ШАССИ – пирамидального типа, с уборкой и выпуском от пневмосистемы. В процессе серийного производства на варианте И-180III были внедрены балочные стойки шасси. Хвостовое колесо – убирающееся, но из-за недоведенности механизма уборки часто фиксировалось в выпущенном положении. На серийных машинах предусматривалась установка увеличенного хвостового колеса (300x125), для чего хвостовой обтекатель фюзеляжа был удлинен, и общая длина серийного самолета стала равной 7,0 м.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА. На всех модификациях И-180, кроме И-180-2, устанавливался мотор М-88Р мощностью 1000-1100 л.с. с двухскоростным нагнетателем. На И-180-1 маслорадиатор был кольцевым, установленным перед двигателем, воздухозаборники нагнетателя располагались в торцах центроплана. На И-180-2 (мотор М-87А, потом М-87Б) маслорадиатор сначала располагался под капотом, а воздухозаборники нагнетателя – в торцах центроплана. На втором этапе испытаний маслорадиатор стал кольцевым (как на И-180-1), а воздухозаборник нагнетателя установили под капотом.
ВООРУЖЕНИЕ первого и второго экземпляров состояло из четырех синхронных пулеметов ШКАС (два в центроплане и два над мотором). На И-180-3 и в серии – из двух пулеметов ШКАС и двух БС, устанавливавшихся на лафете за мотором. Вся силовая группа с вооружением крепилась к фюзеляжу в четырех точках,, что повышало производственную и эксплуатационную технологичность. Кроме перечисленных, были разработаны следующие проекты модификаций: И-180-1 с пушечным вооружением; И-180-1 с ТК; И-180-1 штурмовик; И-180-3 с ТК (И-184); И-180 эталон 1941 г. (Е-5); И-180(Е-6). На двух последних модификациях планировалась установка новых вариантов мотора М-88: безредукторного М-88А, М-89 (1330 л.с.) и М-89 с непосредственным впрыском (1560 л.с.).
На компоновке истребителя И-16 тип 24 цифрами обозначены:
1 – винт АВ-1; 2 – мотор М-63; 3 – маслорадиатор; 4 – маслобак (23 л); 5 – дополнительный маслобак (12л); б – бензобак (260 л); 7 – заливной бачок (4 л); в – пуле мет ШКАС (7,62 мм); 9 – газоотводная труба пулемета; 10 – патронная коробка, 11 – патронная коробка центропланного пулемета; 12 – кислородный прибор КПА-3 бис; 13 – сектор управления заслонкой маслорадиаторз и жалюзи (правый бсрт), 14 – сектор управления нормальным газом, высотным газом и переключения скоростей нагнетателя; 15 – сектор управления форсажем и шагом винта (левый борт!; 16 – подъемный механизм шасси (правый борт); 17 – винтовой механизм управления закрылками (левый борт); 18 – ручкз сброса подвесных бензобаков (левый борт); 19 – ручка подъемного механизма кресла; 2О – рация РСИ-3 (передатчик "Орел", умформер, упаковка питания); 21 – приемник РСИ-3 "Сокол"; 22 – эксплуатационный люк (правый борт); 23 – масляно-пневматический амортизатор костыля; 24 – подпружиненные шторки узлов навески руля направления; 25 – прицел ПАК-1; 26 – фотокинопулемет; 27 – хвостовой АНО; 28 – костыльное колесо (дюралевый ролик, 150 х 75); 29 – дюралевые ленты крепления бензобака; 30 – жалюзи капота.
На компоновке истребителя И-180-1 цифрами обозначены:
1 – винт ВИШ-23Е; 2 – мотор М-88Р; 3 – кольцевой маслорадиатор; 4 – жалюзи входные; 5 – маслобак; 6 – бензобак; 7 – пулемет ШКАС; 8 – газоотводная труба; 9 – патронные коробки; 10 – патронные коробки центропланных пулеметов; 11- кислородный прибор КПА-3 бис; 12 – сектор управления нормальным газом, высотным газом и переключения скоростей нагнетателя; 13 – ручка подъемного механизма кресла; 14 – аккумулятор; 15 – эксплуатационный люк (правый борт); 16 – пневмоцилиндр подъема костыля; 17 – амортизатор костыля; 18 – хвостовой АНО; 19 – подпружиненные шторки узлов навески руля направления; 20 – прицел ПАК-1.
В то же время (18 мая) завершился второй этап заводских испытаний И-180-3. В отличие от первых опытных машин по инициативе Поликарпова на этом самолете усилили вооружение: два 12,7 мм пулемета БС и два 7,62 мм ШКАС были собраны в одну батарею и впервые в мире монтировались на лафете, что упрощало сборку и эксплуатацию. Для регулировки теплового режима двигателя капот снабдили "юбкой". Конструкция И-180-3 была выполнена без уступок серийному заводу, с использованием прессованных профилей: штамповки, литья. Уже на первом этапе испытаний самолет показал хорошие результаты: скорость – 575 км/ч, время набора высоты 5000 м – 5,6 мин. "По маневру самолет очень близок к И-16, но более устойчив и лучше на виражах, посадке, – писал в отчете Ульяхин. – На скоростях менее 350км/ч, до 160 км/ч, самолет не имеет тенденции к сваливанию в штопор… с отрегулированными триммерами, брошенным управлением сохраняет заданный режим полета. Продольная устойчивость при центровке 24 % САХ хорошая, поперечная устойчивость и устойчивость пути – хорошие".
Отмечались и недостатки: отсутствие фонаря кабины, плохая регулировка механизма уборки хвостового колеса, неудовлетворительная конструкция винта, некачественная отделка поверхности. Предполагалось, что после их устранения максимальная скорость достигнет 600 км/ч.
Вскоре на самолет установили фонарь, новый винт, увеличили поперечное "V" крыла. В таком виде истребитель передали на госиспытания в НИИ ВВС, которые проходили в целом успешно.
Однако 6 июля 1940 г. произошла серьезная авария. Летчик А.Г. Прошаков во время выполнения "бочки" допустил ошибку. Создав большую отрицательную перегрузку, он попал в перевернутый штопор, не смог опустить нос самолета (по словам летчика, "ручка пружинила") и покинул машину. После этого истребитель самостоятельно вошел в нормальный штопор с углом 60-70°
Ульяхин после беседы с Прошаковым и изучения всех обстоятельств на 5 страницах описал свои соображения и выводы по этой аварии: "…летчик Прошаков допустил ошибку в тех. пилотирования, и самолет И-180 выполнил обратную "бочку" или, другими словами, перевернутый скоростной штопор. Первое, что меня поразило при встрече с т.Прошаковым, это большие кровоподтеки глаз (белки были черно-красные), что является неопровержимым доказательством того, что летчик перенес отрицательную перегрузку" Подробно разобрав все действия Прошакова, Ульяхин считал решение покинуть самолет правильным, так как "… с таким кровоизлиянием глаз он не мог нормально произвести посадку… Я еще раз подтверждаю, что самолет не имеет никакой разницы в технике пилотирования с И-16 и поэтому не может быть с этой стороны дискредитирован".
Но беда не приходит одна. Из-за дефектов в эксплуатации был снят с производства двигатель М-88. 13 августа полеты на И-180 запретили и остановили его серийную постройку. Несмотря на это, в ОКБ продолжали совершенствовать истребитель, разработав, в частности, вариант с двумя турбокомпрессорами ТК-1.
Тем временем моторостроители срочно занялись доводкой М-88 (он устанавливался также на бомбардировщик ДБ-ЗФ), и вскоре были получены обнадеживающие результаты. Это позволило Поликарпову поставить вопрос о возобновлении серийной постройки И-180, и с октября 1940 г. по решению НКАП выпуск И-180 возобновился. К этому времени был изготовлен полный комплект технологической оснастки, обеспечивающей поточное производство.
"Работа по самолету И-180 начинает развертываться не только по войсковой серии, но и по первой и по второй сериям… Основным вопросом, тормозящим окончание и облет самолетов И-180, является вопрос с мотором М-88",-писал Поликарпов Яковлеву 3 ноября (двигатель прошел повторные госиспытания лишь в декабре 1940 г.).
И-180-3 с мотором М-88Р на лыжах, февраль 1940 г.
Для выпуска массовой серии ОКБ разработало модификацию И-180-эталон 1941 г.(Е-5). Он отличался измененной конструкцией центроплана, перенесенным под кабину маслорадиатором, установкой радиостанции РСИ-4 и новым безредукторным мотором М-88А. Предусматривалась и более мощная модификация двигателя – М-89 в 1350 л.с…* С ним максимальная скорость И-180 должна была достичь 650 км/ч.
И вдруг в конце 1940 г. выходит решение о снятии И-180 с серийного производства! Основная причина, из многих субъективных, – недооценка истребителя с мотором воздушного охлаждения руководством НКАП. В предвоенных учебниках даже можно встретить утверждения, что при скоростях более 500 км/ч применение таких двигателей нецелесообразно.
"Это была, безусловно, ошибка наркомата, – писал в мемуарах Шахурин. – При выдаче заданий на проектирование самолетов перед войной чрезмерно увлеклись двигателями водяного охлаждения… Видимо, немецкий самолет Мессершмитта с подобным двигателем у многих стоял перед глазами".
С октября 1940 г. завод № 21 начал подготовку к выпуску ЛаГГ-3 с совершенно иной технологией, к тому же недостаточно отработанной для массового производства. И тем не менее, в конце января 1941 г. первый серийный ЛаГГ-3 выкатили из цеха. Вспомним, что за 8 месяцев внедрения И-180 не было выпущено ни одного самолета. И это при том, что технологически И-180 подобен серийному И-16. В чем же дело? Неужели только в недооценке истребители с мотором воздушного охлаждения? А может быть в том, что наличие в серии И-180 открывало зеленую улицу новому истребителю Поликарпова И-185, построенному еще в мае 1940 г. и ожидавшему только новый мощный двигатель? Ведь если И-180 с мотором в 1100 л.с. показал скорость около 600 км/ч, то для аэродинамически более совершенного И-185 с силовой установкой в 1700-2000 л.с. расчетная скорость порядка 700 км/ч была вполне реальна.
* В июле 1941 г. форсированный М-89 с системой непосредственного впрыска показал на госиспытаниях мощность 1560 л.с.
И-180-3 после доработок. Лето 1940 г.
А если так. то конкурентов у И-185 в обозримом будущем не предвиделось, и возникал бы вопрос, насколько и в каком количестве необходимы МиГ-3, ЛаГГ-3 и Як-1. Тем более, что если госиспытания МиГа и ЛаГГа проходили более-менее нормально, то с И-26 (Як-1) дело обстояло сложнее.
Много лет спустя ведущие инженеры НИИ ВВС И.Г. Рабкин и А.Т. Степанец в своих книгах "Время, люди, самолеты" (1985) и "Истребители Як в Великой Отечественной войне" (1992) рассказали о таких подробностях этих испытаний, которые иначе как трагикомическими не назовешь. И-26 взлетел раньше других опытных истребителей – 13 января 1940 г. Но машина была чрезвычайно сырой. Из-за постоянного перегрева масла и недостаточной прочности конструкции (на статиспытаниях разрушения начинались при 67% расчетной нагрузки) замерить максимальную скорость и определить пилотажные хара