Геннадий СЕРОВ
Эта статья подготовлена по материалам доклада, прочитанного автором на заседаниях отделения истории авиации Академии авиации и воздухоплавания в феврале - апреле 2004 г.
Автор выражает благодарность Е.В. Арсеньеву, О.В. Растренину и Д. В. Хазанову за помощь при подготовке данной статьи.
Советская авиация, успешно развивавшаяся в начале и середине 1930-х годов, в преддверии II мировой войны оказалась в кризисе. Немаловажную роль в этом сыграло то обстоятельство, что однорядные 9-цилиндровые звездообразные моторы воздушного охлаждения типа М-25, М-62, М-63, устанавливавшиеся на истребителях И-15, И-16, И-153 практически исчерпали резервы повышения мощности. К этому времени V-образные моторы жидкостного охлаждения типа DB-601 в Германии и ряд других достигли того же уровня мощности - 1000-1100 л.с., но при этом имели значительно меньший мидель, что обеспечивало лучшую аэродинамику самолетов и, соответственно, более высокие летные данные. Конечно, жидкостные моторы были более уязвимы в бою, но, тем не менее, превосходство немецкого истребителя Bf 109E с DB-601 над советским И-16 с М-62 к концу гражданской войны в Испании стало очевидным.
Ведущий советский конструктор истребителей Н.Н. Поликарпов понимал, что для грядущей войны нужен новый истребитель с двухрядным звездообразным воздушным мотором. Но единственным отечественным мотором такого типа, на который он мог тогда рассчитывать, был мотор М-88. Это очередной представитель линии М-85/М-87 - развитие французских моторов Гном-Рон «Мистраль Мажор», запущенных в производство на запорожском моторном заводе №29 еще в 1935 году. Хотя эти моторы были двухрядными, к концу 1930-х годов они считались уже устаревшими, их мощность была невелика и для М-87 составляла 950, а для М-88 - 1100 л.с.
Созданный Поликарповым в 1938 году новый опытный истребитель И-180 с М-87 имел несчастливую судьбу - уже в первом вылете на нем разбился национальный герой страны В.П. Чкалов.
Между тем в начале 1939 года правительство созвало расширенное совещание всех авиаконструкторов, на котором поставило вопрос создания конкурентоспособных с Bf 109 истребителей. Результат не заставил себя долго ждать, и практически все предложенные проекты базировались на моторах жидкостного охлаждения, преимущественно типа М-105. Большинство этих проектов было принято к постройке и не было никакого сомнения в том, что какие-то из них вскоре будут запущены в серийное производство.
Главный конструктор Швецов А.Д.
Таким образом, пермский моторостроительный завод №19, выпускавший до этого моторы серии М-25, М-62, М-63, оказался в трудном положении - готовых к установке на самолет новых перспективных двухрядных моторов воздушного охлаждения у него пока не было. Среди причин этого не последнее значение имели репрессии, которым подверглось руководство завода в предшествующие годы.
В этой ситуации исполняющий обязанности технического директора и главного конструктора завода Аркадий Дмитриевич Швецов предложил к разработке два новых двухрядных мотора: 18-цилиндровый М-71 с расчетной взлетной мощностью 2000 л.с. и 14-цилиндровый М-81 в 1600 л.с. В обоих моторах предполагалось использовать тот же цилиндр, что и у прежних моторов М-62/63 - диаметр 155,5 мм и ход поршня 174,5 мм, а также многие их детали и узлы, что, как надеялись, позволит ускорить внедрение в серийное производство. Габаритный диаметр обоих моторов составлял 1375 мм.
Однако руководство НКАП, да и конструкторы самолетов не проявляли большого интереса к этим моторам. Даже поклонник воздушных моторов Н.Н. Поликарпов на свой следующий опытный истребитель И-185 предполагал установить находящийся в разработке аналогичный 18-цилиндровый мотор запорожского завода М-90 мощностью 1750 л.с. конструкции Е.В. Урмина. Главным преимуществом М-90 над швецовскими моторами был меньший габаритный диаметр — 1300 мм, что позволяло получить с ним более высокие летные данные.
Швецову ничего не оставалось, как прорабатывать «симметричный ответ» запорожцам. Во второй половине 1939 года он начал разработку 14-цилиндрового мотора М-82, отличавшегося от М-81 уменьшенным до 155 мм ходом поршня, что позволило сократить габаритный диаметр до 1260 мм. М-82 имел более напряженные удельные параметры, но уменьшение хода поршня при увеличении числа оборотов с 2200 (М-63 и М-71) и 2300 (М-81) до 2400 об/мин позволило даже несколько снизить среднюю скорость поршня, что давало возможность в дальнейшем форсировать двигатель. Пока же его расчетная взлетная мощность составляла 1700 л.с.
Между тем мотор М-81 был построен и 28 июня 1940 г. на заводе №19 успешно прошел 100-часовые стендовые госиспытания. Нарком авиапромышленности А.И. Шахурин в письме Ворошилову и Молотову указывал: «Мотор М-81 предназначен для установки на самолеты: «Ш» (штурмовик конструктора Кочеригина) и ББ-1 (ближний бомбардировщик конструктора Сухого), И-185 (истребитель конструктора Поликарпова)». Впрочем, на И-185 этот мотор предполагался лишь как временная силовая установка до отработки более мощного мотора.