Истребитель И-220 (ИС).

Истребитель И-220 (ИС).

Разработчик: Сильванский
Страна: СССР
Первый полет: 1940 г.

«Алло! Это секретариат товарища Кагановича? С вами говорят из секретариата товарища Ворошилова. К вам сейчас приедет конструктор Сильванский с проектом. Примите его и выслушайте!». Звонок никто и не думает проверять. М.М.Каганович принимает. А.В.Сильванский докладывает, настаивает и в конце концов, добивается своего, получив задание на одноместный истребитель и стартовый капитал. Примерно так, по неопубликованным воспоминаниям В.Б.Шаврова, произошло рождение новой авиационной фирмы в результате беспрецедентного звонка Сильванского в приемную начальника ГУАП из собственной коммунальной квартиры в начале января 1938 года.

Александр Васильевич Сильванский (1915-1978) после окончания МАИ успел поработать на двух заводах. Сперва технологом, затем инженером в отделе снабжения. Сумев получить заказ на истребитель И-220 с мотором М-88, он удачно подоспел к назревшей широкой кампании по обновлению истребительного парка страны после ряда неудач советской авиации на фронтах гражданской войны в Испании. Не менее «удачно» он подоспел к быстротекущей болезни (белокровие) и кончине известнейшего авиаконструктора Дмитрия Павловича Григоровича (1883-1938), бывшие сотрудники которого и составили основу свежеиспеченного конструкторского бюро Сильванского на заводе № 153 в Новосибирске. Директор этого предприятия Иван Михайлович Данишевский вот уже год-полтора руководил внедрением, а затем серийным выпуском истребителей И-16 тип 5 и УТИ-4 тип 15, производственная технология которых в основном соответствовала конструкции И-220. Значительную часть работников нового ОКБ-153, образованного приказом ГУАП от 1 февраля 1938 года, составляли сильные и опытные специалисты, для которых И-220 стал далеко не первым истребителем. Они делали И-5, И-Z, ДИ-3, ИП-1 и другие самолеты. Всего было около двадцати человек из ОКБ Д.П.Григоровича. Некоторые знали Сильванского, остальные хорошо ознакомились с проектом и, решив, что игра стоит свеч, потянулись в Сибирь за повышениями в должности и окладе.

Энтузиастов поначалу не смущал резко континентальный климат. В растущем городе им предоставили терпимое жилье, а для работы — приемлемую, практически готовую производственную базу. Но стоило только начать разработку чертежей, как Сильванский, назначенный главным конструктором завода, обнаружил ко всеобщему крайнему изумлению слабую компетентность в вопросах самолетостроения и авиации вообще. Номинальный авторитет его, так и не поднявшись в должный рост, упал как-то вдруг, чему оказалось достаточным его первое громогласное заблуждение в дебрях между элеронами и лонжеронами. Народ напряг уши и брови. Недоуменных вопросов, вроде: «Чему же это он учился?», не задавал никто. Когда же «Алевас» (прозвище) начал властно рассыпать дилетантские распоряжения, то очень многие работники ОКБ-153 резко задумались на тему: «Куда я попал, где мои вещи?» Тем временем дела докатились до макетной комиссии, которая, именуясь государственной, заседала с 13 по 15 июля 1938 годп. На комиссию был представлен макет самолета И-220, выполненный в натуральную величину с полной деталировкой. Самолету присвоили также дублирующее обозначение «ИС»: то ли «истребитель Сильванского», то ли «Иосиф Сталин». Выдержки из общих замечаний по макету: «Считать необходимым установку костыльного колеса с одновременной разработкой варианта убираемого костыля с пятой, обеспечить самолету нормально допустимую центровку (26-28% САХ) при всех возможных вариантах облегчения вплоть до веса 1500 кг.»

Были также многочисленные замечания и пожелания по доукомплектации бортового оборудования и по кабине пилота. Среди положительных качеств особо отмечены полнота и тщательность выполнения макета, нестандартное размещение кабины летчика при основных бензобаках в центроплане крыла, что улучшало переднебоковой обзор. На макете не предъявлены: второй вариант стрелково-пушечного вооружения с двумя синхронными пушками ШВАК (в середине 1938 года отработанных синхронизаторов для пушек еще не существовало), герметичная кабина летчика и самое главное — винтомоторная группа, ввиду отсутствия на заводе не только мотора М-88, но и полноразмерного его макета. А в остальном — прекрасная машина!

