В 1941 и 1942 годах ЛаГГ-3 был самым массовым советским истребителем, и в январе 1942-го НКАП предпринял беспрецедентный в истории авиастроения шаг. В соответствии с директивой начальника штаба ВВС Московского военного округа на завод № 21 командировали специально сформированный технический полк. В его задачу входила подготовка ЛаГГ-3 для отправки на фронт. Опытные и начинающие авиаспециалисты до 15 июня 1942 года подготовили и отправили на фронт 470 боевых машин, чем оказали неоценимую помощь не только заводу, но и строевым частям, значительно подняв качество «лаггов».
Контрольные испытания, проведенные весной 1942 года в НИИ ВВС, показали, что, хотя полетный вес машины № 3121232, укомплектованной пушкой ШВАК и пулеметом БС, уменьшился на 230 кг, максимальная скорость снизилась до 539 км/ч. Это на 10 км/ч меньше по сравнению с самолетом, испытанным осенью 1941 года. Правда, возросла скороподъемность и улучшились взлетно-посадочные характеристики, но это произошло за счет возросшей тяговооруженности. Аэродинамику же серийный завод основательно испортил.
«Трехточечный» истребитель «Мессершмитт» Bf 109G-2
Недостаточная мощность двигателя М-105 сдерживала улучшение летных характеристик не только «лаггов», но и истребителей А.С. Яковлева. В 1942 году по инициативе НИИ ВВС и ОКБ Яковлева М-105П форсировали по наддуву, изменив его регулировку. За счет некоторого снижения высотности мотора удалось поднять взлетную мощность с 1020 до 1210 л.с., а номинальную – с 1100 л.с. на высоте 2000 м до 1260 л.с. на 700 м. Этот добавок оказался весьма существенным, хотя и недостаточным. ГКО постановлением от 19 мая 1942 года обязал заводы № 21 и № 31 перейти на выпуск «лаггов» с новыми моторами не позднее 25 мая.
Вслед за этим появился двигатель ВК-105ПФ2 мощностью 1240 л.с. на второй границе высотности, что на 60 л.с. выше, чем у М-105ПФ. Но даже облегченный вариант ЛаГГ-3 с такими же моторами, укомплектованный лишь пушкой ШВАК и одним пулеметом БС, уступал Bf 109F, не говоря уже о Bf 109G-2.
Согласно постановлению ГКО от 7 июня 1942 года завод № 21 обязали выпускать ЛаГГ-3 с предкрылками и убирающимся костыльным колесом, а также с улучшенной компенсацией элеронов и рулей высоты. Первые серийные усовершенствованные машины требовалось выпускать с 1 июля, но завод, занятый переходом на ЛаГГ-5 (ЛаГГ-3 с мотором М-82. – Примеч. авт.), постановление не выполнил: на 12 июля заказчик принял лишь семь ЛаГГ-3 и восемь ЛаГГ-5 с предкрылками. В этом же месяце завод построил еще 30 «лаггов» и подготовил к сдаче еще столько же машин, но без предкрылков. Похоже, что установка предкрылков на серийные самолеты вначале сбивала ритм выпуска боевых машин и получила окончательную прописку лишь на Ла-5.
Осенью 1942 года ГКО потребовал повысить летные качества истребителей Як-1, Як-7, ЛаГГ-3 и уже выпускавшегося Ла-5. Следовало увеличить их скорость, снизить вес, улучшить маневренность и взлетно-посадочные характеристики. Завод № 31 обязали внедрить в серийное производство ЛаГГ-3 сначала весом 2850 кг, а к середине ноября облегчить еще на 100 кг. Из НКАП был послан Сталину доклад по этому вопросу, в котором, в частности, говорилось, что вес самолета снижен на 120 кг, а введение аэродинамических усовершенствований увеличивало скорость ЛаГГ-3 еще на 30 км/ч. Кроме этого, главный конструктор Горбунов дополнительно облегчает машину. Планировалось, что с 25 ноября завод № 31 будет выпускать самолеты весом 2850 кг вместо истребителей весом 3160 кг, изготавливавшихся на заводе в Горьком.
Снижение веса ЛаГГ-3 позволило уменьшить время набора высоты 5000 м с 6,4 до 5,8 минуты, сократить время виража на высоте 1500 м с 21 до 20 секунд, а длину разбега довести с 370 до 280 м. Одновременно сферические стекла фонаря кабины летчика, искажавшие изображение, заменили плоскими, что улучшило обзор вперед, устранили забрызгивание передней части фонаря маслом и, установив в коллиматорном прицеле красную лампу подсветки, увеличили точность стрельбы. Но как ни старались конструкторы, полностью выполнить приказ НКАП им не удалось, слишком сложной оказалась задача.
В 1943 году главной задачей завода № 31 было изготовление модернизированного ЛаГГ-3 с полетным весом 2950 кг (что на 100 кг превышало требования предыдущего года) и максимальной скоростью у земли 526 км/ч, а на второй границе высотности двигателя – 590 км/ч. Работа в этом направлении велась исключительно под руководством Горбунова. Облегченный «лагг» запустили в серийное производство без статических и летных испытаний эталона, а вес буквально «выскребали» по крупицам, зачастую ослабляя силовые элементы. В итоге уже в ходе производства истребитель пришлось дорабатывать для обеспечения требуемых запасов прочности и центровки.
