В конце 1922 года Владимир Климов был назначен председателем комиссии по приемке двигателя "Либерти" на заводе ГАЗ № 2, а также на ленинградском заводе "Большевик". К этому времени он активно участвует в работе Научного комитета управления военно-воздушных сил (НКУ ВВС), в ведении которого находились основные вопросы развития авиационной техники.
…Владимир Яковлевич прибыл на завод ГАЗ № 2 за час до назначенного времени. Председателя комиссии встречали Анатолий Бессонов и Аркадий Швецов, с которым Климова связывали теплые отношения еще со студенческой поры. Швецова временно откомандировали на ГАЗ № 2 с завода "Мотор" для скорейшего освоения нового мотора, получившего обозначение М-5.
Территория завода, по которой конструкторы вели гостя, была тщательно убрана, хотя последствия разрухи полностью ликвидировать не удалось. У главного корпуса к ним присоединились директор завода, ведущие специалисты по мотору М-5, который спустя час будет принимать комиссия.
– Не волнуйтесь, Анатолий Алексеевич, – обратился Климов к Бессонову. – Да и вы, Аркадий Дмитриевич (при посторонних они придерживались официального тона). На заводе сегодня праздник вне зависимости от результатов испытаний. Это же первый советский мотор, и он непременно будет хорошим, обязательно пройдет испытания и будет запущен в производство! Вы уже вошли в историю!
– В историю мы точно попали, только вот в какую, – очень тихо, для одного Владимира, произнес Швецов. – Еще бы пару месяцев на доработку, но потребовали ускорить сдачу мотора.
– Видимо, есть причины. Твои сомнения обсудим позже, наедине…
Чуть в стороне от высокой комиссии собирались рабочие, чтобы увидеть запуск их первого двигателя. Самые смелые выкрикивали:
– Ну, как мотор?
– Пойдет?
– Хорош мотор?
Напряжение нарастало с каждой минутой. И ровно в десять мотор был запущен, мягко и уверенно пошел набирать обороты. Ликованию не было предела, и заводчане, и прибывшие члены комиссии радовались как дети. Мотор успешно показал себя на всех режимах, задаваемых по схеме первых двух часов испытаний, потом еще трех… Пока мотор показал максимальную мощность – только 200 л. с. Испытания продолжались. Но… Спустя десять часов работы мотор все-таки остановился – прогар поршня. Неудача…
Оргвыводов не последовало, но требования по срокам постройки второго мотора – только три месяца. Климов добился на коллегии в НАМИ временного откомандирования на ГАЗ № 2, и вместе с Бессоновым и Швецовым они день и ночь корпели над ликвидацией дефекта и контролем за допусками при постройке второго образца.
…На заводе Климов познакомился с интереснейшей работой инженера Макарука, о которой вспомнит спустя два десятилетия как об упущенной уникальной возможности вырваться значительно вперед в производстве двигателей воздушного охлаждения: "В 1922 году появились первые образцы мощных моторов воздушного охлаждения, создателем которых был Федден. Первые моторы воздушного охлаждения появились в виде однорядных звезд. Хотя идея о постановке нагнетателя для наддува воздуха в мотор существовала еще со времен Первой мировой войны и, в частности, наш завод ГАЗ № 2 в 1922–1924 годах под руководством всем нам известного инженера Макарука занимался изготовлением образца приводного центробежного нагнетателя для авиационного мотора, тем не менее Феддену мы приписываем честь осуществления первого мотора с центробежным нагнетателем поддува. Первый серийный однорядный звездообразный мотор воздушного охлаждения с нагнетателем был выпущен заводом "Бристоль" (конструктор Федден) в 1924 году (приблизительно). С момента появления этого двигателя развитие мощностей моторов воздушного охлаждения шло главным образом за счет нагнетателя". Тогда же никто, кроме Владимира Яковлевича, не оценил по достоинству новое изобретение Макарука, и работы были прерваны.
…Через некоторое время Владимир Яковлевич вернулся к своим делам, абсолютно уверенный в результате. Срывов на ГАЗ № 2 быть не должно.
Повторные испытания точно в указанные сроки прошли успешно. Мотор при максимальной мощности 200 л. с. отработал положенное время. Но… Правительство потребовало увеличения мощности и дополнительной доработки. В Америке этот двигатель уже показывал вдвое большие результаты.
