Уменьшить шрифт Увеличить шрифт           Выберите шрифт:     Выберите цвет фона:

Семьдесят лет в воздухе М-14

После завершения Великой Отечественной войны советским ВВС понадобились новые учебные, связные и санитарные самолеты. Для них готовили целую гамму моторов, из которых быстро выделился М-14 (АИ-14). Он изготовлялся в массовом количестве во многих модификациях и прослужил более 70 лет на военных и гражданских машинах.

С подходом немецких войск к Запорожью завод № 29 эвакуировали на восток. В его уцелевших цехах немцы организовали ремонтные мастерские, где чинили доставлявшиеся с фронта авиамоторы. Когда советские войска освободили Запорожье, завод № 29, так же как другие, вывезенные в Сибирь и на Урал, решили не возвращать на прежнее место, а создать там новое предприятие. Так появился завод № 478. На нем начали вести ремонт моторов М-88Б, а затем освоили сборку АШ-82ФН из привозных узлов.

5 мая 1945 года при заводе образовали конструкторское бюро, которое возглавил А. Г. Ивченко. С 1 июля 1946 года оно приобрело самостоятельный статус и стало именоваться ОКБ-478.

С 1947 года там началась разработка семейства двигателей для легких самолетов. На этот раз моторы имели полностью оригинальную конструкцию, хотя сохраняли некоторую преемственность по отношению к М-26Гр (в серии – АИ-26В), над которым ОКБ-478 работало ранее. Семейство состояло из трех звездообразных двигателей воздушного охлаждения: М-10 (пятицилиндрового), М-12 (семицилиндрового) и М-14 (девятицилиндрового). За М-14 взялись в последнюю очередь, в 1948 году. Все они имели один и тот же диаметр цилиндров, но разный ход поршня и разную степень сжатия. Самый маленький М-10 не оснащался ни редуктором, ни нагнетателем. М-12 и М-14 получили нагнетатель, но без редуктора. М-10 и М-12 в 1947–1948 годах прошли стендовые и летные испытания, но не были запущены в серию, хотя их применение предполагалось техническими заданиями на несколько легких самолетов.

Зато судьба М-14 сложилась куда удачнее. Эта довольно компактная «девятка» имела односкоростной ПЦН. Степень сжатия 5,9 позволяла использовать достаточно дешевый бензин Б-70.

В июле 1948 года двигатель прошел заводские испытания, но по приказу МАП работы вдруг прекратили. Тем не менее один из опытных образцов нового мотора передали в ОКБ-115 А. С. Яковлева. Его смонтировали на самолете, называвшемся Як-12 М-14, вместо М-11ФР-1. Эта машина проходила заводские испытания в ноябре 1948 года. В документах об испытаниях номинальная мощность указана как 225 л. с., максимальная – 256 л. с.

«Пересадка сердца» дала просто удивительный выигрыш в летных данных. Скорость возросла на 32–38 км/ч, скороподъемность у земли увеличилась в полтора раза. Разбег на взлете сократился почти вдвое. Объяснялось это просто – взлетная мощность поднялась в 1,75 раза, примерно так же, как и номинальная.

На государственных испытаниях в НИИ ВВС в декабре 1948-го – январе 1949 года результаты получились похуже, но, опять же, продемонстрировали значительный рост показателей. Однако испытатели пришли к выводу, что на Як-12 выгоднее было бы применить двигатель с понижающим редуктором.

А такого варианта М-14 еще не существовало. В декабре 1948 года министерство «сменило гнев на милость» и распорядилось продолжить работу по новому мотору. В том же месяце он успешно прошел государственные испытания в первоначальном варианте, без редуктора.

Редукторную модификацию, М-14Р, начали проектировать в феврале 1950 года. Предварительный проект завершили в марте. Кроме применения планетарного редуктора с отношением 0,787, конструкция отличалась применением литья из магниевых сплавов и противовесом-маятником для гашения крутильных колебаний на задней щеке коленвала. Доводка мотора и испытания на стенде осуществлялись до октября. Попытка дойти до 200 часов закончилась неудачей – произошла поломка крепления маятника. В ноябре – декабре доработанный М-14Р прошел государственные испытания с рекомендацией к запуску в серию. Номинальная мощность мотора равнялась 220 л. с., максимальная – 260 л. с. Регулятор Р-2 позволял использовать винт изменяемого шага. Запуск – сжатым воздухом. Весил двигатель 192 кг (без генератора, вакуум-насоса и компрессора).

