Однако, несмотря на все плюсы от постановки нового мотора, на Як-1 еще более ухудшилась работа системы охлаждения, которая просто перестала справляться с возросшей теплоотдачей. При испытаниях в 236-м иап семи самолетов Як-1 с моторами М-105ПА, перерегулированными на повышенный наддув, оказалось, что время полета на номинальных оборотах мотора и максимальной скорости с заслонками радиаторов, установленными в положение "по потоку",
не должно превышать двух минут, чтобы выдержать эксплуатационные ограничения по температурам воды и масла; а набор высоты даже при полностью открытых заслонках радиаторов был невозможен без площадок для охлаждения мотора через каждые 2500... ...3000 м. И это при обычных для средней полосы летних температурах наружного воздуха у земли 18-23 с
Для устранения дефекта КБ были разработаны новые формы водо- и маслогондол с расширяющимся входным туннелем, и, согласно постановлению ГКО от 29 мая 1942 г., завод ╧ 292 с 4 июня перешел на выпуск Як-1 с новым мотором. К сожалению, новые моторы поступали не в требуемом количестве, и полный переход на установку М-105ПФ произошел лишь в июле 1942 г. с десятого самолета 79-й серии (╧ 1079).
Но новые формы гондол проблем с температурными режимами не решили. Как показали сравнительные летные испытания самолетов Як-1 ╧ 3673, 1474, 4174, 2175, 2675, 0676, 1376, 1676, 2076, 2276 с новыми и старыми водо- и маслогондолами, закончившиеся 3 июля 1942 г., ощутимых улучшений в работе систем охлаждения мотора они не дали. Для нормальной эксплуатации в частях были даны указания об ограничении оборотов мотора до 2250 об/мин в горизонтальном полете на максимальной скорости на высотах, ниже высоты переключения скоростей нагнетателя, и до 2600 об/мин в наборе высоты в течение первых десяти часов его работы.
При этом частично терялось достигнутое преимущество от установки М-105ПФ, проявлявшееся как раз на малых высотах.
Указанный недостаток системы охлаждения стал хроническим. Проведенные 12 марта 1943 г. испытания Як-1 ╧ 02119, 20120, 10123, 17124, 38124,17125, 25125, 11126, 29126 опять подтвердили вывод о том, что она не обеспечивает нормального температурного режима в полете на максимальной скорости. Плохая работа ВМГ стала одной из основных причин получения оценки "неудовлетворительно" при контрольных испытаниях в НИИ ВВС машин ╧ 04111, 07127. Но, несмотря на это, выпуск самолетов не прекращался, и все проблемы опять легли на плечи летно-технического состава.