охлаждения V-образным, с углом развала блоков в 60°. Но на этот раз конструкторы полностью переработали блоки цилиндров: для увеличения проходных сечений клапанов каждый цилиндр имел теперь не три, как на М-105 и М-106, а четыре клапана – два впускных и два выхлопных. Помимо конструкции самих клапанов, изменению подверглись также картер, коленчатый вал, шатуны, поршни и ряд других узлов. Все они были усилены в соответствии с увеличенными нагрузками на них. Существенное отличие двигателя М -107 от предыдущих модификаций заключалось в том, что на выходе из нагнетателя часть воздуха направлялась непосредственно в цилиндры мотора, минуя карбюратор, а другая, проходя через карбюратор, попадала в цилиндры в виде сильно обогащенной смеси. Обладая рядом преимуществ, такая система питания должна была иметь хорошо отлаженные и доведенные карбюраторы, а также системы всасывания и зажигания.
Члены правительства впервые получили информацию о моторе М-107 (тогда его называли М-107П «пушечный») от руководителей авиапромышленности в марте 1940 г. 2 ноября 1940 г. вышло совместное постановление ЦК ВКП(б) и СНК СССР №2187-936- 40, где важнейшими направлениями работ моторостроителей определены: освоение серийного производства мощных моторов АМ-37, М-107П и М-89. Этот документ, в частности, обязывал В.Л.Климова и директора завода №26 П.Д.Лаврентьева к Первомаю 1941 г. провести 100-часовые испытания М- 107П. Еще бодее радикальное решение было принято на совместном заседании ЦК ВКП(б) и СНК 25 января 1941 г., когда заводу №26 за счет сокращения на 3400 единиц выпуска моторов М-105, определялась производственная программа в 2000 новых моторов до конца текущего года!
Безусловно, принимая эти решения не оценили всех трудностей, связанных с запуском в производство новых двигателей. Как известно, ни один из перечисленных выше авиамоторов в массовую постройку запущен не был. К тому же, чрезвычайно слабая опытная база и напряженная работа ОКБ Климова по доработке серийных моторов М-105, и прежде всего по устранению факельного выхлопа и выбросов масла из суфлера на повышенных оборотах не позволили вплотную заняться «сто седьмым», являвшимся «завтрашним днем» советского моторостроения.
Эвакуация и налаживание производства на новом месте дались путем огромного напряжения всех сил, но, как бы там ни было, зимой 1941-1942 гг. удалось добиться даже снижения количества рекламаций, предъявляемых к двигателям В.Я.Климова. Вслед за этим, П.Д.Лаврентьев, который стал главным инженером после эвакуации, и новый директор завода В.П.Баландин за счет внутренних ресурсов усилили опытный цех. Роль последнего в успехах моторостроителей трудно переоценить. Не зря Нарком авиапромышленности А.И.Шахурин назвал Василия Петровича Баландина «эталонным» директором. Ему удавалось не только оперативно решать вопросы производства, но и оказывать действенную помощь конструкторам.
Первоначально двигатель М-107 развивал взлетную мощность 1400 л.с. и номинальную 1300 л.с. на высоте 5000 м. К августу 1941 г. мотор №К-199 прошел 50-ти часовые совместные испытания. Но дальше дело не шло. То обрывало поршень, то пробивало картер, то не выдерживал главный шатун… Во второй половине 1942 г. В.Я.Климову удалось провести дальнейшую модификацию двигателя, в частности, для лучшей работы подшипников масло к коленчатому валу подводилось по усовершенствованной системе смазки (т.н. «гундыринской»). На входе поставили новый приводной центробежный нагнетатель (ПЦН) с лопатками Поликовского. Удалось форсировать мотор по наддуву, в результате чего взлетная мощность возросла до 1600 л.с., а номинальная составила 1500 л.с. на высоте 4500 м (при собственной массе мотора в 755 кг). Усовершенствованный двигатель получил обозначение М-107А. Об успехах Климова и его подчиненных стало известно в Москве. Постановление ГКО №2346 от 25 сентября 1942 г. обязывало уфимских моторостроителей к середине ноября этого года закончить 50-часовые испытания. а к концу года – довести ресурс мотора до 100 часов. Примерно через месяц после выхода Правительственного документа, главный инженер ВВС Красной Армии А.К.Репин и заместитель Наркома авиапромышленности В.П.Кузнецов создали совместную комиссию по проведению 50-часовых испытаний мотора. Председателем назначили одного из ведущих специалистов НИИ ВВС военинженера 1-го ранга П.Н.Никифорова. На этот раз оснований для оптимизма было гораздо больше, чем до войны: испытания закончились успешно.
