Почему Япония смогла, а СССР нет?

Самым главным элементом любого самолёта является двигатель. Именно от двигателя зависят все скоростные и высотные показатели самолёта. Чем лучше двигатель, тем лучше самолёт. Более мощный двигатель позволит самолёту нести больше оружия, больше снарядов, больше бомб, иметь больше брони, позволит конструкторам создать более прочный планер, самолёт с более мощным двигателем будет быстрее набирать высоту, летать на более высоких скоростях.

На заре авиастроения, самая жаркая борьба шла именно за создание лучшего авиационного двигателя. Именно там была передовая научно-технической мысли, именно там была максимальная концентрация высоких технологий.

Если вам удавалось создать/получить современный двигатель, то у вас автоматически появлялась и современная авиация, не было двигателя - не было авиации. Всё просто.

Поэтому, неудивительно, что в СССР проблема создания собственного авиадвигателя стояла особенно остро.

Теперь, перейдём непосредственно к нашей истории.

Изначально, авиационные двигатели делились на два типа, - рядные и звездообразные.

Пределом для звезды было 9 цилиндров.

В 1918 был создан легендарный Бристоль Юпитер.

А за год до него появляется V12 Либерти Л-12.

У звезды было меньше цилиндров, плюс, она давала большое лобовое сопротивление, но зато звездообразный двигатель был намного проще и надёжнее.

Лицензию на оба эти двигателя приобрёл СССР, в частности, с Юпитером летали первые И-16.

А Либерти можно было увидеть на первых советских истребителях И-1 и И-2, и разведчиках Р1 и Р-3.

А так же на танках БТ

Между двумя типами двигателей сформировался паритет. Мощные V12 ставились на скоростные самолёты, в основном, на истребители, тогда как на все остальные типы самолётов ставили звездообразные, ввиду их предельно простой, дешёвой и надёжной конструкции, а так же, низких требований по обслуживанию.

Так продолжалось до тех пор, пока в 1929 году французы с фирмы Гном-Рон не совершили революцию, совместив две звезды вместе и получив 14-ти цилиндровый двигатель Мистраль Мажор.

Изначально считалось, что совмещать две звезды вместе плохая идея, потому что будет гарантирован перегрев второго ряда, но французам удалось решить проблему (по крайней мере, они так заявляли) и получить очень компактный и мощный агрегат. Правда, для улучшения охлаждения французам, все-таки пришлось убрать по два горшка с каждой из звёзд, благодаря чему, вместо 18 цилиндров двигатель получил 14.

Естественно, что двигатель привлёк к себе огромное внимание, многие европейские предприятия приобрели лицензии на производство этих моторов. Среди заинтересовавшихся были, так же, СССР и Япония.

В СССР двигатель доверили осваивать Сергею Константиновичу Туманскому, на заводе в Запорожье, ныне известном, как "Мотор Сич".

Японцы отправили двигатель для изучения фирмам Мицубиси и Накадзима.

В 1934 году 15 советских инженеров были отправлены на стажировку во Францию, а первые двигатели М-85 собирались на заводе в Запорожье из французских комплектующих.

Практически сразу выяснилось, что французский двигатель сырой, конструкция хлипкая, не рассчитана на высокую мощность и далека от заявленных французами характеристик.

Этот двигатель очень ждали наши авиаконструкторы и партия требовала выпускать его ударными темпами, но КБ Туманского с этим французским мотором попало в настоящее болото. Два года шли испытания двигателя и, как-только они закончились, двигатель сняли с производства. М-85 можно по праву считать одним из самых неудачных двигателей в истории советской авиации.

Исправлять недостатки французского двигателя поручили Аркадию Сергеевичу Назарову.

Назаров усилил хлипкий французский кривошипно-шатунный механизм, увеличил количество рёбер охлаждения и усилил механизм центробежного нагнетателя. В итоге получился двигатель М-86. С этим двигателем полетели первые ДБ-3, созданные в КБ Ильюшина.

Но и М-86 оказался неудачным мотором. Ему на смену пришёл в 1938 году двигатель М-87, в конструкцию которого снова внесли ряд изменений.

На М-87 уже в небо поднялись такие машины, как Ил-4

Истребитель И-180

А так же, штурмовик Су-2

Разноплановость самолётов показывает то, насколько двигатель был удачен и универсален, вот только довести до ума Мистраль Мажор в Запорожье не удалось даже в версии М-87. Глядя на ворох проблем, которые сопровождали двигатель, советские конструкторы постепенно начали отказываться от двухрядных звёзд в пользу проверенных V12.

Но в Запорожье не унывали и уже в 1939 году выпустили версию М-88, а в 1941 году М-89. Никто из конструкторов, кроме Ильюшина и Сухого больше не хотел связываться с этим мотором.