Все очень хорошо вписывалось в представления о схеме и конструкции нового одноместного истребителя. Свободнонесущий низкоплан с нормальным хвостовым оперением и двухколесным убираемым шасси. Фюзеляж типа полумонокок. Каркас состоял из четырех лонжеронов, одиннадцати шпангоутов и ряда разновеликих стрингеров. Работающая на прочность обшивка имела переменную толщину, уменьшающуюся к хвосту, и выклеивалась из березового шпона. Киль был сделан зацело с хвостовой зоной фюзеляжа. В передней части установлена отъемная ферма из стальных труб, служащая для крепления мотора и синхронного оружия. Фонарь кабины из прозрачного целлулоида сдвигался назад по полозковым направляющим. Для удобства входа и выхода из кабины был сделан левый откидной борт. В козырьке кабины установлено лобовое бронестекло. Для защиты пилота сзади — броневое сиденье и бронезаголовник. Между шпангоутами № 7 и № 8 расположен эксплуатационный люк для подхода к бортовой радиостанции. Трехпроводная антенна была растянута от наружной клеммы (на вершине шпангоута №8) к законцовкам киля и стабилизатора. Поперечные сечения фюзеляжа — от круглого в головной части, переходящего в вертикальный эллипс к оси вращения руля поворота.

Крыло состояло из центроплана и отъемных консолей. Конструкция центроплана цельнометаллическая, клепанная из дюралюминия с применением стали 30ХГСА в поясах лонжеронов и в стыковых узлах. Силовая схема консолей традиционная — два трубчатых ферменных лонжерона с дюралюминиевым носком и фанерной обшивкой пятнадцати ферменных нервюр. При общем сходстве конструкции и форм с крылом И-16 несущий агрегат истребителя Сильванского имел несколько измененную базовую трапецию и меньшую площадь (14 м2 против 14,54 м2), но значительно более эффективную взлетно-посадочную механизацию, представленную четырьмя секциями отклоняемых щитков-закрылков Шренка, подвешенных на шомпольных петлях под задней частью крыла. Привод закрылков — электрогидравлический. Щелевые элероны Фрайза имели дюралюминиевый каркас и полотняную обтяжку. Рули аналогичной конструкции были оснащены сервокомпенсаторами для снижения усилий на ручке управления, которые в процессе испытаний заменили на триммеры с электроуправлением. Стабилизатор и киль были свободнонесущими и имели деревянную конструкцию. Управление элеронами и рулем высоты — жесткое, с помощью трубчатых тяг. Управление рулем поворота — тросовое.

Одностоечное шасси с боковыми подкосами-подъемниками и хвостовой костыль убирались электрогидравлическим приводом. Аварийный выпуск шасси — от воздушного баллона. На приборной доске в кабине летчика была выведена световая сигнализация уборки и выпуска колес. Амортизация шасси — масляно-воздушная. Колеса тормозные с пневматиками 600×160 мм. Винтомоторная группа включала в себя четырнадцатицилиндровый двигатель воздушного охлаждения М-88 (при испытаниях заменен на М-87А), трехлопастной переставной винт ЗСМВ-2 диаметром 3 м, внутренний под капотом спиральный маслорадиатор и капот NACA с регулируемым секториальным жалюзи на входе. Общий запас топлива составлял 300 л бензина в пяти баках. Для увеличения дальности или продолжительности полета под отъемными частями крыла была возможна подвеска дополнительных бензобаков (2×100 л), сбрасываемых в полете независимо от выработки топлива. Заправка самолета осуществлялась через верхнюю фюзеляжную горловину или (для ускорения подготовки самолета к старту) одновременно еще через две горловины центроплана.

