Clásicos en detalle: Lavochkin La-5

 LAVOCHKIN LA-5

 Nacido de la necesidad de mejorar sus cazas anteriores, el La-5 tuvo un desarrollo que podría calificarse casi de película, ya que durante un tiempo estuvo en una fina línea entre el triunfo y el fracaso incluso antes de llegar a volar, con su diseñador jefe entre la espada y la pared (y dicho en ese país y en esa época lo era de forma literal), viendo como sus compañeros de Oficina de Diseño se apartaban de él y sus rivales nacionales (sobre todo Aleksandr Sergueyévich Yákovlev) le intentaban quitar todas las oportunidades de fabricar el nuevo caza.
 En un momento dado, Semyon Alekseyevich Lavochkin estaba sin fábrica donde poder montar su nuevo caza, casi sin equipo humano para ayudarle y sin proveedor de motores. Afortunadamente con un poco de ayuda pudo poner en vuelo uno de los primeros cazas que, tras un poco de desarrollo, fueron capaces de plantar cara al menos en cotas bajas y medias a los poderosos Messerschmitt Bf 109 y a los Focke-Wulf Fw 190, y con el tiempo, como mínimo de igualarlos en varios aspectos del combate.

 En estas entradas que llamo "Clásicos en Detalle" y de los que llevo sólo unos pocos modelos, no me enfango en una historia completa del modelo, ya que como cásicos que son, su historia está contada de forma muy extensa y acertada, así que nada puedo agregar. Aquí lo que hago es poner imágenes e intentar explicar a los que, como yo, somos aficionados menos entendidos, algunas de las características del modelo, viendo de camino parte de su desarrollo.

Aquí empezó todo: este aparato era en origen un LaGG-3 que se modificó con el motor radial M-82 que había desarrollado el equipo del ingeniero A.D. Shvetsov. Para finales de 1941 estaba claro que el LaGG-3 era un modelo inferior y muy superado, así que la adjudicación de los motores en línea Klimov VK-105 que montaban se le iba a retirar en unos meses, mientras que los nuevos y prometedores VK-107 que aún se estaban probando iban a quedar asignados a los diseños de su rival Yakovlev, al menos mientras la oferta fuese escasa. Con la paralización de su línea de cazas a pocos meses vista, Lavochkin y Shvetsov coincidieron y vieron la posibilidad de darle nueva vida a los cazas de Lavochkin a la vez que se le daba salida a los motores M-82, que hasta entonces apenas si tenían uso y por tanto no iban a tener más recorrido. Por su parte, el "socio" de Lavochkin, Vladimir Gurbunov, intentó algo similar, pero su adaptación muy precipitada no tuvo éxito. Durante unos meses estuvo trabajando casi en la clandestinidad, ya que la factoría GAZ-131 donde se fabricaban los LaGG-3 se le había "adjudicado" a Yakovlev para producir el Yak-1 y Yak-7 a partir de la primavera de 1942. Así, durante el invierno de 1941-42 con la inestimable ayuda del ingeniero de motores Y. Valedinski de la Oficina de Diseño de Shvetsov, consiguieron adaptar el nuevo motor radial al LaGG-3 de forma al menos satisfactoria. Estos primeros ejemplares, como el de la imagen, fueron conocidos en principio como LaGG-3 M-82, pero también se refieren a ellos como LaGG-5, incluso como LaG-5, ya que por entonces Gurbunov ya no pertenecía a la misma Oficina de Diseño.
 Los primeros vuelos de estos ejemplares en primavera de 1942 fueron un éxito, a pesar de varios problemas lógicos de adaptación que requerirían cambios importantes, y el modelo fue aprobado para su fabricación pocas semanas después.


Otra vista del mismo ejemplar de la imagen anterior, donde se aprecia más claramente el "añadido" del motor radial a la célula del LaGG-3. El M-82 era más pesado y con mayor diámetro que el VK-105, pero mucho más corto y potente, aparte de obviar el engorroso sistema de refrigeración líquida con sus tuberías y radiadores (lo que compensaba un poco el peso). Evidentemente se decidió instalar el motor lo más retrasado posible, quedando los accesorios del motor prácticamente encima del larguero principal alar. El poco espacio que quedó entre la cabina y el motor se utilizó para montar un par de cañones ShVAK de 20mm con 200 cartuchos por tubo. En la imagen de más arriba vemos el radiador del aceite situado bajo el morro, y que fue uno de lo primeros y más graves problemas, ya que era demasiado pequeño y provocaba el sobrecalentamiento del motor. El capó motor es casi cilíndrico y de gran volumen, con la toma de aire del compresor instalada internamente por la parte superior entre los tubos de los cañones. Esta disposición también hubo de cambiarse. Los escapes se agruparon en dos colectores, uno a cada lado del capó.


