ета № 17/176 закончилась в сентябре того же года, а заводские испытания – в середине февраля 1944 г. Ожидалось, что максимальная скорость этой машины возрастет до 528 км/ч.
Планировалась постройка второго экземпляра самолета, но вместо него на основании приказа НКАП от 26 июня 1943 года построили самолет Пе-2Б. На этой машине предполагалось довести скорость до 540 км/ч, а также улучшить условия стрельбы и работы штурмана.
Пикирующий бомбардировщик Пе-2Б, созданный в ОКБ-22 под руководством В.М. Мясищева
Среди сотрудников КБ-22 выделялся еще молодой, но опытный ведущий конструктор Л.Л. Селяков. Еще до назначения Мясищева главным конструктором 22-го завода под руководством Леонида Леонидовича разработали и внедрили в серийное производство Пе-2ФТ с турельной установкой под крупнокалиберный пулемет УБТ.
Cамолету Пе-2И предшествовал бомбардировщик Пе-2Б с носком профиля крыла BBS до первого лонжерона, замененным на NACA-23012. На этой же машине установили новые отъемные части крыла увеличенных размаха на 0,92 м и площади на 0,846 квадратных метра. При этом претерпели незначительные изменения передний лонжерон, входной канал туннеля водорадиатора и средние части нервюр. Все это способствовало улучшению взлетно-посадочных характеристик самолета.
Л.Л. Селяков
В декабре 1943-го в вариант Пе-2Б переделали серийный самолет Пе-2 № 19/223. В первом квартале следующего года самолет прошел заводские испытания. 6 апреля он был отправлен в НИИ ВВС (ведущий летчик В.И. Жданов), где прошел государственные испытания (акт от 17 июля 1944 г. № 0722) и был рекомендован для серийного производства.
«В годы Великой Отечественной войны, – рассказывает Леонид Леонидович, – в НИИ ВВС проходил испытания английский бомбардировщик «Де Хевилленд» «Москито». Самолет обладал большой скоростью и, не имея никакого оборонительного вооружения, совершал налеты на тылы Германии практически безнаказанно. В.М. Мясищев вызвал меня и предложил проработать возможную модификацию серийного самолета Пе-2 с целью сделать из него советский «Москито». Недолго думая, я взялся за работу.
В результате появился проект самолета, способного развивать скорость на 100–120 км/ч больше, чем серийный Пе-2».
Особенностью проекта стала дистанционно управляемая стрелковая установка ДЭУ, разработанная под руководством инженера-конструктора А. Журавленко. По сравнению с установкой ДУС-1 для бомбардировщика ДВБ-102 она имела значительно больший параллакс между линией прицеливания и оружием, что впоследствии в некоторой степени повлияло на судьбу машины.
4 января 1944 года В.М. Мясищев в письме И.В. Сталину сообщал:
«В результате анализа конструкции самолета Пе-2, выпускаемого в серии на заводе № 22, получено, что на базе этого самолета, путем некоторых изменений и установки моторов ВК-107А, можно создать тип самолета «Дневной скоростной бомбардировщик» с максимальной скоростью 640 км/ч и дальностью 2400 км и поместить внутри фюзеляжа бомбы всех калибров до 1000 кг включительно…
Скорость его незначительно уступает скорости новейших одномоторных истребителей, что позволит производить вторжение в оперативный и глубокий тылы противника без сопровождения истребителями для бомбардирования с горизонтального и пикирующего полетов.
Предлагаемый самолет, обладая высокими летными данными, может быть также использован в варианте дальнего истребителя или истребителя патрулирования; для этого в самолете предусматривается сильное пушечное вооружение, вплоть до пушек калибра 45 мм.
Переход от бомбардировщика к истребителю может производиться силами строевых частей в полевых условиях…».
Вот откуда в названии новой машины появилась буква «И».
Спустя восемь дней вышло постановление ГКО № 4943 и 14 января – приказ НКАП № 22 о разработке Пе-2И. Через два дня в ОКБ завода № 22 развернулись проектные работы по новой машине, закончившиеся 22 февраля. Через неделю Государственная комиссия приняла макет самолета.
Первый экземпляр Пе-2И построили к 10 марта, и уже 25 марта завершились его заводские испытания. Три дня понадобилось для отправки самолета в НИИ ВВС.
Впервые за всю историю своего существования Пе-2 подвергся коренной переделке. Прежде всего с крыла сняли тормозные решетки и уменьшили площадь элеронов, изменив величину аэродинамической компенсации.
Существенные изменения претерпел фюзеляж. Увеличение его длины на метр и высоты на 0,3 м, а также новая компоновка бомбоотсека позволили разместить в нем бомбу ФАБ-1000. Из акта по результатам государственных испытаний следует, что этого достигли смещением центроплана вверх на 300 мм. В действительности, как объяснил мне Л.Л. Селяков, центроплан никуда не смещали. Для размещения бомбы вырезали часть нижних стальных поясов лонжерона центроплана и заменили их арочными коваными вкладышами. В результате высота лонжерона по оси самолета уменьшилась ровно на половину. Затем нарастили фюзеляж, заменив его круглое сечение овальным, и тем самым увеличили его высоту.
Экипаж сократили с трех до двух человек – летчика и штурмана.
Оборонительное вооружение включало два крупнокалиберных пулемета УБК: один в носу и один на дистанционной электрифицированной установке ДЭУ в хвосте.
