К этому времени дизелисты отработали технологию непосредственного впрыска топлива форсунками и плунжерными насосами и уже выпускали моторы в 50 л.с. для грузовиков, тракторов, тягачей, легкобронированной и строительной техники. Авиадвигателисты, увидев такую полезную штуку, тоже попробовали примерить новую технологию к своим моторам, и в январе установили-таки эту систему, повысив мощность еще на 20 лошадей. Новая система давала слишком жесткую работу двигателя. Для снижения одномоментного импульса в цилиндре была введена двухфорсуночная схема - вторая форсунка подавала топливо через небольшой промежуток после возгорания первой порции - это растянуло во времени сгорание топлива в цилиндре, и нагрузка на детали уменьшилась. Побочным эффектом стало увеличение мощности еще на 10 лошадей при небольшом снижении расхода топлива - теперь оно сгорало полнее. Еще одним побочным эффектом, который выявился позднее, стало повышение живучести мотора в бою - так как форсунки и их насосы располагались с разных сторон цилиндра, то в случае, когда пуля разбивала топливную ситсему одной из форсунок, вторая позволяла цилиндру продолжать работу, хотя и при пониженной мощности.
Качественным скачком - сразу на 80 лошадей - стал переход на двухтактную схему работы. Несмотря на худшую экономичность, эта схема выдавала минимум на пятьдесят процентов больше мощности чем четырехтактная, так как рабочий процесс повторялся каждые два, а не четыре такта работы двигателя. Казалось бы, переход на двухтактную схему должен был дать прирос в сто процентов, но нет - половина пока съедалась повышеннием трения из-за вдвое увеличившейся нагруженности поршня и неполным сгоранием топлива из-за недостатка кислорода - экономичность конечно можно было повысить, снизив подачу топлива, но это снижало отдачу мощности от цилиндра. Нам же надо было получить как можно больше удельной мощности. Конструктора предвидели эту проблему и уже через две недели был готов вариант с нагнетанием воздуха - он подавался в цилинры не только из-за всасывания, как было в старых двигателях, но и нагнетанием дополнительным насосом, что быстрее прочищало цилиндры и полнее наполняло их воздухом. Так, к марту мощность мотора была повышена с изначальных ста до двухсот шестидесяти лошадиных сил - по сути это был уже совершенно другой мотор. При этом его масса возросла несильно - с исходных 165 до 210 килограммов, прежде всего за счет дополнительной аппаратуры - системы непосредственного впрыска и насосов воздуха. Также из-за возросших требований форсунок к качеству топлива пришлось добавить топливные фильтры, а из-за повышения расхода воздуха - воздушные.
Двадцать лошадиных сил съедало переключение на глушитель повышенного глушения - из-за роста давления в выходном канале при выхлопе через такой глушитель, цилиндры прочищались хуже. Зато с ним самолет даже на полной мощности не было слышно с пятисот метров. А на пониженной мощности в воздухе было слышно только легкое стрекотание деталей двигателя - этим мы активно пользовались для внезапных налетов на колонны и места дислокации противника - штабы, склады, лагеря, пункты обороны. Немцы нервничали, проклинали чертовых призраков, но ничего не могли поделать - когда из-за деревьев вдруг выползали несколько штурмовиков, им оставалось только прятаться, так как те первым делом выбивали зенитную артиллерию и крупняк, а мелкие калибры стрелкового оружия были им не страшны - мы нарастили композитную броню, которую винтовочная пуля немецкого калибра не брала уже со ста метров, а наши самолеты начинали стрельбу осколочными 23-мм снарядами с гораздо больших дистанций. Попытки увеличить дозорные группы, следящие за небом, лишь увеличивали счет наших снайперов и ДРГ, поэтому они опасались далеко удаляться от расположения своих частей, а нахождение рядом не давало эффективности их применения - они обнаруживали самолеты лишь на пару секунд раньше, чем те открывали огонь, а рассылать по округе многочисленные наблюдательные посты, на которые не нападут наши диверсанты - это потребует отвлечения больших сил. Немного спасало, если на базе у немцев было много МЗА и крупняка - через пару недель они организовали круглосуточную службу - насыщали позиции стволами и распределяли небо по участкам, так что самолет и пулемет могли увидеть друг друга одновременно. Потеряв так пару штурмовых самолетов, мы выработали другую тактику - сначала наземный налет минометами и снайперами с ПТР, а уже затем налет штурмовиками. Позднее к ним добавились бомбардировщики.