El aparato de la imagen pertenece a las primeras series (posiblemente la octava), y en él se reflejan varios cambios, empezando por la propia designación, ahora ya como La-5, y por la del motor, ahora denominado ASh-82 en honor a su diseñador. Este era el nuevo ASh-82A que entregaba hasta 1.700 hp y que necesitó algunos cambios: el capó motor es ahora más ajustado en el tercio de la parte delantera, y en el anillo frontal aparecen en la parte superior dos tomas de aire para la admisión, una totalmente en el frente y otra en la parte superior del capó. La "bañera" del radiador del aceite es ahora más grande, al instalársele un radiador de mayor capacidad que mejoró sustancialmente los problemas de refrigeración de los cilindros (se dice que el primer radiador de este tipo se le "robó" a Yakovlev de entre la utilería que estaba mandando al GAZ-153).


Como en sus primeros tiempos el ASh-82 tuvo pocas aplicaciones, el motor estaba poco desarrollado, por lo que buena parte de la evolución del La-5 vino en paralelo a la del motor. Para finales de 1942 se empezó a montar el nuevo ASh-82F: se trataba de un motor muy mejorado, con una vida útil que llegaba a las 200 horas (antes era de apenas 150 horas). Se mejoró la refrigeración de aire en el interior de las cabezas de los cilindros y en el interior del motor con un sistema de aceite de mayor capacidad, evitando los problemas anteriores de temperatura que hacían estallar los cilindros al llegar éstos hasta los 200-220ºC, llegando incluso a quemarse los propios tubos de escape. Se mejoró también la vida útil de las bujías. Seguía utilizando carburador, y aunque la potencia máxima era igual, aumentó el rendimiento a alturas por encima de 1.500 metros, aunque luego seguía decayendo rápidamente. Los primeros ejemplares del La-5F, como el de la imagen, entraron en servicio activo a primeros de 1943.


Como estaba claro que el La-5 tenía gran potencial, el siguiente paso lógico era mejorar la propia estructura, en principio para ahorrar peso. Aparte del morro, la estructura básica era de madera, tanto en el fuselaje como en las alas. En el La-5F los largueros del ala comenzaron a fabricarse de acero y duraluminio. Se retiraron dos depósitos de combustible de 65 litros que se montaban en la parte externa de ala. Otro gran cambio fue el recorte del fuselaje posterior tras la cabina, que además aportó una mejora sensible de la visibilidad. Los La-5F de final de producción, como el de la imagen, ahorraron unos 160 kg de peso, y aunque su alcance disminuyó desde los 1.100 km a los 760 km, las prestaciones eran de unos 560 km/h a nivel del mar hasta los casi 600 km/h a 6.200 metros, con una velocidad de ascenso mejorada de 5 minutos 30 segundos hasta los 5.000 metros de altura. La Luftwaffe debía de empezar a tenerlo muy en cuenta.


La Luftwaffe capturó varios ejemplares, como este La-5F y por supuesto los examinó y probó. En lo referente a la estructura del aparato, la sección delantera era una resistente estructura metálica recubierta de paneles de acceso, mientras que el resto del fuselaje era una estructura semimonocasco de madera, hecha de abedul entre dos contrachapados y con larguerillos de madera, todo con recubrimiento de baquelita. El ala también era de madera, que como hemos comentado, en el La-5F se comenzó a sustituir por materiales metálicos ligeros, al menos en los largueros principales. Los flaps eran metálicos y los alerones tenían estructura metálica recubierta de tela, al igual que las superficies de control de la cola. En su momento, Semyon Lavochkin fue uno de los pioneros de Delta Drevesiny, la modalidad de construcción de estructuras basada en el preformado por presión y calor de numerosas y delgadas láminas de madera que se unían mediante adhesivos de resina plástica. Los componentes de madera del La-5 se denominaban DSP-10, que normalmente consistían en entre cinco y ocho tablas de abedul pegadas a contraveta e impregnadas con una sustancia llamada VIAM-B3, compuesta de ácido bórico, bórax y resina de formaldehído de fenol. Esta resina se importaba de Alemania, por lo que lógicamente se tuvo que sustituir el DSP-10 más adelante en la Guerra por compuestos de madera de pino. Por su parte, el chapado de baquelita de los recubrimientos se construía pegando capas de abedul a una fina película de baquelita a 150ºC. 


