Iznīcinātājs La-7 patiesi bija Lavočkina lidmašīnu attīstības virsotne Lielā Tēvijas kara laikā. Tas pārspēja savu galveno ienaidnieku vācu FW-190A ar ātrumu, kāpšanas ātrumu un manevrēšanas spēju, un tam bija diezgan spēcīgi ieroči. Protams, automašīnai bija arī vājās vietas, ko galvenokārt izraisīja ražošanas īpatnības kara gados. Sākotnējā darbības periodā problēmas radīja elektrostacijas neuzticamā darbība. Lidmašīnas korpusa jauktais dizains ar pārsvarā izmantoto koka materiālu noveda pie tā, ka La-7 resurss tika noteikts trīs gadu laikā, kas bija kritiski mazs darbam miera laikā. Tomēr kara laikā La-7, iespējams, bija labākais padomju iznīcinātājs.
Neskatoties uz to, ka "La Seventh" parādījās 1944. gadā, stāsts par to jāsāk no pirmskara gadiem. Jāatzīmē, ka padomju kaujinieki Otrā pasaules kara laikā bija unikāla parādība. Tajos laikos neviena valsts pasaulē, izņemot PSRS, nav izveidojusi savu kaujas lidmašīnu un patiešām militāro aviāciju, kuras pamatā ir koks kā galvenais konstrukcijas materiāls. Rietumos trīsdesmito gadu sākumā vairs netika uzbūvētas kaujas lidmašīnas ar koka karkasu, un drīz vien lina apšuvums beidzot bija pagātne. Mūsu valstī gandrīz visiem cīnītājiem, kas radīti tieši pirms kara (vismaz sērijveida), bija vai nu jaukts, vai pilnīgi koka dizains.
Ir zināms, ka ar vienādu izturību duralumīna konstrukcija ir par 40% vieglāka nekā koka konstrukcija, nemaz nerunājot par tādām priekšrocībām kā izturība, neuzliesmojamība un izturība pret atmosfēras iedarbību. Neskatoties uz to, kara priekšvakarā PSRS valdīja citas tendences. Pirmā vieta tika piešķirta izejvielu pieejamībai un lētumam, dizaina vienkāršībai un izgatavojamībai, īsāk sakot - iespējai veikt liela mēroga lidmašīnu konstrukciju ar minimālām izmaksām un minimālu vajadzību pēc kvalificētiem darbiniekiem.
Pamatojoties uz to, daudzi apgalvo, ka mūsu aviācija attīstījās pēc principa "varbūt vairāk, par lētāku cenu", un tas varēja tikai ietekmēt tās kaujas spējas un galu galā - zaudējumu līmenī.
Tikmēr karš apstiprināja izvēlētās koncepcijas pareizību. Kad dažu Vācijas "zibakciju" mēnešu laikā duralumīna ražošana PSRS samazinājās par 80%, koncentrēšanās uz koka lidmašīnu konstrukciju izrādījās ļoti noderīga. Protams, valsts vadība diez vai paredzēja šādu scenāriju, taču vēsture sniedz daudz piemēru, kad vairāk nekā apšaubāms lēmums pēkšņi izrādās vienīgais pareizais.
No pirmskara jauno mašīnu-triādes-MiG-1, Yak-1 un LaGG-3-pēdējā ir visneparastākā savā laikā. Tās masīvkoka konstrukcija ir vēl nebijusi kaujas lidmašīnu pasaulē. Salīdzinājums ar slaveno angļu "koka brīnumu" ("Mosquito") diez vai ir piemērots. Pirmkārt, "Odos" viss ir pakārtots vienai idejai - ātrumam. Tās veidotāji pat nedomāja par iespēju rīkot gaisa kaujas. Un, lai gan lidmašīna vēlāk pārvērtās par smagu nakts iznīcinātāju, tai bija jāatrisina pavisam citi uzdevumi nekā Lavočkinam Austrumu frontē. Otrkārt, moskītu dizainā tika plaši izmantoti eksotiski īpaši vieglie balsa un fenola-formaldehīda sveķi. LaGG radītāji tika galā ar smagākiem, bet mūsu mežos ierastiem priedēm un bērziem.
