Начальный этап создания мотора АМ-37 прошел довольно успешно. Постановлением ЦК ВКП(б) и СНК СССР от 30 октября 1940 г. завод № 24 обязывался провести 100-часовые государственные испытания мотора АМ-37 к 1 февраля 1941 г. Однако доводка мотора задержалась, т.к. были выявлены серьезные дефекты: прогар выхлопных клапанов (после 70 ч работы), трещины головки блока и картера.

Практически эти же недостатки были присущи и моторам АМ-35А с ресурсом 150 ч, а также АМ-38 с ресурсом 50 ч. Со временем при внедрении в серию удалось избавиться от перечисленных недостатков.

В середине декабря 1941 г. нарком Шахурин в письме И.В. Сталину писал "...считаю необходимым принять решение о выпуске моторов АМ-37. Учитывая потребность московского и омского заводов по предлагаемой программе выпуска самолетов "103" в моторах АМ-37, завод нужно ориентировать на выпуск 3500 моторов в 1942 году..."

Известно, что АМ-37 в серию так и не был внедрен и работы по нему Микулин со временем прекратил. Попытаемся разобраться в причинах этого. Первой причиной была перегруженность ОКБ работами по доводке АМ-35А и внедрению в серию мотора АМ-38. Второй, и, скорее всего основной, была та, что основная ставка Микулина на внедрение мотора АМ-37 была связана с самолетом "103", успешно проходившим госиспытания. Представляя мотор на соискание премии им. Чкалова, он делал упор на то, что мотор успешно летает на самолете "103". Однако премию Микулин не получил.

Решение о подготовке серийного производства АМ-37 правительство приняло в своем постановлении от 20 января 1941 г. Госиспытания мотор АМ-37 со 100-часовым ресурсом прошел в июне 1941 г.

При рассмотрении вопроса о подготовке к серийному производству самолета "103" на заводе № 22 в Казани А.Н. Туполев принял решение об оснащении машины моторами М-82А. По оценкам специалистов ОКБ Туполева, у самолета с мотором М-82А повышалась живучесть, улучшались взлетные характеристики, увеличивалась дальность полета и, самое главное, повышались горизонтальные скорости до высоты 3000 м, что и требовалось для фронтового бомбардировщика.

Этот факт опровергает расхожее утверждение о том, что самолет "103" (будущий Ту-2) лишился моторов АМ-37 по вине В.С. Ильюшина, добившегося запуска в массовую серию самолета Ил-2 (будто бы АМ-37 был снят с производства ради расширения производства мотора для штурмовика). ГКО принял решение о выпуске самолета "103" с моторами М-82А по предложению главного конструктора, но одновременно в проекте нового постановления Микулину было предложено "во изменение постановления от 23 декабря 1941 г.:

1. Снять с программы завода № 24 в первом квартале 1942 г. задание по выпуску моторов АМ-37.
   
2. Обязать директора завода № 24 тов. Жезлова и главного конструктора тов. Микулина обеспечить доводку и провести государственные испытания мотора АМ-37 с двухскоростным нагнетателем, обеспечивающим взлетную мощность не менее 1600 л.с., не снижая других данных мотора к 15 апреля 1942 г.
   
3. Обязать директора завода № 24 тов. Жезлова и главного инженера тов. Куинджи обеспечить выпуск 20 моторов АМ-37 с двухскоростным нагнетателем к 15 мая 1942 г."
   

В условиях войны при снятии практической потребности в моторах АМ-37 работы фактически были прекращены.

Справедливости ради следует отметить, что реально практически все летные данные (кроме дальности полета) у Ту-2 не только с моторами М-82А, но и даже с АШ-82ФН оказались хуже, чем у самолета "103У" с моторами АМ-37.

Но вернемся в 1939 г. В то время остро ставился вопрос о целесообразности создания бронированного самолета-штурмовика. Микулин по своей инициативе разработал уникальный низковысотный мотор АМ-38 с взлетной мощностью 1625 л.с., специально предназначенный для использования на штурмовиках. Работы над опытным образцом АМ-38 были начаты без наличия соответствующего постановления Правительства.