Особенностью бомбардировщика Пе-2 была его склонность к прогрессирующим «козлам» при посадке. Устранить этот дефект полностью так и не удалось, но немного укротить «козлиный» нрав самолета позволило применение на Пе-2И шасси с увеличенным ходом амортизации.
Сильное влияние на летные характеристики оказала установка новых двигателей ВК-107А с двухскоростными нагнетателями и регуляторами постоянных оборотов. На высоте 4500 м ВК-107А развивал мощность 1500 л.с.
Заводские испытания самолета «И» проводил летчик А.Г. Васильченко. В ходе государственных испытаний первого экземпляра Пе-2И, начавшихся 10 мая 1944 года при участии ведущего инженера Г.В. Грибакина, летчика-испытателя А.М. Хрипкова и штурмана Ромашко, была достигнута максимальная скорость полета 656 км/ч по сравнению с 640 км/ч, заданными постановлением ГКО. В то же время дальность полета с 500 кг бомб оказалась на 125 км ниже заданной. Не выполнили требование ГКО по установке пушки калибра 20 мм для стрельбы вперед. В заключении НИИ ВВС отмечалось, что «самолет Пе-2И с 2 ВК-107А по своим летно-техническим данным является современным скоростным дневным бомбардировщиком и может быть рекомендован к принятию на вооружение ВВС Красной Армии с обязательным улучшением взлетных свойств и устранением выявленных дефектов…».
Ведущий летчик-испытатель А.М. Хрипков отмечал, что «по технике пилотирования самолет Пе-2И доступен летчикам средней квалификации. В целомпо летно-техническим свойствам самолет Пе-2И имеет большое преимущество перед находящимися в настоящее время на вооружении ВВС КА самолетами Пе-2. По технике пилотирования аналогичен скоростному дневному бомбардировщику-самолету 103 с 2 АМ-39 (Ту-2. – Прим. авт.)».
Хвостовая оборонительная установка Пе-2И
Облетали новую машину пилоты А.И. Кабанов, П.М. Стефановский, В.И. Жданов и М.А. Нюхтиков, штурманы Н.П. Цветков, П.И. Перевалов, Литвинчук и Старых. Довольно подробное заключение по машине сделал В.И. Жданов, отмечавший: «Вход в кабину, по сравнению с серийным самолетом Пе-2, свободнее. Рабочее место летчика тесно. Особенно необходимо расширить левую сторону фонаря пилота.
Обзор на земле и в полете хороший, но необходимо уменьшить мертвый угол обзора вперед-вниз (…), ухудшающий условия наводки самолета на цель при бомбометании.
Амортизация шасси хорошая. Тормоза слабые. Быстро перегреваются и отказывают в работе.
Разбег (…) значительно больше, чем у самолета Пе-2.
Отрыв происходит плавно. На разбеге и выдерживании самолет устойчив.
Управляемость самолета хорошая. Самолет во всем диапазоне скоростей послушен рулям. Следует отметить большое влияние изменения положения водяных и масляных заслонок на балансировку самолета.
Нагрузки на рулях высоты и элеронах велики, особенно при посадке и на виражах.
Общее впечатление об устойчивости самолета приятное. Путевая устойчивость у самолета хорошая, поперечная устойчивость нейтральна, со слабыми признаками спиральной неустойчивости. Продольная устойчивость нейтральна, с тенденцией к неустойчивости.
Виражит самолет устойчиво, лучше, чем самолет Пе-2.
Полет на одном моторе, при полетном весе около 9000 кг, с затяжеленным винтом (в положении большого шага. – Прим. авт.) неработающего мотора возможен. Нагрузки с рулей полностью снимаются триммерами… Тенденций к сваливанию на крыло не имеет. Посадка по сравнению с Пе-2 несколько проще, за счет уменьшения скорости планирования и большей поперечной устойчивости при посадке».
Хвостовая оборонительная установка Пе-2И со снятыми капотами
Испытания показали, что Пе-2И имел большую скорость, по сравнению с истребителями Bf109G-2 и FW190 выпуска 1942 года, причем разница достигала 46 км/ч. Отставал от него и английский «Москито» IV (опознавательный знак DK-296), испытанный в НИИ ВВС. На высоте 6000 м разница между ними достигала 80 км/ч.
Как и в случае с ДВБ-102, на советском «Москито» много неприятностей доставляли двигатели. За два месяца испытаний их меняли шесть раз. Главным дефектом ВК-107А был прорыв газов через верхнее уплотнение цилиндров, по этой причине двигатели не вырабатывали положенного моторесурса 100 часов. В то же время устройство охлаждения мотора нареканий не вызывало, поскольку температура охлаждающей жидкости не превышала допустимых пределов, с чем сталкивались создатели самолетов-истребителей. Проблемы с мотором начинались при полетах на высоте более 6000 м, когда падало давление масла, что было связано в том числе и с низким качеством уплотнителей (сальников).
Испытания не позволили сделать окончательное заключение по пулеметной установке «ДЭУ». Причин для этого было несколько, я позволю себе остановиться на трех из них. Это, прежде всего, недостаточная жесткость установки в горизонтальной плоскости, значительные величины динамического рассогласования прицела у штурмана и оружия, а также слабая электрическая мощность генераторов самолета, недостаточная для надежной работы пулеметной установки. Устранить рассогласование прицела и оружия так и не удалось, поскольку в составе установки «ДЭУ» отсутствовал один из важнейших элементов – вычислитель. Промышленность в те годы создать подобное устройство не смогла. Они появились позже, в процессе копирования американского бомбардировщика В-29 компании «Боинг».