Plaši izplatītais uzskats, ka LaGG būvēts no delta kokmateriāliem, nav patiess. Šis materiāls (koks, kas piesūcināts ar plastifikatoru VIAM B-3, kas palielināja tā izturību) bija tikai špaktelīšu plauktos, ribās un dažos mezglos fizelāžas degunā. Un La-5 viņi to pilnībā pameta, lai nebūtu atkarīgi no ārvalstu ķīmisko komponentu piegādēm, kas netika ražotas PSRS.
Strādājot ar apzināti nerentabliem materiāliem, Lavočkina dizaina biroja dizaineriem izdevās izveidot iznīcinātāju LaGG-3, kas kopumā atbilst mūsdienu prasībām. Tā maksimālais ātrums, bruņojums un kaujas izturība neradīja īpašas sūdzības; Bet liekā svara mašīnas neārstējamās slimības - inerce, slikta manevrētspēja, slikts kāpšanas ātrums - atstāja mūsu cīnītāja pilotam mazas izredzes uzvarēt cīņā ar Meseriem. Nav brīnums, ka frontes līnijas piloti LaGG-3 sauca par “dzelzi”.
Sirds transplantācija-ar ūdeni dzesējama dzinēja VK-105 nomaiņa pret radiālo dzinēju M-82 lidmašīnā ieelpoja jaunu dzīvību. Jaunais dzinējs bija par 250 kg smagāks nekā tā priekšgājējs, tomēr sakarā ar atteikšanos no šķidruma dzesēšanas sistēmām (radiatora, cauruļvadiem, sūkņiem u.c.) bija iespējams noturēt automašīnas pacelšanās svaru tādā pašā līmenī. Bet spēkstacijas jauda pieauga no 1050 līdz 1330 ZS. Attiecīgi ir uzlabojušās lidojuma īpašības. 1942. gada martā lidmašīna ar nosaukumu LaGG-3 M-82 veiksmīgi nokārtoja rūpnīcas testus Gorkijas rūpnīcas Nr. 21 lidlaukā, kas ir galvenais uzņēmums LaGG ražošanai.
Dati par jauno mašīnu bija tik daudzsološi, un nepieciešamība pēc tās bija tik spēcīga, ka paralēli tās "bērnības slimību" ārstēšanai un pat pirms valsts pārbaudēm sākās gatavošanās masveida ražošanai. 1942. gada oktobrī cīnītājs, vārdā La-5, devās pie karaspēka.
Tikmēr, lai gan jaunais iznīcinātājs gandrīz visos parametros (izņemot horizontālo manevrēšanas spēju) bija pārāks par savu priekšgājēju, tas nekad nespēja sasniegt Me-109G un FW-190 rādītājus, kas parādījās aptuveni vienlaicīgi austrumu daļā. Priekšpuse. Turklāt lidmašīnai bija raksturīgs smacīgs karstums kabīnē, ko izraisīja slikta motora siltumizolācija un ventilācijas trūkums, ne visai uzticama dzinēja un ieroču darbība. Un, lai gan, izvēršot sērijveida ražošanu, šie trūkumi pamazām tika novērsti, La-5 mūsu aviācijai nenesa kvalitatīvu pārākumu pār ienaidnieku. Tāpēc 1942. gada rudenī Lavočkina dizaina birojs uzsāka darbu pie cīnītāja tālākas modernizācijas.
Inženieri sāka samazināt automašīnas svaru, vienlaikus palielinot dzinēja jaudu. Decembrī viņi veica valsts testus un ievietoja sērijā La-5F ar M-82F (piespiedu) dzinēju. Lidaparāta masa samazinājās, jo tika atmestas konsoles gāzes tvertnes (šādas lidmašīnas tika sauktas par "trīs tvertnēm", atšķirībā no iepriekšējām "piecām tvertnēm") un virkne citu, mazāku uzlabojumu. Bruņu plāksnes biezums ir samazināts par 1,5 mm, noņemts nosēšanās lukturis utt. Degvielas padeve samazinājās par 60 litriem. Attiecīgi lidojuma diapazons tika samazināts, taču tas tika uzskatīts par nenozīmīgu, galvenais bija panākt Mersšmitu. Un līdz šim nav izdevies panākt.
