в Приложении № 1 приводит к несколько неожиданному выводу: в 1939–1941 годах советские истребители старых моделей обладали самыми высокими показателями энерговооружённости в мире. Абсолютным чемпионом планеты являлся поликарповский И-16 тип 24: 584 лошадиных сил на тонну веса (в режиме взлёта). Удивительно, но энерговооружённость германского реактивного перехватчика Ме-262А-1а в 1945 году была даже несколько ниже: 576 л. с./т. За «Ишаком» шёл «серебрянный призёр» – последний советский истребитель-биплан И-153 «Чайка» с 578 л. с./т. Третье место тоже принадлежало советской машине – таковой являлся пушечный И-16 тип 28 с 553 «лошадей» на тонну веса. Правда, дело заключалось совсем не в безумной абсолютной (и удельной) мощности двигателя: на всех трёх вышеупомянутых моделях стоял один и тот же 1100-сильный 9-цилиндровый мотор М-63, являвшийся прямым потомком лицензионного американского движка «Райт-Циклон» R-1820. Просто все три самолёта, занявшие высшие позиции в мировой табели энерговооружённости, были очень лёгкими: их нормальный взлётный вес не превышал двух тонн. Отражалось ли указанное «чемпионство» на их скоростных характеристиках? Отнюдь.
Прямая связь между удельной мощностью мотора и скоростными характеристиками истребителя наблюдалась только у абсолютного чемпиона И-16 тип 24: этот самый тяговооружённый самолёт начального периода Второй Мировой войны обладал и одним из самых высоких в мире показателей скороподъёмности в диапазоне средних высот. Так, до высоты в 5000 м «Ишак» с советским «Циклоном» добирался за 5,15 минуты (971 м/мин). Два остальных «призёра», тоже обладая вполне респектабельной скороподъёмностью, набирали высоту в пять километров всё же медленнее зарубежных конкурентов, имевших гораздо меньшую энергооснащённость. Скажем, первое место в мире по скорости набора высоты (6000 м за 5,9 мин – то есть 1017 м/мин) принадлежало итальянскому истребителю «Макки» С. 202, оснащённому движком «Альфа Ромео» RA1000 RC41, который являлся лицензионной копией 1175-сильного V-образного мотора «Даймлер-Бенц» DB 601Аа. При этом удельная взлётная мощность «итальянца» была гораздо скромнее, чем у советских «ишаков»: 401 «лошадей» на тонну веса (402 л. с./т у МиГ-3). Со скоростными показателями устаревших машин Поликарпова дело обстояло ещё хуже. Даже самые «резвые» «ишаки» с форсированными движками М-63 на «рейтинговой» высоте в 5000 м не могли разогнаться быстрее 485–489 км/ч. Упомянутый выше «итальянец» «Макки-Фольоре» развивал на той же высоте скорость, равную 595 км/ч. А оплёванный всеми «летающий рояль» ЛаГГ-3 образца 1941 года – 575 км/ч. И это при весьма скромной удельной мощности в 329 л. с./т – таковой в ту пору обладали многие бомбардировщики.
Подобное несоответствие между удельной мощностью и лётными характеристиками самолёта может свидетельствовать об уровне устарелости (или наоборот, современности) конструкции. В случае И-16, например, сказывалась полученная ещё при рождении «широкая морда» – вызывавший большое дополнительное сопротивление 9-цилиндровый радиальный двигатель воздушного охлаждения с площадью фронтальной проекции, равной полутора метрам: примерно в три раза больше, чем у современных 12-цилиндровых «жидкостников» того времени. У биплана «Чайки» к этому недостатку добавлялась «лишняя» пара крыльев. Наконец, пилоты последних моделей «ишаков» летали «с ветерком»: по настоятельным просьбам сталинских соколов вместо закрытого фонаря кабины на этих машинах устанавливались простые фиксированные козырьки – «прощай» как минимум 20–30 км/ч потерянной в результате этого скорости. Дальнейшее наращивание мощности «широкомордных» «циклонов» этим устаревшим к концу 30-х годов самолётам больше не помогало: они достигли естественного предела совершенствования. Поэтому «заорбитальная» энерговооружённость истребителей Поликарпова способствовала разве что поддержанию их замечательной манёвренности. Однако в начале 40-х годов прошлого века способность крутить вираж за 12–17 секунд уже не являлась решающим конкурентным преимуществом, всё большее значение приобретали скоростные характеристики самолётов.
Анализ таблиц Приложения № 1 демонстрирует, что к концу Второй Мировой войны взлётная и номинальная удельная мощность истребителей далеко не всегда играла столь же решающую роль, чем всего лишь четыре-пять лет назад. Самые скоростные машины завершающего периода конфликта порой имели весьма низкую энергооснащённость в «штатных» режимах работы двигателей. Правда, в случае необходимости они могли рассчитывать на 1—15-минутный «чрезвычайный» или «военный» режим, обеспечивавшийся за счёт усиленной работы нагнетателя, турбокомпрессора и/или впрыска водно-метаноловой смеси (и/или закиси азота). Наряду с высокой нагрузкой на крыло (обычная «плата» за более высокую скорость) снизившаяся энерговооружённость часто приводила к значительному ухудшению способности самолётов вести манёвренный бой в нижнем и среднем диапазонах высот. Но в ходе второй половины войны они туда, как кажется автору, особенно и не стремились: западные конструкторы авиатехники делали всё, чтобы улучшить лётные характеристики новейших моделей «охотников» на больших высотах. Так, тяжёлый истребитель-перехватчик «Дорнье» Do-335A «Пфайль», имея взлётную удельную мощность в 375 л. с./т (323 л. с. на высоте 7000 м), мог развивать скорость 758 км/ч на высоте 6500 м. Американский «Тандерболт» Р-47N с его 288 л. с./т (329 л. с. в «чрезвычайном» режиме) должен был, по идее, являться откровенным «индюком». Тем не менее, семитонная махина могла «выдавать» 740 км/ч на высоте 9144 м. Другой «американец» – Р-51D «Мустанг», который часто называют лучшим поршневым истребителем Второй Мировой (на нём же стоял и лучший, по мнению многих, V-образный мотор той войны – «Паккард» V-1650—7, являвшийся лицензионной копией «Роллс-Ройс-Мерлин» 69-й серии), тоже имел довольно скромную удельную мощность в 330 л. с./т (376 л. с. в «чрезвычайном» режиме). Несмотря на этот откровенно низкий показатель удельной мощности, эквивалентный энерговооружённости советского «летающего рояля» ЛаГГ-3 (329 л. с./т), «Мустанг» развивал скорость 703 км/ч на высоте 7620 м. Вполне возможно, что кое-где ваш покорный слуга ошибается, используя для вычисления удельной мощности той или иной машины не нормальный, а максимальный взлётный вес. Но автору как-то не верится, что «выдавать ошибку», путая обычный взлётный вес с «перегрузом», могут все изученные им справочники.
