Авиация и космонавтика 2004 05-06

Налаживание серийного производства Пе-2 на новом месте, объединение заводов № 124 и № 22, ухудшение ситуации с квалифицированной рабочей силой, электроэнергией и материалами снова притормозили работу. После гибели В.М. Петлякова конструкторский коллектив на непродолжительное время возглавил A.M. Изаксон. Под его руководством на Пе-2Ф усилили оборонительное вооружение: вместо обычной верхней установки штурмана ТСС-1 с пулеметом ШКАС смонтировали вращающуюся экранированную турель ВУБ-2 с крупнокалиберным пулеметом УБТ (примерно в это же время на серийных Пе-2 появилась шкворневая установка "ФТ" с таким же пулеметом).

Интересно, что фонарь кабины пилота Пе-2Ф сохранил противокапотажную раму, которая впоследствии исчезла на серийных Пе-2 с установками ВУБ-1.

Другие изменения в конструкции Пе- 2Ф были связаны с увеличением размеров верхнего люка для стрелка, переделкой нижнего люка, который был бронирован и стал открываться наружу. Серьезным переработкам подверглась бензосистема. Баков стало 12 (на Пе-2 до 64-й серии – 11, с 64-й серии – 9), изменилась и схема протектирования. Капотирование моторов выполнили совершенно по-новому, а увеличенные по размерам водорадиаторы получили широкие воздухозаборники с регулируемой "губой" (на серийной "пешке" входные отверстия тоннелей водорадиаторов не регулировались). Кроме того, были введены промежуточные радиаторы для охлаждения воздуха, поступающего от турбокомпрессоров к карбюраторам.

Совместные государственные и заводские испытания первого опытного экземпляра Пе-2Ф производились в марте-апреле 1942 г. в НИИ ВВС.

Ведущий летчик-испытатель майор A.M. Хрипков выполнил 34 полета, три из них завершились вынужденными посадками. При нормальной полетной массе 8360 кг (на 500-600 кг больше, чем у современных ему серийных Пе-2) самолет развил у земли скорость 468 км/ч, а на границе высотности 6500 м – 560 км/ч, т.е. "не добрал" 40 км/ч до расчетного значения. Время набора высоты 5000 м составляло 7,8 мин, практический потолок – 10300 м. По технике пилотирования Пе-2Ф почти не отличался от обычной "пешки", но имел большие скорость отрыва и посадочную скорость – отчасти из-за увеличения массы, отчасти из-за уменьшения пло- пвди посадочных щитков. Отмечено было также, что самолет стал более устойчивым, но менее маневренным.

Опытная турель "ФЗ", 1943 г.

Винтомоторная группа Пе-2Ф оказалась не доведенной. Постоянно барахлили турбокомпрессоры – то текло масло, то расшатывались лопатки ротора, то разрушались опорные кольца крыльчатки. Даже при нормальной работе силовой установки управление ею стало делом весьма сложным. Автоматы регулировки наддува (их задача – поддержание постоянным давления сжатого воздуха на выходе из ТК) на самолете отсутствовали, поэтому в качестве такого "устройства" был вынужден выступать летчик.

Построив графики зависимости максимальной скорости полета от высоты для головного серийного Пе-2 и Пе-2Ф, ведущий инженер Шашков убедился в том, что различия в диапазоне высот от земли до 5000 м совершенно незначительны. Пе-2Ф с моторами М-105Ф не продемонстрировал того свойства, на которое делалась ставка – высокой скорости полета. А ведь хотели получить на 30-40 км/ч больше, чем у серийного Пе-2. Поэтому в заключении по испытаниям новой машины было записано: "Самолет Пе-2Ф не может быть рекомендован для серийного производства… Рекомендуется установить на Пе-2Ф и дублер моторы М-107 и повторить испытания…"

A.M. Изаксону, специалисту по вертолетам и автожирам, оказалось непросто руководить коллективом "самолетчиков", и в мае 1942 г. его сменил на посту главного конструктора ОКО-22 более опытный А.И. Путилов. В течение лета удалось разработать чертежи новой винтомоторной группы и договориться с руководством наркомата авиапромышленности о выделении дефицитных опытных моторов М-107. "Полномасштабная" поддержка пришла только осенью, когда Красная Армия с тяжелыми боями откатилась к Сталинграду. В соответствии с решением ГКО № 2346 от 25 сентября 1942 г. директор завода № 22 В.А. Окулов и главный конструктор А.И. Путилов получили задание построить три модифицированных самолета Пе-2 с моторами М-107 и закончить их летные испытания к 15 декабря 1942 г.

