Перші японські мисливці. Ч. 5: "Кавасакі" Кі-10

На початку 1930-х років авіація Імператорської армії мала два основних літаки-мисливці — моноплан-парасоль «Накадзіма» «тип 91» і біплан «Кавасакі» «тип92». Досить сучасні на той час, ці машини, безсумнівно, потребували б заміни вже за кілька років. Тож у червні 1933 року Рікугун Коку Хонбу Дзіюцубу (Технічний відділ Головного управління армійської авіації) видав фірмі «Кавасакі» замовлення на проєктування перспективного літака-мисливця.

Машина, що отримала армійське позначення Кі-5 і фірмове — KDA-8, була побудована за доволі прогресивною схемою вільнонесучого низькоплана. Шасі було фіксованим, кабіна пілота — відкритою. Конструкція планера — суцільнометалева, обшивка переважно з дюралю, частково полотняна. Як силову установку конструктори обрали 12-циліндровий двигун рідинного охолодження «Кавасакі» Ха-9-I потужністю 850 к.с. (розвиток ліцензійного двигуна BMW IX).

Проєкції літака Кі-5

Програма створення Кі-5 просувалася досить швидко — перший із чотирьох прототипів вийшов на льотні випробування вже в лютому 1934 року. Під час випробувань Кі-5 показав досить непогані показники швидкості (360 км/год) і швидкопідйомності (висоту 5000 м він набирав за 8 хвилин). У конструкцію трьох наступних екземплярів вносилися дрібні зміни, спрямовані на покращення льотних якостей і усунення дефектів, що проявилися у перших польотах. Утім, жодні доопрацювання не дозволили усунути головні недоліки Кі-5 — вкрай погану маневреність і недостатню курсову стійкість на малих швидкостях. Крім того, серйозні проблеми спричиняла силова установка: двигун мав сильну вібрацію й перегрівався. Тому замовник розпорядився припинити доведення Кі-5.

Визнавши помилковість безконкурсного підходу, Технічний відділ у вересні 1934 року оголосив конкурс на створення нового мисливця, надіславши запити фірмам «Кавасакі» та «Накадзіма». Кожна мала побудувати по чотири прототипи, які отримали відповідні позначення — Кі-10 і Кі-11.

Конструктори Кі-10 — Такео Дої та Ісаму Імачі — зробили належні висновки з невдачі Кі-5. У новому проєкті, що отримав фірмове позначення KDA-9, вони повернулися до аеродинамічної схеми біплана (точніше, півтораплана), яка обіцяла значно кращу маневреність (конкуренти з «Накадзіми» для свого Кі-11 обрали схему моноплана). Високі льотні якості Кі-10 мали забезпечити доопрацьований двигун Ха-9 і ретельно відшліфований з аеродинамічного погляду планер.

Прототипи

Як і у випадку з Кі-5, проєктування Кі-10 велося досить швидко — вже у березні 1935 року було завершено будівництво першого прототипа (заводський номер 601). Він отримав дволопатевий дерев’яний гвинт діаметром 3 м, оскільки штатний металевий ще не був готовий. У квітні випустили другий прототип (з/н 602), а за ним і третій (з/н 603). Від першої машини вони відрізнялися відсутністю обтічника-закабінника за кабіною пілота. Третя машина від початку мала штатний металевий гвинт, пізніше такий самий гвинт встановили й на другий прототип. Ще однією особливістю третього прототипа стало потайне клепання обшивки. Другу ж машину згодом використали для випробувань лижного шасі (втім, його так і не прийняли для серійних літаків).