Lai atvieglotu prototipu, kas tika pārbaudīts 1943. gada aprīlī, pat viens no diviem ShVAK lielgabaliem tika aizstāts ar UB ložmetēju. Tomēr viņi neuzdrošinājās “uzlaist straumē” cīnītāju ar novājinātu bruņojumu.
Nākamais solis bija La-5F, vieglāks, ar uzlabotu redzamību. Uz tā tika nolaista aizmugurējā puse un palielināts laternas aizmugures stiklojuma laukums. Bruņota galvas balsta vietā parādījās 66 mm ložu necaurlaidīgs stikls.
Visbeidzot, 1943. gada maijā notika La-5 ar M-82FN motoru valsts testi (1944. gada pavasarī to pārdēvēja par ASh-82FN-piespiedu kārtā ar tiešu iesmidzināšanu). Motora pacelšanās jauda palielinājās līdz 1850 ZS, maksimālā jauda - līdz 1630 ZS.pirmajā un 1500 - uz otrā augstuma robežas. Turklāt La-5FN tika uzlabota kabīnes siltumizolācija, samazināti centieni pie vadības ierīcēm un atvieglota šasija. Jaunās modifikācijas ārējā atšķirīgā iezīme ir garais motora ieplūdes kolektors pārsega augšpusē.
La-5FN pirmo reizi parādījās frontē 1943. gada vasarā, cīņu laikā pie Kurskas izliekuma. Padomju laikos tika norādīts, ka šī La-5 versija sasniedza pilnīgu kvalitatīvu pārākumu pār tā laika vācu kaujiniekiem. Kā pierādījums tika minēti dati no salīdzinošiem lidojumu testiem ar notvertiem lidaparātiem. Bet no pirmā acu uzmetiena diezgan pārliecinoši skaitļi prasa nopietnu kritisku analīzi.
Pirmkārt, pavisam jauno, rūpīgi noregulēto La-5FN salīdzināja ar sasistu lidmašīnu vai pat izdzīvojušajiem no piespiedu nosēšanās. Mūsu mehāniķiem nebija vācu elektrostaciju parametru iestatīšanas īpatnību. Sērijveida La-5FN, pateicoties zemākai ražošanas kultūrai nekā prototipiem, bija attiecīgi zemāka lidojuma veiktspēja. Starp citu, kad vācieši pārbaudīja sagūstīto La-5, viņi saņēma datus, kas pārsteidzoši atšķīrās uz slikto pusi no šī iznīcinātāja testa rezultātiem Gaisa spēku pētniecības institūtā. Ja salīdzinām vācu transportlīdzekļu testu rezultātus, kas iegūti salīdzināmos apstākļos, ar La-5FN taktiskajām un tehniskajām īpašībām, izrādās, ka vairākos parametros mums atkal bija jārīkojas kā panākšanai.
Situāciju vēl vairāk sarežģīja fakts, ka dzinējs ASh-82FN bija izsmēlis savas piespiedu rezerves. Mēģinājumi vēl vairāk palielināt jaudu bija neveiksmīgi, un La-5 nebija kur ņemt citu spēkstaciju. Atlika tikai divi veidi: vēl viens svara samazinājums un skrupuloza aerodinamikas "laizīšana".
Vēl 1943. gada aprīlī T-104 TsAGI vēja tunelī tika pārbaudīts pilna mēroga La-5 gadījums, lai noteiktu faktorus, kas ietekmē pretestības samazināšanos. Rezultātā parādījās ieteikumi sērijā ieviest vairākus uzlabojumus, kas kopā nodrošina ātruma palielināšanos par 30-35 km / h. Vislielāko efektu deva lidmašīnas iekšējais blīvējums - 24 km / h - un pilnīga šasijas slēgšana -6 km / h. Turklāt tika atzīmēts, ka eļļas dzesētāja pārvietošana no zem pārsega uz fizelāžu, kur šķērsgriezuma laukums ir daudz mazāks, uz pusi samazina tās pretestību un palielina gaisa plūsmu caur radiatoru par 35%.
Vēlāk tika konstatēts, ka tas pozitīvi ietekmē mašīnas aerodinamiku, pārnesot spēkstacijas gaisa ieplūdi no pārsega jumta līdz centra sekcijas saknei. Tātad, burtiski pa pilienam, tika iegūti papildu kilometri ātruma.
