СБ-РК №2/281 на испытаниях в НИИ ВВС, май 1940 года

ПИКИРУЮЩИЙ БОМБАРДИРОВЩИК АР-2

История этого самолета началась с попыток модернизировать скоростной бомбардировщик СБ, к концу 30-х годов уже отстававший от требований современной войны. В конструкторском бюро завода № 22, руководимом А.А. Архангельским (именно оно вело все работы по совершенствованию СБ после внедрения в серию), двигались параллельно по двум направлениям.

Первое именовалось «300-й условной серией» или «СБ с М-106». Этот проект разрабатывали с середины 1938 года Для улучшения летных данных хотели уменьшить размах и площадь крыла, а также использовать новые моторы М-106 (1350 л.с.), существовавшие тогда только в опытных образцах и никогда не поднимавшиеся в воздух. Машина должна была иметь вытянутую носовую часть фюзеляжа («новую морду»). Вооружение складывалось из одного 12,7-мм пулемета или 20-мм пушки спереди, одного 7,62-мм пулемета в верхней установке и еще двух – в люковой. Самолет мог нести 600 кг бомб внутри и 500 – на наружной подвеске. Строили полноразмерный макет, но до завершения его не довели, так как стало ясно, что М-106 в обозримом будущем самолетостроители не получат.

Авиаконструктор А.А. Архангельский (1892- 1978)
Авиаконструктор А.А. Архангельский (1892- 1978)

Второй проект – ММН. Есть версия, что это должно расшифровываться как «малая модернизация Н». А самолетом «Н» в заводской документации назывался СБ. В нем тоже планировалось уменьшенное крыло с размахом 18,0 м, имевшее увеличенную стреловидность и большее (6°50′) поперечное V в сочетании с развитыми зализами (ферингами). Чтобы при этом не проиграть в посадочной скорости, площадь посадочных щитков нарастили на 40%. В этом случае рассчитывали на менее мощные (до 1100 л.с.), но реально уже существовавшие двигатели М-105. Их водяные радиаторы находились в туннелях под моторами, а масляные – в передней кромке крыла. Увеличили запас топлива. По просьбе военных предусмотрели посадочные фары (на СБ отсутствовавшие). Позже добавили измененное вертикальное оперение и более вытянутую носовую часть фюзеляжа с пониженным спереди фонарем кабины летчика, за которую машина получила прозвище «Щука».

Вооружение состояло из трех 7,62-мм пулеметов. Спереди монтировалась новая установка НУ-22 (она же НУ-ММН). На ранних чертежах ММН просматривается старая верхняя турель Тур-9 (как на СБ), позже ее заменили на МВ-3, накрытую полусферическим экраном Третий пулемет должен был стоять в люке и стрелять вниз-назад, но на опытном образце самолета от него отказались. Нормальная бомбовая нагрузка определялась в 500 кг, максимальная – в 1600 кг (с частичным размещением бомб снаружи).

Первый экземпляр бомбардировщика ММН на испытаниях в НИИ ВВС, 1939 год. В СБ-РК намеревались использовать его носовую часть и хвостовое оперение
Первый экземпляр бомбардировщика ММН на испытаниях в НИИ ВВС, 1939 год. В СБ-РК намеревались использовать его носовую часть и хвостовое оперение

ММН действительно построили в двух экземплярах, один из которых точно проходил летные испытания с июля 1939 года. Мотоустановка у него соответствовала машинам «200-й условной серии». Но летные данные конструкторов огорчили. Скорость не превышала 458 км/ч (на 15 км/ч ниже заданной), по практическому потолку новая машина проигрывала СБ 700 м Разбегался же ММН долго. Дистанция разбега у него составляла 520 м (у СБ в то время – 320 м). Несмотря на увеличенную площадь щитков, посадочная скорость равнялась 150 – 160 км/ч (у СБ – 125 км/ч). В результате «Щуку» забраковали, но отдельные элементы этого проекта сочли перспективными и использовали далее. Второй экземпляр ММН (с моторами М-104) построили уже в 1940 году, но испытывался ли он – неизвестно. Однако новую носовую часть одобрили. В числе предложений, внесенных по опыту войны с Финляндией, значилось: «Просить ГУАС Красной Армии с завода № 22 постановки передней кабины типа машины ММН (с одним пулеметом)».