При этом мы не отказывались от бипланной схемы - хотя она и ограничивала максимальную скорость, но для штурмовиков и транспортников была важна прежде всего минимальная скорость - первым - чтобы дольше висеть над целью и соответственно лучше прицеливаться и дольше ее обрабатывать, вторым - чтобы уменьшить пробег и разбег при той же грузоподъемности, что для монопланной схемы. Но грузоподъемность и максимальная скорость самолетов обоих типов все-равно увеличилась за счет повышения мощности моторов. Штурмовик мог брать теперь до тонны нагрузки в виде бомб, снарядов и патронов, и шустрее убегать из зоны обстрела зенитной артиллерией и от истребителей противника. Кроме того, композитная броня была увеличена на пятьдесят килограммов, что еще больше повысило защищеннось экипажа и живучесть самолета - порой он приносил на себе до двухсот дыр и отметин от пуль. Транспортники могли брать до полутора тонн груза, а если с перегрузом и на небольшое расстояние - и до двух тонн. Это потребовало увеличения корпуса планера, для чего крылья были сдвинуты для сохранения центровки и удлинены для сохранения удельной нагрузки.
И это все на пяти цилиндрах. Двигателисты работали уже над семи- и девятицилиндровыми версиями, но скорого окончания работ не обещали - необходимо было выполнить много расчетов. И так их работало почти пятьсот человек - несколько команд из двух-трех инженеров и десятка мастеров и технологов одновременно прорабатывали разные варианты одного и того же устройства.
А массовое применение вибростендов позволяло им еще на процессе проектирования выявлять много блох. Двигатель или отдельный блок закрепляли на вибростенде, запускали и начинали трясти в разных направлениях, периодически и хаотично, с меняющейся или постоянной амплитудой - "программа" проверки задавалась набором эксцентриков и тяг, в которых можно было менять плечо усилий по отдельным направлениям и тем самым моделировать различные режимы работы - вертикальные колебания, колебания вправо-влево и вперед-назад, причем все направления можно было сочетать с разной частотой и апмлитудой - для каждой оси был отдельный электромотор, колебательная система, в которой амплитуда колебаний настраивалась перемещением тяг, и настроечный щит, с помощью которого настраивалась частота вращения электродвигателя а, следовательно, и частота колебаний.
После того, как испытуемый образец как следует протрясут на этом устройстве для пыток, его снимали и тщательно изучали поверхности, соединения, уплотнения - не возникло ли где малейших проминаний, через которые вскоре потечет масло или будут прорываться продукты сгорания, не возникли ли на полированных поверхностях задиры, говорившие о недостаточном учете температурного расширения или о появлении стружки - высматривали через увеличительные стекла и микроскопы каждый миллиметр конструкции. И по результатам меняли конструкцию отдельных элементов, что-то усиливали - делали толще или добавляли ребра жесткости, повышали поверхностную жесткость отдельных участков поверхностей - напылением металлов или закалкой - и снова пропускали агрегат через "пыточную". Мы наращивали конструкторский опыт - пока человек не пощупает, не прочувствует все на своем горбе - ему сложновато представить все возможные тонкости и ньюансы работы конструкции, отчего могут появляться досадные ляпы - не учел возможного бокового момента - а деталь из-за него и разлетелась, хотя и была вроде бы спроектирована по всем правилам. Вибростенды стали отличной учебной партой для нашего подрастающего конструкторского "молодняка" от двадцати до шестидесяти.
Длительность проверок также была различной - от нескольких минут до дней и - уже до почти до конца доведенных образцов - даже недель. Тестируемый образец трясло на неимоверных "ухабах", которых ему вряд ли придется встретить на своем пути ну или по-крайней мере с такой скоростью - но эта проверка давала возможность гарантировать ресурс тех же вездеходов до пяти лет, а так они служили при надлежащем уходе и обслуживании и по двадцать, и по тридцать лет.
Большую роль сыграли инструментальщики - они совместно с конструкторами разработали и изготовили специнструмент, технологическую оснастку и измерительные калибры, которые позволяли выполнять обработку деталей быстрее и с большей точностью. Введение контроля на каждом этапе работ позволило выявлять брак на ранних стадиях изготовления мотора, и сборщикам не приходилось тратить время на доделку конкретных экземпляров двигателя - ломом и такой-то матерью. Причины брака тут же разбирались совместно с рабочим, мастером и контроллером, что позволяло постоянно повышать квалификацию рабочих - мастер указывал, на что надо обратить внимание при изготовлении и почему - поджимать рукоятку зажима резче, чтобы деталь хорошо захватилась зажимом, или подводить резец только с одной стороны, чтобы убрать ошибки из-за люфта со стороны базы измерений. Это требовало времени на этапе освоения новой продукции, но очень много экономило на последующих этапах - и времени и материалов. Уже через две недели после начала работ по новой модели или детали брак снижался с 70 до 20 процентов и мог быть еще снижен по некоторым деталям вплоть до пяти процентов, а по некоторым деталям от мастеров начинали идти предложения по изменению оснастки или технологии изготовления с указанием причин - почему сейчас идет брак и как их предложение изменит ситуацию. Затем они совместно с конструкторами рассматривали предложение и при необходимости меняли технологии и инструмент. Переданная в мастерские оснастка и документация позволила быстро наладить выпуск моторов рабочими со средней и ниже квалификацией - грамотная организация труда снизила требования к квалификации персонала, позволив включить в создание моторов больше людей. Причем их обучение продолжалось параллельно производственной деятельности, хотя и требовало много времени.