Typ:  přepadová výšková modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-1 (I-26)

Určení:  ničení vzdušných cílů v rámci PVO

Odlišnosti od letounu Jak-1:

- instalace 1 285 hp výškového motoru typu M-105PD na místo 1 050 hp motoru typu M-105P. Zmíněný motor není ničím jiným, než modifikací motoru typu M-105P s instalací dvoustupňového turbokompresoru typu E-100. To si vyžádalo vnést změny do konstrukce olejové nádržky a olejového a palivového potrubí.

- instalace třílisté vrtule typu VIŠ-61P ŠA (VIŠ-61ŠA) s průměrem 2,60 m a max. šířkou listů 300 mm na místo třílisté vrtule typu VIŠ-61P s průměrem 3,00 m a max. šířkou listů 260 mm

- modifikované uložení motoru. Díky tomu je motor tohoto modelu možné velmi snadno vyměňovat přímo v polních podmínkách.

- instalace nového vanovitého krytu chladiče oleje, který se nachází na břichu motorové kapoty, s většími rozměry a více plochým břichem

- větší délka trupu (o 50 mm)

- výrazně větší délka pevného zadního dílu třídílného překrytu pilotní kabiny. Zasklení pevného zadního dílu překrytu pilotní kabiny tohoto modelu má přibližně dvojnásobnou délku. Kromě toho je rozděleno, jednou příčkou výztuhou, na dvě poloviny.

- instalace modifikovaného křídla s menším rozpětím (9,74 m vs 10,00 m) a více hranatými koncovými oblouky. Do náběžné hrany křídla tohoto modelu jsou navíc vetknuty automatické sloty.

- instalace kovových ocasních ploch z letounu UTI-26-2 (Jak-7UTI)

- instalace nových hlavních podvozků. Hlavní podvozky tohoto modelu mají přímé vzpěry ocelové konstrukce, zatímco vzpěry hlavního podvozku letounu typu Jak-1 mají podobu poloviny vidlice a jsou zhotoveny z duralu. Čep nápravy kol hlavního podvozku se navíc u tohoto modelu nachází na vnější straně kola, zatímco u letounu typu Jak-1 je umístěn na vnitřní straně kola. Kromě toho kola hlavního podvozku tohoto modelu mají větší rozměry (650 x 200 mm). Jedná se o shodnou konstrukci jako u letounu UTI-26-2 (Jak-7UTI).

- instalace nových dvířek šachet hlavních podvozků. Dvířka šachet hlavních podvozků tohoto modelu jsou řešena jako jednodílná, zatímco dvířka šachet hlavních podvozků letounu typu Jak-1 jsou trojdílná. Po jejich uzavření navíc vnitřní části šachet hlavních podvozků v oblasti spodní třetiny kol zůstávající nekryté. Naproti tomu u letounu typu Jak-1 se šachty hlavních podvozků uzavírají v celé délce. Jedná se o shodnou konstrukci jako u letounu UTI-26-2 (Jak-7UTI).

- instalace částečně zatažitelného ostruhového podvozku z letounu UTI-26-2 (Jak-7UTI) na místo pevného ostruhového podvozku. Po zatažení je přední část šachty ostruhového podvozku zakryta jednodílnými dvířky, která jsou uchycena k podvozkové noze.

- rozšířené vybavení o radiostanici typu RSI-4. Zmíněná radiostanice využívá dvě drátové antény, které jsou nataženy mezi stožárem uchyceným k hřbetu trupu, přímo za překrytem pilotní kabiny, a vrcholem svislé ocasní plochy.