Еще одной составляющей будущего Ар-2 стало размещение водяных радиаторов в крыле. Это позволяло снизить аэродинамическое сопротивление машины по сравнению с последними сериями СБ, у которых радиаторы находились в туннелях под двигателями. Впервые эту схему опробовали на доработанном «крейсере» КР-6 в январе 1935 года. Туннели радиаторов у него выполнили в центроплане. Работой руководил В.М. Мясищев. Действительно, по сравнению с серийной машиной, скорость поднялась на 5 км/ч, а практический потолок – на 300 м. Правда, в жаркую погоду и на рулении моторы часто перегревались. На скоростном самолете выигрыш в летных данных должен был стать еще больше.

СБ-РК №2/281 на испытаниях в НИИ ВВС, май 1940 года
СБ-РК №2/281 на испытаниях в НИИ ВВС, май 1940 года

Вот отсюда и проистекали основные особенности нового проекта модернизации СБ, названного СБ-РК («радиаторы в крыле»). Он должен был получить уменьшенное крыло, носовую часть фюзеляжа по образцу ММН и суженные мотогондолы. В них размещались моторы М-105, вращавшие винты-автоматы Водяные и масляные радиаторы собирались установить в крыле. Оборонительное вооружение складывалось из трех пулеметов ШКАС: один – в носу, второй – на турели МВ-3 сверху, третий – на турели МВ-2 снизу. Бомбовое вооружение должно было выполняться как у СБ последних серий, то есть с держателями под центропланом и комплектом ДП в задней части бомбоотсека. Предусматривалась наружная подвеска двух выливных химических приборов ВАП-500 или универсальных УХАП-500 (использовавшихся для постановки дымовых завес). Судя по всему, на этом этапе новый самолет рассматривался как скоростной бомбардировщик, продолжающий концепцию СБ.

Война с финнами еще не закончилась, а к началу 1940 года в производстве уже находились новая винтомоторная группа с радиаторами в крыле, обуженные капоты и сварные моторамы под М-105. Все это использовали на самолете № 2/281. Он имел фюзеляж обычного СБ соответствующей (281-й) серии. Отличался только фонарь пилотской кабины, сделанный заподлицо с фюзеляжем. А вот крыло выполнили укороченным по размаху до 18,0 м и с большими посадочными щитками, как у ММН. Стреловидность по передней кромке увеличили с 8°23’до 12°30′.

Интересно, что радиаторы для двух моторов поставили разные. Слева масляный и водяной радиаторы представляли собой один агрегат, а справа -два отдельных. Из-за их размещения в крыле запас бензина уменьшился на 340 л. По типу ММН смонтировали и уменьшенное вертикальное оперение, срезав сверху и киль, и руль направления. Хотя по проекту вся клепка крыла должна была быть потайной, реально заклепками с потайной головкой проклепали только переднюю кромку.

Частично раскапотированная левая мотоустановка самолета №2/281 с двигателями М-105
Частично раскапотированная левая мотоустановка самолета №2/281 с двигателями М-105
Пилотская кабина СБ-РК № 2/281. Обратите внимание на отличия ее фонаря от конструкции, использовавшейся на СБ
Пилотская кабина СБ-РК № 2/281. Обратите внимание на отличия ее фонаря от конструкции, использовавшейся на СБ