На основании комментариев о многих изрядно потяжелевших в ходе войны самолётах (от «мессершмиттов» и «фокке-вульфов» до «спитфайров» и «мустангов»), можно сделать вывод о некоей тенденции. Заключалась же она, на взгляд автора, в том, что к концу Второй Мировой поршневые истребители почти всех воюющих государств, как правило, имели:
а) всё более низкую удельную мощность (результат растущего веса, который не компенсировался даже значительно – в среднем в полтора раза – выросшей мощностью движков);
б) всё более худшую манёвренность в нижнем диапазоне высот;
в) всё более высокие скоростные и манёвренные характеристики на всё больших высотах.
Исключениями в этом плане являлись лучшие советские истребители заключительного периода войны – Як-3, Як-9У и Ла-7. Они на роль высотных не претендовали, но зато, обладая высокой (порядка 500 л. с./т) взлётной удельной мощностью, по-прежнему демонстрировали великолепную манёвренность и имели неплохие скоростные показатели в нижнем и среднем диапазонах высот. Это, как можно предположить, являлось следствием сознательных решений конструкторов авиатехники, вызванных, в свою очередь, более или менее низковысотным характером противостояния на Восточном фронте.
Теперь поговорим о германском «Мессершмитт» Bf-109F-2 – самом успешном массовом немецком истребителе июня 1941 года. Даже краткое изучение соответствующих табличек позволяет предположить, что с формальной точки зрения знаменитый «фридрих», ополовинивший парк советских ВВС в начальный период войны, не должен был считаться лучшим истребителем той поры. Быстрее всех среди серийных машин в июне 1941 года летал «трёхточечный» МиГ-3 – бывший проект И-200 конструктора Поликарпова, который якобы «спионерил» у старика бойкий и бессовестный «мажор» Микоян. На высоте 7800 м МиГ-3 развивал рекордные для того времени 640 км/ч. Второе место занимал «пятиточечный» (то есть вооружённый двумя дополнительными 12,7-мм пулемётами Березина в подкрыльевых гондолах) МиГ-3, способный летать на высоте 7800 м со скоростью примерно 620 км/ч. Третье место поделили германский Bf-109F-2, разгонявшийся до 600 км/ч на высоте 5100 м, и британский «Спитфайр» Mk. Vb, «выдававший» 602 км/ч на высоте 4000 м. Новейший «Фокке-Вульф» FW-190A-1, имевший максимальную скорость в 660 км/ч на высоте 5700 м, начал поступать на вооружение частей Ягдваффе[1] лишь в июле 1941 года. Вдобавок, как минимум до середины 1942 года истребитель профессора Танка являлся «полуэкспериментальным» из-за серьёзнейших проблем с двигательной установкой (движок BMW 801C) и считался «условно боеготовым». В любом случае, более «продвинутые» модели этого истребителя появились на Восточном фронте лишь осенью 1942 года. Попутно отмечу, что утверждения некоторых российских историков о «дебюте» FW-190 в СССР уже осенью 1941 года не подтверждает ни один зарубежный источник.
Прекрасная скороподъёмность немецкого «мессершмитта-фридриха» (962 м/мин; 5,2 минуты до высоты 5000 м) была всё же несколько ниже, чем у, казалось бы, вконец устаревшего советского И-16 тип 24 (971 м/мин), а также уже упоминавшегося итальянского «Макки» C.202 (1017 м/мин). Относительно слабым было и вооружение Bf-109F-2: по сравнению с предыдущей моделью «мессера» – Bf-109E – его мощность уменьшилась более чем вдвое: с 286 до 130 баллов по системе Уильямса – Гастина. По этому показателю в таблицах Приложения № 1 «фридрих» не соответствует даже «третьему сорту»: можно сказать, «не попал в квалификацию». Весьма посредственной была и дальность действия знаменитого истребителя Люфтваффе – всего 708 км. Тем не менее, именно на «фридрихах» образца 1941 года (модификация F-2) немецкие лётчики добились выдающихся успехов в небе над СССР и причинили немалый урон англичанам над Северной Африкой, Грецией и Мальтой.
Накладное лобовое бронестекло немецкого истребителя «Мессершмитт» Bf-109F-2 командира 6-й эскадрильи 3-й истребительной эскадры (6./JG3) обер-лейтенанта Генриха Заннемана после попадания пули, выпущенной стрелком советского бомбардировщика. 12 июля 1941 года (источник: http://waralbum.ru/254567/)