Pero el cambio más importante llegó, una vez más, con una nueva variante mejorada del motor. A partir de marzo de 1943 comenzaron a salir de las factorías los primeros La-5FN equipados con el motor ASh-82 FN. Estas siglas eran por Forsirovanny Neprosredstvenno, más o menos inyección directa de combustible. Se cambiaban así los carburadores por la inyección, además de montar un mejorado compresor de dos etapas, y el resultado fue muy bueno. No sólo aumentó la potencia a cualquier altura (1.850 hp a nivel del mar, capaz de mantenerla por 10 minutos, 1.650 hp a 1.650 metros y 1.450 hp a 4.650 metros), sino que además eliminó los problemas ocasionados por paradas de motor en maniobras de g negativa y vuelos invertidos. La velocidad máxima era de 650 km/h a 6.300 metros, y el ascenso a 5.000 metros estaba en 4,7 minutos. 
 No es extraño que para los pilotos que conocían el modelo las letras FN que generalmente llevaban estarcidas en el capó del motor (en cirílico, claro) se tradujesen por Frontu Nado (Necesario en el Frente).
 Hay que decir que durante un tiempo las cadenas de producción fabricaron tanto el La-5 F como el -FN, por lo que el nuevo modelo no sustituyó inmediatamente a su antecesor, teniendo que esperar hasta que la producción del ASh-82 FN aumentó.
 Por supuesto el nuevo motor trajo más cambios, y poco a poco el modelo llegó a su configuración definitiva. En la imagen vemos a un La-5FN recibiendo mantenimiento en su motor: una de las principales novedades era la toma de aire para la admisión, que ahora se extendía hasta el borde del capó, en una posición mejorada y que aprovechaba un ligero efecto "ariete" de la hélice. Esta era una tripala hidráulica de velocidad constante VISh-105V de 310 cm de diámetro, con una voluminosa ojiva que encerraba el reductor R-7 y del que sobresalía en trinquete de arranque tipo Hucks, aunque también contaba con un sistema de encendido propio por aire comprimido si las botellas estaban llenas. Tras la hélice vemos las aspas regulables del soplante que metía aire en el interior del motor para refrigerarlo (si, al estilo del BMW 801).


Para poder manejar un mayor flujo de aire de salida fue necesario modificar los escapes en los La-5FN, que abandonaron el sistema de colectores y se llevaron de forma individual hasta los costados, por lo que había siete escapes detrás de cada panel móvil. Estos paneles servían para modificar la cantidad de aire de refrigeración que salía del motor, y eran ajustables por el piloto. Se tuvo que colocar tras la salida de los escapes un gran panel refractario, que tapaba parte de los accesorios del motor y las tolvas de municiones. En la parte trasera de este panel vemos otras tres ranuras de refrigeración, precisamente de la zona de las municiones y accesorios.