Самолет оснастили двумя моторами М-105 с винтами-автоматами ВИШ-22Е. Коки пропеллеров не имели храповиков для автостартера. Всасывающие патрубки двигателей по образцу ММН расположили под мотогондолами. Ранее на СБ они размещались по бокам и имели явно неудачные очертания, создавая, по сути, не напор, а разрежение воздуха По сравнению с ММН форму канала усовершенствовали, повысив эффективность. Выхлоп осуществлялся в коллекторы нового образца, не похожие ни на серийный СБ, ни на ММН.
Вооружение на самолете отсутствовало. В носу предусматривалась стандартная спарка пулеметов ШКАС, сверху наличествовал фонарь, который должен был прикрывать турель Тур-9 (самой ее не было). Люковой ШКАС тоже не устанавливался. В то же время Архангельский сообщал в НИИ ВВС, что СБ-РК позже получит верхнюю турель МВ-3 с поднимающимся колпаком-экраном и нижнюю убирающуюся в походном положении МВ-2. Наружные бомбодержатели с балками, упрятанными в крыло, также отсутствовали. Все это конструктор представил в виде чертежей.

С постройкой опытного образца СБ-РК явно торопились. Новые отъемные части крыла изготовлялись в спешке В отчете НИИ ВВС записано «Консоли крыла производственно выполнены неудовлетворительно; имеют значительную волнистость поверхности». Консольные бензобаки не протежировались, требовавшаяся военными система заполнения нейтральным газом вообще отсутствовала.

Самолет № 2/281 получился легче серийного СБ на 65 – 70 кг. Этому способствовало уменьшение размеров крыла, облегчение моторам и капотов двигателей и применение с одной стороны пластинчатого радиатора вместо сотового. Разница с ММН с такими же моторами была еще больше – 130 кг. Однако на машине отсутствовало вооружение и радиостанция. Зато смонтировали две кинокамеры, чтобы следить за поведением СБ-РК в полете.

Пикирующий бомбардировщик Ар-2
Пикирующий бомбардировщик Ар-2

После коротких заводских испытаний с 11 мая 1940 года СБ-РК испытывался в НИИ ВВС. Летал на нем там экипаж из пилота полковника Кабанова и штурмана майора Перевалова. За четыре дня он совершил десять полетов. В облете машины участвовали также капитан Хрипков, майоры Стефановский. Соколов и Долгов, а также бригинженер Щербаков.
СБ-РК продемонстрировал хорошие летные данные. Максимальная скорость на высоте 4700 м дошла до 480 км/ч. У самолета ММН новая машина выигрывала 22 км/ч, у серийного СБ – 33 км/ч. В последнем случае сравнивали с бомбардировщиком 221-й серии без турелей МВ-3 и МВ-2; с ними аэродинамическое сопротивление несколько возрастало, скорость – падала. У земли прирост тоже оказался солидным. На заводских испытаниях получили еще более высокие цифры (на 5 – 7 км/ч). В НИИ ВВС это объясняли тем, что погода в то время была прохладнее, и двигатели не перегревались.

Мотоустановка оказалась «ахиллесовой пятой» СБ-РК. Температуры воды и масла постоянно лезли за допустимые пределы. Особенно сильно грелся правый мотор, для которого смонтировали стандартный водо-масляный радиатор типа 16 от СБ. Вдобавок, облегченные моторамы вибрировали. В отчете НИИ ВВС записано, что бомбардировщик «предъявлен на испытания в недоведен-ном виде».

К пилотированию машины испытатели существенных претензий не предъявили. В воздухе СБ-РК вел себя вполне приемлемо. А вот взлет получился несколько затянутым – самолет отрывался от земли на большей скорости. Посадочная скорость тоже возросла, несмотря на увеличенные щитки. При выпуске последних возникал пикирующий момент, как и на СБ, но более резкий. Новый бомбардировщик подходил к земле с большим углом.

В выводах отчета НИИ ВВС впервые отражено изменение в назначении СБ-РК. Машину стали рассматривать уже как пикирующий бомбардировщик и рекомендовали разработать «воздушные тормоза» по образцу самолета Ju 88А, образцы которого Советский Союз приобрел в Германии.

