L’engagement militaire et technique de l’Union Soviétique en soutien des Brigades Internationales permit à Moscou d’établir certaines doctrines quant à l’utilisation de matériels de guerre. L’arme aérienne ne fit pas exception, notamment par les enseignements tirés de l’intervention des Polikarpov I-16. En effet, les combats aériens qui opposèrent ces petits monomoteurs aux chasseurs allemands et italiens démontrèrent la nécessité pour les VVS (forces aériennes soviétiques) de disposer d’intercepteurs plus modernes. C’est dans cet état d’esprit que le bureau d’étude Lavotchkin lança en 1938 l’étude d’un nouvel intercepteur à même de tenir tête aux meilleurs appareils dans le monde.
Afin de mener à bien cette tâche, l’avionneur Lavotchkin chargea deux ingénieurs, Gorbounov et Goudkov, de concevoir un tel avion. Ils se penchèrent alors sur une construction extrêmement économique. L’avion, d’une architecture très classique pour l’époque, était entièrement construit en bois à l’exception des gouvernes de direction qui étaient en métal entoilé. Cette matière très abondante avait alors l’avantage d’être très peu onéreuse. Le programme reçu la désignation I-22.
L’I-22 se présentait comme un monoplan monoplace monomoteur à aile basse cantilever disposant d’un cockpit fermé et d’un train d’atterrissage classique trois points escamotable. Son armement tournait autour d’une combinaison entre canon et mitrailleuses. L’avion était mû par un moteur Klimov en V de 870 ch. L’I-22 effectua son vol inaugural le 30 mars 1940 alors que l’URSS était déjà entrée en guerre. L’avion montra quelques signes de faiblesses notamment autour du moteur et les ingénieurs greffèrent un nouveau moteur du même type mais d’une puissance de 1240 ch. Sous cette forme le prototype fut rebaptisé I-301. A cette époque, le nouveau chasseur Lavotchkin était considéré par Moscou comme supérieur aux chasseurs occidentaux Morane-Saulnier MS-406 et Hawker Hurricane.
L’I-301 entra en service sous la désignation de LaGG-3 en janvier 1941. Ces machines ne tardèrent pas à connaitre le feu. En juin de la même année, ils se mirent à affronter leur terrifiant ancien allié : la Luftwaffe. Lorsque le Fürher fit ordonner à ses troupes d’attaquer l’URSS, il pensait que cette attaque serait d’un type Blitzkrieg comme en Pologne ou en France, mais ce fut une autre affaire. Plusieurs régiments de chasse volant sur LaGG-3 se trouvèrent face aux Messerschmitt Bf-109 allemands. Malgré leur construction en bois, la vitesse et la maniabilité du chasseur firent merveilles contre ses adversaires.
A partir de mars 1943, les LaGG-3 laissèrent progressivement les missions d’interception aux Bell P-39 et Yakovlev Yak-3 plus maniables. Ce fut le début d’une deuxième vie pour cet intercepteur qui devint ainsi un avion d’escorte et d’accompagnement pour les bombardiers Illyushin Il-2 et Douglas A-20 des VVS. Ils remplirent cette mission jusqu’à la fin de la Seconde Guerre mondiale, se taillant ainsi une réputation d’avion très robuste, notamment contre les tirs de la Flak, la fameuse DCA allemande.
Le LaGG-3 ne fut livré à aucun autre client que l’Union Soviétique, mais une dizaine d’appareils tombèrent entre les mains de l’Illmavoimaat, la force aérienne finlandaise, qui les utilisa pour des missions de chasse et d’entrainement. La Finlande conserva ses chasseurs Lavotchkin jusqu’en 1950. La production du LaGG-3 prit fin en juin 1942 après la construction de plus de 6 500 exemplaires. Plusieurs appareils servirent à l’élaboration du La-5, l’avion qui lui succéda sur les chaines de montage.
Le LaGG-3 peut être considéré comme le premier chasseur véritablement moderne construit en Union Soviétique, et comme l’avion qui permit, en attendant mieux, de tenir tête aux forces allemandes. Moins célèbre que le Yak-9 ou que le MiG-3, il peut toutefois être considéré comme un chasseur typiquement soviétique : simple, fiable, solide, correctement armé, et facile d’entretien.
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