Вместо заданных ТТТ одной 23-мм пушки и двух 12,7-мм пулеметов истребитель вооружили тремя универсальными 20-мм пушками Ш-20, одна из которых -мотор-пушка МШ-20 – должна была стрелять через полый вал редуктора, а две синхронные СШ-20 расположили симметрично по обеим сторонам мотора.
По расчетам, при полетной массе 3500 кг истребитель И-250 с использованием ВРДК должен был развивать максимальную скорость 825 км/ч на высоте 7000 м, а высоту 5000 м набирать за 3,9 минуты. Минимальное время виража с радиусом 253 м должно было составить 19,7 с. Благодаря столь высоким проектным данным и мощному вооружению, перечень тактических задач И-250 расширили, включив в него несение оперативной службы по прикрытию наземных частей с воздуха и воздушные бои на средних высотах.
19 сентября 1944 г. НКАП утвердил эскизный проект новой машины, одновременно с проектом Су-5 разработки ОКБ П.О.Сухого, а вскоре документ одобрило и командование ВВС. В утвержденном 27 сентября А.К.Репиным заключении отмечалось, что проектные величины максимальной скорости и скороподъемности вполне достижимы. Как отметил здесь же генерал-майор В.С.Пышнов, «работа над самолетом с подобной силовой установкой является весьма актуальной. Именно в этом направлении нужно ожидать дальнейший эффективный рост скорости полета». В связи с этим военные просили заместителя наркома А.С.Яковлева дать задание А.И.Микояну построить макет самолета И-250 и предъявить его на рассмотрение Государственной макетной комиссии. Вскоре макет был готов, но 26 октября комиссия его забраковала из-за неудовлетворительной компоновки кабины пилота. Разработчикам предложили изменить расположение оборудования. Однако рабочие чертежи уже были сданы в производство на 80%, а в цехах уже шло изготовление деталей фюзеляжа первого летного экземпляра истребителя. Поэтому указания и рекомендации комиссии пришлось вносить в уже выпущенную техдокументацию.
К тому времени на опытном производстве ОКБ-155 уже изготовили и сдали в ЦИАМ на стендовые испытания камеру сгорания. Ее двухчасовой «прогон» выявил необходимость утолщения стенок входного канала. После доработки испытания продолжили, завершив их 17 ноября. По предварительным данным, была получена расчетная величина тяги, что позволило начать работы по подготовке Э-30-20 к заводским испытаниям, правда, выход из строя мотора ВК-107А задержал их начало. Тем не менее, в декабре готовая силовая установка поступила на стендовые испытания. Они сопровождались постоянными доработками приводной коробки и вала, соединяющего компрессор с мотором, т.к. вал часто прогибался, срезая и обрывая болты крепления фланцев, вследствие чего разрушалась коробка приводов.
К 30 ноября ОКБ-155 полностью завершило рабочий проект самолета. Все чертежи поступили в производство, а имевшийся задел позволил в декабре приступить к окончательной сборке первого летного экземпляра И-250. До окончания его постройки в ЦАГИ и ЦИАМ провели оптимизацию формы камеры сгорания, а также отладили работу форсунок. В соответствии с утвержденным графиком первый И-250 должен был поступить на аэродром 5 февраля, а второй – 7 марта 1945 г. При этом в период с 25 декабря по 25 января должна была состояться продувка фюзеляжа И-250 №02 в аэродинамической трубе Т-101, после которой требовалось устранить выявленные дефекты, смонтировать шасси, хвостовое оперение и консоли крыла.
1* Первым подобное предложение сделал русский инженер Горохов, а чуть позже независимо от него – румын Коанд.
2* Образован 28 февраля 1944 г. приказом НКАП № 149 на базе ГИРТ и завода №293.
Первые шаги
Действительно, в феврале 1945 г. сборка первого экземпляра истребителя И-250 завершилась. Однако запланированный на 21 февраля вылет не состоялся, так как из-за отсутствия летного мотора на самолет пришлось временно поставить макетную силовую установку. Вместо предусмотренного проектом винта ВИШ-105СВ установили винт АВ-10П-60. Вообще стоит отметить, что для И-250 в ОКБ-120 разработали несколько вариантов винтов – конструкторам пришлось учитывать требования, предъявленные к винту в отношении достижения высокой скорости полета, хороших взлетно-посадочных характеристик и скороподъемности, с одновременным ограничением его габаритов и массы. В результате, благодаря применению нового скоростного винтового профиля ЦАГИ ВС-6, правильному выбору основных параметров лопасти и удачной конструкции винт АВ-10П-60 оказался по своим качествам наиболее совершенным, простым, легким и надежным. По рекомендации ЦАГИ пришлось изменить и аэродинамическую компоновку крыла. Теперь его составляла комбинация профилей 1А10 в корневой части и 1В10 на конце с плавным переходом от одного к другому. Кроме того, пушки Ш-20 заменили более легкими Б-20.