Снижение толщины обшивки передней части фюзеляжа с 9,5 до 7 мм, облегчение каркаса капотов мотора, замена двух маслобаков одним, отказ от консольных и утоньшение протектора оставшихся бензобаков, замена проводки управления газом мотора М-105ПФ и более мелкие изменения позволили сэкономить до 252–283 кг. В то же время аэродинамические улучшения (в частности, изменение тоннелей масло– и водорадиаторов, герметизация противопожарной перегородки и выхлопных патрубков с установкой на последние обтекателей) и возросший вес серийных двигателей М-105ПФ утяжеляли машину на 55 кг. В итоге переступить рубеж полетного веса в 2962 кг так и не удалось.
Разброс полетного веса достигал 27,84 кг, или около 9 процентов. Вопрос этот нередко обсуждался в наркомате, и дело кончилось тем, что в июле 1943 года вышел приказ «О соблюдении весовой дисциплины самолетов», касавшийся всех серийных заводов.
Решением ГКО от 29 марта 1943 года на самолеты Як, ЛаГГ-3 и Ла-5 обязали временно до 1 июля установить на всех самолетах приемники РСИ-4, а на каждом пятом – и передатчики РСИ-3 (радиостанции РСИ-4).
На заводе № 31 под руководством Горбунова также занимались установкой на ЛаГГ-3 моторов М-107 и М-106. По расчетам у земли истребитель с М-107А должен был развивать скорость 590 км/ч, а на высоте 5750 м – 675 км/ч, подниматься на 5000 м за 4,6 минуты, иметь скоростную дальность полета (на скорости 607 км/ч) 585 км и потолок 11 000 м. Правда, вооружение для осени 1943 года, когда самолет предписывалось передать на государственные испытания, было слабовато: 20-мм пушка с боезапасом 170 патронов и пулемет калибра 12,7 мм (215 патронов). Но из этой затеи из-за отсутствия доведенного до кондиции двигателя ничего не получилось. В 1943 году Горбунов предпринял последнюю попытку улучшить характеристики ЛаГГ-3, применив более мощный двигатель и дополнительно снизив вес самолета. Машину под обозначением «105» с мотором ВК-105ПФ предъявили на государственные испытания в октябре 1943 года. Первое, что бросалось в глаза, – это отсутствие гаргрота за кабиной летчика. При значительно сокращенном вооружении (пушка ШВАК и пулемет БС с боезапасом 160 и 200 патронов) удалось довести полетный вес до 2818 кг, а максимальную скорость – до 612 км/ч.
В феврале 1944 года построили второй экземпляр машины «105-2», или «Дублер», с двигателем ВК-105ПФ-2. По сравнению с предшественником объем бензобаков у него уменьшили с 405 до 377 литров, а пушку ШВАК заменили ВЯ-23 калибра 23 мм. При этом сократился боекомплект как у пушки (до 85 патронов), так и у БСа (до 185 патронов). Истребитель, находившийся на государственных испытаниях с 10 мая по 12 июня, их так и не выдержал. Недоведенные винтомоторная группа и вооружение, а также низкие летно-технические данные сделали свое дело. Самолет «105-2» уступал немецким истребителям не только по летным характеристикам, но и имел более слабое вооружение. В итоге НИИ ВВС счел нецелесообразным продолжение работы по дальнейшей модернизации ЛаГГ-3, и в этом же году завершилось его серийное производство.
Следует рассказать и еще об одном новшестве, разработанном в КБ завода № 31, – о мягких топливных баках, внедренных затем в отечественной промышленности. В отличие от жестких протектированных баков, утечка горючего при их простреле или других повреждениях прекращалась за счет механических свойств резины. Новые баки оказались более технологичными и удобными в эксплуатации и применяются в авиации до настоящего времени.
«Черная смерть»
Так получилось, что все ЛаГГ-3, сданные военным, оказались вдали от западных участков государственной границы Советского Союза, и полки, вооруженные ими, до конца июля не участвовали в боевых действиях и поэтому не понесли потерь.
ЛаГГ-3 в полете
В Ленинградском военном округе к 22 июня имелось 15 ЛаГГ-3, на которых переучивался летный состав. В строевые части первые «лагги» начали поступать буквально через несколько дней после начала войны. Видимо, это были машины производства завода № 23, ранее выпускавшего легкие учебные самолеты. Переход к выпуску более сложного ЛаГГ-3 не мог не отразиться на качестве новой техники, вдобавок сдаточные испытания после начала войны проходили по сокращенной программе.
Воинские части по каждому самолету предъявляли промышленности обоснованные рекламации, а первая партия «лаггов» оказалась фактически забракованной. У самолетов перегревались моторы, текли радиаторы и гидросистемы, ломались тяги крыльевых щитков, не убиралось или не выпускалось шасси. В итоге ряд дефектов боевых машин пришлось устранять в войсках собственными силами. С моторов сняли дефлекторы, изменив их температурный режим, улучшили амортизацию радиаторов и выдали ряд рекомендаций промышленности, что благоприятно сказалось на качестве выпускаемой продукции.
Первое боевое крещение еще сырого и недостаточно освоенного истребителя произошло 13 июля на подступах к Москве. В тот день летчик 24-го иап А.В. Бондаренко уничтожил в районе Дорогобужа (Смоленская область) немецкий бомбардировщик Do 17.
В том же месяце семь ЛаГГ-3 поступили во 2-ю эскадрилью 8-го иап ВВС Черноморского флота, а в начале сентября 1941 года в Крым прибыл 247-й иап на 18 «лаггах», летчики которого переучились на этот самолет с биплана И-153.