Вооружение И-220 № 01, согласно проекту, должно было состоять из двух пушек ШВАК в несинхронном варианте с установкой в консолях крыла. В центроплане предполагалось установить два синхронных пулемета ШКАС по сторонам от ниш шасси. Еще два синхронных ШКАСа — над мотором были уложены между головок цилиндров. В кабине летчика установили коллиматорный прицел ПАК-1. Под крылом планировали устроить два держателя для авиабомб калибра 25 или 50 кг. Этот вариант боевого оснащения вывел бы «ИС» в ряд наиболее грозных истребителей мира. Однако по мере выпуска рабочих чертежей конструкция самолета неуклонно утяжелялась. От некоторых видов оружия пришлось постепенно отказываться. Сперва пушки, превратив в синхронные (умозрительно), пришлось перенести… на второй опытный самолет И-220 № 02, который уже начали строить. Затем на эту же более перспективную модель перекинули и гермокабину, поскольку множество новинок, намеченных для применения на машине № 01, не вписывалось в ее объемно-весовые ограничения, утвержденные макетной комиссией. Уверенность главного конструктора в том, что все известные элементы «начинки» втиснутся во второй экземпляр И-220, почему-то была безапелляционной… В общем, перспективы казались вполне ощутимыми.

Но еще при разработке эскизного проекта, видимо, из-за спешки, была допущена ошибка в компоновке, которая стала роковой. Более ранние проработки этого истребителя начались в ОКБ Н.Н.Поликарпова, где был оформлен аванпроект с опытным двигателем М-58 конструкции А.С.Назарова. По распоряжению начальника ГУАП М.М.Кагановича этот предварительный документ был передан А.В.Сильванскому в качестве основы для развертывания работ его ОКБ. Мотор М-58 (первоначальное обозначение М-22У) представлял собой однорядную звезду воздушного охлаждения. Он обладал взлетной мощностью 680 л.с. и номинальной — 570 л.с. на расчетной высоте 3500 м. Воздушный винт должен был устанавливаться непосредственно на вал двигателя без редуктора и во избежание возникновения волнового кризиса на концах лопастей он имел уменьшенный диаметр 2,85 м. В 1937 г., т.е. до начала работ ОКБ-153 Сильванского, А.С.Назарова арестовали и опытная тема «М-58» была закрыта. На это обстоятельство Сильванский должного внимания не обратил и для повышения летных данных самолета решил установить на него другой двигатель — М-88. Новый мотор при значительно большей мощности (1100 л.с.) имел планетарный редуктор с коническими шестернями и не позволял установку винтов диаметром 2,85 м. На выходной вал редуктора можно было надеть только стандартный пропеллер диаметром 3,0 м. Заложенная прежде (еще в аванпроекте Поликарпова) колея шасси 2,49 м определила размах центроплана крыла (2920 мм) и, разумеется, длину стоек шасси в убранном положении. Стойки вместе с колесами автоматически задали высоту положения самолета над землей, и винтовой клиренс при этом получился всего 220 мм, т.е. меньше 250 мм (высоты стандартной кочки).

Главный конструктор не хотел разносить пушки в стороны для расширения свобод на удлинение стоек шасси, настаивая на требовании военных об обеспечении кучности артиллерийского огня как на догме. Он утвердил новую кинематическую схему убираемого шасси с более длинными стойками и с прежними местами их заделки в центроплане. Не задумываясь о том, что этой «мелочью» он обрекает самолет на неудачу, Сильванский не желал и слышать о невозможности сближения колес в убранном положении, которому мешали нижние агрегаты двигателя и всасывающий патрубок. Новому главному конструктору моторного завода № 29 С.К.Туманскому пошла телеграмма с требованием убрать эти агрегаты…, т.к. «самолет важнее мотора…» На столь неожиданное послание мотористы не отвечали, потому что без этих агрегатов не будет и двигателя… Наслушавшись вдоволь глупости и грубости со стороны своего патрона, народ стал потихоньку разбегаться кто куда, пользуясь любыми предлогами вплоть до служебных командировок, то в московское правительство «фирмы», то на смежные предприятия. Работы затянулись. Сроки по всем стадиям освоения программы были сорваны. Лишь только в августе 1939 года И-220 был построен. Летчик-испытатель И.С.Баранов произвел на нем с 24 сентября по 6 октября 1939 года шесть рулежек и три пробежки по полосе. 25 сентября самолет совершил первую пробежку, которая была прервана из-за возникших ударных вибраций винтомоторной группы при выравнивании машины в линию полета. После остановки и осмотра винта были обнаружены драные повреждения концов лопастей, которые при полном обжатии амортизации шасси весьма обстоятельно «вспахали» ряд участков грунта. Нашелся шутник, посоветовавший вырыть вдоль взлетной полосы канаву для винта… Всеобщий хохот убийственно подействовал на главного. Другого винта не было и раздосадованный Сильванский не нашел ничего лучшего, как отрезать с концов лопастей по 100 мм. «Обрезанием» занимались в сборочном цехе. Самолет подняли на козелки и подставив элементарный упор, стали вертеть винт каждой лопастью к мужику с ножовкой в руке…