Воздухозаборник водяного радиатора левого мотора
Воздухозаборник водяного радиатора левого мотора
Щель для выхода воздуха, охлаждающего радиатор, на верхней поверхности крыла
Щель для выхода воздуха, охлаждающего радиатор, на верхней поверхности крыла

Бомбометание с отвесного пикирования, позволявшее достичь большей точности попадания, в это время становилось все более популярным. Немцы весьма эффективно применили свои пикировщики Ju 87В при вторжении в Польшу в сентябре 1939 года. В нашей стране пытались приспособить для сброса бомб с пикирования СБ и ДБ-3. Для них разработали специальные бомбодержатели и прицелы, доработали масло- и бензосистемы, усилили остекление. Но желаемого результата не получили. Помешали два обстоятельства. Во-первых, мешала недостаточная прочность планера. На выходе из пикирования самолет испытывает значительную перегрузку. Но СБ и ДБ-3 проектировались для бомбометания с горизонтального полета, запас прочности у них не дотягивал до требуемого Во-вторых, не имея аэродинамических тормозов, самолет на пикировании быстро разгонялся. У летчика оставалось очень мало времени, чтобы выявить цель и поразить ее.

Еще в 1937 году в НИИ ВВС при подготовке плана опытных работ на 1938-39 годы в него заложили создание специальных пикирующих бомбардировщиков, одномоторных и двухмоторных. Для них предусматривались повышенные запасы прочности и наличие «средств стабилизации пикирования». Желаемые летные данные в план заложили по тому времени очень высокие, а, по моему мнению, совершенно нереальные. Так, от двухмоторной машины требовали максимальную скорость 600 -610 км/ч, дальность полета 2000 км с бомбами (500 – 1000 кг) и практический потолок 10 000 – 11 000 м. Фактически ни один самолет, создававшийся по этому плану, не дошел до серийного производства.
Поэтому сделали ставку на доработку СБ-РК. При этом завод № 22 некоторое время продолжал рассматривать его как машину для бомбометания с горизонтального полета. Это следует из документа, направленного Архангельским в НИИ ВВС, в котором он описывает, как будет выглядеть серийный бомбардировщик. Как и ожидалось, он должен был унаследовать консоли крыла, увеличенные тормозные щитки и хвостовое оперение от ММН. Повсеместно применялись заклепки с потайными головками. Мотоустановка выполнялась по образцу самолета № 2/281, но с водо-масляными радиаторами с обеих сторон. Рули для экономии веса намеревались не обшивать металлом, а обтягивать полотном.

Один из трех «эталонных» СБ-РК, октябрь 1940 года
Один из трех «эталонных» СБ-РК, октябрь 1940 года
«Эталон» на испытаниях в НИИ ВВС, конец осени 1940 года
«Эталон» на испытаниях в НИИ ВВС, конец осени 1940 года

Носовую часть фюзеляжа тоже хотели заимствовать у ММН, но заменив установку НУ-22 на ШКАС в «яблоке», как на ДБ-ЗФ. Нос при этом заканчивался прозрачным полусферическим коком с гнездом под пулемет по центру. Само «яблоко» и прицел хотели использовать серийные, поставлявшиеся заводом № 32. Боезапас составляли 500 -600 патронов. Такую установку тогда называли «типа Гейнкель», поскольку ее скопировали с немецкого бомбардировщика Хейнкель Не 111В, захваченного в Испании и вывезенного в СССР. Задняя турель Тур-9 заменялась на МВ-3 с новым складывающимся в походном положении экраном. Вместо одного ящика на 1000 патронов планировали поставить два с общей емкостью 1100 — 1200 патронов. Комплект оборонительного вооружения завершала люковая убирающаяся турель МВ-2. В походном положении она находилась внутри, в боевом створки люка откидывались наружу и выдвигалась МВ-2 с пулеметом ШКАС Стрелок управлял ей, глядя в коленный оптический прицел.

Воздухозаборник водяного радиатора левого мотора
Воздухозаборник водяного радиатора левого мотора
Носовая часть фюзеляжа «эталона» с новой огневой точкой
Носовая часть фюзеляжа «эталона» с новой огневой точкой

Емкость каждого бензобака в консолях оставалась равной 330 л, но баки должны были протектироваться. Архангельский считал, что улучшившаяся аэродинамика и при этом позволит сохранить дальность полета, как у СБ. Но на всякий случай он предусмотрел установку бака на 140 л в центроплане за вторым лонжероном.