После получения 15 марта и установки летного мотора И-250 №01 передали на заводские испытания. Для их проведения приказом НКАП №125 от 28 марта утвердили экипаж в составе: летчика-испытателя А.П.Деева, ведущих инженеров от ОКБ-155 В.Н.Сорокина (по самолету) и от ЦИАМ А.И.Комиссарова (по ВРДК), механиков Г.Е.Павлова (ОКБ-155) и А.Д.Григорьева (ЦИАМ), а также моториста М.П.Кондюкова. После наземной отработки и устранения выявленных дефектов первый И-250, выкрашенный в цвет «белой ночи», подготовили к полету. 4 апреля 1945 г. он впервые поднялся в воздух, пилотируемый А.П.Деевым. Спустя два дня выполнили второй полет, уже с уборкой шасси, а летчик-испытатель Г.Н.Комаров поднял в воздух «собрата» И-250 по силовой установке – истребитель Су-5 (И-107). Таким образом, для обеих машин начался первый этап летных испытаний – пожалуй, самый трудный и непредсказуемый.
Уже 8 апреля в третьем полете на И-250 опробовали ВРДК. При этом на пикировании максимальную скорость довели до 710 км/ч по прибору на высоте 5000 м. Однако обнаруженная течь маслорадиатора вынудила снять его с самолета и отправить на завод №124 для устранения дефекта. 10 апреля выполнили два полета, но ВРДК не включали. В последующие дни «детские болезни», сопутствующие первым шагам любой опытной машины, стали нарастать подобно снежному кому. Вот выдержки из ежедневных сводок о ходе испытаний, подававшихся в НКАП. 11 апреля при выруливании на старт лопнула камера на колесе шасси. 14 апреля сделан полет на высоте 6700 м для определения максимальной скорости с включенным ВРДК. После четырехминутной работы ВРДК давление масла в компрессоре упало до нуля, из-за чего полет был прекращен. Компрессор с самолета сняли и отправили в ЦИАМ на переборку. 19-23 апреля продолжался монтаж компрессора, отработка ВМГ и устранение дефектов. 24 апреля выполнено два полета. В обоих шасси в воздухе полностью не убралось. Кроме того, при подруливании к ангару сдал амортизатор. 25 апреля сделан полет на проверку уборки шасси. Левая стойка не убралась по причине отказа распределительного золотника. Послеполетное опробование ВМГ на земле выявило течь маслорадиатора, что потребовало его замены. 27 апреля сделано два полета на высоте 7000 м. В первом полете при включении ВРДК от толчка открылась сдвижная часть фонаря, полет прекращен. Во втором полете возникла сильная тряска мотора из-за отказа пяти свечей. 29 апреля -полет на высоту 7000 м. Задание не выполнено из-за сильной тряски мотора. 30 апреля – полет на высоту 7000 м с включением ВРДК для определения максимальной скорости. ВРДК дал незначительную тягу по причине малой подачи топлива помпой. 3 мая – замена бензопомпы и отработка ВМГ. 4 мая при проверке ВМГ на земле попавшим в компрессор болтом пробиты лопатки. Обнаружено заедание бензопомпы. Компрессор снят для замены.
Естественно, с подобными проблемами сталкивались не только в ОКБ А.И.Микояна, но и в других, где создавались первые реактивные самолеты. С высоким напряжением работали все, и постепенно проблемы стали отступать. 13 мая в очередном полете на определение максимальной скорости с включенным ВРДК на высоте 6700 м была достигнута скорость 809 км/ч. Последовавшие затем очередные неприятности в виде течи масла из-под манжеты втулки винта и пробоя изоляции коллекторов электропроводки мотора не могли омрачить этот результат. В полете 19 мая на высоте 7000 м А.П.Деев вновь получил скорость 809 км/ч, что практически соответствовало заданию ГКО. В тот же день к заводским летным испытаниям подключился и второй опытный экземпляр истребителя И-250 – ярко-синего цвета с желто-красными полосами на борту. С целью улучшения обзора передней полусферы при рулежке у второй машины изменили стояночный угол с 14' до 12° путем уменьшения высоты основных стоек шасси. Это, в свою очередь, повлекло уменьшение колеи с 2,76 м до 2,157 м, так как стойки пришлось сместить ближе к оси самолета с тем, чтобы колеса убирались в имеющиеся колодцы. Правда, 21 мая выбыл из строя И-250 №01 – его силовая установка полностью отработала свой ресурс. Так как вместо трех моторов, оговоренных в приказе №371, ЦИАМ поставил только два, первый опытный экземпляр на время остался не у дел. Снятые ВК-107А и ВРДК пришлось отправить в ЦИАМ для переборки приводной коробки и компрессора, которую завершили к 30 мая. После возвращения 6 июня их вновь установили на первом экземпляре И-250.