Historie:  Ve druhé polovině 30. let tvořily páteř stíhacích letek VVS prakticky téměř výhradně dvouplošníky řady I-15 a jednoplošníky řady I-16 z dílny N.N. Polikarpova. Oba zmíněné letouny ale za nejmodernějšími stíhači německé Luftwaffe v podobě jednomotorových letounů řady Messerschmitt Bf109, se kterými měly tu čest se střetnout již v roce 1937 v občanské válce ve Španělsku, znatelně zaostávaly prakticky ve všech charakteristikách. To se přitom týkalo i dvouplošníků řady I-153 (vývojový derivát typu I-15), které začaly početnou flotilu letounů typu I-15 a I-16 doplňovat na konci 30. let. Aby toho nebylo málo, tak na konci 30. let byl vývojový potenciál zmíněných letounů již prakticky vyčerpán, zatímco typ Bf109 toho měl ještě hodně před sebou. V této souvislosti byla v roce 1939 celá řada sovětských leteckých konstruktérů pověřena vývojem stíhacího letounu nové generace. Dle specifikací, které schválil v prosinci roku 1938 samotný J.V. Stalin, měl sovětský protějšek německého typu Bf109 mít rychlost 620 až 650 km/h, operační letovou výšku 11 000 až 12 000 m a dolet 800 km. Výstup na výšku 10 000 m mu přitom neměl zabrat více než 11 min. Jeho výzbroj se měla sestávat z jednoho 12,7 mm těžkého kulometu typu UBS a dvou 7,62 mm lehkých kulometů typu ŠKAS. Zatímco pohon letounů řady I-15, I-15 a I-153 obstarávaly hvězdicové (vzduchem chlazené) motory, nástupce těchto strojů měl být poháněn, stejně jako německý typ Bf109, kapalinou chlazeným motorem. Kapalinou chlazená pohonná jednotka má totiž v porovnání s hvězdicovým motorem znatelně menší průměr. Díky tomu ji lze opatřit daleko štíhlejší a zároveň aerodynamičtější kapotou. Naproti tomu je méně odolná v boji. Dle původního zadání měl pohon sovětského Bf109 zajišťovat motor typu M-103 nebo M-103A z dílny V.J. Klimova. Později, v lednu roku 1939, ale před tímto motorem dostaly přednost silnější pohonné jednotky typu M-105 a M-106 z dílny toho samého konstruktéra. Z celé řady projektů na toto téma lze přitom mezi ty prioritní řadit projekty výškových stíhačů typu I-200 (budoucí MiG-1) z dílny N.N. Polikarpova a I-135 (Su-1) z dílny P.O. Suchoje a projekty stíhačů pro malé a střední výšky typu I-26 (budoucí Jak-1) z dílny A.S. Jakovleva, I-301 (budoucí LaGG-1/-3) z dílny S.A. Lavočkina, V.P. Gorbunova a M.I. Gudkova a I-21 z dílny M.M. Pašinina. Naproti tomu realizace projektů stíhacích letounů z dílny V.N. Beljaeva, M.R. Bisnovata, A.A. Borovkova a I.F. Florova, S.A. Kočerigina, S.G. Kozlova a S.A. Moskaleva měla pouze experimentální charakter. A.S. Jakovlevovi přitom zakázku na vývoj stíhacího letounu nové generace zajistily úspěchy prototypu dvoumotorového rychlostního letounu typu „Samoljot 22“, který postavil v roce 1938. Zmíněný stroj totiž již v průběhu závodních zkoušek ustanovil národní rychlostní rekord, který činil 572 km/h. To bylo navíc o více než 100 km/h více, než byl schopen letět řadový rychlostní bombardovací letoun typu Tupolev SB (ANT-40). Díky tomu se Jakovlev stal oblíbencem samotného J.V. Stalina. Jakovlev přitom projekt letounu typu I-26, na rozdíl od svých konkurentů, zpracoval a předložil hned ve čtyřech modifikacích, a to frontové stíhací modifikaci pro malé a střední výšky (I-26), dvoumístné modifikaci pro přeškolování pilotů (I-27 alias UTI-26), výškové přepadové stíhací modifikaci (I-28) a modifikaci vyzbrojené několika kanóny (I-30 alias I-26U). Třetí uvedený letoun, I-28, byl určen pro PVO a byl prvním výškovým přepadovým stíhačem z dílny A.S. Jakovleva. Zmíněný stroj vycházel z prototypu I-26-2. Měl však mírně delší trup a byl opatřen modifikovaným křídlem s menším rozpětím, více hranatými koncovými oblouky a modifikovanou mechanizací (instalací slotů), kovovými ocasními plochami a podvozkem z dvoumístného Jaku-7UTI (UTI-26-2), delším překrytem pilotní kabiny, modifikovaným krytem olejového lapače a výškovým motorem typu M-105PD. Zmíněný motor přitom nebyl ničím jiným, než modifikací motoru typu M-105P, pohonné jednotky letounu typu I-26 (Jak-1), s instalací dvoustupňového turbokompresoru typu E-100. Zmíněný turbokompresor snižoval úbytek výkonu s rostoucí letovou výškou a byl vyprojektován V.A. Dolležalem při institutu CIAM (Centrální institut leteckých motorů). Rotor prvního stupně turbokompresoru typu E-100 byl opatřen trojitou hydraulickou spojkou a umožňoval plynule měnit stupeň stlačení se vzrůstající letovou výškou. Naproti tomu rotor druhého stupně zmíněného turbokompresoru byl napojen přímo na klikovou hřídel motoru a pracoval po celou dobu až do výšky 2 350 m. Poté jeho poslání přebíral rotor prvního stupně. Podobným