При этом ни одного слова про отвесное пикирование в документе нет, так же как и пунктов о тормозных решетках или чем-то подобном.

А вот дальше события развивались стремительно. Испытания самолета № 2/281 завершились 15 мая 1940 года. В заключении отчета по ним написали, что уже к 1 июля необходимо построить эталон пикирующего бомбардировщика и выставить его на государственные испытания, одновременно приступив к изготовлению серии из 15 экземпляров для войсковых испытаний. При этом от пикировщика требовали не только введения аэродинамических тормозов, но и перекомпоновки кабин – летчик должен был сидеть впереди штурмана. Еще неделя ушла на продвижение отчета по инстанциям, а 1 июня уже появилось постановление Комитета обороны.

Вид на носовую стрелковую установку с места штурмана
Вид на носовую стрелковую установку с места штурмана
Пилотская кабина «эталона»
Пилотская кабина «эталона»
Бомбодержатели НП-1 с подвешенными на них бомбами
Бомбодержатели НП-1 с подвешенными на них бомбами
Правый борт кабины штурмана
Правый борт кабины штурмана

Оно обязывало завод № 22 к 1 августа построить три эталонных СБ-РК уже в варианте пикирующего бомбардировщика, с тормозными решетками и автоматами, обеспечивавшими вывод из пикирования. От этих самолетов требовали максимальной скорости 490 км/ч.

По нормам того времени пикировщик должен был иметь запас прочности 8,7, у обычного СБ было 7,0. Но шансов дотянуть до нормы, видимо, не имелось, поэтому в постановлении согласились на 8,5.

На эталонных машинах по сравнению с бомбардировщиком № 2/281 требовалось использовать носовую часть фюзеляжа от ММН, но с пулеметом ШКАС в шаровой установке (боезапас 500 патронов). У пилота, который сбрасывал бомбы на пикировании, монтировался прицел ПБП-1. Суженые капоты моторов одобрили. На каждый двигатель решили ставить один воздушно-масляный и один водо-масляный радиаторы. Моторы должны были сопрягаться с винтами-автоматами ВИШ-22Е диаметром 3,0 м. Рамочная антенна РПК-2 размещалась в фюзеляже, а над ней от 4-го до 8-го шпангоута дюралевую обшивку заменяли балинитовой фанерой (с пропиткой из синтетической смолы). При этом, выигрывая в скорости, пожертвовали радиусом действия прибора, уменьшающимся почти на треть.

Левая мотоустановка «эталона»
Левая мотоустановка «эталона»

От турели MB-З отказались в пользу новой установки ТСС-1 Фонарь над ней выполнялся выпуклым, за что получил прозвище «черепаха». В боевом положении он сдвигался назад по изогнутым рельсам и становился козырьком, прикрывающим стрелка от набегающего потока. В походном положении, при закрытой «черепахе», аэродинамическое сопротивление ТСС-1 было значительно меньше, чем у МВ-3. На этой установке хотели разместить пулемет ШКАС с прицелом К-8Т и запасом из 1000 патронов. Люковая убирающаяся МВ-2 с прицелом ОП-2Л оставалась; к ней полагалось 600 патронов.

(Окончание следует)

Владимир КОТЕЛЬНИКОВ

Рекомендуем почитать

  • МОТОР К НАДУВНОЙ ЛОДКЕМОТОР К НАДУВНОЙ ЛОДКЕ
    За основу мотора взят шуруповерт «Лидер». Сальники (2 шт.) взяты с «АУДИ»: взят кусочек трубки, чтоб входили в нее сальники, снят патрон и выточена единственная железка под внутренний...
  • КАКОЙ ТОПОР ЛУЧШЕ?КАКОЙ ТОПОР ЛУЧШЕ?
    Топор с прямым лезвием успешно используется при разделке мяса, а вот для рубки дерева он не подходит: здесь намного эффективнее оказывается лезвие типа плотницкого, с закруглённым острым...
Тут можете оценить работу автора: