Ласточкино сердце. Часть четвертая. ВМВ.
Японский ас майор Терухико Кобаяши ( слева ) у своего истребителя Кi-61-Ib
Ласточкино сердце
Вторая Мировая война была войной моторов, и тот в этой войне победил, кто строил этих моторов больше и у кого они были лучше. И если в сентябре 1939 года мощность самых совершенных серийных авиационных двигателей едва дотягивала до 1200 лошадиных сил, то к концу лета 1945 в серийное производство уже активно внедряли колоссы мощностью 3000 и даже 4000 лошадиных сил. Под такие двигатели вполне серьезно проектировали самолеты самых различных типов, начиная от одномоторных истребителей и заканчивая сверхдальними бомбардировщиками, основной задачей которых стала доставка атомного оружия. Лишь немногие опытные авиаконструкторы шли по пути аэродинамического усовершенствования своих самолетов с целью достижения лучших ЛТХ при менее мощных двигателях. В основном же мир шел по пути увеличения мощности силовых установок, зачастую даже жертвуя аэродинамикой самолетов в пользу выигрыша в их количестве и усиления вооружения. Но есть и другой не менее важный фактор, который был важнейшим слагаемым эффективности боевой авиации - надежность авиационных моторов. Какой смысл в двигателе, если он не может нормально работать, ломаясь и выходя из строя в самый ответственный момент, или его просто невозможно нормально эксплуатировать в силу каких-то причин? Какой смысл в самолете с таким двигателем, каким бы прекрасным этот самолет ни был?
Даже в наше время Ki-61 остается одним из наиболее часто цитируемых примеров того, как неплохой, в общем, истребитель не смог раскрыть своего потенциала потому, что был укомплектован ненадежным двигателем. Причем чаще всего причиной ненадежности этого двигателя называют неспособность японской промышленности первой половины 40-х годов 20 века скопировать и пустить в серийное производство сложный и совершенный авиационный мотор жидкостного охлаждения DB.601A. Но, как уже было показано в этой статье, опыт лицензирования и запуска в серийное производство подобных двигателей у Японии был, причем этот опыт был не малый и зачастую, весьма успешный. Поэтому основную версию, что Япония попросту «не доросла» до лицензионного DB.601A автор этой статьи предпочитает сразу отвергнуть - эта причина не могла быть решающей. В действительности причин был целый комплекс и далеко не все они лежали в плоскости недостатка квалификации японских инженеров-двигателистов и японской промышленности в целом. В тех обстоятельствах, жертвой которых стал истребитель Ki-61, ни сам самолет, ни его двигатель просто не смогли бы продемонстрировать максимальную надежность и эффективность, даже если бы они и вовсе не испытывали тех технических проблем, от которых страдали в реальности. Более того, окажись в ситуации Ki-61 любой другой истребитель Второй Мировой войны, его наверняка ждала бы та же незавидная судьба.
В этой главе автор намерен кратко рассмотреть комплекс причин широко известной низкой надежности двигателя Ha.40 и показать, что технические проблемы собственно двигателя были отнюдь не главной причиной низкой надежности и недостаточной боевой эффективности Ki-61. Многие обстоятельства были непреодолимы и далеко не факт, что если бы на месте инженеров концерна Кавасаки оказались специалисты других стран, они смогли бы действовать лучше. Доводка Ki-61 затягивалась. Ha.40 действительно доставлял больше всего проблем, причем с самого начала. Несмотря на то, что Hien взлетел и сразу начал показывать весьма неплохие летные характеристики, показывал он их только тогда, когда нормально работал его лицензионный двигатель. Уже в мае 1942 года был потерян испытательный прототип, который во время активного маневрирования неожиданно потерял управление и врезался в гору, убив летчика-испытателя, который, видимо, даже не успел понять, что произошло. Предположения о причинах катастрофы выдвигались разные, пока не был потерян второй прототип. Согласно показаниям очевидцев, самолет сначала загорелся, а потом буквально взорвался в воздухе, причем все свидетели как один утверждали, что пламя до взрыва вырывалось из носовой части фюзеляжа. Было очевидно, что горел именно двигатель.
Полеты пришлось срочно прекратить. Сначала предположили самое страшное - разрушение коленчатого вала двигателя. Вступившая в войну Япония испытывала острейшую нехватку никеля, поэтому сплав, из которого изготавливали коленвал, пришлось заменить другим, менее насыщенным дефицитными материалами. Причем та же проблема существовала с хромом, молибденом, марганцем и многими другими цветными металлами, использование которых пришлось урезать или же совсем отказаться от их использования. Инженеры Кавасаки здесь поделать ничего не могли. С резко снизившимся моторесурсом лицензионного Ha.40 пришлось смириться - предполагалось просто чаще менять двигатели, отправляя вылетавшие ресурс на переплавку, а также ввести более строгие нормы продления назначенного ресурса. Но причина катастроф оказалась не в коленвале. Интенсивные наземные гонки двигателя выявили другую проблему, предусмотреть которую инженеры Кавасаки были также не в состоянии. Подвел не сам коленчатый вал, а его подшипники. Изготовленные на одном из ГПЗ Японии в точном соответствии с требованиями документации, из-за лишь нескольких незначительных различий в технологии плавки легированной стали они не выдерживали расчетных динамических и температурных нагрузок. Коленчатый вал, даже изготовленный и сбалансированный максимально точно, разносил такие подшипники вдребезги, после чего вся система разрушалась. Распределительные валы срабатывали не в такт, свечи давали искру при открытых впускных клапанах газораспределительной системы и в двигателе начинался пожар. Пламя быстро перекидывалось на расходный топливный бак и масляный картер, а дальше распространялось по внутренним объемам самолета со скоростью урагана - не помогали ни выключение зажигания, ни перекрытие подачи топлива, ни попытки сбить пламя интенсивным скольжением. Стало ясно, что если столь серьезные пороки закрались даже в работу главной детали ротора двигателя, то в других частях этих проблем будет еще больше.
Так и вышло. Дисфункции на первых серийных Ha.40 вылезали в самых неожиданных местах. Заклинивали и разлетались вдребезги маслосъемные кольца поршней... это была беда, но не катастрофа: двигатель таким образом сам указывал своим создателям, где нужно внести исправления и доработки. Гораздо хуже было, когда в результате ничтожных погрешностей и неправильного теплового расширения уплотнительные кольца цилиндров переставали нормально работать и в камеры сгорания затекало моторное масло. Опасаясь масляных гидроударов, инженеры и механики Кавасаки подвергали первые серийные Ha.40 дотошным проверкам, частичной переборке перед каждым стартом, промывке камер сгорания, замене свечей, поршней и постоянному хонингованию стенок цилиндров. Но это было только начало. Насосы моторного масла забивались стальной стружкой и прочим мелким стальным мусором, образующимся от частичного разрушения движущихся деталей двигателя. Давала протечки гидравлическая система, причем зачастую там, где этих протечек меньше всего ждали. Происходило еще множество больших и малых неприятностей, которые были вполне способны привести к катастрофе, ибо в авиации мелочей не бывает. Двигатель Ha.40, запущенный в производство чуть ли не одновременно с первым полетом экспериментального Ki-61, страдал множеством детских болезней, которые сводились в основном к недостаточно высокому качеству исходных материалов деталей. А концерн Кавасаки сам производством этих материалов не занимался. Было понятно, что использовать такой двигатель в войсках просто нельзя. Но все это были преодолимые трудности, с такими сталкивались и в других странах. Главная проблема крылась в другом.
Время! Время было самой главной ценностью, которой ни у специалистов Кавасаки, ни у металлургической промышленности Японии не было. Страна уже вступила в самую масштабную войну в известной истории, причем против союза самых промышленно развитых государств планеты. Победный марш японских войск закончился быстро, гораздо быстрее, чем ожидалось вначале. Еще до катастроф с двумя прототипами Ki-61 пришлось выдержать свой первый бой, когда 18 апреля 1942 года армейский летчик-испытатель лейтенант Умэкава Рюсабуро, совершая тестовый полет, неожиданно для себя обнаружил в небе над Японией американский тактический бомбардировщик. Бросившийся на своем истребителе в погоню, японский летчик еще не знал, что преследует В-25 из группы полковника Дулиттла. Уже очень скоро стало понятно, что налет американских бомбардировщиков это лишь начало чего-то большего, гораздо большего, и новые, более совершенные истребители Японии нужны срочно в как можно большем количестве.
Фактически первым и главным виновником низкой надежности Ki-61 следует признать командование Императорской армии. Слишком промедлив с принятием решения на производство истребителя «новой волны» военные теперь как могли торопили специалистов Кавасаки, которые буквально поселились на рабочих местах. Работая на износ в течение весны и лета 1942 года, инженеры совершили невозможное, сумев используя доступные материалы и сплавы довести двигатель принципиально новой для Японии конструкции до более-менее приемлемого уровня надежности. Этот случай в истории мирового авиационного двигателестроения следует признать беспрецедентным. Никто и никогда в мировой истории авиации ничего подобного повторить не сумел и было бы хорошо, если бы никому и никогда не пришлось что-то подобное повторять.
Но если механическую часть Ha.40 сумели худо-бедно заставить работать, то электрику так до ума довести и не удалось. В первой половине 20 века производство и разработка электроники и электрооборудования были настоящей «ахиллесовой пятой» Японии и Ki-61 становился жертвой этого отставания. Совершенная система непосредственного впрыска топлива требовала использования сложного электромеханического контроллера, наладить производство которого на должном уровне не удалось. На это опять-таки не было времени. Не меньше проблем доставляла система электропуска двигателя. Для японских армейских авиамехаников, привыкших к более простому и надежному пневмопуску радиальных авиамоторов, электропуск Ha.40 стал настоящей головной болью, которая резко переходила в мигрень на не снабжаемых электричеством полевых аэродромах. Не желали нормально работать электрические вибраторы свечей, горела низкокачественная японская изоляция электропроводки, а дешевый припой электрических схем крошился и рассыпался как засохшая рисовая лепешка. И это не считая того, что сами платы электросборок того времени были по большей части даже не карболитовыми, а деревянными... и это еще скажется на боевой работе Ki-61 самым ужасающим образом.
Как уже было сказано, все эти проблемы были преодолимы, в их решении не было ничего запредельно сложного. Можно было и наладить производство лучших материалов, и достать дефицитные, и рабочей силы было в достатке. Но не было времени! Начало лета 1942 года ознаменовалось катастрофой при Мидуэе: флот больше не мог сдерживать безмерно раздувшиеся границы Японской Империи. Армии предстояло срочно идти на помощь. Несмотря на то, что в идеальных условиях летно-технические характеристики первых Ki-61 были впечатляющими, истребитель начал свою карьеру вдали от мест, где разворачивались наиболее активные боевые действия. Причина крылась именно в низкой надежности двигателя: командование ВВС Императорской армии предпочло вооружить первыми Ki-61 летные подразделения, дислоцированные в относительно спокойной Манчжурии. Летчикам нужно было дать время выработать тактику боевого применения новых истребителей, а аэродромному персоналу овладеть всеми нюансами и тонкостями техобслуживания и ремонта требовательного Ha.40, таким образом доведя боеготовность подразделений до требуемого уровня. Данные об этом периоде использования Ki-61 непосредственно в войсках не точны, весьма обрывочны и зачастую противоречивы. Но если верить тем данным, которые автор этой статьи получил непосредственно от людей, служивших во время Второй Мировой войны в ВВС Императорской армии, то картина вырисовывается весьма любопытная. Первые Ki-61, которые поступили на вооружение летных частей в Манчжурии в середине лета 1942 года, тут же стали истребителями, час полета которых обеспечивался более чем 48 человеко-часами наземных работ только аэродромного персонала, причем подавляющее количество времени тратилось на обслуживание силовой установки истребителя. Это был самый худший показатель среди армейских истребителей, для сравнения, один час полета основного истребителя Ki-43 обходился аэродромному персоналу только в 12 человеко-часов наземных работ. Однако уже через три месяца после постановки на вооружение, когда подразделения, вооруженные Ki-61, начали перебрасывать в Новую Гвинею, аэродромный персонал сумел сократить время работ всего до 24 часов. Если эта информация верна, то она однозначно свидетельствует о быстром росте квалификации механиков, а также успешном и оперативном устранении наиболее серьезных проблем двигателя Ha.40. Нельзя точно сказать, насколько объективны эти статистические данные, поскольку они получены устно от японского летчика, закончившего войну на Тайване, да и автор статьи никогда не встречал подобных цифр в профильной литературе (равно как не встречал и никаких других). Тем не менее, не подлежит сомнению, что базируясь в «цивилизованных местах», в непосредственной близости от авиастроительных заводов и ремонтных мастерских, Hien постепенно излечивался от детских болезней, а личный состав ВВС Императорской армии быстро учился с ним работать. Однако ничто не могло подготовить самолеты и людей к тем испытаниям, которые ждали их на островах Тихого океана. В начале 1943 года стало понятно, что авиация Императорского флота не в состоянии самостоятельно удержать небо Новой Гвинеи. Японские аэродромы все чаще и чаще подвергались ударам Союзников, которые планомерно и неуклонно наращивали численное преимущество в авиации. Ситуация усугубилась появлением на вооружении США и Великобритании новых более совершенных боевых самолетов, с которыми истребители японских моряков справиться уже не могли. В этих условиях в начале 1943 года командование ВВС Императорской армии спешно приступило к формированию 4-й воздушной армии, которая должна была прийти на помощь флотской авиации, понесшей тяжелейшие потери в битвах при Мидуэе и Гуадалканале. И хотя самым массовым японским армейским истребителем оставался легкий и маневренный Ki-43, эта машина уже не могла угнаться за новейшими моделями американских и британских истребителей. ВВС Императорской армии в Новой Гвинее нуждались в более скоростном и высотном истребителе, который был бы способен преследовать быстроходные и прочные американские бомбардировщики и при этом смог бы успешно их сбивать. Не следовало забывать и о вооруженных многочисленными крупнокалиберными пулеметами американских истребителях - с их все возрастающим количеством тоже нужно было что-то делать. И, как тогда казалось, Ki-61 идеально подходил на роль того истребителя, который вернул бы Японии господство в небе Новой Гвинеи.
