Опытный истребитель, на котором, возможно, отрабатывалась установка турбокомпрессора
Опытный Ла-5 с двигателем М-71
Ла-5 М-71 во время продувки в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ
Завершить заводские испытания «дублера- Ла-5ТК надо было к 15 июля. Но прошел июль, затем август, а добиться надежной работы двигателя на высоте все не удавалось, причем сам ТК-3 нареканий не вызывал. Становилась очевидной необходимость специального высотного мотора.
В конце сентября доработали маслосистему, но «перестарались- – на 10000 м температура масла упала ниже предела. 5 октября Анохин полетел на замер расходов топлива и определение наивыгоднейшего режима впрыска воды на высоте 3500 м В полете началось факеление правого турбокомпрессора. Летчик спас машину, но правый борт Ла-5ТК обгорел. Это стало концом программы В то время Ju 86Р уже перестали появляться над Москвой.
Дальнейшие работы над истребителями ПВО велись с расчетом на реактивную тягу. 22 мая 1944 г. вышло Постановление ГКО Ns 5946сс, а 30 мая – приказ НКАП N«371 сс, в которых среди прочих работ поручалось ОКБ-21 создать модификацию Ла-5ФН с мотором М-82ФН или М-83 и однокамерным жидкостным ракетным двигателем РД-1 конструкции Глушко. Опытный Ла-5РД Ns 1 следовало передать на испытания в сентябре 1944 г.. Ns 2 – в октябре, a Ns 3 – в январе 1945 г. С включенным ЖРД предстояло достигнуть скорости 780 км/ч. а высоту 5 км набирать за 3 мин.
Опытные Ла-5РД строил завод Ns 81 с использованием Горьковских серийных агрегатов. Первый РД-1 завод Ns 16 прислал лишь 16 октября, хотя еще в начале июля должен был поставить 5 «огневых» ЖРД. На аэродром первый самолет вывели 21 октября, но привод насосного агрегата ЖРД не обеспечивал необходимое давление. Двигателисты к 18 ноября неполадку устранили, но дальнейшие работы по Ла-5РД прекратили, гак как 21 октября завершилась постройка аналогичного Ла-7Р-1, и завод Ns 81 сосредоточил свои ограниченные силы на нем.
Высотно-скоростные характеристики Ла-б пытались улучшить и другими путями. В апреле-мае 1943 г. проходили испытания опытные Ла-5ФН NsNs 0871 и 1618 с новым приводным центробежным нагнетателем Э-67, разработанным ЦИАМ. Характеристики ПЦН были улучшены за счет повышения оборотов, а переключение скоростей с изменением высоты стало автоматическим Однако доводка Э-67 растянулась более чем на 2 года, на серийных Ла-5 он не внедрялся.
По личному указанию Сталина прорабатывалась установка на отечественные самолеты импортных моторов. К Ла-5 примеряли американские двигатели Райт R-2600 -Дуплекс Циклон- (взлетная мощность 1700 л.с.) и Пратт-Уитни R-2800 -Теин Уосп- (взлетная мощность 2000 л.с.). Расчеты показали, что с первым все летные данные Ла-5 снижались, а со вторым скорость у земли возрастала на 5 км/ч. а на 6000 м – на 35 км/ч. Учитывая незначительное улучшение характеристик и сложность переделки, самолет строить не стали, а предложили сделать модификацию с близким по мощности и габаритам к R-2800 отечественным М-71. В итоге на заводе Ns 21 на серийный Ла-5ФН Ns 0204 установили М-71Ф со взлетной мощностью 2200 л.с. При этом из-за особенностей двигателя воздухозаборник ПЦН перенесли под капот, а маслорадиатор – под кабину. 28 апреля 1943 г, Ла-5 М-71Ф (самолет -Е-) совершил первый полет, а 4 июня завершились его заводские испытания. Они показали, что самолет развивает скорость лишь 685 км/ч вместо заданных 720 км/ч, зато обладает приличной скороподъемностью – на 5 км он выходил за 4,4 мин. Машину передали ЦАГИ для улучшения аэродинамики, и далее она -летала» лишь в аэродинамической трубе Серийно такой вариант не строили, но полученный опыт использовался при создании Ла-5 М-82ФН Ns 0206, ставшего прототипом одного из лучших истребителей Второй мировой Ла-7. Не пошел в серию и вариант Ла-5 с новым мотором АШ-83, совершивший первый полет в марте 1944 г.
26 октября 1943 г. вышло Постановление ГКО Ns 4431сс, которое обязывало ОКБ Лавочкина сделать на базе серийного Ла-5ФН модификацию Ла-5Д с металлическими лонжеронами крыла и увеличенными баками. Поводом для этой работы стала не только необходимость сопровождать бомбардировщики все дальше за линию фронта, но и нестабильность серийных карбюраторов АК-82БП и насосов непосредственного впрыска НБ-ЗУ, приводивших к перерасходу горючего. Но работы по крылу с металлическими лонжеронами затянулись из-за нехватки квалифицированных конструкторов и рабочих опытного производства. Испытания опытного Ла-5Д начали только 1 апреля 1944 г., когда все си лы бы ли брошены на доводку Ла-7.