Runājot par svara zaudēšanu, tas arī nebija viegls uzdevums. Lidmašīnā praktiski nebija palicis nekas, ko varētu nesāpīgi noņemt. Un, lai atvieglotu struktūru, samazinot spēku un izturību (kā to darīja A. S. Jakovļevs) S. A. Lavočkins to nedarīja. Bet bija vēl viena milzīga rezerve - koka konstrukcijas elementu aizstāšana ar metāla.
1943. gadā La-5 tika izstrādāts pilnīgi metāla spārnu spārns, kas sastāv no tērauda T veida atlokiem, kas savienoti ar duralumīna sienām. Svara pieaugums bija 100 kg. Tas vien parāda, cik daudz koksnes svara efektivitāte ir zemāka par "spārnoto metālu".
1943. gada beigās parādījās La-5 Nr. 206 ar daļēji uzlabotu aerodinamiku. Un pašā 1944. gada sākumā tika pabeigta jaunas modifikācijas būvniecība, kas sākotnēji tika apzīmēta kā "La -5 - 1944. gada standarts". Tajā papildus metāla starplikas uzstādīšanai tika ņemti vērā visi TsAGI ieteikumi mašīnas aerodinamiskajai uzlabošanai. Pirmkārt, ir ieviests dzenskrūves grupas un gaisa kuģa korpusa ārējais un iekšējais blīvējums, uzstādīti papildu atloki, kas pilnībā nosedz šasiju. Eļļas dzesētājs tika pārvietots zem fizelāžas, un kompresora iesūkšanas caurules tika ievietotas centrālās daļas degunā. Mēs mainījām spārnu apvalku formu, samazinājām pārsega pārsegu skaitu un samazinājām pārvietojamo sānu atloku izmēru.
Turklāt, lai samazinātu roktura piepūli, tika paaugstināta lifta aerodinamiskā kompensācija. Iepriekšējā vadības roktura ar satvērienu abām rokām vietā tika uzstādīts saīsināts P-1 "Messerschmitt" rokturis, piemēram, zem labās rokas. Motors tika aprīkots ar atsevišķām cilindru izplūdes caurulēm un tika uzstādīts jauns mainīga soļa dzenskrūve VISH 105V-4. Šasijas statņi tika pagarināti par 80 mm, un laternas aizmugures saitē tika uzstādīts rāmis pret pārsegu.
Bruņojums ir kļuvis daudz spēcīgāks. Pāris SP-20 lielgabalu (ShVAK lielgabala sinhronā versija) vietā tika uzstādīti trīs jauni UB-20 Berezin lielgabali. 1944. gada 2. februārī šī lidmašīna, kurai bija lemts kļūt par Otrā pasaules kara labāko padomju iznīcinātāju, pacēlās gaisā. Rūpnīcas testu rezultāti ir bijuši ļoti iepriecinoši. Maksimālais ātrums uz zemes bija 597 km / h, salīdzinot ar 546 km / h La-5FN un 560 km / h FW-190A-5.
16. februārī automašīna tika nodota valsts pārbaudēm, kas nebija bez nepatikšanām. 20. februārī dzinēja avārijas dēļ lidojumā (salauzts savienojošais stienis) izmēģinājuma pilots Kubiškins knapi nolaida lidmašīnu. Pārbaudes turpinājās 8. martā. Un 22. martā, kad lielākā daļa programmas jau bija izstrādāta, manevrēšanas rupja montāžas defekta dēļ sabruka viens no fizelāžas rāmjiem. Un šoreiz pilota prasme palīdzēja izvairīties no nopietnas avārijas.
Bet, neskatoties uz visām grūtībām, 27. martā testa cikls tika veiksmīgi pabeigts. Līdz tam laikam projektēšanas birojs saņēma Valsts aizsardzības komitejas uzdevumu palielināt maksimālo La-5FN ātrumu līdz 685 km / h. Jaunajam cīnītājam vajadzēja būt Lavočkina dizaineru atbildei uz šo uzdevumu.
Testa ziņojumā majors Kubiškins norādīja, ka "standartam" ir ievērojami palielināti ātruma raksturlielumi salīdzinājumā ar standarta La-5FN. 6000 m augstumā cīnītājs paātrinājās līdz 680 km / h - labākais rezultāts no visiem tā laika padomju cīnītājiem.