Згори донизу: перший прототип; другий прототип на лижному шасі; четвертий прототип; серійний Кі-10-І пізнього випуску

У липні 1935 року в «Рікугун Кокудзіюцу Кенкюсё» (Армійському дослідному інституті авіатехніки, скорочено званому «Когікен» або «Гікен») у Татикаві розпочалися порівняльні випробування Кі-10 і Кі-11. Літак фірми «Кавасакі» показав максимальну швидкість 400 км/год — значно вищу, ніж у Кі-5, але нижчу, ніж у конкурента Кі-11 (420 км/год). Вищу оцінку заслужив встановлений на Кі-11 двигун повітряного охолодження «Накадзіма» «Котобукі», що виявився простішим в обслуговуванні й стійкішим до бойових пошкоджень, ніж Ха-9-II Ко, який стояв на Кі-10. Втім, за швидкістю набору висоти і особливо за маневреністю Кі-10 перевершив конкурента. Пілоти відзначали хорошу керованість Кі-10 на всіх етапах польоту. Деяке занепокоєння викликала лише поперечна стійкість літака. Її спробували покращити, застосувавши на четвертому прототипі верхнє крило з невеликим поперечним V (на перших трьох машинах поперечний кут V верхнього крила становив 0°). Однак очікуваного ефекту це не дало, і на серійних машинах крило залишили незмінним.

"Накадзіма" Кі-11

Перемога Кі-10 у конкурсі була остаточно закріплена результатами «повітряних боїв», у яких виріб «Кавасакі» перевершив Кі-11 завдяки кращій маневреності. Варто зазначити, що на той час японська мисливська авіація дотримувалась концепції повітряного бою на віражах, у стилі «собачої бійки», відомої ще з часів Першої світової війни. А для перемоги в такому бою вирішальними були не швидкісні, а маневрові характеристики літака.

У результаті, у вересні 1935 року Кі-10 взяли на озброєння авіації Імператорської армії, йому присвоїли офіційне позначення «Кюґо-Сікі Сентокі» («Літак-мисливець тип 95»). Двигун Ха-9-II Ко отримав офіційне позначення — «95-Сікі, 800 к.с.» (тобто «тип 95, 800 кінських сил»).

Серійне виробництв

Випуск Кі-10 на заводі концерну «Кавасакі» в Кагаміхарі (префектура Ґіфу) розпочався в грудні 1935 р. Зразком для серійних мисливців став третій прототип. Упродовж неповних двох років — до жовтня 1937 р. — виготовили 300 літаків.

Одночасно із запуском Кі-10 у серію Технічний відділ надав вказівку розпочати розробку вдосконаленої модифікації з покращеними характеристиками (передусім — поперечною стійкістю). З цією метою суттєво переробили крила: розмах верхнього збільшили з 9,55 до 10,07 м, нижнього — з 7,10 до 8,17 м; площа крил зросла з 20 до 23 кв. м. Збільшили й розмах елеронів (з 2506 до 2705 мм). Передню кромку крил замість фанери обшили дюралем. Довжина фюзеляжу збільшилася до 7,75 м за рахунок вставки завдовжки 550 мм у хвостовій частині. Ширину кіля в основі збільшили з 800 до 850 мм, а висоту керма напрямку — з 1585 до 1600 мм. Натомість розмах стабілізатора, навпаки, зменшили з 3500 до 3350 мм (розмах рулів висоти зменшився з 1480 до 1400 мм). Силова установка, озброєння та обладнання літака залишилися без змін.

Нововведення випробували на переробленому серійному Кі-10 (з/н 185), який вийшов на випробування в травні 1936 р. Незважаючи на збільшення маси літака на 100 кг, питоме навантаження на крило зменшилося з 82,5 до 75,6 кг/кв. м, що позитивно позначилося на маневреності (яка й без того вважалася непоганою). Швидкісні характеристики та швидкопідйомність не погіршилися, а стеля польоту навіть зросла. І головне — нарешті вдалося впоратися з недостатньою стійкістю літака. У червні 1937 р. покращений Кі-10 був затверджений Технічним відділом і взятий на озброєння. Літаку присвоїли позначення «Кюґо-шікі Ні-ґата Сентокі» («Літак-мисливець тип 95 модель 2»), або ж Кі-10-II. Відповідно, машини раннього випуску тепер скорочено позначали Кі-10-I, а в повній назві з’явилися слова «Ічі-ґата» («Модель 1»). До грудня 1938 р. «Кавасакі» побудувала 280 таких літаків. Таким чином, загальний обсяг випуску Кі-10 цією фірмою (включно з прототипами) склав 584 літаки. Ще 75 Кі-10 (ймовірно, «моделі 2») зібрали в Маньчжурії на заводі «Маньшю Хікокі Сезо Кабушікі Кайша» («Маньчжурське літакобудівне підприємство») з деталей і вузлів, які постачала «Кавасакі». З урахуванням цього загальний обсяг виробництва Ки-10 досяг 659 екземплярів.