26 сентября произошла авария. На рулежке хвостовая опора шасси угодила в яму. Из-за поломки костыля и хвостовой части фюзеляжа самолет вернули на завод. В процессе ремонта с моторного капота сняли жалюзи, чтобы в дальнейшем не перегревался двигатель. 5 октября после ночного ремонта аппарат был опробован в наземных эволюциях при мизерной заправке топливом (100 кг). В один из ближайших дней И.С.Баранов попытался взлететь. Подготовленный к старту самолет-инвалид надсадно ревел мотором, долго бегал по аэродрому туда-сюда и даже задымил, но от земли так и не оторвался. Этот факт скрыли от руководства промышленности и командования ВВС, так как военпред завода на «обычных» рулежках отсутствовал. Воздушный винт сняли и ликвидировали, а пережженный мотор, не снимая с самолета, закрыли чехлом, словно клетку с говорящим попугаем. С целью увеличения клиренса для нормального винта, который по запросу ОКБ-153 был уже отправлен в Новосибирск московским заводом № 28, на стойки шасси И-220 одели пневматики большего диаметра, что потребовало переделать ниши шасси в центроплане. Увеличенные ниши местами вышли за теоретические обводы, что потребовало установки накладных обтекателей. Одутловатые накладки испортили профиль крыла и некогда плавные контуры зализов с фюзеляжем. Кроме того, полноценных щитков для колес сделать не удалось, и новые пневматики оказались закрытыми лишь на 60% своей площади. Эта доработка ухудшила аэродинамику самолета и утяжелила его конструкцию без ощутимого увеличения зазора между пропеллером и землей. Быть может, еще одна попытка удаления винта от ВПП и не стоила бы внимания из-за своей незначительности, но вкупе с другими мероприятиями она дополнит представление о том, чего стоит небольшой просчет, допущенный в самом начале создания такой сложной машины, как самолет. Итак, рабочим сборочного цеха дали (под премиальные) задание поднять двигатель над прежним положением за счет механической подгонки монтажных люфтов в ушках навески моторной фермы. После регулировки крепежа и (под контролем прочнистов) разделки посадочных отверстий было обнаружено перемещение мотора вверх… на 3 миллиметра… То была соломинка для утопающего.