В полной комплектации добавлялись компрессор АК-50М и генератор ГСК1500М. Это увеличивало вес до 197 кг.

Еще раньше, в сентябре 1950 года, Яковлев передал на заводские испытания Як12Р с М-14Р из опытной серии. В октябре эту машину выставили на госиспытания в НИИ ВВС. Сначала все шло хорошо, но 22 ноября мотор отказал в воздухе. Летчику удалось сесть, из Запорожья привезли новый двигатель и смонтировали на самолете. Полеты возобновили, но из-за ряда дефектов Як-12Р поставили «неуд». Чуть позже испытывался второй опытный образец машины, но и его забраковали. Основной проблемой являлся перегрев двигателя. Но это – не вина М-14Р, а недоработка самолетостроителей. После того, как поставили более мощный маслорадиатор и изменили капотирование, ситуация улучшилась. Як-12Р рекомендовали к серийному производству.

Выпуск М-14Р должны были развернуть в сентябре 1950 года на заводе № 154 в Воронеже. Но из-за постоянной корректировки документации конструкторами и недопоставки специального инструмента моторы пошли из цехов только к зиме. До конца года успели сдать всего 14 двигателей. Однако и их сочли некондиционными и подлежащими переделке. На следующий год дело пошло веселей – собрали 438 экземпляров. А потом – резкая остановка; за весь 1952 год не числится ни одного изготовленного М-14Р. Почему? Их некуда было девать!

Як-12Р с 1951 года делали на заводе № 464, намеревались запустить его в серию еще и в Казани. Но в сентябре поступил приказ: производство остановить. Яковлев написал в своих мемуарах, что причиной стало недовольство И. В. Сталина. Вождь посмотрел на Як-12Р на воздушном празднике в августе 1951 года, и он ему понравился. Сталин распорядился, чтобы такая машина доставляла почту к нему на дачу. Но площадка там оказалась столь мала, что сесть смог только вертолет. Кроме того, на Як-12Р примерно в это же время угодили в аварию два генерала, отправившихся на нем поохотиться. Перегруженный добычей самолет разбился на взлете. Гнев вождя вызвал распоряжение перестать строить яковлевский моноплан. Так это или не так – судить трудно, но приказ МАП – это факт.

Производство Як-12Р возобновили уже после смерти Сталина – в сентябре 1953 года на заводе в Ленинграде. Соответственно, для них понадобились и моторы. В Воронеже опять начали собирать М-14Р; до конца года сдали уже 125 штук, в 1954-м – 676. Это был уже не М-14Р, двигатель переименовали в АИ-14Р в честь создателя. В 1955 году ресурс АИ-14Р 3-й серии довели до 300 часов. Як-12Р строили до 1955 года, затем его сменил Як-12М, еще позже – Як-12А. Существовали связной (пилот и два пассажира, у Як-12А – три), санитарный (для перевозки одного больного и сопровождающего медработника) и сельскохозяйственный варианты исполнения. А вот двигатель оставался одним и тем же до самого снятия этой машины с производства в СССР в 1959 году Як-12 использовался в ВВС как самолет связи, в гражданской авиации – для перевозки пассажиров, почты и мелких грузов на местных линиях, в ДОСААФ – для буксировки планеров.

В конце 1955 года А. С. Яковлев доработал под АИ-14Р еще один свой самолет – учебный Як-18. К последнему до этого предъявляли претензии в отношении недостаточной тяговооруженности. Как и в случае с Як-12, замена мотора привела к улучшению взлетно-посадочных качеств, повышению скорости и скороподъемности. Доработанный Як-18А поднялся в воздух в октябре 1956 года. Первую партию серийных самолетов сдали в июле 1957-го.

Потребность в моторах опять выросла, что отразилось на плане, спускаемом воронежскому заводу. Пик производства пришелся там на 1958 год – 1904 двигателя. Далее выпуск постепенно уменьшался.

За создание поршневых двигателей А. Г. Ивченко в 1948 году получил Сталинскую премию, но с 1953 года начал заниматься турбовинтовой техникой. Больше ни одного поршневого мотора в Запорожье не создали.

Зато на базе опытно-конструкторского отдела завода № 154 в 1960 году создали конструкторское бюро, которое возглавил И. М. Веденеев. В 1962-ом этот коллектив получил статус филиала конструкторского бюро Ивченко, которому передали всю ответственность за дальнейшее совершенствование АИ-14.