Esta imagen lateral de esta poderosa fila de La-5FN nos deja ver muchos detalles: en el fuselaje, justo tras el carenado en forma de lágrima del cañón de estribor vemos una pequeña toma de aire. Esta detalle tan pequeño tiene su importancia, ya que es una toma de aire para la cabina, y es que los primeros La-5 e incluso los La-5F sufrieron de altas temperaturas dentro de la cabina, por lo que los pilotos recurrentemente iban con la carlinga abierta. Con esta tomas de aire (había una a cada lado) se mejoró bastante la situación, aunque no del todo.
 En el borde de ataque del ala vemos el slat en posición extendida, con el tubo pitot extendiéndose por debajo, y más cercana a la punta la luz de navegación.
 Casi toda la producción de los La-5, -F y -FN tuvo los depósitos de combustibles en las alas, que como ya he comentado se fueron reduciendo para ahorrar peso. La mayoría de los -FN con largueros metálicos en las alas montaban cuatro depósitos, y más tarde se instaló un quinto en el fuselaje tras el piloto. Con todo, el radio de acción era uno de los puntos débiles del modelo. Para intentar que no se incendiaran los depósitos se ideó un sistema de presurización, en donde los gases de uno de los escapes del lado izquierdo del motor pasaban por un filtro para depurar y enfriarlos, y de ahí pasaba a los depósitos. El sistema lo manejaba el piloto con una llave de paso en la carlinga, y sólo debía de accionarlo antes de entrar en combate, ya que su uso continuado podía deformar los depósitos, que estaban construidos con una aleación de aluminio y magnesio rodeados por cuatro capas de resina de fenol-formaldehído de 8 mm de espesor. La resina también actuaba como agente autosellante en 10-15 segundos en caso de impacto o rotura.


Con la experiencia en combate del anterior LaGG-3 se tomó la decisión de instalar como armamento fijo dos cañones ShVAK de 20 mm montados en el morro sobre el motor. Estos cañones estaban diseñados por Boris G. Shpitalny y S.V. Vladimirov a partir de las ametralladoras ShKAS. Cada cañón pesaba unos 45 kg, el tubo medía 1,25 metros y la longitud total era de 1,76 metros. Tenía una cadencia de entre 750-800 disparos por minuto, y la dotación de munición era de 200 disparos por tubo, situada en unas tolvas entre la carlinga y el motor, como vemos en la imagen superior.


Esta imagen de un La-5 de producción temprana nos deja más detalles: tras el panel desmontado aparece la caja de munición del cañón de babor, y tras ella, parte de los accesorios del motor. En primer plano vemos uno de los slats del borde de ataque del ala. Le están preparando una bomba en uno de los soportes D3-40 subalares. El La-5 se utilizó muy poco para el ataque a tierra, ya que había otros modelos más adecuados para este trabajo y además la posición de los depósitos de combustible en las alas lo hacía más vulnerable al fuego desde tierra. Podía montar bombas de hasta 50 kg, ya fuese las FAB-50GP de uso general ó las FAB-50M y AO-25M de fragmentación. También podía llevar en las últimas series los cohetes RS-82, tres en cada semiala, pero se usaron poco.


El Capitán I.P. Pavlov del 137 GvIAP posa al lado de su La-5F en el verano de 1944, al que adornan 8 estrellas de victorias. La cabina abierta nos deja ver el visor de puntería, casi con seguridad el modelo PBP-1A, que montaron la mayoría de La-5, que aunque superior a la anterior (PBP-1) obligaba a realizar tres ráfagas: una antes de que el blanco pasase por la mira, otras cuando pasaba y una tercera después de pasar. Las últimas series montaron la mejorada PBP-1B(V). El resto de equipo de ayudas en la cabina era tan simple como lo era todo el avión: gran parte de la producción no tenían giroscopio ni horizonte artificial, aunque contaban con un compás KI-10, un indicador de velocidad US-800, otro de trepada VA-30, cuenta revoluciones TE-22 e indicador de temperatura del motor y del aceite TZT-5. La forma y el acristalado de la carlinga evolucionó desde el cristal curvo delantero heredado del LaGG-3 hasta el cristal plano blindado y la parte trasera recortada y acristalada de los La-5FN, que llegaron a montar hasta tres tipos distintos de acristalamiento. El parabrisas plano delantero hizo posible la utilización de la mira PBP-1A. Este era blindado de 55 mm de espesor, y tras la cabeza del piloto había otro que fue subiendo de espesor hasta alcanzar en las últimas series los 66 mm.


