штурмовики и пикировщики. Выпуск высотного МиГ-3 свернули, но нужда в машине такого класса оставалась, и НКАП 12 ноября 1942 г. издал приказ № 835сс о высотных модификациях Як-9 с ВК-105ПД. а также Ла-5 с М-82А и турбокомпрессором ТК-3. ОКБ-21 на эскизный проект получило 20 дней…
В силу ряда обстоятельств, включая доводку самого турбокомпрессора, Ла-5 с ТК-3 (Ла-5ТК) впервые поднялся в воздух лишь 17 апреля 1943 г. Уже в первых полетах была получена скорость 660 км/ч на 8000 м и потолок 12200 м, компрессор работал нормально, правда, мотор перегревался. По летным данным и характеристикам Ла-5 М-82Ф с ТК-3 превосходил Як-9ПД, но уступал истребителю Микояна И-231 с двигателем АМ-39.
Однако полученные результаты уже не соответствовали новым требованиям, согласно которым предстояло довести потолок до 13000 м. Тогда ВМГ самолета переделали, установив М-82ФН с двумя ТК-3. Этот вариант и прошел основную программу испытаний, которую провели летчик-испытатель ЛИИ Юганов и заводской пилот Самсуев. Доработанный Ла-5ТК летал с 9 июля до 17 сентября, когда мотор сняли, так как в цилиндрах нашли стружку.
После замены двигателя и установки увеличенного маслорадиатора полеты возобновились 7 октября К работе подключился еще один летчик ЛИИ Шиянов. К 26 ноября выполнили 33 полета, в том числе 18 с набором высоты более 9 км. Самолет весьма уверенно летал на 12500 м, но установившемуся полету на большей высоте препятствовал перегрев масла и головок цилиндров. Борясь с перегревом мотора. ЦИАМ предложил либо увеличить степень обогащения смеси (при этом не сгоравшая часть бензина отбирала бы тепло и уносила его через выхлоп), либо перейти на бензоспиртовое горючее, или подавать в цилиндры воду. Это вскоре и сделали, но полеты показали, что проблема осталась.
К концу сентября 1943 г. подготовили проект -дублера- Ла-5ТК, рассчитанный на боевую высоту 13500 м. Самолет имел много отличий: увеличенный размах крыла и стабилизатора, двигатель М-82ФН с двумя ТК-3 новой серии, водо-воздушный радиатор в магистрали наддува. Кабину спроектировали герметичной вентиляционного типа, а летчик получил новую кислородную маску, рассчитанную на высоту до 14 км. НКАП предложил сделать опытную серию Ла-5ТК, представив 2 первых самолета на испытания к 30 октября, а 4 последних -к 30 декабря 1944 г. На это Лавочкин просил 100 квалифицированных рабочих, содействие ЦИАМ, завода № 289 и КБ по гермокабинам А.Я. Щербакова, а также моторных заводов Ne 19 и № 300. Все это было предоставлено, а сверх того на 21-й завод направили специалистов ОКБ Мясищева, имевших большой опыт, полученный во время работы над гермокабинами бомбардировщика -102».
– Дублер- Ла-5ТК был построен в январе 1944 г.. но мотор оказался с браком – полеты еще не начались, а в нем нашли стружку. Пока с завода прибыл новый высотный М-82ФН. испортилась погода. Лишь в марте сделали 2 полета на проверку устойчивости и управляемости, не подымаясь выше 3000 м. Основную программу испытаний Шиянов начал 17 марта Новая силовая установка оказалась хуже старой. Температура головок цилиндров доходила до 240-260'С при подъеме выше 2 км, на 5 км резко падало давление в топливной системе, а ТК начинали дымить так, что нечем было дышать в кабине. Происходило много других неприятностей. После доработок с большим трудом удалось забраться на 12750 м. Чтобы подняться выше, следовало заменить серийный винт ВИШ-105В на специальный высотный и снизить нагрузку на крыло. Приказом № 208с от 22 марта 1944 г. НКАП выделил часть завода № 381 в самостоятельный завод Ns 81, ставший филиалом ОКБ-21. Там прошли работы по многим опытным Ла-5. в том числе и летно-доводочные испытания Ла-5ТК.
Тем временем разведка докладывала, что. кроме высотного разведчика Ju 86Р. совершавшего полеты над Москвой на высоте 12-13 км, противник уже испытывает бомбардировщики и истребители с высотностью 15-17 км и разрабатывает самолеты, способные длительно летать на 18-20 км. Работы по высотным истребителям взял на контроль член ГКО Г.М. Маленков. В наркомате за эту тему отвечал начальник 7-го главка Алексеев. С середины мая он отчитывался о ходе испытаний высотных вариантов Ла-5 и Як-9, а также самолета И-222 конструкции Микояна ежедневно, но дело не двигалось. Мало того, участились отказы. 27 мая пришлось прервать полет Ла-5ТК на высоте 10500 м. т.к. из суфлера начало бить масло. 11 июня масло потекло на высоте 11000 м, а через два дня – на 9500 м. Полеты прерывали для доработок. Но и после них 4 июля удалось достичь только 7800 м, при этом потеря масла за 33 минуты составила 15 кг.
Завершить заводские испытания «дублера- Ла-5ТК надо было к 15 июля. Но прошел июль, затем август, а добиться надежной работы двигателя на высоте все не удавалось, причем сам ТК-3 нареканий не вызывал. Становилась очевидной необходимость специального высотного мотора.
В конце сентября доработали маслосистему, но «перестарались- – на 10000 м температура масла упала ниже предела. 5 октября Анохин полетел на замер расходов топлива и определение наивыгоднейшего режима впрыска воды на высоте 3500 м В полете началось факеление правого турбокомпрессора. Летчик спас машину, но правый борт Ла-5ТК обгорел. Это стало концом программы В то время Ju 86Р уже перестали появляться над Москвой.
Дальнейшие работы над истребителями ПВО велись с расчетом на реактивную тягу. 22 мая 1944 г. вышло Постановление ГКО Ns 5946сс, а 30 мая – приказ НКАП N«371 сс, в которых среди прочих работ поручалось ОКБ-21 создать модификацию Ла-5ФН с мотором М-82ФН или М-83 и однокамерным жидкостным ракетным двигателем РД-1 конструкции Глушко. Опытный Ла-5РД Ns 1 следовало передать на испытания в сентябре 1944 г.. Ns 2 – в октябре, a Ns 3 – в январе 1945 г. С включенным ЖРД предстояло достигнуть скорости 780 км/ч. а высоту 5 км набирать за 3 мин.
Опытные Ла-5РД строил завод Ns 81 с использованием Горьковских серийных агрегатов. Первый РД-1 завод Ns 16 прислал лишь 16 октября, хотя еще в начале июля должен был поставить 5 «огневых» ЖРД. На аэродром первый самолет вывели 21 октября, но привод насосного агрегата ЖРД не обеспечивал необходимое давление. Двигателисты к 18 ноября неполадку устранили, но дальнейшие работы по Ла-5РД прекратили, гак как 21 октября завершилась постройка аналогичного Ла-7Р-1, и завод Ns 81 сосредоточил свои ограниченные силы на нем.
Высотно-скоростные характеристики Ла-б пытались улучшить и другими путями. В апреле-мае 1943 г. проходили испытания опытные Ла-5ФН NsNs 0871 и 1618 с новым приводным центробежным нагнетателем Э-67, разработанным ЦИАМ. Характеристики ПЦН были улучшены за счет повышения оборотов, а переключение скоростей с изменением высоты стало автоматическим Однако доводка Э-67 растянулась более чем на 2 года, на серийных Ла-5 он не внедрялся.
По личному указанию Сталина прорабатывалась установка на отечественные самолеты импортных моторов. К Ла-5 примеряли американские двигатели Райт R-2600 -Дуплекс Циклон- (взлетная мощность 1700 л.с.) и Пратт-Уитни R-2800 -Теин Уосп- (взлетная мощность 2000 л.с.). Расчеты показали, что с первым все летные данные Ла-5 снижались, а со вторым скорость у земли возрастала на 5 км/ч. а на 6000 м – на 35 км/ч. Учитывая незначительное улучшение характеристик и сложность переделки, самолет строить не стали, а предложили сделать модификацию с близким по мощности и габаритам к R-2800 отечественным М-71. В итоге на заводе Ns 21 на серийный Ла-5ФН Ns 0204 установили М-71Ф со взлетной мощностью 2200 л.с. При этом из-за особенностей двигателя воздухозаборник ПЦН перенесли под капот, а маслорадиатор – под кабину. 28 апреля 1943 г, Ла-5 М-71Ф (самолет -Е-) совершил первый полет, а 4 июня завершились его заводские испытания. Они показали, что самолет развивает скорость лишь 685 км/ч вместо заданных 720 км/ч, зато обладает приличной скороподъемностью – на 5 км он выходил за 4,4 мин. Машину передали ЦАГИ для улучшения аэродинамики, и далее она -летала» лишь в аэродинамической трубе Серийно такой вариант не строили, но полученный опыт использовался при создании Ла-5 М-82ФН Ns 0206, ставшего прототипом