Лишь позже вышло постановление:

1. Поставить на заводе № 24 производство моторов АМ-38 с номинальной мощностью 1500 л.с. с 1 января 1941 г.
   
2. Провести совместные испытания АМ-38 15 января 1941 г. (Стендовые испытания закончить к 1 февраля 1941 года).
   

Поскольку АМ-38 создавался на базе мотора АМ-35А, ему были присущи его недостатки. С целью увеличения ресурса от 50 до 100 ч пришлось пойти на конструктивные изменения. В июне 1941 г. мотор удовлетворительно прошел 100-часовые государственные испытания.

Мощный низковысотный мотор оказался впору не только Ил-2. Конструкторы-вооруженцы Веневидов и Можаровский предложили оснастить им собственный вариант штурмовика БШ-МВ. АМ-38 планировалось использовать также на двухдвигательном штурмовике Ил-6.

В приказе наркома авиационной промышленности № 518 от 13 июня 1941 г. отмечалось, что постановлением Правительства от 10 июня было принято к сведению заявление председателя комиссии по госиспытанию мотора АМ-38 Левина, главного конструктора Микулина и директора завода Жезлова о том, что мотор АМ-38 удовлетворительно прошел 100-часовые государственные испытания и может быть поставлен на серийное производство, а также о том, что мотор АМ-38 со 100-часовым ресурсом на 30 кг тяжелее мотора с 50-часовым ресурсом.

Приказом предписывалось с 22 июня 1941 г. начать выпуск моторов АМ-38 со сроком службы 100 ч. Микулину и Жезлову было рекомендовано поставить усиленные детали на мотор АМ-35А и к 1 июля 1941 г. провести 150-часовые испытания. При положительных результатах испытаний давалось указание незамедлительно запустить моторы с увеличенным ресурсом в серию. В постановлении от 10 июня фиксировалось заявление Микулина и Жезлова о том, что мотор АМ-35А со 150-часовым ресурсом будет на 18…20 кг тяжелее мотора АМ-35А со 100-часовым ресурсом.

Создание мотора АМ-38 было очередным стратегическим прорывом в отечественном моторостроении. Подобные моторы не существовали ни в одной стране мира! Поскольку для мотора штурмовика большая высотность не нужна, то его приводной центробежный нагнетатель не требовал отбора значительной мощности, что было эквивалентно получению прироста мощности на валу мотора.

С началом войны ожидалось неизбежное обострение проблем с поставками высокооктанового бензина. Микулин, при создании мотора АМ-38, поступил дальновидно и уменьшил степень сжатия до 6,8, что позволило использовать топливо с более низким октановым числом. Вначале серийные моторы АМ-38 имели целый ряд серьезных дефектов, основными из которых являлись трещины блоков, прогар поршней и клапанов, массовый отказ в работе свечей, повышенный износ винтовых шестерен в приводе газораспределения и др. Эти дефекты устранялись путем внесения изменений в конструкцию мотора в процессе его доводки.

За выдающиеся заслуги в деле создания авиационных моторов еще 28 октября 1940 г. Президиум Верховного Совета СССР присвоил Александру Александровичу Микулину звание Героя Социалистического Труда. Микулин стал обладателем "Золотой Звезды" с номером 8. Высокая награда укрепила авторитет Микулина на заводе № 24, но, в определенной степени, вызвала у него "головокружение от успехов" и повышенную обидчивость. Последовавший вскоре отказ от награждения мотора АМ-37 премией имени В.П. Чкалова вызвал у Микулина неадекватную реакцию. "Ах, так, - сказал он. - Тогда я просто перестаю им заниматься". Все внимание Микулина в 1941 г. переключилось на АМ-38 и перспективный АМ-39, который, впрочем, являлся дальнейшим развитием АМ-37.

Вскоре после начала войны моторостроительный завод № 24 был эвакуирован в Куйбышев. Туда же отправилась и большая часть ОКБ А.А. Микулина. Александр Александрович отлично понимал, что становление завода и ОКБ на новом месте потребует нескольких месяцев работы. Поэтому Микулин выделил из состава конструкторского бюро группу, занимавшуюся перспективными разработками, и добился в Наркомате авиапромышленности разрешения на отправку ее для работы на действующий моторостроительный завод № 19 в Пермь.

