[TsAMO, f. NII VVS,
op. 585690, d. 136; f. 35. op. 11287, d.1980.]
El Yak-1 con el motor
M-106 y la hélice VISh-61P era un caza interceptor de gran altitud y
destinado para operar dentro del sistema PVO, pero al mismo tiempo podía
ser empleado como caza frontal. Su principal particularidad fue el motor
M-106, cuya construcción fue prevista por la resolución gubernamental
del 9 de enero de 1941.
El motor M-106
(M-106-1sk) era una modificación del M-105PF, y se diferenciaba de este
último principalmente por su supercompresor centrifugo de una sola
velocidad, diseñado por V.A. Dolezhal. El incremento de la
supercompresión hasta 1.175 mmHg le garantizaba una mayor potencia:
Debido a que la
potencia del M-106, entregada entre la frontera de altitud y el techo
práctico era superior en 150cv en comparación con el M-105PF, entonces
el M-106 a efectos prácticos era mejor para altitudes más elevadas.
Otras particularidades
del M-106 fueron las siguientes:
-
reducción del grado de compresión de 7,5 a 6,0;
- aumento
del rendimiento de la bomba principal de aceite entrante, manteniendo
constante el rendimiento de la bomba de aceite saliente;
- aumento
de la resistencia del cigüeñal, de los engranajes del reductor y de
otras piezas.
La masa en seco del
motor era prácticamente la misma que la del M-105PF. Resumiendo, la
principal ventaja del M-106 frente al M-105PF era el aumento de la
potencia, manteniendo su masa y dimensiones. Otra ventaja era la
diferente variación de la potencia entregada en función del cambio de
altitud.
En el M-105PF dotado
del supercompresor de dos velocidades, la curva de variación de potencia
(y en consecuencia, de la velocidad máxima) en función de altitud
representaba una curva quebrada, que tenia dos máximos, en la primera
frontera de altitud (1.700m) y en la segunda (2.700m), y un mínimo en la
altitud de cambio de velocidades del supercompresor (aproximadamente a
1.850m). Este mínimo se encontraba precisamente en aquellas altitudes
donde transcurría la mayor cantidad de combates aéreos lo que ponía en
desventaja al Yak-1 frente al Me-109. Los pilotos alemanes lo sabían y
se aprovechaban de esta particularidad del Yak-1.
En cambio, en el
M-106, gracias al supercompresor de una sola velocidad, la potencia se
incrementaba paulatinamente (sin escalones) desde el suelo hasta la
altitud calculada, y por encima de ésta última comenzaba a reducirse en
función de la presión atmosférica al seguir incrementando la altitud.
La inexistencia del
mínimo favorecía la velocidad máxima, la velocidad ascensional, la
maniobrabilidad (sobre todo la vertical) y otros parámetros de vuelo del
Yak-1 en el rango de altitudes bajas y medias.
Las modificaciones de
este Yak-1, aparte del motor M-106 y las correspondientes modificaciones
del grupo hélice-motor, consistían también en aligerar el planeador del
avión.
El Yak-1 M-106 tenía:
- ala
con largueros metálicos;
- fuselaje
de serie del Yak-1;
- estabilizador
de cola metálico aligerado (del Yak-7);
- en
las consolas del ala fueron instalados 2 depósitos de combustible con
una capacidad total de 400L (305kg);
- en
el centroplano del ala se ubicaban 2 radiadores de aceite redondos de 9
pulgadas. El suministro de aire para refrigerarlos se efectuaba a través
de 2 túneles, cuyas entradas se encontraban en la base del ala, y el
tubo de admisión de aire era bidireccional;
- nuevo
túnel del radiador de agua, cuya forma fue modificada (según
recomendaciones del TsAGI)
- otras
modificaciones de menor importancia.
El armamento del Yak-1
M-106 estaba formado por un cañón-motor ShVAK con 120 proyectiles y una
ametralladora sincronizada UBS con 210 cartuchos.
En cuanto a la
diversidad y ubicación de los equipos especiales, el Yak-1 M-106 se
diferenciaba poco del Yak-1 M-105PF.