Еще через год упорной работы мотор был доведен до требуемой мощности, успешно прошел испытания, и председатель приемочной комиссии Климов от души поздравил коллег, в первую очередь конструктора Бессонова и талантливого инженера-самородка Макарука. Новый советский мотор М-5 мощностью 450 л. с. был одобрен для серийного производства.
Моторы М-5 выпускались тысячами и эксплуатировались до 1933 года. Они устанавливались на разведчиках Р-1, МР-1 и Р-3, импортных самолетах "Фоккер С-IV" и "Де Хэвилленд ДН-9", истребителях И-1 и И-2. Самолеты с этими двигателями участвовали в ряде перелетов, в том числе перелете Москва– Пекин в июне-июле 1925 года двух самолетов Р-1, которые пилотировали М. М. Громов и М. А. Волковойнов.
Большую часть моторного парка страны все еще составляли закупаемые за рубежом моторы, но результаты научных и конструкторских разработок позволили приступить и к созданию отечественных…
Группой инженеров под руководством Аркадия Швецова на заводе "Мотор" в 1923–1925 годах был спроектирован, построен и испытан первый советский двигатель М-8, или РАМ (русский авиационный мотор). Это был двенадцатицилиндровый V-образный мотор мощностью 750 л. с., диаметром цилиндров 165 мм и ходом поршня 200 мм. Хотя он был сконструирован на вполне современном по тому времени уровне, но в серию не пошел. Возникли трудности доводки больших цилиндров, сказалось отсутствие опыта по ликвидации возникших при испытании на обычном бензине детонации и прогара поршней. Время первого отечественного мотора пока не пришло…
НАМИ набирал силу. Осенью 1923 года начинают работать вновь созданное расчетно-конструкторское бюро и лаборатория авиационных двигателей – преемница отделения легких двигателей, как и прежде возглавляемая Климовым. Можно только поражаться безмерности рабочего дня Владимира Яковлевича. В итоговом отчете своей лаборатории он отметит лишь главное:
"…В начале своего развития лаборатория занималась главным образом исследованием работы находящихся на снабжении в Воздушном Флоте авиамоторов с целью изучения их недостатков и возможности устранения таковых. Из этих работ следует отметить:
1) регулировку авиационного двигателя "Испано-Сюиза", давшую экономию в расходе горючего;
2) исследование причин сильного падения мощности с числом оборотов мотора "Холл-Скотт" 125 – с целью увеличения его мощности;
3) исследование работы мотора "Рено" 220 на чугунных и алюминиевых поршнях, которое показало увеличение мощности мотора на алюминиевых поршнях на 8 %;
4) лабораторией поставлена и проведена большая работа по исследованию трения поршней… Исследование показало, что работа трения поршня, составляющая большую часть механических потерь в двигателе, не зависит ни от веса, ни от материала поршня, и зависит лишь от величины поверхности, зазора между трущимися поверхностями, температуры стенки и вязкости масла.
По заданиям НК УВВС проведены испытания целого ряда авиамоторов как в институте, так и на заводах: исследованы термодинамические качества двигателя и работа на продолжительность. Из них следует отметить:
5) испытание авиамотора "Мерседес" 360 л. с. на заводе "Мотор";
6) испытание авиамотора "Лоррэн-Дитрих" 450 – в институте, продолжительное и специальное;
7) испытание мотора BMW на заводе ИФА;
8) испытание мотора "Либерти М-5" на заводе "Икар";
9) два испытания моторов М-5 на заводе "Большевик" в Ленинграде;
10) испытание мотора BMW-IVа в институте.
Кроме того, лабораторией составлен ряд описаний, правил по уходу и технических условий на авиамоторы".
И в деятельности расчетно-конструкторского бюро НАМИ Владимир Яковлевич принимал самое активное участие. "Разработан проект авиационного двигателя в 400 л. с., работающего на нефти системы инж. В. Я. Климова. Двигатель обладает очень простой и легкой конструкцией, число работающих цилиндров уменьшено до четырех, клапаны распределения отсутствуют; двигатель обещает быть очень надежным, простым по уходу и ремонту, долговечным в работе", – таково было заключение коллегии института.
Потребность в деятельности НАМИ становится все более очевидной. Институту предписано быть и развиваться, потому Президиум ВСНХ передает моторному центру помещения Механического завода братьев Гантерт на Озерковской набережной, до революции занимавшегося подковным производством, выпуском семафоров, а позже не совсем удачно использовавшегося в качестве авторемонтных мастерских.
