Typ:  pokročilá modifikace frontového stíhacího letounu typu Jak-7B

Určení:  primárně vybojování vzdušné převahy v prostoru linie, sekundárně ničení pozemních cílů v rámci přímé podpory pozemních vojsk

Odlišnosti od letounu Jak-7B:

- instalace silnějšího 37 mm kanónu typu MPŠ-37 se zásobníkem na 20 nábojů mezi válci motoru na místo 20 mm kanónu typu ŠVAK se zásobníkem na 120 nábojů. Hlaveň zmíněného kanónu přitom výrazněji „vyčnívá“ ze špice vrtulového kužele než hlaveň kanónu typu ŠVAK.

- větší zásoba střeliva pro pravý 12,7 mm kulomet typu UBS (190 ks vs 140 ks). Dvěma kulomety byl vyzbrojen pouze prototyp. Sériové stroje měly instalován pouze jeden kulomet (se zásobníkem na 360 nábojů).

- umístění kokpitu o 400 mm dále od přídě trupu (kuli větší délce kanónu typu MPŠ-37). To si vyžádalo vnést změny do příhradové konstrukce kostry trupu.

- absence nákladového prostoru nacházejícího se za kokpitem. V této souvislosti z hřbetu trupu, v oblasti za překrytem kokpitu, zmizel výklopný (směrem doprava) překližkový kryt.

- instalace automatických slotů na náběžné hraně křídla. Sloty byl vybaven pouze prototyp. Sériové stroje instalaci slotů postrádaly.

- modifikovaný ostruhový podvozek instalací kolečka s většími rozměry (300 x 125 mm vs 255 x 110 m)

