Автор:
Владимир Котельников
Стр. 5
Истребитель Накадзима Ки.84 интересен прежде всего тем, что он был задуман, спроектирован и построен уже в разгар второй мировой войны, впитав в себя весть опыт боевых действий на Тихом океане.
Проектирование Ки.84 фирма Накадзима начала в апреле 1942 г. Конструкторский коллектив возглавил Ясуми Кояма. Главной задачей конструкторов было создание массового многоцелевого истребителя с высокими летно-техническими характеристиками, превосходящего не только основной японский Ки.43, но и все известные машины противника. Требования по скорости, скороподъемности и дальности полета были значительно выше, чем ранее. Так, по скорости и скороподъемности новый самолет должен был превосходить истребитель-перехватчик Ки.44 и иметь при этом маневренность, близкую к Ки.43 (это закладывалось в ограничение нагрузки на крыло – не более 170 кг.м2).
Заданием предприсывалось осначстить самолет мощным вооружением, включающим две пушки и два крупнокалиберных пулемета. И, что очень важно, предусматривался комплекс мер, направленных на повышение боевой живучести самолета, а это для японских конструкторов в то время было новинкой.
В рекордный срок Кояма и его коллеги подготовили эскизный проект. В качестве силовой установки они выбрали 1800-сильный 18-цилиндровый звездообразный двигатель Накадзима Ха.45, оснащенный четырехлопастным воздушным винтом Сумитомо Пе.32. В Ки.84 заложили запас прочности, сравнимый с американским. В его конструкции широко использовали штампованные и прессованные детали. Живучесть самолета повышало 65-мм бронестекло в козырьке фонаря, бронеспинка и бронезаголов-ник пилотского кресла.
Вооружение включало два фюзеляжных синхронизированных 12,7-мм пулемета Хо.103 и две крыльевые 20-мм пушки Хо.5. Предусматривалась подкрыльевая подвеска двух бомб по 250 кг или двух сбрасываемых бензобаков по 200 л каждый.
27 мая 1942-го проект одобрил штаб ВВС. На разработку конструкции и постройку опытной машины ушло 11 месяцев, и в марте следующего года первый Ки.84 выкатили из цеха. В обстановке глубокой секретности его доставили на аэродром и приступили к испытаниям. Хотя не все требования задания были выполнены (так, вместо 640 км/ч скорости получили 634), в целом машина получилась весьма удачной. Во время испытаний самолет разогнался на пикировании до 800 км/ч, и это еще был не предел.
Конечно, радиус виража оказался больше, нежели у более легкого Ки.43, но время его выполнения практически не увеличилось. Ки.84 отличался прекрасной маневренностью и управляемостью, чутко реагируя на любые движения рулей. Вместе с тем он был очень устойчив и практически не срывался в штопор. Все фигуры высшего пилотажа самолет выполнял превосходно. В отличие от многих других японских истребителей он не страдал повышенным уровнем вибраций.
Серьезными дефектами, выявленными во время испытаний, оказались ненадежность маслосистемы двигателя и постоянные течи в гидросистеме. Однако японцы сочли эти недостатки временными, тем более, что отзывы летчиков-испытателей были просто восторженными...
После изготовления второго прототипа на заводе Накадзимы в г. Ота заложили первую пробную серию, а за ней еще несколько, и в самое короткое время построили 83 предсерийных самолета, которые проходили заводские и контрольные испытания. Для этих целей в октябре 1943-го сформировали специальный авиаполк.
Предсерийные истребители, изготовленные по временной технологии, значительно отличались друг от друга. На них менялись очертания вертикального оперения, опробовались различные типы выхлопных патрубков, подвесной подфюзеляжный бак. На отдельных машинах устанавливались крылья увеличенного размаха. На двух самолетах зимой 1943-1944 гг. в Манчжурии испытывали убирающиеся лыжи. Здесь, кстати, обнаружили, что на морозе двигатель заводится очень плохо, так как мощности стартера явно не хватало.
Несмотря на успешные испытания, начало массового выпуска сдерживалось отсутствием моторов Ха.45, производство которых еще только осваивалось опытным заводом в Мусаси. Там пытались справиться с выявленными ранее недостатками, внося в конструкцию двигателя различные изменения, но без существенных успехов.
В апреле 1944-го завод в Ота начал, наконец, собирать серийные Ки.84, принятые на вооружение как «истребитель Тип 4 Модель 1-ко», получившие к тому же собственное название «Хаяте». Эти же машины должны были собираться и на втором заводе фирмы. Причем имперские штабисты поставили перед фирмой просто непосильную задачу - изготовить к концу года более 2500 истребителей.
Японские инженеры много поработали, чтобы обеспечить «Хаяте» хорошую технологичность. Для его изготовления требовалось вдвое меньше специальной оснастки, чем для Ки.43 и Ки.44. Конструкция самолета разделялась на отдельные узлы. Они могли собираться независимо друг от друга, в том числе сторонними субподрядчиками.
Впрочем, на моторном заводе в Мусаси лишь в апреле 1944-го сумели делать по 100 двигателей в месяц, да и многие субподрядчики не выполняли своих обязательств. И только летом 1944-го начался заметный рост производительности, что позволило к осени вооружить новыми истребителями (хотя и не полностью) 22-й авиаполк, базировавшийся в Китае. Это была хорошо подготовленная воинская часть, личный состав которой уже имел боевой опыт. До Ки.84 полк летал на довольно сложном в пилотировании истребителе Ки.44, требовавшем от пилота большого умения и навыков.
В конце августа 22-й полк принял участие в боях с 14-й американской воздушной армией, поддерживающей войска Чан Кай-ши. Американская разведка сразу же обратила внимание на появление новых японских самолетов, присвоив им условное обозначение «Фрэнк».
После пяти недель боев в Китае полк перебросили на Филиппины. Затем туда перегнали еще пять полков Ки.84. Это был первый случай массового применения «Хаяте». Японские летчики быстро заставили американцев уважать новые самолеты, хотя действовали в крайне невыгодных для себя условиях. Противник имел численное превосходство, а японским машинам остро не хватало горючего и запасных частей. Здесь же, на Филиппинах, Ки.84 впервые начали применяться и в качестве пикирующих бомбардировщиков. При этом они брали лишь мелкие бомбы калибра 30-45 кг.
Необходимо отметить, что рост объема выпуска Ки.84 отрицательно сказался на качестве выпускаемых машин. Впрочем, это касалось не только заводов Накадзимы, но и всей японской авиапромышленности, страдавшей от нехватки сырья, квалифицированных кадров и усиливающихся американских бомбардировок.
Что касается Ки.84, то их гидросистемы продолжали течь, а моторы то глохли, то недодавали мощности. К тому же, двигатель Ха.45 оказался очень сложен в эксплуатации. Достигнутая его конструкторами компактность привела к очень сложной процедуре сборки и разборки, особенно в полевых условиях. Кроме того, у Ки.84 постоянно отказывали тормоза, а низкое качество металла вызывало поломки стоек шасси. Все это вынуждало наземный состав работать день и ночь, чтобы поддержать необходимую боеготовность. Постоянно рос процент и небоевых потерь. После сдачи Филиппин от шести полков осталась лишь горстка истребителей.
И тем не менее, выпуск «Хаяте» продолжался. До конца 1944 года ВВС приняли 1670 этих машин и вооружили ими частично или полностью еще 10 полков. Ки.84 стал одним из наиболее массовых армейских истребителей, постепенно вытесняя Ки.43. С января 1945-го к выпуску Ки.84 подключился завод в Харбине. Самолеты первых выпусков оснащались моторами Ха.45 модель 11 (мощностью 1800 л.с.), а затем их сменили двигатели модели 12 мощностью 1970 л.с. Чуть позже появился мотор Ха.45 модель 23 Мощность его не выросла, но использование системы непосредственного впрыска неожиданно избавило двигатель от его главного недостатка - пульсаций давления масла.
Первая серийная модификация Ки.84-1-ко сменилась на Ки.84-1-оцу, у которой вместо фюзеляжных пулеметов поставили дополнительную пару пушек Хо.5. Параллельно в небольших количествах строили вариант I-хей, у которого в крыле располагались более мощные 30-мм пушки Хо.105.
Дальнейшая эволюция истребителя связывалась с проблемой экономии дефицитных материалов. Алюминия не хватало, и японцы вынуждены были перейти от цельнометаллических конструкций к смешанным. В конце 1943 г., когда серийное производство Ки.84 еще не было налажено, «Накадзима» получила указание - изучить возможности применения в нем деревянных частей. В ответ бригада Коямы спроектировала деревянную заднюю часть фюзеляжа и деревянные законцовки крыла. Самолеты с деревянными узлами, в небольшом количестве выпущенные в Ота весной-летом 1945 г., получили обозначение Ки. 84- П («Хаяте-каи»).
Более глубокую переработку конструкции Ки.84 представлял собой проект Ки.106, задание на который фирма получила в сентябре 1943 г. От нее требовалось не только сделать цельнодеревянный «Хаяте», но и приспособить его технологию к условиям производства на множестве непрофильных предприятий - бывших мебельных, текстильных и прочих фабрик. Ки.106 разрабатывался совместно с фирмой Татикава Хикоки и Аэротехннческим исследовательским институтом.
Ки.106 практически сохранил внешний вид Ки.84 (за исключением вертикального оперения), но весь каркас был деревянным, а обшивка фанерной (кроме носовой чисти самолета). Со стандартным вооружением самолет стал тяжелее на 300 кг, что существенно снизило скороподъемность и маневренность, но почти не сказалось на скорости горизонтального полета. Это выявилось на первых же испытаниях Ки.106, состоявшихся в июле 1945 г. Опытный истребитель изготовила фирма «Охдзо Коку» из Эбецу. В попытке снизить вес на двух последующих экземплярах вооружение сократили до двух пушек. Получилось что-то вроде «японского Ла-5». Эти самолеты попали на испытания перед самым концом войны.
Еще одной попыткой упростить и удешевить Ки.84 стал Ки.113 - «стальной» «Хаяте». В нем все основные силовые элементы конструкции изготовлялись из дешевой углеродистой стали, так же, как капот мотора и бензобаки. Задняя часть фюзеляжа и оперение были деревянными. Проектирование Ки.113 началось в КБ «Накадзима» в сентябре 1944-го. В июле 1945-го на испытания вышел первый опытный экземпляр с вооружением по типу Ки.84-1-ко, однако уже через три недели работу полностью прекратили.
Целый ряд вариантов «Хаяте» остался только в проектах или же они были построены в единственном экземпляре. Например, Ки.116 являлся сочетанием планера Ки.84 с мотором Ха. 112-II, предлагавшимся в качестве запасного варианта при нехватке моторов Ха.45. Прототип такой модификации испытывался в июле 1945-го. Поскольку Ха. 112-II оказался легче, чем старый мотор, для сохранения центровки удлинили моторамы. Пришлось также чуть увеличить вертикальное оперение. Испытания показали, что значительно более легкий Ки.116 обладал феноменальной маневренностью. Однако оценить машину до конца не удалось - помешала капитуляция.
В июне 1945-го «Накадзима» взялась за создание трех новых модификаций: Ки.8411, Kh.84N и Ки.84Р. Все они должны были обладать лучшими высотными характеристиками и предназначались для ПВО.
Ки.84R представлял собой планер Ки.84-I с мотором «Ха.45 модель 44» с двухступенчатым трехскоростным нагнетателем (мощностью 2000 л.с.). Первый образец его так и не достроили к моменту капитуляции империи. Модели N и Р должны были иметь новый двигатель «Ха.44 модель 13» (Ха.219) мощностью 2500 л.с. Они отличались между собой размерами крыла. У Ки.84N (он же Ки.117) крыло было на 1,5 м2 больше, чем у Ки.84-I, а у Ки.84Р - на 3,5 м2. На обе машины успели сделать только эскизные проекты.
Начиная с декабря 1944-го выпуск «Хаяте» постепенно снижался. Больше всего сказалась нехватка двигателей. Моторостроительный завод в Мусаси пережил 12 американских налетов, и с 20 апреля 1945-го производство здесь полностью остановилось. Правда, в январе моторы Ха.45 стали выпускать в Хакамаду и на подземном заводе в Асакава, но мощности этих предприятий были недостаточны. А с февраля американские «сверхкрепости» начали регулярно «навещать» самолетостроительный завод в Ота. Только первый налет 10 февраля обошелся в 74 уничтоженных истребителя. Цехи старались рассредоточить по округе, размещая их в любых более-менее пригодных помещениях. Но это не могло спасти положения.
Все уменьшающегося потока Ки.84 хватало только на возмещение потерь. Очень немного машин удавалось выделить для перевооружения частей, оснащенных устаревшими самолетами. За весь 1945 г. к парку «Хаяте» добавилось лишь семь новых полков. Но, в отличие от других современных типов истребителей, их применение не ограничивалось собственно Японией. Ки.84 поступали в Индокитай, на Тайвань и в Манчжурию. Большую роль сыграли «Хаяте» в серии ударов по американским авиабазам на Окинаве в апреле 1945 г. Средь бела дня Ки.84 небольшими группами прорывались к вражеским аэродромам, сбрасывая бомбы с горизонтального полета и с пикирования. Они нанесли американцам существенный урон, выведя из строя ряд взлетных площадок и уничтожив немало самолетов, но и сами теряли иногда до половины участвовавших в операции машин.
В последние месяцы войны много «Хаяте» оставалось на земле из-за нехватки запчастей и горючего, но до самых последних дней они участвовали в отражении налетов союзников. Ки.84 не удалось превысить рекорд своего предшественника Ки.43. Их изготовили всего в 3470 экземплярах (Ки.43 - 5751).
После войны трофейный Ки.84-1-ко доставили в США. Изрядно помучившись со всякими отказами и неполадками, американцы заставили его летать и подвергли придирчивой оценке. Программа испытаний включала воздушный бой с Р-51Н и P-47D. Американские специалисты обнаружили, что «японец» вполне мог бы с ними справиться за счет меньшего радиуса виража и лучшей скороподъемности, хотя он и отставал от соперников на пикировании и немного уступал в скорости горизонтального полета.
С Ки.84 встречались и советские войска в августе 1945-го. «Хаяте» был вооружен 104-й полк, базировавшийся в Аньшане. Используя свои самолеты как штурмовики, японские летчики безуспешно пытались помешать продвижению советских танков.
Несколько Ки.84 стали трофеями Красной Армии. Один из них был облетан капитаном В. Виницким в октябре 1945 г. Вывод нашего пилота оказался отрицательным: на всех высотах Ки.84 уступал новейшим советским истребителям. Подробные испытания не проводились, и дальнейшая судьба этой машины неизвестна.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
Ки.84 - одноместный цельнометаллический истребитель-моноплан.
Крыло свободнонесущее, трапециевидное в плане с округлыми законцовками. В основе силового набора крыла - лонжерон двутаврового сечения, изготовленный из прессованных алюминиевых профилей. Лонжерон по длине состоит из трех частей со стыками на одной трети размаха от конца крыла. Набор дополняется часто расположенными штампованными нервюрами и усиленным носком крыла. Обшивка металлическая, гладкая, несущая; приклепана к элементам набора заклепками с потайной головкой. Крыло неразъемное, несет закрылки Фаулера и элероны. Закрылки цельнометаллические, выпускаются и убираются гидроприводом. Элероны имеют металлический каркас и полотняную обтяжку. Оба элерона снабжены триммерами.
Фюзеляж типа полумонокок, овального сечения. Каркас в виде набора штампованных шпангоутов и стрингеров из профилей. Хвостовая часть, несущая оперение, изготовляется отдельно и стыкуется на болтах. Обшивка металлическая несущая, гладкая, клепаная впотай. Стык крыла и фюзеляжа закрыт зализами.
Киль выполнен зацело с хвостовой частью фюзеляжа. И киль, и стабилизатор имеют каркас и обшивку из легких сплавов. На рулях обтяжка полотняная. Все рули имеют триммеры. Шасси убирающееся: главные стойки складываются по направлению к оси самолета так, что колеса уходят в ниши центроплана и полностью закрываются щитками. Хвостовая стойка поворачивается назад и тоже закрывается щитками. Уборка и выпуск шасси осуществляется гидросистемой. Все стойки снабжены воздушно-масляными амортизаторами. На колесах основных стоек смонтированы гидравлические тормоза. Основные колеса - с пневматиками низкого давления, хвостовое - из литой резины.
Двигатель Накадзима Ха.45 (на первых сериях Ха.45/11, далее Ха.45/21 и Ха.45/23), 18-цилиндровый, двухрядный звездообразный, воздушного охлаждения. На Ха.45/21 введена система впрыска на форсаже смеси воды и метилового спирта, на Ха.45/23 - непосредственный впрыск топлива. Мотор установлен на кольцевой мотораме из стальных труб. Двигатель закрыт удлиненным капотом типа NACA. Под капотом размещена система дефлекторов. Охлаждение регулируется управляемой «юбкой» на задней кромке капота. Выхлоп осуществляется через индивидуальные реактивные патрубки, сгруппированные по бокам. Маслорадиатор в отдельном обтекателе под двигателем. Винт четырехлопастный, металлический, с автоматическим изменением шага, типа Сумитомо Пе.32. Диаметр 3 м. Управление шагом электрическое. Ступица винта закрыта коком оживальной формы с выступающим храповиком для подсоединения автостартера.
Горючее размещается в пяти баках. Фюзеляжный бак емкостью 217 л находится между кабиной и противопожарной перегородкой мотоотсека. Еще два бака по 173 л расположены в центроплане за лонжероном. Два бака, считавшиеся дополнительными, стояли в носке крыла сразу за стойками шасси: в них входило по 67 л. Все баки протектированы. Для увеличения дальности можно было использовать подвесные баки по 200 л, крепившиеся на бомбодержателях.
Маслобак емкостью 50 л стоял между двигателем и противопожарной перегородкой. Водно-метанольная смесь размещалась в специальном баке, находившемся между двумя переборками за пилотской кабиной.
Самолет оснащен радиостанцией «тип 4». Ее проволочная антенна натянута между мачтой, стоящей за фонарем пилотской кабины, и небольшой мачтой на киле. Посадочная фара упрятана в переднюю кромку левого крыла.
Пилот защищен спереди бронестеклом толщиной 65 мм, сзади - бронеплитой и заголовником толщиной 13 мм. Заголовник, подпертый системой подкосов, выполнял также функцию противокапотажного пилона.
Вооружение состоит из двух пулеметов Хо.103 калибра 13 мм, размещенных над двигателем (боезапас 350 патронов на ствол), и двух пушек Хо.5 калибра 20 мм (с запасом 150 снарядов на каждую), стоящих в крыле над стойками шасси. Два подкрыльных бомбодержателя позволяли подвешивать бомбы по 30, 100 или 250 кг.
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КИ.84
Размах крыла 11,23 м
Длина самолета 9,92 м
Площадь крыла 21 м2
Взлетный вес 3613-3890 кг
Макс. скорость 630 км/ч
Потолок 10 500 м
Дальность полета 1700 км
НА СХЕМЕ:
1. Ки.84 прототип
2. КИ.84-1С
3. Ки.106
4. Ки.116
5. Ки.84Р
Опубликовано:
4.3.2017 г.
|