Первый опытный самолет Пе-2 № 5/134 с моторами М-107 был выведен из опытного цеха 30 сентября 1942 г. На следующий день состоялся первый полет. Он был оценен как вполне успешный, хотя отмечалась неустойчивая работа регулятора постоянных оборотов винта Р-7А. В октябре выяснилось, что двигатели М-107 оказались непригодными к летной эксплуатации, поскольку почти каждый полет завершался вынужденной посадкой. К тому же потребовалось увеличить производительность водорадиаторов, так как мотор М- 107 был заметно мощнее М-105. Без существенных переделок "втиснуть" увеличенные радиаторы в носок обычных консолей серийного Пе-2 не удавалось. Поэтому временно, до получения новых двигателей М-107А, работы над этим вариантом "пешки" пришлось прекратить.

Моторы М-107А поступили на завод № 22 только в конце декабря 1942 г. Однако ни в январе, ни в феврале, ни в марте 1943 г. ОКО-22 не занималось этой машиной. Все внимание в этот момент было отдано серии и любимому детищу А.И. Путилова – высотному истребителю ВИ с моторами М-105ПД. Лишь в начале лета 1943 г., после прихода к власти В.М. Мясищева, двигатели М-107А смонтировали на серийном Пе-2. Недостаток рабочей силы на заводе № 22 и трудности доводки силовой установки заставили пойти на несколько необычный шаг – отправить самолет на моторный завод № 26, где он находился вплоть до осени 1943 г. Летом 1943 г. в переписке ОКО-22 с заказчиками этот вариант машины стали называть Пе-2Д.

Отдельным направлением работ являлось совершенствование оборонительных систем "пешки". Еще до начала войны руководство ВВС потребовало от главного конструктора В.М. Петлякова усилить стрелковое вооружение самолета Пе-2, состоявшее первоначально из четырех пулеметов ШКАС. Весной 1941 г. это требование было частично удовлетворено: взамен правого носового ШКАСа на серийных машинах появился крупнокалиберный пулемет БК, второй такой же пулемет смонтировали на люковой установке. В июле-августе 1941 г. вооружение серийных Пе-2 дополнил бортовой пулемет ШКАС у стрелка-радиста с магазинным питанием.

Слабым местом "пешек" ранних серий, как уже отмечалось, являлась турель штурмана ТСС-1 с пулеметом ШКАС. Оценив мощь люкового пулемета, немецкие истребители перестали атаковать Пе-2 снизу. Теперь они предпочитали нападать сзади сверху на повышенной скорости с выходом из атаки на расстоянии 200…250 м. В этом случае огонь штурманского пулемета не представлял серьезной опасности, чего не скажешь о снарядах немецких пушек. Начиная с осени 1941 г. ОКБ-22 неоднократно проводило испытания стрелковых установок, предназначенных для усиления огня "пешки" в верхней задней полусфере. Так, на самолете № 9/9 испытывалась спарка пулеметов ШКАС, смонтированных под полусферическим экраном в люке стрелка-радиста. В сентябре 1941 г. впервые предприняли попытку установить пулемет БТ у штурмана – конструкция называлась МВ-7 и представляла собой ограниченно подвижную турель под вращающимся экраном-башней. Позднее эксперименты перенесли на истребитель Пе-3 с тем, чтобы привлечь к этой работе завод № 39. Проблема создания удовлетворяющей штурманов верхней стрелковой установки оказалась настолько сложной, что ее решение заняло более полугода. В 1942 г. на серийных машинах последовател ьно появились шкворневая установка "ФТ", а позднее – турель ВУБ-1. Оснащенные крупнокалиберным пулеметом Березина, обе конструкции были не лишены недостатков.