Но это было страшное заблуждение. Решение использовать Ki-61 на Тихом океане привело к катастрофе, причины которой в действительности состояли в основном из трех фундаментальных слагаемых, и зависели они от японской промышленности и непосредственно концерна Кавасаки отнюдь не напрямую. Первое фундаментальное слагаемое уходит своими корнями в Германию. Двигатель Ha.40, по сути являясь лицензионной копией DB.601A, унаследовал большинство характерных черт германского авиамотора, среди которых были не только достоинства, но и недостатки. Создавая двигатель в Германии и, прежде всего, для Германии, специалисты Даймлер-Бенц исходили из объективных условий: DB.601A создавался для умеренного климата континентальной Европы. Уже в условиях русского мороза и сухой жары Северной Африки двигатель начинал чувствовать себя не комфортно, доставляя кучу проблем техническому аэродромному персоналу. В России зимними ночами части авиамотора смерзались так, что его невозможно было завести без предварительного внешнего прогрева, реализовать который на плохо оборудованных аэродромах было весьма проблематично. А в сухих пустынях Африки германский двигатель моментально перегревался. И если Марио Кастольди для лицензионного германского DB.601А своего МС.202 заранее предусмотрел возможность комбинированного охлаждения, которая частично снимала проблему перегрева, то германские Эмили и Фридрихи с их менее эффективной системой охлаждения кипели так, что о работе двигателя на полную мощность можно было забыть. А Ki-61 в Новой Гвинее попал в климатические условия, которые были тяжелее русских морозов и убийственной жары Северной Африки вместе взятых: Hien попал в экваториальные джунгли с их сорокоградусной жарой и стопроцентной влажностью! С тем ужасающим воздействием, которое оказывает климат джунглей на людей и технику, может отчасти сравниться только климат полярных широт нашей планеты. И то, наверное, экстремальный холод не столь губителен, так как в нем вымерзает большинство опасной микрофлоры... а вот в джунглях все с точностью до наоборот. Болезнетворные вирусы и бактерии, мхи, грибки и лишайники, поражающие людей, пожирающие без остатка любые органические детали механизмов и комфортно обосновывающиеся на любых поверхностях, включая металлические, способны быстро свести деятельность любого сообщества людей на нет. Вот и японский двигатель Ha.40, имея германские корни, просто не мог нормально работать в столь ужасных условиях. И попади в джунгли Новой Гвинеи германские Bf.109, их ждала бы та же самая участь. Многие исследователи авиации Второй Мировой войны хорошо знают, что многие Ki-61, долетев до аэродромов Рабаула и Вивака, больше никогда не поднялись в воздух и тут же переходят к следующему историческому клише о ненадежности японских двигателей. Но при этом как-то забывается, что истребители Союзников в тяжелейших климатических условиях чувствовали себя ничуть не лучше, также массово выходя из строя гораздо быстрее обычного. И здесь мы переходим ко второму фундаментальному слагаемому.
Бросив спешно сформированную 4-ю воздушную армию в Новую Гвинею командование ВВС Императорской армии крайне слабо озаботилось ее обслуживающими и ремонтными мощностями. Ближайший от Рабаула авиаремонтный завод армейской авиации находился на острове Хальмахера в Индонезии на расстоянии более чем тысячи морских миль от аэродромов Новой Гвинеи, где предстояло базироваться Ki-61. Флотские авиаремонтные мастерские были буквально на расстоянии вытянутой руки, но для армейского командования было немыслимо попросить моряков о помощи. Так что нет ничего удивительного, что техобслуживание истребителей армейской авиации стало для аэродромного технического персонала настоящим кошмаром. Тотальная нехватка запчастей и быстрый выход из строя имеющихся в наличии быстро и навечно приковывали Ki-61 к земле.