Там подготовили проект, а затем изготовили и испытали усовершенствованный мотор АИ-14РА, отличавшийся измененным приводом агрегатов и мелкими усовершенствованиями. На стенде он показал номинальную мощность 217 л. с. и максимальную 256 л. с.при весе 200 кг. Но в отчетности завода о выпуске серийной продукции таких двигателей нет, там фигурирует только АИ-14Р. Однако возможно, что усовершенствования модели РА внедрили на поздних сериях типа Р.

Зато форсированный по оборотам до максимальной мощности 300 л. с. АИ-14РФ запустили в производство в 1964-м. В том году сделали первые 50 таких двигателей.

С 1965 года на заводе в Арсеньеве приступили к серийному выпуску самолетов Ан-14 «Пчёлка». Это был двухмоторный цельнометаллический моноплан, созданный в конструкторском бюро О. К. Антонова. Он мог при экипаже из одного летчика перевезти семь-девять пассажиров или 720 кг груза. На серийных экземплярах монтировались двигатели АИ-14РФ. С 1966 года такие машины эксплуатировались в ВВС и гражданской авиации; они также экспортировались в страны Варшавского договора.

В 1966 году АИ-14РФ также использовали на одноместных пилотажных самолетах Як-18ПМ. На таких машинах в том же году советская команда взяла все 24 медали на IV чемпионате мира по высшему пилотажу в Москве. Самолеты, строившиеся на заводе в Арсеньеве в 1971–1972 годах, снабжались уже двигателями АИ-14РФП, специально приспособленными для акробатических полетов. Они имел измененную маслосистему, позволявшую довольно долго работать в перевернутом положении. С 1967 году серийный АИ-14РФ стал опять именоваться М-14.

Конструкторское бюро в Воронеже, ОКБ-154-2 (ныне называющееся «ОКБ моторостроения») в 1966 году обрело самостоятельность. Но основной тематикой для него стали не поршневые авиамоторы, а редукторы для вертолетов. Тем не менее бюро продолжило модернизацию АИ-14, опять переименованного в М-14. Там создали новую массовую модификацию М-14П. Работу над ней начали по приказу МАП от 5 августа 1971 года. За основу взяли вертолетный двигатель М-14В26. Естественно, вертолетную специфику – такую, как вентилятор охлаждения с его приводом – убрали. Попутно постарались исправить некоторые недостатки М-14В26, выявленные в эксплуатации: внесли изменения в клапанный механизм, приводы газораспределения, масляного и бензинового насосов. Подняв обороты, добились максимальной мощности 360 л. с. при весе 214 кг.

Эти работы завершались уже под руководством А. Г. Баканова, сменившего Веденееева в 1973 году. В мае – августе 1974 года на стенде опытные образцы М-14П отработали 50 часов. В том же году приступили к летным испытаниям мотора на самолетах Як-18Т и Як-50, а во втором полугодии тип П внедрили в серию. Параллельно с ним некоторое время продолжали собирать М-14 (АИ-14РФ).

Мотор М-14П применялся на самолетах Як-18Т, Як-50, Як-52 и Су-26. Первый из них представлял собой нового члена семейства, открытого Як-18. От предшественников в нем осталось немного. Машина получила практически новый фюзеляж – цельнометаллический полумонокок. Теперь спереди сидели два пилота с двойным управлением, сзади – два пассажира. Это значительно расширило возможности применения самолета. Як-18Т мог использоваться как учебный и легкий пассажирский или почтовый. Опытный образец этой машины оснащался АИ-14РФ, а на серии, строившейся в Смоленске с 1974 года, внедрили М-14П. Именно на машине этого типа в 1975 году провели государственные летные испытания двигателя.

Як-50 являлся одноместным монопланом, предназначенным исключительно для воздушной акробатики. За основу взяли пилотажный Як-18ПС, выпущенный всего в трех экземплярах, но машина получила современную цельнометаллическую конструкцию и существенно уменьшилась в размерах. Запаса топлива хватало всего на 35 минут! «Открутил» свою программу над летным полем и сразу на посадку...

Як-50 серийно строили в Арсеньеве с 1976 года. В августе того же года советские летчики на этих машинах одержали победы на VIII чемпионате мира по высшему пилотажу в Киеве.

Як-52 опирался на конструкцию Як-50, но был двухместным и оснащался шасси с носовой стойкой. И назначение у него другое – учебно-тренировочный самолет. Разработали его в конструкторском бюро Яковлева, но серийный выпуск с 1979 года организовали в Румынии на заводе «Аэростар». Там его делали до 1995 года.