А в остальном — прекрасная машина, точнее, выкрашенная в красный цвет. Перед ее отправкой в Москву «перегревающийся» двигатель, признанный некондиционным (для списания), заменили на менее мощный, но более надежный М-87А, поскольку нужного (по измененному проекту) М-88 до конца 1939 года заводу получить не удалось. Новый воздушный винт с заказанным диаметром 2,9 м, месяц назад отправленный заводом № 28 в Новосибирск, по пути исчез неизвестно куда. Поэтому И-220 № 01 прибыл в ОЭЛИД ЦАГИ без винта и с менее совершенным двигателем. Кроме того, ремонт и усиление конструкции хвостовой части фюзеляжа заметно утяжелили ее, а установка нового костыля с усовершенствованной амортизацией и дутиком большего диаметра сделали центровку самолета еще более задней — 31,65% САХ. Этому способствовал также и меньший вес мотора М-87А по сравнению с М-88. Ну и напоследок, постройка и доводка И-220 производились в отсутствие квалифицированнейшего прочниста В.Д.Яровицкого, функции которого были возложены на другого человека. Самолет оказался перетяжелен на 16,7% против расчетного. Погрузку истребителя на пути новосибирского завода производили в январскую ночь 1940 года. В подвижной состав вошли две платформы. На передней — И-220, бескрылый, расчлененный и зачехленный. Вторую занимал директорский ЗИС-101, самовольно взятый в путь-дорогу А.В.Сильванским в отсутствие директора завода И.М.Данишевского. Между открытых платформ находилась теплушка с вооруженной охраной, необходимой дорожной и деловой документацией, а также с представителями ОКБ и завода. Во главе бригады «паломников» был сам главный конструктор. По прибытии из Сибири «Иосифа Сталина» без сопровождающих его лиц отправили на всестороннее обследование в ЦАГИ, Главный институт авиапрома в условиях большой загруженности другими образцами новой техники, которые в 1940 году неисчислимо нахлынули на ученых, собрал небольшой консилиум для вынесения предварительного решения по поводу готовности И-220 к прохождению летных испытаний.

Согласно указанию Наркома авиационной промышленности от 9 января 1940 года самолет надлежало продуть в натурной трубе ЦАГИ Т-101, но Сильванский «тянул резину», не обеспечивая подготовку самолета к продувкам, не представляя данных для расчета на флаттер и не устраняя указанных прежде недостатков. Через какие-то ходы он достал новый винт диаметром 3 м., и сумел договориться с шеф-пилотом ОКБ Н.Н.Поликарпова Е.Г.Уляхиным об испытаниях И-220 в полете. Руководство ЦАГИ совместно с представителями НИИ ВВС образовали комиссию по проведению первого полета опытного самолета И-220. К 16 февраля 1940 года комиссией было установлено:
1. Самолет готов к первым полетам.
2. Документация полностью отражает готовность к испытаниям.
3. Проведенные (Корзинщиковым) рулежка и десять подлетов истребителя И-220 подтверждают готовность к выпуску в первые полеты.
Если не выявятся дефекты, подлежащие устранению, то машина будет подготовлена к первому вылету 17 февраля 1940 года в 15 часов. Комиссия считает последующие полеты возможными при перестановке шага винта с 32° до 26° для увеличения частоты вращения двигателя (предложил Сильванский). Для предъявления самолета в НИИ ВВС комиссия приняла решение о необходимости замены М-87А на М-88 (т.к. у последнего была возможна еще и установка синхронизаторов), замены внутреннего маслорадиатора на туннельный. Помимо перечисленного, главному конструктору указали на непригодность капота для пикирования при скоростях свыше 450 км/ч, отсутствие бомбовых балок, неприемлемость крепления обтекателей верхних пулеметов к моторной ферме, чрезмерное время уборки и выпуска шасси (соответственно 22 с и 12,5 с), продольную неустойчивость при планировании и особенно при взлете, что можно устранить удлинением моторной фермы на 250 мм вперед при установке М-88, на низкое расположение винта относительно земли (клиренс 220 мм при ходе амортизации шасси 220 мм) и, что наиболее важно, на значительное перетяжеление самолета, взлетный вес которого превысил расчетный на 345 кг.

Пока изделие завода числилось в очереди на проведение натурных продувок, Е.Г.Уляхин ознакомился с машиной и в назначенный день сделал пробные газовки и пробежку. При попытке взлета ему с большим трудом и не с первого захода удалось оторваться от земли и кое-как набрать высоту метров двести. После не менее трудной и даже рискованной посадки испытатель высказался, что на «этом дерьме» летать нельзя… А.В.Сильванский обратился к начальнику летной части ОЭЛИД И.Ф.Козлову с просьбой выделить «настоящего» (!) летчика-испытателя для полетов на его истребителе. Иван Фролович назначил для продолжения испытаний А.Н.Гринчика. И опять маленький красный самолет на полосе. Разбег… Поднят хвост, мотор на полном газе… Очень долго бежит…

«Долго бежал», — задумчиво бросил Козлов.