Historie:  Na počátku roku 1942 vznikly hned dvě modifikace frontového stíhacího Jaku-7 s instalací 37 mm kanónu mezi motorovými válci na místo standardního 20 mm kanónu typu ŠVAK. První z nich vešla ve známost jako Jak-7S, vycházela z modelu Jak-7 a byla vyzbrojena experimentálním kanónem typu NS-37 z dílny A.E. Nudelmana a A.A. Suranova. Ta druhá vycházela z modelu Jak-7B M-105PA, nesla označení Jak-7-37 a již od počátku počítala s kanónem typu MPŠ-37 z dílny B.G. Špitalnego, který byl předtím testován na konkurenčním stíhači typu LaGG-3. Instalace dvou 12,7 mm kulometů typu UBS nad motorem zůstala u Jaku-7-37 zachována, stejně jako možnost přepravy šesti 82 mm neřízených raket typu RS-82 pod křídlem. Záměna kanónu typu ŠVAK kanónem typu MPŠ-37 si ale vyžádala posunut kokpit o 400 mm směrem dozadu, a to hned ze dvou důvodů. Prvním z nich byla větší délka zmíněné zbraně. Tím druhým bylo udržení polohy těžiště na přijatelné pozici. Kanón typu MPŠ-37 měl totiž v porovnání s kanónem typu ŠVAK nejen větší délku, ale i vyšší hmotnost. Hmotnost kanónu typu MPŠ-37 i s nábojovým zásobníkem přitom činila 242,4 kg, což bylo téměř dvakrát tolik v porovnání s kanónem typu ŠVAK. Posunutí pilotní kabiny směrem dozadu se ale neobešlo bez zrušení nákladového prostoru, který se nacházel za ním, a vnesením změn do konstrukce příhradové kostry trupu. Vůbec první návrh Jaku-7-37 počítal s instalací pilotní kabiny na pozici zadní kabiny dvoumístného modelu Jak-7UTI a dodatečné palivové nádrže mezi kanónem a kabinou. Důvodem zamítnutí tohoto řešení byl neúnosný nárůst hmotnosti vlivem vestavby dodatečné palivové nádrže a nevyhovující výhled z pilotní kabiny. Kuli redukci rizika pádu do vývrtky v průběhu manévrování při malých rychlostech navíc Jak-7-37 obdržel instalaci automatických slotů na náběžné hraně křídla. Zmíněný stroj byl ale opatřen též, s přihlédnutím na vyšší hmotnost, ostruhovým kolečkem s většími rozměry. Všechny výše uvedené změny nicméně vedly ke vzrůstu vzletové hmotnosti na 3 255 kg a posunu těžiště směrem dopředu. Posledně uvedené přitom sebou přineslo větší riziko překlopení přes „čumák“ při brzdění při dojezdu při přistání. Vůbec první plány, které pocházely z roku 1940, počítaly s instalací 37 mm kanónu typu MPŠ-37 na letounu typu Jak-1, z něhož letoun typu Jak-7 vycházel. Hlavním důvodem toho, že tyto plány nebyly realizovány, nebyla ani tak skutečnost, že by se zástavba zmíněné zbraně neobešla bez razantních zásahů do původní konstrukce draku, jako nedostatečná nosnost podvozku tohoto stroje. Prototyp Jaku-7-37 byl dokončen dne 10. dubna 1942. Kostra trupu tohoto stroje byla přitom vyrobena již v lednu toho samého roku. Společné závodní a státní zkoušky tohoto stroje byly realizovány na letišti Novosibirsk-Jelcovka, podnikovém letišti závodu č.153. Vzhledem k tomu, že byla chodba v dílně závodu č.153 doslova zarovnána křídly sériových Jaků-7, na podnikové letiště se prototyp Jaku-7-37 nepodařilo dostat dříve než 13. dne toho samého měsíce. Společné závodní a státní zkoušky tohoto stroje se rozeběhly dnem 15. dubnem 1942. Zmíněné zkoušky byly zahájeny zkouškami kulometů typu UBS. Vývoj Jaku-7-37 totiž probíhal paralelně s vývojem Jaku-7B, prvního výrobního modelu z řady Jak-7 vyzbrojeného kulomety tohoto typu. V průběhu zkoušek kulometů typu UBS bylo provedeno, ke dni 20. dubna toho samého roku, celkem 1 050 výstřelů. Z výsledků zmíněných zkoušek vyplynulo, že je do instalace kulometů typu UBS nutné vnést změny. Dne 11. května 1942 ale zkoušky prototypu Jaku-7-37 předčasně ukončilo nouzové přistání se zasunutým podvozkem, při kterém byl poškozen. Tomu předcházelo poškození dvou listů vrtule projektily 12,7 mm kulometů typu UBS v důsledku špatné synchronizace. V průběhu zkoušek prototyp Jaku-7-37 vykonal celkem 14 letů s celkovou délkou trvání 8 h a 20 min. Střelby z kulometů typu UBS se přitom staly součástí čtyř z nich. Zkoušky hlavňové výzbroje prototypu Jaku-7-37 se nakonec nepodařilo splnit v plném rozsahu. V průběhu zkoušek tohoto stroje navíc došlo k prasknutí hlavně kanónu. Vzhledem k vyšší vzletové hmotnosti a vyššímu plošnému zatížení na křídlo (190 kg/m² vs 177 kg/m²) měl tento stroj o nějakých 15 km/h nižší rychlost ve všech výškových hladinách než standardní Jak-7B M-105PA. Výstup na výšku 5 000 m mu z toho samého důvodu zabral o 0,65 min déle. Delší byl též rozjezd a dojezd při vzletu a přistání (o 100 m). Zkrátka ale přišla též obratnost. K 360° výkrutu ve výšce 1 000 m tento stroj potřeboval o 2 sec více. Při stoupavé zatáčce zahájené v té samé výšce nabral o 100 m menší výšku. Zatímco ve výšce 4 730 m prototyp Jaku-7-37 dosahoval rychlosti 564 km/h, rychlost tohoto stroje v přízemní výšce činila 485 km/h. Na druhou stranu tento stroj měl, díky instalaci automatických slotů, vynikající ovladatelnost. Kromě toho svou palebnou silou znatelně překonával všechny stíhací letouny, které se tehdy účastnily bojů Velké vlastenecké války. Palebná síla Jaku-7-37 přitom činila 4,15 kg/s, což bylo 2,4 x více než u typu Jak-1 a Jak-7A, 1,53 více než u typu Jak-7B, 2,07 x více než u typu LaGG-3 z posledních výrobních sérií, 4,4 x více než u typu Bf109F s kulometnou