Un La-5FN en vista lateral. El tren de aterrizaje principal estaba montado sobre el larguero delantero del ala y era operado de forma hidráulica. El barro podía obstruir las ruedas al meterse entre éstas y el carenado inferior, por lo que en determinados sitios y épocas del año se desmontaba el carenado inferior del tren principal. La rueda trasera también era retráctil, pero siempre dio problemas a pesar de que se rediseñó varias veces, por lo que muchos la llevaban fija.
 En la parte trasera del radiador de aceite bajo el capó se aprecia la aleta graduable para variar el flujo de aire que pasaba por él.
 Vemos también el mástil principal de la antena de radio situado tras la cabina, del que partían dos cables hasta el postecillo de fijación en lo alto del plano vertical de cola, justo delante del contrapeso integrado del timón. Un cable entraba hasta cabina en su parte trasera, donde se alojaba el equipo de radio. En principio era un RSI-4 y posteriormente un RSI-4KhF mejorado. Los mandos para el cambio de frecuencia se situaban bajo el salpicadero principal, por lo que el operarlos era algo engorroso, pero el accionamiento para hablar, con un botón en la palanca de mandos, era muy cómodo y fácil de usar. Para el funcionamiento de la radio había un acumulador en el fuselaje trasero, con un panel de acceso (situado más o menos donde está el "4" en el aparato de la imagen). Durante los primeros meses el equipo de radio no era estándar, llevándolo sólo los Jefes de Escuadrón, pero poco a poco se incorporó a casi toda la producción.


Esta vista posterior es del mismo aparato que la anterior, y nos deja ver prácticamente todas las superficies de control del La-5FN: en las alas vemos los alerones, de estructura metálica recubierta de textil, cada uno con una pequeña aleta de compensación en la parte más cercana a los flaps, aunque éstos no se aprecian en la imagen. En la cola vemos los planos horizontales con los timones de profundidad de buen tamaño, cada uno con su correspondiente aleta de compensación. El timón de dirección también tenía su aleta de compensación en la parte inferior, donde se ubicaba también la luz de navegación de cola. Todas las superficies de la cola eran, como las de las alas, de estructura metálica recubiertas de textil.
 La pieza rectangular sobre el ala de estribor no puedo precisar lo que es, pero puede tratarse de un dispositivo de fijación de los alerones, o bien un soporte para calibración.


El La-5 tenía, por supuesto, algunos defectos, como un alcance corto y un armamento quizá un tanto escaso, por buenos que fuesen los ShVAK. Pero otro de sus grandes problemas era el difícil manejo del aparato en los despegues y aterrizajes, a pesar de su tren de aterrizaje de vía ancha y de que mediada la producción la aleta de compensación del timón de babor era ajustable desde la cabina para compensar el par motor a bajas velocidades. Los aterrizajes parecían más bien una toma de tierra incontrolada a la que seguían numerosos rebotes. Los pilotos que no se ponían nerviosos los soportaban y sobrevivían, los que se asustaban y metían motor, simplemente capotaban, y muchos no superaban el impacto.
 Por ello eran necesarios los entrenadores, y en varias unidades de primera línea, al no disponer de ellos en los primeros meses de producción, sencillamente cogieron las herramientas y cortaron la parte posterior del fuselaje para incluir otra cabina, generalmente abierta (imagen de arriba). A partir de agosto de 1943 comenzó a fabricarse el La-5UTI de doble mando con sus dos cabinas cerradas (foto inferior). El mástil de la radio se resituó en el costado de estribor.



 El La-5FN, a pesar de ser un oponente extraordinario para los cazas alemanes, aún era susceptible de muchas mejoras, y a partir de comienzos de 1944 se fabricaba el La-5FN/41 con largueros y costillas de las alas de duraluminio. Pero en general la aerodinámica del modelo era muy mejorable: nuevos alojamientos del tren principal, que ahora podía taparse por completo, borde de ataque alar completamente recto, rueda de cola escamoteable funcional, eliminación del trinquete de arranque en el buje de la hélice, reposicionamiento del radiador de aceite bajo el fuselaje en una posición que tenía menos arrastre, sustitución de la toma de admisión del capó superior por dos tomas en las raíces alares, nuevos paneles del capó motor con menos bisagras, etc, etc,.. Fueron tantos los cambios, aparte de una estructura interna cada vez con más metal y menos madera, que el modelo cambió de nombre y se convirtió en el La-7, un caza excelente, para muchos el mejor de la Unión Soviética durante la Guerra.


Fuentes:
-Enciclopedia Ilustrada de la Aviación, Editorial Delta, Tomo 11: "Grandes Aviones del Mundo": Lavochkin La-5 y La-7. Pag. 2825 a 2931.
-Anatomía de los Aviones de la II Guerra Mundial, Editorial Libsa: Lavochkin La-5/7. Pag. 150 a 153.




 















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