Читать книгу Боевые самолеты Туполева. 78 мировых авиарекордов - Николай Якубович - Страница 6

В годы Второй мировой войны 15 нефтеперегонных заводов Румынии давали Германии свыше семи процентов нефтепродуктов, поставляемых зависимыми странами и сателлитами. Если учесть, что основными потребителями нефти были Кригсмарине и Люфтваффе, то уничтожение нефтеперегонных заводов, хранилищ и нефтепроводов привело бы к значительному сокращению активности немецких войск на советском фронте.

Составной пикирующий бомбардировщик СПБ. Истребители И-16, стартовавшие с авиаматки, смогли летом 1941 года без потерь и надолго разрушить мост и нефтепроводы через Дунай

С самого начала Великой Отечественной войны этому вопросу уделялось большое внимание. Самолеты дальней и фронтовой авиации периодически наносили удары по нефтеносным районам Румынии. Однако транспортная артерия, связывающая их с портом Констанца, продолжала действовать. Самым уязвимым считался участок нефтепровода, проложенного по нижнему ярусу Черноводского моста через реку Дунай.

Мост для авиации является «крепким орешком», особенно если он прикрывается истребительной авиацией и зенитной артиллерией. Все попытки разрушить его с помощью бомбардировщиков Ил-4 и Пе-2 не дали положительных результатов. Поэтому решили использовать для этой цели составной пикирующий бомбардировщик – СПБ, принятый на вооружение незадолго до войны.

СПБ, представлявший собой комбинацию истребителя И-16 и бомбардировщика ТБ-3, стал апогеем разработки «Самолета-Звена». Его первое боевое применение состоялось ночью 10 августа 1941 года, когда с одного из крымских аэродромов в сторону Румынии стартовали два ТБ-3 18-й транспортной эскадрильи ВВС Черноморского флота с подвешенными истребителями 32-го истребительного авиаполка. Не доходя до цели, в районе Георгиевского гирла дали команду на отцепку И-16. Расчет был верным – высокая скорость и малые размеры истребителей в сочетании с внезапностью определили успех операции – все восемь 250-кг бомб точно поразили цель. Спустя три дня налет повторили. В результате этой операции Черноводский мост и нефтепровод бездействовали несколько месяцев.

Создание СПБ, равно как и воздушно-десантных войск, в нашей стране, завоевание Северного полюса и полюса Недоступности, а также освоение Сибири и Дальнего Востока неразрывно связаны с самолетом ТБ-3 (АНТ-6, ЦАГИ-6).

«Самолет-Звено» с истребителями И-5 на крыле и И-16 – под крылом ТБ-3. Под фюзеляжем бомбардировщика – пушечный истребитель И-Z

История создания будущего ТБ-3 началась в 1925 году с переговоров Особого технического бюро и ЦАГИ. В июне следующего года Управление ВВС РККА разработало приближенные требования к тяжелому бомбардировщику, которые уточнялись несколько раз и приняли окончательный вид лишь в 1929 году. Самолет должен был доставлять сбрасываемый груз весом 2000 кг на расстояние 1500 км. Он задумывался как «летающая крепость», вооруженная восемью пулеметами калибра 7,62 мм.

Примерно в это же время в Германии под руководством Гуго Юнкерса создавали пассажирский самолет G-38. У обеих машин имелось немало общего – свободнонесущее крыло толстого профиля, размещенные в ряд четыре мотора жидкостного охлаждения, неубирающиеся двухколесные тележки шасси, ферменная конструкция планера, гофрированная обшивка. Но судьба у них сложилась по-разному. ТБ-3 запустили в массовое производство, а G-38 построили всего восемь машин, включая шесть в варианте бомбардировщика Ki-20, выпущенных по лицензии в Японии.

Таким образом, Советский Союз стал единственной державой, освоившей массовое производство самого крупного в мире и ставшего поистине многоцелевым тяжелого самолета.

ТБ-3 с моторами ВMW IV на лыжном шасси на государственных испытаниях

Идея создания ТБ-3 принадлежала Туполеву, в разработке проекта, в частности, участвовали В.М. Петляков, В.М. Мясищев, А.А. Архангельский и В.Н. Беляев, впоследствии ставшие главными конструкторами.

