Тот же приказ № 382сс предусматривал постройку облегченного (взлетная масса не более 3100 кг) высотного Ла-7 с одним ТК-3. Самолет следовало закончить к 1 октября 1944 г., но он был готов только в начале января 1945 г., а силовая установка мало отличалась от первого Ла-7ТК. В первом же полете 12 января 1945 г. было замечено сильное факеление турбокомпрессоров. Причину усмотрели в неправильной регулировке обогащения топливной смеси. В последующих полетах 25 января и 1 марта снова наблюдалось факеление, но уже иного вида. С самолета сняли насос непосредственного впрыска НБ-ЗУ и отправили в ЦИАМ на регулировку.
Работы по теме ТК практически прекратились, а в начале 1946 г. закрыли официально. Результаты испытаний свидетельствовали о том, что превратить обычный истребитель в полноценный высотный перехватчик путем «простой» установки турбокомпрессора невозможно. Необходимо проектировать специальную машину с соответствующими параметрами крыла и оперения, герметичной кабиной, системами смазки и охлаждения мотора, которые могли нормально работать на большой высоте.
Даже для перехвата устаревших тихоходных высотных разведчиков Ju 86P/R самолет Ла-7ТК годился бы лишь при условии повышения высотности до 13-15 км, что было невозможно с его мотоустановкой. В 1945 г. уже шла работа над реактивными перехватчиками, в которой участвовал и Лавочкин, поэтому отказ от дальнейшей возни сЛа-7ТКбыл вполне прагматичным решением.
Экспериментальный перехватчик Ла-7Р-1 с дополнительным ЖРД. Осень 1944 г.
Установка жидкостного ракетного двигателя на самолете Ла-7Р
С появлением Ла-7 вышли на новый уровень работы ОКБ Лавочкина по созданию перехватчиков с реактивными ускорителями. В продолжение работ по ракетным двигателям, начатых на Ла-5 (см. «АиВ», № 5'2006 г.), 21 октября 1944 г. было закончено переоборудование серийного самолета «тип 45» в перехватчик Ла-7Р-1. В его хвостовой части установили жидкостный ракетный двигатель РД-1 стендовой тягой 300 кгс с электрическим зажиганием разработки КБ-16 В.П. Глушко. Бак для азотной кислоты (окислителя) разместили в центроплане, а для керосина – в правой консоли. Их запаса хватало на 3,5 мин. Емкость основной топливной системы уменьшили. Вооружение составили две пушки Б-20.
Самолет передали на заводские испытания 27 октября 1944 г., и в начале следующего месяца он совершил первый полет. Летчики А.В. Давыдов и Г.М. Шиянов сделали на нем 15 полетов, в т.ч. 5 с включением ЖРД и еще один «ракетный» полет выполнили вне плана. 57 запусков произвели на земле. Испытания шли непросто, новая система была «сырой», но не это оказалось главным камнем преткновения. ЖРД невозможно было запустить повторно, а регулировать его тягу рискованно – РД-1 устойчиво работал лишь на номинальном режиме. Из-за этого испытания Ла-7Р-1 прекратили 24 февраля 1945 г.
Указанные недостатки Глушко обещал исправить на модифицированном РД-1ХЗ с химическим зажиганием. Первые два полета с включением этого ЖРД состоялись 20 января 1945 г. Новый ракетный двигатель был приспособлен для повторного включения, но оказался «капризнее» – 27 марта при попытке повторного запуска произошел взрыв ЖРД, и Шиянов едва смог посадить самолет. К тому времени Ла-7Р-2 успел сделать 19 полетов, состоялись 6 пусков ЖРД в воздухе и 49 на земле, причем в 15-ти запусках случились отказы.
Ремонт самолета завершился 14 апреля, но 12 мая при наземном запуске двигатель снова взорвался. Это оказался далеко не последний такой инцидент, и при каждой аварии страдали люди, но самолету пока везло. 25 июля на него поставили новый РД-1ХЗ, который Глушко доработал по результатам расследования аварий.
Хотя ЖРД все еще работал ненадежно, Ла-7Р-2 был показан на первом послевоенном воздушном параде. До передачи на очередную доработку 16 сентября он сделал еще 14 полетов, вт.ч. 8 – с включением ЖРД. Была получена скорость 795 км/ч на высоте 6300 м, но на этом этапе пришлось заменить четыре камеры сгорания и два насосных агрегата ЖРД. Дефект маслосистемы АШ-82ФН до конца устранить не удалось.