výzbrojí, resp. 1,46 x více než u typu Bf109F s kanónovou výzbrojí. Z tohoto důvodu padlo rozhodnutí, aby byl prototyp Jaku-7-37 opraven a současně vybaven silnějším motorem typu M-105PF. Současně byla schválena stavba nevelké ověřovací série tohoto stroje pro potřeby operačních zkoušek. Stavba letounů typu Jak-7-37 byla novosibirskému závodu č.153 zadána dne 20. července 1942. Termín odevzdání zmíněných strojů byl přitom stanoven na 5. září toho samého roku. Celkem bylo závodem č.153 postaveno 22 Jaků-7-37 ověřovací série. Vzhledem k průtahům s dodávkami kanónů typu MPŠ-37 byly zmíněné stroje dokončeny až v závěru srpna roku 1942. Sériové letouny byly, stejně jako prototyp, opatřeny starým typem překrytu pilotní kabiny, který svou zadní částí plynule přecházel ve vyvýšený hřbet zadní části trupu. Kromě toho byly odlehčeny demontáží jednoho ze dvou kulometů. U jediného zachovaného kulometu sériových Jaků-7-37 byla ale navýšena zásoba střeliva na 360 nábojů. Zmíněné stroje měly navíc v porovnání s prototypem větší úhel náběhu při stání (26° vs 23°), což sebou přinášelo pokles rizika překlopení přes „čumák“ a redukci délky dojezdu při přistání. Kromě toho sériové Jaky-7-37 postrádaly sloty. Přejímacími zkouškami sériové Jaky-7-37 prošly na přelomu srpna a září roku 1942. Mezitím A.S. Jakovlev VVS nabídnul stavbu ještě 40-ti těchto strojů, aby jimi bylo možné vyzbrojit hned dva pluky. Zmíněný návrh se ale setkal s odmítavým postojem. Operačními zkouškami letouny typu Jak-7-37 prošly mezi u 42. IAP (stíhací letecké pluk) 240. IAD (stíhací letecká divize) 6. VA (vzdušná armáda) Severozápadního frontu. Zde stíhací Jaky-7-37 mezi 5. listopadem a 31. prosincem roku 1942 v celkem dvanácti vzdušných bitvách sestřelily deset nepřátelských letounů, osm letounů typu Bf109, jeden letoun typu FW190 a jeden letoun typu Hs129. Další dva letouny typu Bf109 tyto stroje poškodily. Vlastní ztráty činily čtyři stroje. Další tři byly poškozeny. Kanón typu MPŠ-37 se ukázal být spolehlivou a zároveň velmi účinnou zbraní. Zmíněný kanón mohl vystřelovat buďto projektily se střepinovým-zápalným účinkem nebo projektily s průbojným-zápalným účinkem. K zničení nepřátelského letounu zpravidla postačoval jediný zásah z této zbraně. Pokud projektil z kanónu typu MPŠ-37 zasáhl palivovou nádrž, nepřátelský letoun se okamžitě ocitl v plamenech. Do křídla projektil této zbraně zpravidla vytvořil díru o ploše větší než 1 m². Zatímco ze vzdálenosti 500 m dokázal projektil kanónu typu MPŠ-37 prorazit pancíř o síle až 30 mm (při střelbě pod úhlem 45°), ze vzdálenosti 200 m se dokázal probít pancířem o síle až 50 mm (při střelbě pod úhlem 5°). Naproti tomu projektil 20 mm kanónu typu ŠVAK dokázal ze vzdálenosti 200 m prorazit pancíř o síle pouhých 15 mm (při střelbě pod úhlem 5°). Za pomoci kanónu typu MPŠ-37 bylo proto možné efektivně ničit i pozemní cíle, včetně obrněných vozidel, a malá hladinová plavidla. Operační zkoušky Jaků-7-37 se neobešly bez problémů. Po nějakých 200 až 300 výstřelech z kanónu totiž začal unikat olej ze zadního těsnění reduktoru. Zmíněný problém se nicméně později podařilo odstranit. Mezitím všechny Jaky-7-37 ze stavu 42. IAP obdržely, v prostorách prototypové dílny Jakovlevovi OKB, nové překryty pilotní kabiny s polokapkovitým tvarem. Provozní zkoušky takto modifikovaných Jaků-7-37 byly realizovány mezi 17. listopadem a 13. prosincem roku 1942. Zkoušky takto modifikovaných Jaků-7-37 ale sužovaly potíže se zamlžováním okénka pevného zadního dílu překrytu pilotní kabiny. Zadní díl překrytu pilotní kabiny těchto strojů proto musel být před vzletem odvlhčen, což si vyžádalo demontovat pancéřové opěradlo pilotní kabiny a zadní pancéřové sklo. To vše přitom zabralo celých 20 min. Standardní Jaky-7B, které byly opatřeny též polokapkovitým překrytem pilotní kabiny, byly nicméně tohoto problému prosty. První vzdušné bitvy se takto modifikované Jaky-7-37 zúčastnily dne 3. prosince. Nový překryt pilotní kabiny byl piloty přijat s nadšením, neboť poskytoval vynikající výhled i do zadní polosféry. Na konci dubna roku 1943 se ve stavu 42. IAP již nacházelo jen pět Jaků-7-37. Dva z nich byly přitom tehdy předány 744. IAP 240. IAD 13. VA Leningradského frontu. Zbylé tři tyto stroje šly do opravy. Jeden z nich byl následně rozebrán na náhradní díly. Protože mezitím padlo rozhodnutí, aby byl do zbraňového systému pokročilejšího Jaku-9 (Frank) integrován pokročilejší kanón typu NS-37 té samé ráže (budoucí Jak-9T), letouny typu Jak-7-37 se více nerozšířily. Trup prototypu Jaku-7-37 byl později použit ke stavbě prototypu již zmíněného pokročilejšího Jaku-9T (Frank).

Verze:  -

Vyrobeno:  jeden prototyp a 22 sériových strojů

Uživatelé:  SSSR

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov M-105PA s max. výkonem 1 050 hp

Vybavení    jeden střelecký zaměřovač 

Výzbroj:     jeden 37 mm kanón typu MPŠ-37 se zásobou 20 nábojů, instalovaný mezi řadami motorových válců, dva 12,7 mm synchronní kulomety typu UBS s celkovou zásobou 450 nábojů (260 pro levý a 190 pro pravý), instalované nad motorem, a šest 82 mm neřízených raket typu RS-82, přepravovaných na křídelních odpalovacích lištách typu RO-82