Тем не менее необходимо отметить, что за достигнутые успехи приходилось расплачиваться дорогой ценой снижения выпуска серийных М-105 в четвертом квартале 1942 г. А эти двигатели во все возростающих количествах требовались истребителям Як-1, Як-7 и Як-9.
Вместе с тем необходимо отметить, что полученные характеристики ставили новое детище Климова на одно из ведущих мест в мире. Если М-105П имел литровую мощность 29,1 л.с., М-105ПФ – 34,5, М-106 – 35,6, то М- 107А – уже 42,7. К этому времени в нашей стране считали образцом для подражания двигатель фирмы «Мерлин»ХХ (его устанавливали, в частности, на хорошо изученных в СССР «Харрикейнах»), имевший литровую мощность 48 л.с. Может быть советская авиация сможет осуществить новый рывок вперед?
Выше уже отмечалось, что замена двигателя М-105ПФ на М-106 не была связана с существенной переработкой конструкции истребителя. Во всяком случае, первоначально так полагал Александр Сергеевич. В начале сентября 1942 г. он вплотную приступил к работе над винтомоторной группой под М- 106 и значительно обогнал других конструкторов. Встретившись с рядом трудностей при установке «новинки» на истребитель Яковлев обратился в Правительство с предложением к январю 1943 г. выпустить 32 Як-1 с мотором М-106-1СК. и со стандартными радиаторами для испытания их в боевых условиях зимой. Согласно предварительных расчетам, при низких температурах наружного воздуха масло и вода на модифицированном истребителе не должны перегреваться, а в то же время можно было ожидать прироста максимальной скорости на малых высотах на 10 км/ч, на высотах от 2500 м до 3800 м – на 25 км/ч и сократить время для набора высоты 5000 м примерно на полминуты.
Предложение получило поддержку. Одновременно А.С.Яковлев готовит задание для НИИ ВВС: рассчитать возможность замены во фронтовых условиях моторов М-106-1ск, на М-106-2ск, или «полноценный» двигатель оборудованный двухскоростным нагнетателем. Ведь, согласно предварительным данным, с односкоростным мотором Яки не уступали «Мессершмиттам» только на малых и средних высотах. И почти в это же время (середина сентября 1942 г.) в ОКБ-115 начались работы над опытными истребителями Як-1 и Як-9, которые строили специально под моторы М-106-1 ск. Вскоре однако выяснилось, что необходимо даже зимой или поднять предельные температуры воды и масла на истребителях до отметки в 115°С (т.е. на 10°- 15°С), или устанавливать увеличенные радиаторы на серийные истребители. Кроме того, выявились некоторые серьезные дефекты недоведенного двигателя, такие как тряска на переходных режимах работы (1800- 2000 об/мин), детонация топлива, освинцовывание свечей, дымление, повышенный расход горючего, значительный выброс масла через суфлер и ряд др. Не сумев устранить эти дефекты в ходе заводских испытаний, модифицированные самолеты передали в начале января 1943 г. в ЛИИ, но и там не удалось добиться улучшения в работе винтомоторной группы.
8 января 1943г. начальник НИИ ВВС генерал П.А.Лосюков и ведущий специалист института по испытанию моторов инженер- полковник Г.А.Печенко прислали Яковлеву ответ, из которого следовало, что «установка моторов М-106 с 2-скоростным нагнетателем возможна только в заводских условиях.». Из-за увеличения длины нового мотора на 73,5 мм требовалось переделать нижнюю заднюю часть подмоторной рамы и отодвинуть назад всасывающий патрубок, а это, в свою очередь, требовало изменить положение или конструкцию маслобака. Словом, новый мотор не вписывался в габариты стандартной подмоторной рамы истребителя. Не обнадеживали и результаты испытаний опытных истребителей. Як-9 М-106-1ск, который был построен несколько раньше и уже в середине ноября 1942 г. смог подняться в небо, не оправдал возлагавшихся на него надежд. Уже указанные выше дефекты двигателя сделали невозможным получение расчетных летно-тактических данных. Обслуживание самолета оказалось чрезмерно сложным. Например, из-за массового выхода из строя свечей их приходилось проверять после каждого полета.