typem turbokompresoru byl opatřen též motor typu DB601E úhlavního protivníka sovětských stíhacích „Jaků“ v podobě německého Messerschmittu Bf109F-3/F-4. Turbokompresor motoru zmíněného německého stíhače byl ale řešen jako automatický, zatímco turbokompresor typu E-100 byl obsluhován manuálně pilotem. Díky instalaci turbokompresoru měl motor typu M-105PD nominální výkon 1 130 až 1 140 hp v přízemní výšce, resp. 1 230 až 1 240 hp ve výšce 2 000 až 2 200 m, resp. 1 065 až 1 075 hp ve výšce 6 000 až 6 350 m. Max. výkon zmíněného motoru pak činil 1 210 až 1 220 hp při vzletu, resp. 1 275 až 1 285 hp ve výšce 2 000 až 2 200 m, resp. 1 120 až 1 130 hp ve výšce 6 000 až 6 350 m. Chod na max. výkon byl nicméně limitován 5-ti až 10-ti minutami. Motor typu M-105PD roztáčel modifikovanou vrtuli s menším průměrem a širšími listy. Jeho zavedení si ale vyžádalo vnést změny do konstrukce motorového lože, olejové nádržky a olejového a palivového potrubí. Naproti tomu výzbroj letoun typu I-28 přebíral od prototypu I-26-2 bez jakýchkoliv změn. Všechny výše uvedené úpravy přitom sebou přinesly vzrůst hmotnosti proti prototypu I-26-2 o 78 kg. Dle předběžných výpočtů měl letoun typu I-28 mít rychlost 515 km/h v přízemní výšce, resp. 650 km/h ve výšce 9 000 m, a praktický dostup 12 000 m. K výstupu na výšku 5 000 m mu mělo postačovat 5,2 min. Tvůrci letounu typu I-28 navíc předpokládali, že tento stroj bude mít, díky instalaci turbokompresoru, z hlediska rychlosti významně navrch před stíhači typu I-26 (Jak-1) a I-301 (LaGG-3) ve výškách mezi 3 500 a 4 000 m. Motorům zmíněných letounů totiž díky absenci turbokompresoru se vzrůstající výškou znatelně ubývala výkonnost. To dávalo předpoklad tomu, že se letoun typu I-28 stane nejen dobrým přepadovým, ale i dobrým frontovým stíhacím letounem. Prototyp letounu typu I-28 byl vyprojektován a postaven mezi 10. červencem a 29. říjnem roku 1940. Do oblak se tento stroj poprvé vydal dne 1. prosince toho samého roku. Ten samý měsíc byl letoun typu I-28 přejmenován dle nového systému značení na Jak-5. Letové zkoušky prototypu Jaku-5 (I-28) ale již od prvního letu provázely potíže s motorem. První let tohoto toho stroje byl tak po pouhých 20-ti minutách ukončen nouzovým přistáním s nefunkčním motorem. Vývoj motoru typu M-105PD se totiž tehdy nacházel teprve v prototypovém stádiu. Kromě toho zmíněný motor nebyl předtím zkoušen na žádném jiném letounu. Vývoj a testování motoru typu M-105PD tedy probíhalo paralelně s vývojem a testováním prototypu Jaku-5. Kuli problémům s motorem bylo v průběhu zkoušek tohoto stroje nezbytné vykonat hned devět nouzových přistání. Výměnu motoru bylo nutné provést hned dvakrát. Zpočátku byl motor prototypu Jaku-5 opatřen karburátorem plovákového typu. Později ale tento stroj obdržel motor s tlakovým karburátorem. Kuli zamezení problémů s přehříváním oleje nebyla s prototypem Jaku-5 zpočátku zkoušek překračována výšková hladina 4 000 až 5 000 m. Na počátku roku 1941 se nicméně podařilo s tímto strojem překonat výšku 9 000 m. V průběhu závodních zkoušek prototyp Jaku-5 vykonal celkem 45 letů s celkovou délkou trvání 25 hodin. V přízemný výšce tento stroj dosahoval rychlosti 515 km/h. Ve výšce 9 000 m byl schopen letu rychlostí až 650 km/h. Vysunutí automatických slotů sebou přinášelo pokles min. rychlosti ze 180-ti km/h na 130 km/h. Jejich instalace přitom činila pilotáž snazší a bezpečnější. Kromě toho zlepšovala obratnost. Díky automatickým slotům byla pilotáž prototypu Jaku-5 v porovnání s pilotáží řadového Jaku-1 podstatně jednodušší. Zmíněný stroj dokázal odpustit i vážné chyby v pilotáži, což jej činilo přístupnějším pro průměrné piloty. Závěrečná zpráva ze závodních zkoušek prototypu přepadového Jaku-5 byla podepsána dne 25. dubna 1941. I přes všechny klady se ale tento stroj sériové výroby nedočkal. Důvodem toho byly přetrvávající potíže s motorem typu M-105PD. Z toho samého důvodu nebyl prototyp Jaku-5 předán ani ke zkouškám státním. Zkušební institut LII nicméně jediný prototyp tohoto stroje testoval až do konce roku 1942. Označení Jak-5 bylo přitom později použito ještě jednou, a to pro jednomístnou modifikaci dvoumístného cvičného letounu typu UT-2L.

Verze:  -

Vyrobeno:  jeden prototyp

Uživatelé:  žádní

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov M-105PD s max. výkonem 1 275 až 1 285 hp

Vybavení:   jeden střelecký zaměřovač

Výzbroj:     jeden 20 mm kanón typu ŠVAK se zásobou 120 nábojů, instalovaný mezi řadami motorových válců, a dva 7,62 mm synchronní kulomety typu ŠKAS se zásobou 380 nábojů na hlaveň, instalované nad motorem