В 1939 году, на основе 14-ти цилиндрового М-88 была создана более мощная 18-ти цилиндровая версия М-90, но довести до ума этот двигатель так и не удалось и в 1943 году всякие работы над совершенствованием французского Мистраль Мажора были прекращены.

Тем временем, японцы пошли другим путём. Несмотря на то, что они приобрели лицензию, они изначально не стали копировать двигатель, а решили создать свои аналоги Мистраль Мажора. Помимо этого, они изучали и другие звездообразные двигатели, тот же Бристоль Юпитер и Пратт-Уитни. 

Свою первую двухрядную звезду японцы получили уже в 1931, это был двигатель Мицубиси Дзейсей. Затем, в 1934 появились Накадзима Ха-5 и Мицубиси Кинсей. В отличие от наших, это были очень удачные двигатели. 

С двигателем Ха-5 летали японские "бесогоны" Ки-44

А Кинсей ставился, в основном на торпедоносцы и бомбардировщики.

В 1938 году на смену Мицубиси Кинсей пришёл Мицубиси Касей.

Он, так же, ставился, в основном, на бомбардировщики и торпедоносцы.

Так же, ставился на некоторые истребители, в частности, на Мицубиси Райден

А в 1939 появилась одна из самых маленьких двухрядных звёзд - Накадзима Сакае, объемом всего лишь в 28 литров. Для сравнения, однорядный Райт-Циклон, который ставили на поздние И-16 имел объем в 30 литров. Прославились Сакае тем, что их ставили на легендарные "Зеро"

А так же, японские "оскары" Ки-43

Двигатель оказался простым в конструкции и дешёвым в производстве, благодаря чему стал очень популярным в японской авиации. Из-за своих компактных размеров и небольшой массы он давал самолётам невиданную маневренность. Всего этих двигателей было выпущено свыше 30 тысяч. На поздних версиях мощность удалось довести до 1210 л.с., но этого уже явно не хватало. Однако, японцы никаких проблем не испытали, потому как у них уже были готовы намного более мощные двигатели.

Отказавшись от примитивного копирования, японцы потратили больше времени, но, вместе с тем, приобрели бесценный опыт проектирования собственных двигателей, которого не было у советских двигателестроителей.

В результате, японцам удалось создать более удачные двигатели, а уже в начале 40-х они создавали свои 18-ти цилиндровые звёзды.

В 1941 году японские конструкторы создают 18-ти цилиндровые Накадзима Хомаре.

Это один из самых лучших двигателей времён ВМВ, развивавший мощность до 2200 л.с., при объёме в 36 литров, ничего подобного у советских конструкторов не было. Наш АШ-82ФН развивал 1850 л.с. при объёме в 41 литр.

С этим двигателем летал истребитель Ки-84 Хаяте, один из самых лучших самолётов ВМВ.

Поздние модификации этого самолёта имели на вооружении 4 пушки, 2 по 30-мм и 2 по 20-мм, невиданная огневая мощь для советских истребителей.

Помимо Ки-84, на двигателе Хомаре был создан огромный и скоростной 4-х моторный бомбардировщик Накадзима Рензан, который, несмотря на свои небольшие размеры, по характеристикам был сопоставим с американской суперкрепостью Б-29, мог нести до 4000 кг бомб и развивать скорость до 590 км/ч.

Для сравнения, наш Пе-8 развивал скорость всего лишь до 450 км/ч.

И всё это благодаря мощным японским двигателям.

У нас же ситуация была печальной не только с Мистраль Мажорами. 

На советской копии Б-29 известной как Ту-4 стояли двигатели АШ-73.

Это была комбинация из двух Райт-Циклонов разного поколения. Цилиндро-поршневая группа была от Райт-Циклона Р-1820, закупленного по лицензии ещё в начале 30-х для И-16, тогда как на Б-29 была уже другая, с укороченным ходом поршня, а всё остальное взяли от Р-3350. В результате, у нашего двигателя получился более высокий объём, в 58,1 л. против 54,9 у оригинала, как следствие - более высокая мощность, соответственно, 2400 л.с. против 2200 л.с. Вот только американцы свой двигатель постоянно совершенствовали и уже в конце 40-х годов довели мощность двигателя до 2700 л.с., а позднее, до 3400 л.с. Эволюция советского двигателя, при этом, остановилась.

С развитием другого советского Райт-Циклона - М-25, купленного по лицензии в 1933 дела обстояли не лучше.

Мощность первой версии была 750 л.с., затем, в 1938 году её удалось довести до 1000 л.с., и всё, развитие двигателя на этом прекратилось. Именно с таким устаревшим двигателем, в 1000 л.с., в 1947 году полетел Ан-2

В то время, американцы форсировали свой двигатель до 1525 л.с.

Казалось бы, зачем модернизировать поршневые двигатели тогда, когда эпоха поршневых самолётов уходит в прошлое? Ну, хотя бы потому, что наши Ту-4 стояли на вооружении до середины 60-х годов и более мощные двигатели им бы не помешали. А тот же Ан-2 летает и по сей день. Да и в 50-ых поршневые двигатели не были такими уж устаревшими, к примеру, с ними летал американский штурмовик А-1 Скайрайдер аж до самого окончания войны во Вьетнаме.

Но как так получается, что у японцев получилось создать свою школу двигателестроения, а у нас нет? Причина в том, что партия толкала советских конструкторов на порочный путь копирования западных образцов, в результате чего наши конструкторы не имели опыта самостоятельных разработок. Японцы решили пойти более сложным путём, но в результате научились сами создавать передовые двигатели с нуля.

Да, для своих Ки-61 японцы выпускали лицензионные двигатели Даймлер-Бенц, аналогичные тем, что устанавливались на Бф-109. Но именно этот самолёт считается одним из самых неудачных истребителей Японии, в том числе и благодаря скопированному двигателю.

Тот случай, когда немцы хотели помочь союзнику технологиями, но сделали только хуже.

Что касается американцев, то им изначально не надо было ничего копировать, так как у них была своя сильная школа двигателестроения. Они тут были законодателями мод.

Свою первую двухрядную звезду американцы получили в 1932, это был 14-ти цилиндровый Пратт-Уитни Р-1830, а уже в 1935 с ним поднялись в небо первые истребители П-36 от Кëртис

и П-35, созданный Александром Северским

А уже в 1937 году появились 18-ти цилиндровые Пратт-Уитни Р-2800, объемом 46 литров, и Райт-Циклон Р-3350, объемом в 54,9 литра. 

С двигателями Пратт-Уитни летали такие известные самолёты как Хеллкет

Корсар

Тандерболт

А Райт-Циклоны, помимо Б-29 и Скайрайдера ставились на первые авиалайнеры Локхид Констелейшн

На противолодочные Нептуны

и транспортники Фейрчайлд С-119

Ну а в 1944 году американские двигателестроители создали настоящее чудо техники, невиданного монстра, с четырехрядной звездой - Пратт-Уитни Р-4360, объемом в 71,5 литра. 

Этот двигатель уже в первой своей версии развивал 3000 л. с., а позднее его мощность удалось довести до 4300 л. с. 

Уже в 1946 году с этими двигателями в небо поднялся Б-36 Миротворец, взлётной массой до 190 тонн

Б-29 на его фоне выглядит просто игрушкой

Бомбовая нагрузка в 39 тонн, максимальная скорость - 685 км/ч. 

А в 1947 году с этими двигателями поднял в воздух свою машину Говард Хьюз. 

По размаху крыльев эта амфибия и по сей день не имеет себе равных. И это всё поршневые самолёты! 

О том, какие самолёты смогли бы создать японцы остаётся только гадать, но очевидно, что конструкторская мысль у них тут кипела полным ходом и уступать американцам они ни в чем не собирались. 

Конечно, в конце 40-х годов эпоха поршневых моторов закончилась и ей на смену пришли реактивные двигатели, но если бы этого не произошло, то у советской авиации намечались большие проблемы. И всему виной был кризис в двигателестроении, разрешить который не представлялось возможным. Никакой суровый Сталин не мог исправить партийных ошибок, когда долгие годы конструкторов заставляли копировать западные образцы, а не создавать своё. 

Бездарные советские руководители не понимали, что конструкторы должны конструировать и изобретать, а не копировать, что копирование связывает конструктора по рукам и ногам, лишая его самостоятельности и всякой творческой инициативы. Они наивно полагали, что если где-то что-то скопировать, то можно чему-то научиться. Это то же самое, что и считать, что если скопируешь рисунок Репина, то научишься рисовать как Репин и в твоей голове тут же материализуются знания о перспективе, цвете, пропорциях, анатомии и композиции. 

Японцы, в этом плане, оказались умнее нас. Хотелось бы, чтобы для нас это послужило хорошим уроком и всяких недалёких деятелей, предлагающих копировать и подражать, на руководящих должностях становилось всё меньше и меньше. 

К счастью для СССР ситуация с реактивными двигателями сложилась иначе, в 50-60 годах их просто не у кого было брать для копирования, поэтому, волей-неволей пришлось создавать свою школу реактивного двигателестроения. И уже к 80-м годам наши реактивные и турбовинтовые двигатели соревновались на равных с лучшими двигателями западных стран, а в чём-то даже их и превосходили. Например, на самом современном самолёте Запада - Ф-35, стоит поворотный механизм сопла от нашего Як-141.

Это лишний раз доказывает, что конструкторская мысль у русского человека развита ничуть не хуже, чем у немца или англичанина, проблема лишь в том, что нам не всегда дают возможность её реализовать. Мы сами не верим в своих изобретателей и толкаем их на порочный путь копирования. 

Спасибо за внимание