Выросший авторитет НАМИ как бесспорного лидера отечественного двигателестроения поднимает ее руководителей на новый, государственный, уровень. Коллегия НТО поручает институту разработать концепции развития автомобильного, тракторного и авиационного моторостроения в СССР. Тезисы проектов развития самостоятельного российского производства двигателей были подготовлены в указанные сроки, но время их востребованности пришло несколько позже, а некоторые из них все еще ждут своего часа.
Владимир Яковлевич Климов, к тому времени помощник директора по технической части, стал автором концепции развития авиамоторостроения в нашей стране. Профессору Брилингу, оставалось лишь удивляться столь быстрому творческому росту недавнего студента и радоваться зрелости и основательности его таланта. Но только спустя два года профессору Брилингу удалось представить концепцию на коллегии НТО. Документ, появившийся в 20-е годы прошлого столетия, и сегодня достоин своего возрождения из небытия.
Тезисы по развитию и направлению авиамоторостроения в СССР
1. Русское авиамоторостроение на заре своего развития должно перешагнуть все те промежуточные стадии, которые пройдены Западной Европой и Америкой, и остановиться на современных заграничных моделях. Для этого наши производственные возможности должны быть доведены до такого состояния, чтобы заводы в отношении поковок, литья, термической и механической обработок могли давать вполне доброкачественную продукцию, соответствующую главным конструктивным достижениям Западной Европы и Америки.
2. За последние пять лет заграничная техника авиамоторостроения не показала изменений основных принципов работы мотора и его конструктивных форм, а шла лишь по пути рационализации этих форм, подбора более высокосортных материалов, улучшения методов производства, достижения полной взаимозаменяемости частей и создания, путем этих мероприятий, более легкого и надежного авиамотора. Возможная простота конструкции и уменьшение количества деталей – вот то основное положение, которое является руководящим в заграничном моторостроении и которое должно быть безоговорочно перенесено в данной отрасли промышленности.
Лишь такой подход к делу даст нам возможность быстро, экономично и рационально наладить это производство и выпускать дешевые и надежные двигатели.
3. Как стандартный тип, находящийся на вооружении за границей и вполне отвечающий запросам русской авиации, следует признать мотор мощностью 400–450 л. с. Однако, принимая во внимание, что западно-европейская техника, держа в секрете свои соображения относительно повышения мощности моторов, устанавливаемых на боевых аппаратах, разработала и построила более мощные типы, считать необходимым предвидеть мощности 600–750 л. с. и в первую очередь наладить их производство. Также необходимо деятельно готовиться к выявлению типа 1000-сильного мотора.
4. При выборе типов конструкций иметь в виду следующие положения:
а) принимая во внимание наше налаженное производство моторов "Либерти" на заводах "Икар" и "Большевик", принять этот тип как основной и продолжать его постройку, усовершенствуя и упрощая отдельные детали его; кроме того, перейти к более мощному типу 650–700 л. с., переделанному из "Либерти", путем добавления одного среднего ряда цилиндров (проект НАМИ);
б) использовать достижения заграничной техники, взяв в основу лучшую модель (например, "Кертисс Д-12", "Райт Т-3"), переконструировать ее применительно к нашим условиям и производственным возможностям, построить опытную модель, всесторонне изучить ее, а затем организовать серийное производство этой модели, создав для этой цели специальный завод, оборудованный по образцу заграницы (см. ниже);
в) заменить ротативные моторы стационарными звездообразными с воздушным охлаждением и возможно скорее поставить их на производство (опытный экземпляр такого 100-сильного мотора по проекту НАМИ находится в постройке).
5. Признать недопустимой постановку производства нового типа на заводе с налаженным производством другого: целесообразно каждый из существующих авиазаводов приспособить для одного определенного типа, совершенно выделив опытное строительство.
Для этого необходимо создание производственной организации на одном из заводов. Такая единица должна быть совершенно выделена из общего производства и исключительно нести службу опытного строительства. При этом не будет наблюдаться явления вклинивания единичного производства в массовое, что нарушает в корне планомерность работ. Совершенно аналогичным образом поставлено опытное строительство за границей. Например, фирма "Лоррен", выпуская серийный мотор W-450 главным производством, имеет отдельно от главного корпуса завода небольшую "usine" (мастерскую), выполняющую опытные экземпляры следующих типов: W-650 и 250 л. с. с воздушным охлаждением. Кроме того, эта мастерская проделывает опытные приемы улучшения методов обработки деталей главного производства.