Последним пилотажным самолетом этого конструкторского бюро стал Як-55, поднявшийся в воздух в мае 1981 года. Он не являлся развитием предыдущих типов, а был совершенно новой машиной, существенно более компактной, предназначенной для модного тогда стиля выполнения фигур в ограниченном пространстве. Цельнометаллический моноплан получил новое крыло более толстого профиля и неубирающееся шасси. А вот мотор остался прежний – М-14П, поскольку ничего другого отечественная промышленность предложить не могла. Як-55 обладал выдающейся маневренностью. Он с успехом дебютировал на первенстве мира в 1984 году. Серийное производство развернули на заводе в Арсеньеве в 1985м. До 1993 года построили более двухсот Як55 и немного отличавшихся Як-55М.

Су-26 тоже был новым специализированным пилотажным самолетом, который проектировался в бюро им. П. О. Сухого с 1982 года. В этом компактном моноплане использовали передовые композитные материалы, что сделало его очень легким. Это, в свою очередь, обеспечило Су-26 выдающуюся тяговооруженность. Первый полет состоялся 30 июня 1984 года. Машина строилась небольшими сериями. Она и не могла быть массовой, поскольку предназначалась для спортивной элиты. Летные качества у самолета получились выдающимися. На XIII чемпионате мира по высшему пилотажу в Англии наши спортсмены завоевали 16 медалей и командное первенство. С самого начала для мотора М-14П установили ресурс в 500 часов. При этом на заводе перестраховались, реально там рассчитывали на 750 часов. Чтобы подтвердить эту цифру, в 1975 году организовали эксплуатационные испытания в Сасовском училище ГВФ. В них участвовали восемь Як-18Т.

А в будущем рассчитывали получить межремонтный ресурс в 1000 часов при общем – 5000 часов. Для этого предусматривали ввести новую кулачковую шайбу, доработанные шестерни ее привода, седла выхлопных клапанов с наплавкой, головки цилиндров с иным оребрением, пружинную муфту нагнетателя и усилить средний картер. В перспективе М-14П должен был стать базой для унифицированного семейства моторов.

Но эти замыслы не реализовали. Поршневые двигатели давно уже не пользовались приоритетом. С середины 70-х годов М-14 являлся единственным поршневым авиамотором, строившимся в Советском Союзе. Военные давно перешли на обучение курсантов сразу на реактивных самолетах. «Пчёлку» перестали строить еще в 1972 году. Остались лишь учебные Як-18Т для ГВФ и самолеты для ДОСААФ. И тех, и других требовалось немного. Поэтому выпуск М-14П сильно уменьшился. В год делали 100-200 моторов, не более. Для завода № 154, с 1971 года именовавшегося Воронежским механическим, поршневая тематика уже давно перестала быть основной продукцией. Его даже передали другому министерству. Проводить серьезную модернизацию двигателя в подобных условиях казалось бессмысленным.

ОКБ моторостроения подготовило несколько модификаций, остановившихся на стадии опытных образцов – М-14ПМ, М-14ПМ1, М-14ПТ, М-14ПА, М-14ПР, М-14ПС для использования с тянущим и толкающим винтами, с различной комплектацией агрегатами. Из них стоит отметить М-14ПФ с мощностью 400 л. с. и М-14Н с непосредственным впрыском топлива.

После развала СССР и реставрации капитализма в России сначала ожидали расцвета малой авиации, которая должна была обеспечить потребности новой буржуазии. Но все получилось наоборот. Авиационный спорт в стране практически зачах, выпуск учебных и пилотажных машин постепенно свернули. Остался только Як-18Т. Его производство прекратили в 1982 году, но в 1993-м восстановили для нужд училищ ГВФ. В 2002-м опять остановились и опять возобновили сборку в 2007–2008 годах. На этом всё и заглохло. М-14П в небольшом количестве делали для внутренних нужд и на экспорт. За границу шел М-14Х, вариант с валом редуктора с гладким фланцем и системой удаления конденсата. Максимальная мощность равнялась тем же 360 л. с., вес – 214 кг. Всего в Воронеже изготовили более 20 000 АИ-14 и М-14.