Главным конструктором этого предприятия был Аркадий Дмитриевич Швецов, с которым у Микулина еще в двадцатые годы сложились особые отношения. Швецов с пониманием отнесся к проблемам москвичей; на заводе для них выделили все необходимое для успешной творческой деятельности. Одной из бригад конструкторов руководил Владимир Иванович Базаров, еще в 1923 г. получивший патент на конструкцию многоступенчатого компрессора с турбиной (фактически это был воздушно-реактивный двигатель). Микулинцы работали по 12…14 часов в сутки, именно в "пермский" период определились основные направления дальнейшего совершенствования моторов семейства "АМ". В частности, ими была выполнена компоновка будущего двигателя АМ-42. Следует также упомянуть бригаду П.Ф. Зубца, которая занималась разработкой нового приводного центробежного нагнетателя. Бригада В.Н. Сорокина занималась газовыми турбинами, турбокомпрессорами и реактивными выхлопными патрубками.

Основную часть коллектива ОКБ, эвакуированную вместе с серийным заводом № 24 в Куйбышев, возглавил Михаил Романович Флисский. Около половины конструкторов вынуждены были заниматься проблемами серийного производства, остальные в труднейших условиях занимались строительством и монтажом вывезенного оборудования. Тем не менее, уже в январе 1942 г. ОКБ возобновило интенсивную работу по форсированному варианту двигателя для штурмовика, получившему наименование АМ-38Ф.

В мае 1942 г. конструкторская группа Микулина переехала из Перми в Куйбышев. Свежие идеи, возникшие в "пермский" период, благотворно сказались на деятельности всего коллектива: началось их интенсивное внедрение в конструкцию двигателей "АМ".

По инициативе ВВС в 1941 г. на один из серийных МиГ-3 был установлен мотор АМ-38. Самолет испытывался в ЛИИ НКАП с 19 августа 1941 г. Второй опытный вариант самолета МиГ-3 с мотором АМ-38 был построен в ОКБ Микояна. Он продемонстрировал уникальные скоростные характеристики на высотах менее 4000 м. Несколько улучшились взлетные свойства самолета, но маневренные характеристики самолета оказались невысокими, хотя и несколько лучшими по сравнению с серийной машиной. Небольшое количество таких самолетов с двумя синхронными пушками ШВАК в 1942 г. приняло участие в боях под Сталинградом.

Сделаем небольшое отступление. В ходе войны завод № 24 совместно с ЦИАМ вел работы по повышению высотности мотора АМ-38 до 8000 м путем использования турбокомпрессора ТК-3, в разработке которого принимал участие видный ученый В.И. Дмитриевский. Номинальная мощность двигателя с ТК-3 на расчетной высоте составляла 1500 л.с. Такие моторы планировалось использовать на втором варианте двухмоторного "истребителя обороны пунктов" П.О. Сухого. В июне 1944 г. конструктор В.Г. Ермолаев проработал вариант самолета Ер-2 с мотором АМ-38 и турбокомпрессором ТК-3. Летные данные самолета (расчетные) получались очень неплохими: максимальная скорость полета 550 км/ч, дальность полета с бомбовой нагрузкой 1000 кг составила 4000 км, а практический потолок - 11 000 м.

Отметим, что эта работа ОКБ Микулина положила начало оригинальному направлению создания эффективных силовых установок для высотных самолетов на базе низковысотных моторов, обладавших большой взлетной мощностью. По-существу, она явилась очередным важным достижением, позволившим Микулину успешно разрабатывать такие установки в конце войны и непосредственно по ее окончании для стратосферных истребителей и высотных бомбардировщиков.

Но вернемся в трудный 1942 г. Опыт войны со всей очевидностью показал, что штурмовик Ил-2 должен быть двухместным. Однако в результате соответствующей переделки самолета, законченной в начале октября, летно-тактические характеристики штурмовика заметно ухудшились. Прежде всего, уменьшилась бомбовая нагрузка (до 200 кг).

Еще в начале года А.А. Микулин начал работу по повышению взлетной мощности мотора АМ-38 для улучшения взлетных качеств штурмовика. За счет форсирования мотора по наддуву и частоте вращения удалось увеличить взлетную мощность на 100 л.с. Новый вариант мотора получил название АМ-38Ф. Была повышена напорность нагнетателя и увеличены обороты. Головку блока цилиндров стали отливать из силумина.