Bet aerodinamiskajai pilnībai bija augsta cena. Kad dzinējs darbojās ar augstiem apgriezieniem, temperatūra kabīnē sasniedza 40 grādus (februārī), un bija jūtama spēcīga izplūdes gāzu un sadedzinātas gumijas smaka. Tādējādi agrīno La -5 "iedzimtais defekts" - slikta siltumizolācija - atkal pieteicās.
Situāciju pasliktināja fakts, ka, uzstādot eļļas dzesētāju zem fizelāžas, cauruļvadi ar karstu eļļu sāka iet tieši zem pilota kājām, un pārsega ārējais blīvējums piespieda izplūdes gāzes caur vismazākajām plaisām kabīnē. Ir skaidrs, ka šādos apstākļos parasts lidojums, nemaz nerunājot par gaisa kauju, pārvēršas spīdzināšanā. Turklāt testeris atzīmēja, ka kabīnē uzkrājas mitruma kondensāts (vēl viens ventilācijas trūkuma rezultāts), pedāļu slodzes ir pārmērīgi lielas, un netiek nodrošināta ātra avārijas izeja no automašīnas.
Bet, neskatoties uz to, ziņojuma secinājums bija šāds: “Lidaparāts ir viens no labākajiem iznīcinātājiem lidojumu datu ziņā. Ir nepieciešams paātrināt sērijveida būvniecību, vienlaikus novēršot iepriekš minētos defektus. Tam sekoja īpaši ieteikumi: uzlabot kabīnes siltumizolāciju un ventilāciju, atvieglot avārijas izeju no lidmašīnas, samazināt pedāļa spēkus, uzlabot cilindru galvu dzesēšanu un atvieglot dzenskrūves grupas vadību. Lai kombinēti kontrolētu dzenskrūves soli un gāzi, uzstādiet automātisku pūtēja ātruma pārslēgšanu un automātisku vārsta vadības pārsegu.
Šāda automatizācija tika uzstādīta iznīcinātājam Focke Wulf 190, kā dēļ ar vienu droseles kustību tika veiktas sarežģītas spēkstacijas darbības parametru izmaiņas. Lai to izdarītu, "Lavočkina" pilotiem bija jāveic līdz astoņām kustībām pēc kārtas, kas praktiski nav iespējams gaisa kaujas īslaicīgajos apstākļos.
Diemžēl, kad jaunais cīnītājs tika palaists sērijā, tika pilnībā īstenots tikai viens no šiem ieteikumiem: tika uzstādīts mehānisms dzenskrūves soļa automātiskai maiņai (nav skaidrs, kāpēc tas netika darīts agrāk, jo "VISH-automata" bija zināmi trīsdesmitajos gados). Mēģinājumi normalizēt temperatūru kabīnes iekšpusē, eļļas tvertnei un naftas vadiem piestiprinot siltumizolējošus vākus, gandrīz neko nedeva, un spēcīgais karstums, kas vasaras mēnešos sasniedza 55 grādus, turpināja sarežģīt jau tā grūto pilotu darbu.
Tikai vēlāk dažiem sērijveida transportlīdzekļiem virs frontālā bruņu stikla parādījās ventilācijas vāciņš. Tad ventilācijas gaisa ieplūdes atveres tika novietotas centra sekcijas priekšējā malā. Ārējais gaisa pieplūdums neļāva karstām gāzēm no motora iekļūt kabīnē, un mikroklimats ievērojami uzlabojās. Kas attiecas uz motora režīmu automātisku regulēšanu, šāda veida ierīces ASh-82FN parādījās pēc kara.
Tikmēr ar visiem trūkumiem lidmašīna augstumā līdz 6000 m lidojuma raksturlielumos pārspēja gandrīz visu veidu gan pašmāju, gan vācu virzuļu iznīcinātājus.
Maija pirmajās dienās "1944. gada standarts" ar jauno nosaukumu La-7 tika laists masveida ražošanā. Jāatzīmē, ka jūlijā no Tbilisi rūpnīcas Nr. 31 konveijera noripoja pēdējais LaGG-3. Turpinājās La-5FN ražošana (jau ar metāla starplikām), pakāpeniski samazinoties līdz 1944. gada novembrim.