В это время было решено полностью перебазировать ОКБ Лавочкина из Горького в Москву на завод № 81, и испытания самолета затормозились. Глушко довел ресурс двигателя РД-1ХЗ до 50 мин, но этого уже было мало, да и полученная скорость все равно считалась недостаточной. Лавочкин рассматривал возможность использования трехкамерного РД-ЗВ, который поступил на наземные испытания летом 1945 г., но к моменту их окончания сам Ла-7Р был уже морально устаревшей машиной.
В 1944 г. партизаны добыли образцы пульсирующих воздушно-реактивных двигателей (ПуВРД), которые немцы использовали на самолетах-снарядах Fi 103, более известных у нас как ФАУ-1, и различных экспериментальных аппаратах. После войны на заводе № 51 началась разработка собственных ПуВРД под руководством В.Н. Челомея. Работавший за счет колебаний давления при воспламенении газовоздушной топливной смеси в проточной части, такой двигатель был легок, прост и дешев, и его пытались использовать для повышения скорости истребителей, в т.ч. Ла-7.
Осенью 1945 г. по приказу НКАП три серийных Ла-7 силами заводов №№ 21 и 51 были доработаны установкой под крыло двух ПуВРД Д-10. Они питались бензином из основных баков. Доработка головного самолета завершилась в октябре, но из-за плохой погоды испытания были отложены. Весной 1946 г. работы продолжились, и даже вышло решение показать эти самолеты на первомайском воздушном параде. Однако из-за различных «нестыковок» первый полет Ла-7 с ПуВРД состоялся лишь в конце лета 1946 г. Ведущим летчиком-испытателем был Н.В. Гаврилов, откомандированный с завода № 51. Прирост скорости 193 км/ч на высоте 800 м и 119 км/ч на высоте 3000 м считался уже недостаточным, а 15 октября 1946 г. испытания были прекращены в связи с исчерпанием ресурса самолетов.
Работы по истребителям с дополнительными ракетными, а также пульсирующими и прямоточными воздушно-реактивными двигателями продолжились на опытных самолетах «120», а также на машинах «126» и «164». Это были уже не Ла-7, а переходные типы к новому самолету, который выпускался в серии под наименованием Ла-9, и их описание не входит в тему нашей статьи. Необходимо отметить, что это направление оказалось бесперспективным для авиации, но дало мощный толчок развитию баллистических, зенитных и в конце концов космических ракет. Через несколько лет ОКБ Лавочкина окончательно переключилось на эту тематику, став одним из ведущих советских предприятий именно в области ракетостроения.
Запуск двигателя РД-1
Экспериментальный Ла-7 с двумя дополнительными пульсирующими воздушно-реактивными двигателями Д-10. Весна 1946 г.
В мае 1944 г. в числе первых новыми истребителями Ла-7 была перевооружена 215-я Краснознаменная истребительная авиадивизия в составе 156-го, 263-го и 813-го полков. Завершив полностью доукомплектование и переучивание, она прибыла на 1-й Белорусский фронт 20 июня, войдя в состав 8-го истребительного авиакорпуса резерва Ставки верховного главнокомандования. На этом фронте намечались грандиозные события – 23 июня началась стратегическая наступательная операция «Багратион», которая стала боевым крещением для Ла-7. Хотя часто метеоусловия были сложными, авиация работала. Новый самолет продемонстрировал полное преимущество над всеми истребителями противника, действовавшими в том районе, и оказался эффективным против бомбардировщиков и штурмовиков.
Бок о бок с 215-й ИАД в составе 16-й ВА действовал 19-й Краснознаменный ордена Александра Невского ИАП. 16 июня первый Ла-7 был передан его командиру подп-ку П.С. Чупикову. Полк вступил в бой на новой технике без этапа переучивания. 24 июня летчики Ai Баклан и В. Петров сбили над Барановичами первые два FW 190. В начале июля полк усилили опытными летчиками из других частей, и на должность зам. командира части был переведен Герой Советского Союза Н.И. Кожедуб. Приказом Наркомата обороны от 19 августа 1944 г. 19-й полк, который к началу июня совершил 5574 боевых вылета, сбил 172 самолета противника и еще 48 уничтожил на земле, был преобразован в 176-й Гвардейский ИАП.