«Вот и мне так показалось, — подхватил Сильванский. — Вы, Иван Фролыч, ему скажите, чтоб в следующий раз он так долго не разбегался. Пусть отрывается раньше…».

Гринчик оторвал машину от земли и описал широкий круг над окрестностями аэродрома на высоте 120-150 м вместо обычных 400-500… и приземлился через 15 минут. В течение последующих двух недель Гринчик совершил на И-220 еще несколько полетов. Самолет летал не лучше… Тогда Сильванский нашел еще одного летчика, В.Т.Лисина. Этот пилот не имел такой квалификации, как у Гринчика или Уляхина и летал «по волне», чуть не упав несколько раз, чем заставил поволноваться всех присутствующих. С трудом приземлившись, расстроенный Лисин грянул шлемом о землю и уехал…

Казалось, на этом эпопея с «Иосифом Сталиным» должна была и закончиться. Но Сильванский, апеллируя к руководству ЦАГИ, все же добился продолжения работ по доводке самолета. Наркомат выделил ему производственную базу на заводе № 288 в Кимрах (под Москвой) и определил срок готовности самолета к 1 июля 1940 г. Этот завод не пришелся Сильванскому по душе своей удаленностью от столицы (к тому же в одном из кюветов остался директорский ЗИС). Он договорился о переселении вместе с самолетом на завод № 39 в Москву. Вскоре проныра Сильванский одному ему известным способом добыл два мотора М-88Р и привез их на завод № 39. Но это предприятие, загруженное серийным производством другого самолета, было не в состоянии оказать должное внимание истребителю И-220 и его вместе с представителями ОКБ-153 перебросили на завод № 287 в Калининград (станция Подлипки под Москвой). Эту базу Сильванский получил с оговоркой «в последний раз». На новом месте уже обосновался главный конструктор П.О.Сухой с высотным истребителем Су-1.

В поисках надежной производственной базы для доводки самолета А.В.Сильванский не сумел вписаться в установленный срок. Его ОКБ ликвидировали, первый опытный образец И-220 передали в МАИ как учебное пособие факультета самолетостроения, чтобы будущие авиационные инженеры знали, как не надо проектировать… Второй экземпляр И-220, построенный в Новосибирске, простоял под чехлами на территории завода № 153 до середины 1944 года. На этом деятельность Сильванского в авиации закончилась. Во второй половине 1940 года на него было заведено уголовное дело по поводу «Несанкционированного увоза автомобиля ЗИС-101 с территории Государственного Союзного завода № 153 им. В.П.Чкалова.» Дальнейшая судьба А.В.Сильванского, которого В.Б.Шавров называл «Остапом Бендером от авиации», весьма туманна. По некоторым данным Сильванский после войны какое-то время работал у Королева, предлагал проект «космического самолета» и другие грандиозные идеи…

Пока готовился этот материал, удалось обнаружить ошеломляющий факт, который пролил свет на главную и единственную причину появления и живучести А.В.Сильванского как главного конструктора в период с 1938-го по 1940 год. Он, оказывается, был зятем начальника ГУАП, первого наркома авиационной промышленности Михаила Моисеевича Кагановича. Сей чиновник пробивал и расчищал дорогу своему родственничку…

ЛТХ («расчетные»):

Модификация: И-220 (ИС)
Размах крыла, м: 9,00
Длина, м: 6,63
Высота, м: —
Площадь крыла, м2: 14,00
Масса, кг
-пустого самолета: 1975
-взлетная: 2445
Тип двигателя: 1 х ПД М-88
-мощность, л.с.: 1 х 1100
Максимальная скорость, км/ч
-у земли: 510
-на высоте: 585
Практическая дальность, км: 575
Макс. скороподъемность, м/мин: —
Практический потолок, м: 10850
Экипаж: 1
Вооружение: 2 х 20-мм пушки ШВАК.

И-220 (ИС).

И-220 (ИС). Рисунок.

И-220 (ИС). Схема.

Список источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
Крылья Родины. Ивнамин Султанов. Взлет и падение авиаконструктора Сильванского.
Авиационный форум Prop&Jet. Архивные фото.