Установка мотора АМ-38Ф на двухместный Ил-2 позволила сократить длину разбега на 35 %. Максимальная скорость на расчетной высоте 750 м увеличилась на 17 км/ч, бомбовая нагрузка была доведена до прежней величины (400 кг - как на одноместном варианте).

Как и нефорсированный вариант, мотор АМ-38Ф разрабатывался Микулиным в инициативном порядке. За основу был взят двигатель АМ-35А, его детали и узлы соответствующим образом усиливались. Но если по мотору АМ-38 сначала была разработана вся конструкторская документация, а затем производилось его изготовление, то АМ-38Ф был построен в двух экземплярах… без предварительной разработки всего объема рабочих чертежей, по эскизам! На совещании в Кремле Сталин потребовал от Шахурина и Микулина разработать чертежи в невероятно короткий срок - за 3 месяца, а в апреле 1943 г. начать серийный выпуск мотора.

В конце февраля 1943 г. ОКБ Микояна получило задание разработать и построить малую серию (шесть экземпляров) улучшенного истребителя МиГ-3У (И-230) с мотором АМ-35А. Поскольку моторы АМ-35А тогда серийно уже не выпускались, было принято решение собрать их из деталей мотора АМ-38Ф. Шестерку МиГ-3У построили, первая машина поднялась в воздух 31 мая 1943 г. Впрочем, особых успехов с этими самолетами достичь не удалось.

Совершенно оригинальной являлась идея Микулина, высказанная в декабре 1941 г., об использовании поршневого двигателя в качестве газогенератора для преобразования тепловой энергии выхлопных газов мотора в специальных турбореакторах. Газовая турбина, сочлененная с валом винта через шестеренчатый редуктор, позволяла преобразовать энергию газов в дополнительную мощность. По расчетам Микулина можно было ожидать при этом получения прироста мощности на 30…50 % и при этом добиться снижения удельного расхода топлива. О своей новой идее Микулин сообщил Сталину шифровкой, предложив реализовать ее на моторах АМ-37 и АМ-38. Шахурин поддержал идею и дал соответствующие распоряжения Микулину и директору завода Жезлову. По существу, это было очередным важнейшим достижением в направлении радикального повышения удельных мощностей поршневых моторов. Правда, из-за технологических трудностей в ходе войны реализовать идею Микулина не удалось. Она нашла воплощение в сверхмощных поршневых моторах, разработанных уже после войны А.Д. Швецовым и В.А. Добрыниным. Забегая вперед, отметим, что к идее поршневого газогенератора Микулин вернулся в конце своей жизни.

Другим важнейшим направлением деятельности А.А. Микулина с 1939 г. была разработка мотора АМ-39. Мы уже упоминали, что первым шагом по созданию мотора АМ-39 было предложение снабдить мотор АМ-37 двухскоростным нагнетателем и охлаждать воздух на входе в нагнетатель с помощью водо-воздушного радиатора. В ходе выполнения этой работы возникли противоречия по выбору путей дальнейшего совершенствования мотора АМ-37 между Микулиным и его заместителем М.Р. Флисским. Флисского поддержали директор завода № 24 Жезлов, главный инженер завода Куинджи и начальник конструкторского отдела Юдин. 17 января 1942 г. они направили письмо Сталину, в котором писали, что "в течение ряда лет моторы семейства АМ-35А развивались по мощности, главным образом, за счет наддува. Путь этот был наиболее легким, т.к. мотор АМ-35 обладает большим литражем, позволившим снять с мотора довольно большие мощности ".

Далее они предлагали разработать мотор ЗИФ: " Развитие мотора (ЗИФ - завод имени Фрунзе) разделяется на 2 этапа:

1. Данные мотора (ЗИФ-1 - прим. авт.): 1600 л.с. на высоте 6000 м, 1850 л.с. взлетной мощности, при числе оборотов 2500 и октановом числе топлива не более 92.
   В этом моторе пересмотрены все узлы с точки зрения повышения оборотности, улучшено наполнение и предусматривается установка двухскоростного нагнетателя.
   