М-14 различных модификаций выпускались не только в России, но и в Польше, Чехословакии, Румынии и Китае. В Польше с 1955 года выпускали по советской лицензии самолеты Як-12М, а с конца 1958-го – Як-12А. Моторы для них поставлялись из СССР. Позже их сменила оригинальная польская модификация этой машины, PZL-101 «Гаврон», которую строили до 1968 года. Вот для нее запустили в производство на заводе в Калише двигатель AI-14RA, соответствующий советскому АИ-14РА. На его основе сделали два усовершенствованных варианта: AI-14RDP с пневмопуском и AI-14RD с электростартером. Максимальная мощность у обоих равнялась 276 л. с. Кроме «Гаврона» эти моторы ставили также на самолеты PZL-104 «Вилга».

Польские двигатели экспортировались в Чехословакию, где с 1975 года под них переделывали самолеты L-60 «Бригадир». Два варианта, отличавшиеся капотированием мотора, именовались L-60S (1975 год) и L-60SF (1983 год).

В Чехословакии на базе АИ-14РФ в 1965 году подготовили свой вариант для сельскохозяйственного самолета Z-37 «Шмелак», именовавшийся М-462RF. Он получил новые редуктор, нагнетатель и усиленный коленчатый вал. Этот мотор развивал максимальную мощность 315 л. с. (по другим данным – 325 л. с.) и весил 227 кг. Серийное производство вели на заводе «Авиа» в Праге; до 1980 года собрали около 1500 экземпляров. В Воронеже в 1975 году для «Шмелака» спроектировали двигатель на базе М-14П, у которого через коробку привода агрегатов отбирали 20 л. с. на привод сельскохозяйственного оборудования. Возможно, именно он позже фигурировал в проспектах как М-14СХ. Этот вариант комплектовался дополнительным генератором и электростартером и весил 221 кг. Но данных о его запуске в серийное производство нет.

С 1963 года выпуск АИ-14Р освоили в Китае. Эти моторы ставили на учебные самолеты CJ-6, представлявшие собой дальнейшее развитие Як-18А, но конструктивно более близкие к Як-52. С 1965 года стали собирать HS6А – китайские копии АИ-14РФ. Всего в Китае изготовили более 5000 двигателей этого семейства.

М-14П делали также в Румынии.

С развитием в нашей стране легких летательных аппаратов потребовался двигатель менее мощный, чем М-14П. Это попытались сделать на его же основе. В результате в середине 90-х годов появился мотор М-3 в 105 л. с., получивший три цилиндра и много других деталей от М-14П. Их использование должно было существенно упростить и удешевить производство и обслуживание. М-3 выпускался серийно, но не нашел широкого применения. Среди его недостатков отмечали высокий уровень вибраций и плохой запуск, особенно зимой. Фактически только один самолет СЛ-90, выпущенный малой серией, оснащался М-3. Их установили также на ряд любительских аппаратов, но эксплуатировали сравнительно недолго. К 2000 году летать с ними перестали. Остававшиеся М-3 разукомплектовали, использовав на запасные части к М-14.

Как в ОКБМ, так и на Воронежском механическом заводе несколько раз пытались модернизировать М-14 и возродить серийное производство. Ближе всего к этому подошли в ходе создания нового унифицированного семейства двигателей. В него входили девятицилиндровый М9 (в материалах завода обозначение писалось именно так, без традиционного тире), семицилиндровый М7 и пятицилиндровый М5. Они имели унифицированную цилиндро-поршневую группу, а также значительное количество общих деталей в механизме газораспределения и общие агрегаты.

Семейство начали мотором М9, представляющим собой дальнейшее развитие конструкции М-14П. Однако М9 не являлся его модификацией, поскольку более двух третей деталей спроектировано заново. По сравнению с М-14П основные узлы усилены, мотор форсирован по оборотам. Предполагалось, что межремонтный ресурс двигателей нового семейства увеличится вдвое по сравнению с М-14П и достигнет 1000 часов. М9 и М7 впервые были публично продемонстрированы на выставке «Авиадвигатель-2002» в Москве. В мае 2002 года модификация М9Ф находилась на доводочных испытаниях, опытный образец М7 был изготовлен и подготовлен к стендовым испытаниям, первый опытный образец М5 находился в стадии изготовления. Однако, сделали лишь небольшое количество М9Ф и М9ФС (со впрыском топлива низкого давления). Настоящее серийное производство так и не разворачивали. Нет сведений и о развертывании выпуска двигателя ПД-400, который тоже можно считать результатом эволюции М-14.

Таким образом, можно считать М-14П последним массовым отечественным поршневым мотором для самолетов.

Опубликовано: 28.08.2024

предыдущая запись                    следующая запись