Проєкції Кі-10-ІІ

Дослідні Кі-10 Каї

У квітні 1936 р. конструктори «Кавасакі» під керівництвом Ісами Іваті розпочали роботи над другим етапом модернізації мисливця. Цього разу головною метою було покращення швидкісних характеристик літака. Оскільки заміна силової установки на потужнішу була неможлива (через відсутність такої), єдиним шляхом досягнення поставленої мети стало зниження аеродинамічного опору. Перенесення радіатора назад (тепер він розташовувався між стійками шасі) дало змогу покращити аеродинамічні обводи носової частини фюзеляжу. Шасі було перероблене — прибрали розкоси між стійками, а самі стійки, їхні підкоси та колеса закрили обтічниками.

Проєкції Кі-10-І Каї та Кі-10-ІІ Каї

Доопрацювання впровадили на одному із серійних літаків (з/н 200), що отримав позначення Кі-10-I Каї. Його випробування, які розпочалися в жовтні 1936 р., підтвердили розрахунки конструкторів: максимальна швидкість у порівнянні з базовою моделлю зросла на 25 км/год, досягнувши 425 км/год. Однак у серійне виробництво цей варіант не пішов, оскільки в березні 1937 р. розпочалися роботи в межах третього етапу доопрацювання базової конструкції, який передбачав упровадження змін, випробуваних у двох попередніх удосконалених моделях (Кі-10-II і Кі-10-I Каї). Паралельно черговий раз доопрацювали шасі (стійки втратили підкоси, ставши вільнонесучими), а кабіну пілота зробили закритою, оснастивши її краплеподібним ліхтарем. Крім того, застосували новий двигун Ха-9-II Оцу («тип 98, 800 к.с.»), який при тій самій злітній потужності мав дещо знижену номінальну — завдяки чому зріс моторесурс.

Кі-10-ІІ Каї

Два прототипи доопрацьованого мисливця, що отримав позначення Кі-10-II Каї, переробили з серійних машин. Перший із них вийшов на випробування в листопаді 1937 р. Літак показав цілком гідні льотні характеристики — максимальна швидкість становила 440–445 км/год на висоті 3500 м. Проте на той момент уже велося виробництво моноплана «Накадзіма» Ки-27, що розвивав швидкість 470 км/год і при цьому за маневреністю не поступався біпланам. Ера мисливців-біпланів наближалася до завершення, і Ки-10-II Кай так і не був прийнятий на озброєння.

Короткий технічний опис

Фюзеляж Кі-10 був суцільнометалевим, з дюралюміновою обшивкою фюзеляжа та оперення, а крила, елерони й руля — полотняні (частково фанерні). Для зменшення аеродинамічного опору стики дюралюмінієвих листів ретельно шпаклювали.

Фюзеляж-напівмонокок мав перетин, близький до овального. Кабіна була відкритою, пілота від набігаючого потоку захищав лише невеликий козирок. Хвостове оперення — класичне, вільнонесуче. Керма висоти мали металеві тримери, які переставлялися на землі.

Крила були прямі в плані з заокругленими кінцівками, дволонжеронні. Передня кромка (до переднього лонжерона) була фанерною, решта — полотняна. Профіль крил — модифікований NACA-M12 з відносною товщиною 12%. Верхнє крило було цільним, кріпилось до фюзеляжа на двох N-подібних стійках (кут поперечного V — 0°). Консолі нижнього крила кріпились до нижньої кромки фюзеляжа (кут поперечного V — 4°). Жорсткість біпланній коробці додавали пара N-подібних міжкрильних стійок і дротові розтяжки. Елерони з полотняною обшивкою були лише на верхньому крилі і мали тримери, які переставлялися на землі.