2. Данные мотора (ЗИФ-2 - прим. авт.): 1800 л.с. на высоте 6000 м и 2000 л.с. взлетной мощности".
   

Сталин направил письмо на отзыв Шахурину. Однако разработка моторов ЗИФ-1 и ЗИФ-2 успехом не увенчалась. Предложение руководителей предприятия оказалось блефом. В то же время Микулин лишился поддержки со стороны завода № 24. Естественно, что это не способствовало развитию работ по совершенствованию высотного мотора для истребителей, мотора средних высот для бомбардировщиков и низковысотного мотора для штурмовиков. Микулину снова пришлось ставить вопрос о создании самостоятельной конструкторской базы. Первый раз он выдвинул эту идею еще в 1935 г. В 1940 г. Микулин вместе с главными конструкторами моторов В.Я. Климовым и С.К. Туманским выступил с инициативой развития ОКБ при серийных моторных заводах в самостоятельные структуры. И в дальнейшем именно Микулин был наиболее настойчивым в достижении этой цели.

А.А. Микулин понимал, что решение о создании опытного моторостроительного предприятия могло быть принято только на самом высоком уровне. Поэтому он обратился лично к Сталину. Не беремся судить о степени компетентности Иосифа Виссарионовича в других вопросах, но в области авиации все важнейшие сведения о самолетах, моторах, авиационном вооружении он черпал "из первых рук", из личных бесед с конструкторами, руководителями производства, авиационными командирами. Поэтому Микулину, авторитет которого был необычайно высок, попасть на прием к Сталину было не сложнее, чем к наркому Шахурину. Известно, что Александр Александрович помимо конструкторского дара обладал отличными организаторскими способностями. Он прекрасно понимал: чтобы получить "добро" от Сталина надо предложить глубоко продуманное, всесторонне обоснованное и аргументированное решение.

В конце декабря 1942 г. Микулин приехал в Москву и лично изучил обстановку с "бесхозными" производственными мощностями. В Лужниках нашли подходящее место - корпуса завода № 8 "Оргавиапрома", эвакуированного в Куйбышев. Площадка обладала целым рядом достоинств. В частности, она имела достаточные размеры, обладала необходимыми элементами инфраструктуры. В перспективе имелась возможность расширения территории завода в сторону Лужников. Все эти соображения были сформулированы в виде докладной записки Сталину. Вскоре было получено его согласие на создание нового опытного предприятия. Постановлением ГКО № 2916 от 18 февраля 1943 г. "для обеспечения опытных, конструкторских и экспериментальных работ по созданию авиационных двигателей" был развернут моторостроительный завод № 300.

Микулин всегда стремился привлечь к работе в своем коллективе сильные, творческие личности. Должность первого заместителя он предложил Сергею Константиновичу Туманскому, в недалеком прошлом главному конструктору запорожского завода № 29. Накануне войны на заводе шло внедрение моторов М-87 и М-88. Освоение сопровождалось большими трудностями, и когда их уже удалось в основном устранить, как это у нас иногда бывало, Туманского сняли (его предшественнику А.С. Назарову пришлось еще хуже - он был репрессирован).

Зная, что ряд крупнейших в стране мотористов находится в заключении, Микулин не побоялся обратиться к Сталину с просьбой о назначении своим заместителем по научной и экспериментальной части одного из таких "зэков" - Бориса Сергеевича Стечкина. В знаменитой впоследствии "казанской шараге" вместе с ним проходили "трудовое перевоспитание" будущие академики, основоположники отечественной космонавтики С.П. Королев и В.П. Глушко. На письме Микулина относительно судьбы Стечкина Верховный написал: "Передать Микулину. Сталин". Как это распоряжение выполнить, "энкаведэшники" не очень понимали, но раз приказано - надо выполнять. Через пару недель у проходной завода появилась необычная группа: лейтенант НКВД, два стрелка и между ними - седоволосый человек в телогрейке и валенках. Лейтенант потребовал провести всех непосредственно к главному конструктору: "Вы - Микулин? Приказано Вам передать…" Так на заводе № 300 появился создатель теории воздушно-реактивного двигателя.