Но это был еще не конец в длинном списке бед летчиков и механиков армейской авиации. Очередная беда пришла, откуда не ждали. Дело в том, что острова Новой Гвинеи имеют вулканическое происхождение и по геологическим меркам очень молоды. Там, где заканчиваются горячие и влажные джунгли с их бездонной трясиной топких болот и агрессивной вечно голодной живностью, там начинаются скальные выходы вулканических пород, обильная пыль от которых представляет собой непревзойденный на нашей планете по эффективности абразив. Используя различные модификации двигателей DB.601 в песчаных пустынях Северной Африки германские Люфтваффе и итальянские Реджиа Аэронаутика быстро озаботились установкой массивных пылевых фильтров на все воздухозаборники даже жертвуя летными характеристиками самолетов. Особенное внимание было уделено воздухозаборнику нагнетателя. В Германии были созданы специальные тропические модификации различных моделей Bf.109, которые по наличию этого фильтра на воздухозаборнике можно легко опознать. Что касаемо итальянских МС.202, то подобные пылевые фильтры устанавливались вообще на все истребители этого типа. А вот ни один из Ki-61, спешно перебрасываемых в Новую Гвинею, таким фильтром в заводских условиях укомплектован не был. В концерне Кавасаки попросту не успели отреагировать - армейское командование по соображениям секретности не информировало производителя, где будет использоваться техника. И последствия были ужасающими. Абразивная пыль покрывала подшипники сплошным слоем и, смешиваясь с техническими маслами, выводила двигатель из строя эффективнее, чем снаряды и бомбы самолетов Союзников. Командование ВВС Императорской армии, быстро разобравшись в причинах тотальных отказов силовых установок Ki-61, даже не подумало озаботиться заказом наборов полевых модификаций! Старшие офицеры действовали шаблонно, просто приказав «чаще менять подшипники»... нет нужды комментировать, насколько безумным было это распоряжение. Да к тому же подшипники еще нужно было доставить из Японии.
Военнослужащие аэродромного технического персонала ВВС Императорской армии проявили настоящие чудеса изобретательности, которые должны войти в историю авиации как беспрецедентные. Самостоятельно, без какой-либо технологической поддержки из далекой Японии, они приступили к разработке и кустарному производству пылевых фильтров. В ход пошло все. Из гильз артиллерийских снарядов изготавливались корпуса фильтров. Мякоть местной тыквы, высушенная на солнце и пропитанная бензином и смолами, становилась наполнителем фильтра. А удерживающими мембранами становилась сыромятная кожа, в качестве дубильного вещества для которой авиамеханики использовали собственную мочу. Деревянные платы электросборок снабжались осушающими прокладками, абсорбентом которых были местные мхи, заботливо собранные и высушенные руками простых солдат. История не сохранила для потомков ни единой фотографии таких модифицированных в полевых условиях Ki-61. Нигде эти работы не документировались, причем еще и из-за того, что старшие штабные офицеры крайне негативно относились к любым отступлениям от строго определенного регламента ремонтных работ на авиационной технике. Инициатива жестко каралась. Облеченные властью карьеристы в штабах в своей самодовольной профанации абсолютно серьезно считали, что технические проблемы авиационной техники решаются лишь наиболее точным следованием инструкциям, написанным в умеренном климате Японии и совершенно не подходящим для экстремальных условий базирования в джунглях. Когда Япония потерпела поражение в Новой Гвинее именно эти штабисты, в большинстве своем и уцелели, вовремя эвакуировавшись на север, впоследствии написав горы «документов» о ненадежности двигателя Ha.40, так оправдывая свое поражение. А нижние чины, летчики, мотористы, прибористы, гидравлики, электротехники, слесаря и радисты погибли под американскими бомбами или были вынуждены скрыться в джунглях, уже никогда не найдя из них выход. Эти самоотверженные люди уже никогда не расскажут о том проявлении гения японского народа, благодаря которому истребители Ki-61 все-таки поднимались с аэродромов Новой Гвинеи и, как могли, сопротивлялись безудержному натиску воздушных армад Союзников.
И вот третье фундаментальное слагаемое. Звездный час Ki-61 никогда не наступил потому, что он был сконструирован и запущен в серию слишком поздно. Появившись на местах активных боев тогда, когда авиация Союзников уже уверенно захватывала господство в воздухе, Hien мог лишь принять посильное участие в безнадежных попытках оттянуть неизбежное. Двигатель конструкции 1938 года уже безнадежно устарел и его мощности сильно не хватало для борьбы с новейшими палубными истребителями США. Однако там, где пилотам Союзников все еще приходилось летать на более ранних машинах, Ki-61 мог нагнать немало страха, тем более что концерн Кавасаки прилагал титанические усилия непрерывно стараясь усилить вооружение своего истребителя. Об этом и будет следующая глава.
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ: http://komandante-07.livejournal.com/125687.html