Шасі — двоколісне з хвостовим костилем. Колеса розміром 680х110 мм із барабанними гальмами встановлювалися на півосях і кріпилися до фюзеляжа на пірамідальних підкосах. Колеса і хвостовий костиль мали оливно-пружинну амортизацію. Колія шасі при стиснутих амортизаторах на землі складала 1750 мм, у польоті — 1600 мм. Для зменшення аеродинамічного опору колеса обладнувались обтічниками, але в польових умовах їх зазвичай знімали, щоб уникнути забивання болотом. В процесі служби частина Кі-10 отримала колеса з пневматиками низького тиску розміром 800х270 мм, які краще підходили для експлуатації на польових аеродромах.

Літак оснащувався 12-циліндровим рідинним двигуном «Кавасакі» Ха-9-II Ко (злітна потужність 850 к.с., тривала — 720 к.с. на землі і 800 к.с. на висоті 3500 м). Гвинт — трилопатевий металевий постійного кроку діаметром 2,90 м. Носок вала гвинта мав храповик для запуску двигуна за допомогою автостартера. Запас палива становив 446 л: у двох фюзеляжних баках (основному 246 л і допоміжному 95 л) та в баку в центроплані верхнього крила (104 л). Допоміжний фюзеляжний бак заправляли лише при перегоночних польотах. Оливний бак об’ємом 25 л розташовувався в передній частині фюзеляжа між двигуном і винтом, його зовнішня поверхня була оребрена для кращого охолодження. Радіатор системи охолодження двигуна знаходився у великому обтічнику під фюзеляжем, приток повітря регулювався жалюзі. Ємність системи охолодження — 50 л.

Озброєння Кі-10 складалося з двох 7,7-мм синхронних кулеметів «тип 89», встановлених у верхній частині фюзеляжа між двигуном і кабіною. Боєкомплект — 540 (за іншими даними 500) патронів на ствол. На відміну від загальноприйнятої практики, гашетка кулеметів Кі-10 розташовувався не на ручці керування літаком, а на важелі газу. Приціл — телескопічний «тип 89».

Літак був оснащений стройовими вогнями, які певною мірою спрощували нічні польоти, а також пристосований для встановлення кисневого обладнання. Деякі машини (передусім командирські) були обладнані радіостанціями «тип 96 Хі модель 3». Дротова антена радіостанції натягувалася між щоглою, встановленою на передній кромці верхнього крила (зміщеною трохи вправо від осі симетрії літака), і верхівкою керма напрямку. Живлення радіостанції забезпечував генератор-вітряк, встановлений під лівим нижнім крилом.

Для полегшення перевезення Ки-10 наземним транспортом передбачався швидкий демонтаж крил, консолей стабілізатора, керма напрямку, коліс і гвинта.

	Кі-10-I	Кі-10-II	Кі-10-I Каї	Кі-10-II Каї
Двигун: тип потужність, к.с.	Ха-9-II Ко 850	Ха-9-II Ко 850	Ха-9-II Ко 850	Ха-9-II Оцу 850
Розмах верхнього/нижнього крила, м	9,55/7,10	10,07/8,17	9,55/7,10	10,07/8,17
Довжина літака, м	7,20	7,75	7,20	7,75
Висота на стоянці/в лінії польоту, м	3,00/3,23	3,05/3,23	3,00/3,23	3,05/3,23
Площа крила, кв. м	20,00	23,00	20,00	23,00
Маса, кг: порожнього літака злітна	1295-1300 1631-1650	1350-1360 1740	1300 1650	1400 1780
Швидкість, км/год (на висоті, м): максимальна крейсерська	400 (3000) 260-290 (1500)	400 (3000) 260-290 (1500)	420-425 (3000)	440-445 (3500)
Час набору висоти 5000 м, хв	5	5	5	5
Стеля, м	10000	11500	10000	11500
Дальність польоту, км	1100	1100	1000	1000

Про службу і бойове застосування Кі-10 - у наступній серії

Шановні читачі, якщо моя писанина вас зацікавила – можете докинути трошки на книжечки: https://buymeacoffee.com/andrijkhar9

Приватбанк: 5168 7456 7352 6783