В феврале 1930 года состоялась защита макета, спустя восемь месяцев машину построили, и 22 декабря шеф-пилот ЦАГИ М.М. Громов с бортмехаником Русаковым опробовали ее в воздухе. Летные испытания опытного ТБ-3 с моторами «Кертис-Конкверор» и двухлопастными металлическими винтами компании «Стандарт-Стиль» проводились на Центральном аэродроме столицы до 20 февраля 1931 года. На следующий день состоялось совещание представителей ЦАГИ и НИИ ВВС, в протоколе которого, в частности, отмечалось: «ТБ-3–4 «Кертис-Конкверор» является по своим летным данным современным бомбардировщиком, стоящим на уровне лучших заграничных самолетов. Считать необходимым пустить самолет в серийную постройку с заменой моторов «Кертис-Конкверор» на М-17».

На совещании говорилось, что самолет устойчив на всех режимах и при отрегулированном стабилизаторе летит продолжительное время с брошенным штурвалом, допускает виражи с креном 40–45 градусов, время выполнения полного разворота в зависимости от направления изменялось от 54,5 до 56,5 секунды. Возможен также полет на трех моторах в любых комбинациях, но в этом случае были очень велики нагрузки на педали (30–40 кг). На взлете и посадке самолет не имел тенденций к развороту.

Вместе с тем указывалось на недостатки огневых точек, ограничивавших сферы обстрела назад, на чрезмерные нагрузки на рули и малую эффективность хвостового оперения, рулей поворота и высоты, отсутствие связи между членами экипажа.

Для улучшения защиты задней полусферы на совещании предложили сделать двухкилевое оперение, а в случае невозможности – снабдить серийные самолеты огневыми точками под крылом. Это предложение рассматривалось еще во время работы макетной комиссии и было отражено в ее протоколе по изменению технических условий на ТБ-3 в феврале 1930 года.

Предлагалась также установка щелевых элеронов. Однако от этой идеи отказались из-за сложности и предложили испытать их на проектировавшемся пассажирском АНТ-14. Рекомендовалось на опытной машине увеличить аэродинамический компенсатор и площадь руля высоты.

После испытаний на опытный ТБ-3 поставили моторы М-17 (советское обозначение лицензионных BMW-VI) с деревянными винтами, бомбардировочное вооружение, крыльевые опускаемые пулеметные башни. Оборудование машины было весьма скудно. Кроме приборов контроля работы двигателя, имелись магнитный компас, указатель скорости, высотомер, часы, воздушные термометры, ветрочет, «аэронавигатор», прицел «Герц» для бомбометания у штурмана и, видимо, радиотелеграфное оборудование.

В таком виде бомбардировщик поступил на заводские испытания в последние дни апреля 1931 года. Их итоги не радовали. Достаточно сказать, что максимальная скорость снизилась на 19 км/ч, а время набора высоты 3000 метров возросло в три раза. Характеристики устойчивости и управляемости, а они оценивались по докладам летчиков, остались без изменения, но отмечалась одна любопытная деталь. На посадке на помощь пилоту приходил бортмеханик, устанавливавший штурвальным колесом необходимый угол отклонения стабилизатора. Несмотря на наличие полиспастов в проводке управления от штурвала к элеронам, отмечались чрезмерные нагрузки. Впоследствии их снизили, введя щелевую компенсацию элеронов.

Серийный ТБ-3 с моторами М-17

В 1931 году ТБ-3 запустили в серийное производство с двигателями М-17 на заводах № 22 и № 31. По сравнению со своим предшественником ТБ-1 при практически одинаковой максимальной скорости 196 км/ч резко возросли бомбовая нагрузка и дальность полета, достигшая 2300 км. Практический потолок не превышал 3800 метров. Нормальный полетный вес возрос почти в три раза и достиг 17 200 кг. 27 февраля следующего года летчик-испытатель завода № 22 Лозовский поднял в воздух первый серийный ТБ-3.

В начале января 1932 года один из первых серийных ТБ-3 с двигателями М-17 и подкрыльевыми стрелковыми установками передали на испытания в НИИ ВВС и по их окончании приняли на вооружение в качестве эталона. По сравнению с опытной машиной у эталона уменьшился размах крыла при неизменной его площади и возрос полетный вес. Однако летные характеристики практически не изменились.