Вообще необходимо обратить самое серьезное внимание на постановку опытного строительства в производственном масштабе. В то время как за границей на опытное строительство затрачиваются очень большие средства – порядка сотен тысяч золотых рублей в год, нашему опытному строительству до сих пор уделялось очень скромное внимание; мало того, зачастую заводу, не подготовленному к данному типу производства, передавался заказ на серию авиамоторов с требованием точного соблюдения сроков сдачи. Следствием такой системы являлась крайняя нервность работы, невозможность остановиться и внимательно изучить то или иное явление систематического брака: появление остаточных деформаций в алюминиевом литье после обработки, недоброкачественность целых партий заготовок шатунов ввиду недостаточного анализа материалов и пр. и пр. Все это явления нездоровые, их надо изжить. Заводскому персоналу необходимо дать возможность сосредоточиться на изучении методов производства и своей продукции и таким путем к началу серийного выпуска разрешить все трудности и задачи, связанные с тонким делом производства авиамоторов.
6. Из заграничной практики авиамоторостроения должны быть заимствованы как достижения внешне конструктивного выполнения отдельных деталей и целых агрегатов в смысле компоновки, доступности частей, удобства монтажа и пр., так и в смысле конструктивного выполнения деталей на прочность мотора, достижения минимального веса, способов точной механической обработки деталей и приемов изготовления специальных сортов материалов:
I. Достижения внешне конструктивного выполнения могут быть изучены на опытных образцовых моделях, закупленных за границей.
II. Методы детального конструирования, способы точной обработки материалов и их получения возможно изучить лишь на месте, путем командировок специалистов. Эту работу необходимо расчленить на три группы: а) изучение методов конструирования (командировки конструкторов на заводы "Непир", "Бристоль", "Кертисс", "Райт", "Фарман", "Сименс", "Форд" и пр.); б) изучение методов обработки (командировки заводских инженеров-производственников на те же заводы); в) изучение методов получения материалов (литья, поковок и термической обработки). Командировки металлургов-производственников по каждой специальности (электростали, литье легких металлов, термическая обработка).
Сроки командировок – не менее 6 месяцев.
7. По примеру крупных заграничных концернов совершенно необходимо создание Центрального конструкторского бюро по авиамоторостроению со включением в него старших конструкторов и производственников с заводов.
В задачи этого бюро войдут следующие функции:
а) выработка типов русских авиамоторов;
б) оценка достижений Запада и Америки путем изучения специальной лабораторией агрегатов, закупленных за границей;
в) систематизация производства;
г) выработка и проведение в жизнь русских стандартов авиамоторостроения;
д) выработка форм основных изменений типа моторов установленного производства на заводах в целях упрощения методов производства и улучшения качества выпускаемых моторов;
е) составление альбомов чертежей и характеристик всех современных авиамоторов с номенклатурой материалов и таблиц допусков.
Это Центральное бюро наиболее рационально организовать при НАМИ – органе, уже в настоящее время почти целиком сосредоточившем в своем Кобюре проектирование новых типов авиамоторов и концентрирование всех материалов заграничной авиамоторной техники как по систематизации рабочих чертежей основных типов моторов ("Либерти", "БМВ", "Лоррэн", "Сименс", "Люцифер", "Мерседес" и пр.), так и опытных данных, исследований, диаграмм и характеристик при испытании моторов авиалабораторией института.
Параллельно с созданием ЦКБ необходимо, конечно, сохранение конструкторских бюро при заводах для несения мелкой текущей работы чисто производственного характера. В то же время Научно-автомоторный институт должен взять на себя поддержание постоянной связи с научной мыслью за границей.
8. Последней и самой главной задачей является создание мощного авиамоторного завода, оборудованного по последнему слову техники.
Незначительность масштабов оборудования и рабочей силы наших действующих заводов не дает возможности развернуть производство моторов в необходимом серийном количестве – до 1000 штук в год с соблюдением твердого трехгодичного производственного плана. Этим объясняется сравнительная дороговизна и недостаточность моторов по количеству в год.
Этот завод должен быть приспособлен к серийной постройке определенного лучшего типа современного авиамотора, предварительно конструктивно разработанного в ЦКБ и опытно всесторонне исследованного в авиалаборатории после его постройки на опытном заводе. Такой подход даст возможность быстро, рационально и экономично поставить его производство в широком масштабе и гарантировать успешность постройки.
Вот вкратце те соображения, которые следовало бы, по нашему мнению, положить в основу здорового, планомерного и успешного развития нашего отечественного авиамоторостроения.