Gracias a todas estas
modificaciones, las características de vuelo del avión mejoraron
significativamente (ver la tabla P.2.2.).
Hemos de
destacar que en el régimen de velocidad ascensional máxima los
radiadores del agua y aceite del Yak-1 podían garantizar una buena
refrigeración del motor solamente con temperaturas del aire exterior
inferiores a 15ºC a nivel del suelo. Operando con temperaturas
superiores, el rendimiento de los radiadores no era suficiente y no se
podía garantizar el correcto régimen de temperaturas del motor, y por
consiguiente, no era posible obtener la velocidad máxima ascensional
potencial.
El Yak-1 M-106 fue
construido en diciembre de 1942 tras la emisión de la resolución del GKO
del 12 de diciembre de 1942. Acorde a esta resolución, se encargó
modificar el Yak-1 al ingeniero principal del OKB (A.S. Yákovlev) para
adaptarlo al motor M-106. El avión tenia que ser entregado para pasar
las pruebas en el LII para el 25 de diciembre de 1942, y para las
pruebas estatales en el NII VVS para el 25 de enero de 1943. El avión,
con una masa de vuelo de 2.730kg, debía tener una velocidad máxima a
nivel de suelo de 535km/h y 610km/h a la altitud calculada (3.750m).
El Yak-1 M-106 fue
construido por la filial del OKB en la fábrica de aviones de Novosibirsk
¹153 en un único ejemplar a finales de 1942. Pasó las pruebas de fábrica
en enero de 1943.
Las pruebas fueron
llevadas a cabo por la brigada, compuesta por el piloto de pruebas A.I.
Kokin, el ingeniero en jefe K.N. Mkrtychan y el mecánico F.Z. Sbitnev.
Durante estas pruebas
fue comprobado que el motor M-106 debe ser mejorado porque tiene una
serie de importantes defectos de explotación:
- vibraciones en
regimenes transitorios (1.800-2.000rpm);
- detonación del
combustible;
- recubrimiento de las
bujías por el plomo;
- desprendimiento de
humo en exceso;
- consumo de
combustible elevado;
- expulsión del aceite
por la válvula de purga y juntas del motor;
- otros.
Debido a esto, tras
estas breves pruebas de fábrica el avión fue entregado al LII para el
análisis y mejora del grupo hélice-motor.
Entre el 8 y 31 de
enero de 1943 en el LII estuvo pasando pruebas el Yak-1 de serie. Como
experimento, en este avión fue instalado el motor M-106 (M-106-1sk)
[TsAMO, f. NII VVS, op. 485690, d. 136.]. En cuanto a masa, calidad de
fabricación y acabados exteriores, no se diferenciaba de los aviones de
serie y por tanto tenia prestaciones de vuelo y tácticas algo inferiores
en comparación con el Yak-1 M-106 modificado, del cual estamos hablando.
En particular, su velocidad máxima horizontal a 3.750m de altitud era
inferior en 20km/h y ascendía a 610km/h, mientras que el tiempo de
ascenso hasta 6.000m de altitud era superior en 1,1 minutos, alcanzando
5,6 minutos. El motor M-106, instalado en este avión, trabajaba de forma
poco satisfactoria.
A pesar de estos
fracasos, el Yak-1 M-106 fue puesto en producción en serie. A fecha de
18 de febrero de 1943 la fábrica de Saratov ensambló 47 aviones. Debido
a los problemas y altos regímenes de temperaturas, los M-106 fueron
retirados y sustituidos por los M-105PF. De los 47 Yak-1 M-106
fabricados, por la comisión de admisión militar fueron aceptados 32
aviones con radiadores de modelo antiguo; la idea era probar el avión en
combate en condiciones de invierno. Ninguno de estos 32 aviones,
aceptados por la comisión de admisión militar (se encontraban en el
aeródromo de la fábrica de Saratov) podía ser enviado al NII VVS para
pasar las pruebas ni tampoco a las unidades de frente para su uso
regular.
Por tanto, el Yak-1 no
pudo ser dotado de este buen motor debido a que este último necesitaba
ser mejorado para solventar los defectos mencionados.
En octubre de 1942 fue
construido un Yak-9 con el motor M-106 (ver cap. 4). |