Год спустя в НИИ ВВС предприняли попытку улучшить летно-технические данные бомбардировщика. Прежде всего обратили внимание на силовую установку. Увеличили опережение зажигания и уточнили инструкцию по пользованию высотным корректором двигателей М-17. Уменьшили с 460 до 300 кг запас масла и на 518 кг вес пустого, а полетный вес довели до 20 000 кг. При этом бомбовая нагрузка возросла до 3600 кг вместо расчетных 1000 кг. Это стало возможным благодаря установке дополнительных держателей Дер-9. 6 августа 1933 года доработанный самолет совершил беспосадочный перелет по маршруту Щелково (ныне аэродром Чкаловская) – Евпатория – Щелково за 15,5 часа. На полигоне в Евпатории сбросили 2500 кг бомб.

По остатку горючего сделали вывод: «Самолет допускает при безветрии бомбовую нагрузку 3200 кг при полете на радиус 1200 км и 2000 кг при полете на радиус 1500 км».

Повысить же летные данные бомбардировщика можно было лишь путем местных улучшений аэродинамики или заменой моторов более мощными. Развивая оба направления, спустя месяц ЦАГИ совместно с заводом № 22 в октябре 1933 года предъявил на государственные испытания бомбардировщик с двигателями М-34, а девять дней спустя – модернизированный ТБ-3 с М-17.

Транспортировка бронеавтомобиля на внешней подвеске ТБ-3 с моторами М-17

В ноябре в НИИ ВВС при участии ведущих инженера Куликова и летчика-испытателя Н.И. Кастанаева завершились испытания модифицированного ТБ-3–4М-17. На машине с крылом увеличенного до 41,85 метра размаха и площадью 235,1 м² поставили зализы крыла и хвостового оперения в местах их сопряжения с фюзеляжем и обтекатели на шасси. Сняли крыльевые пулеметные установки. В результате максимальная скорость у земли возросла на 20 км/ч, а на высоте 3000 метров – на 10 км/ч, потолок же поднялся на 800 метров. Но для конца 1933 года этого было уже не достаточно.

Лучшие результаты надеялись получить на машине с двигателями М-34 конструкции А.А. Микулина. Но, несмотря на их большую взлетную мощность (840 л.с.), летные характеристики изменились мало. Так, максимальная скорость не превышала 207,5 км/ч, а практический потолок – 3900 метров. Причина заключалась в значительном снижении тяги воздушных винтов, вращавшихся с большими, чем на М-17Ф, оборотами, а отсутствие наддува приводило к снижению мощности двигателя и, как следствие, падению скорости с ростом высоты полета.

Тем не менее самолет запустили в серийное производство на заводе № 22. В 1935 году 56 машин с новыми моторами, после доводки в НИИ ВВС, перебазировали в Сещу. Впоследствии их можно было встретить на аэродромах в Серпухове (восемь бомбардировщиков), Кречевицах и Гродно.

Значительного улучшения летных данных смогли добиться лишь после установки редукторных двигателей М-34Р, но не сразу. На опытном самолете в 1933 году удалось достигнуть лишь скорости 229 км/ч, почти в полтора раза увеличить скороподъемность и немного потолок. И только после улучшения аэродинамики самолета на испытаниях в июле 1934 года получили характеристики, удовлетворявшие конструкторов и заказчика – ВВС.

На серийных машинах окончательно сняли крыльевые пулеметные установки (например, как рассказывал отец, в 1-м тяжелобомбардировочном полку бывшей Ростовской авиабригады они отсутствовали уже на самолетах с моторами М-17), а взамен ввели кормовую стрелковую установку. Кроме этого, возросли площади хвостового оперения, руль поворота с измененной геометрией подняли вверх и снабдили флетнером, усилили килевую колонку и установили зализы крыла, оперения и мотогондол. Появилось хвостовое колесо, задние колеса на тележках основных опор заменили тормозными, а резиновые амортизаторы – масляно-воздушными. В результате при неизменной мощности двигателей максимальная скорость возросла до 242,5 км/ч, а практический потолок – до 5100 м. Ведущим летчиком-испытателем в НИИ ВВС был Г.Ф. Байдуков.

Летом 1934 года на Дальнем Востоке прошли учения ВВС с широким привлечением ТБ-3. Эффект от их применения превзошел все ожидания. В июльском постановлении Комитета Обороны СССР, в частности, отмечалось:

«Учитывая большую боевую ценность кораблей ТБ-3 с мотором М-34 с редуктором, и особенно редуктором и нагнетателем, обязать НКТП (в состав этого наркомата в те годы входила авиационная промышленность. – Прим. авт.) всемерно форсировать выпуск этих самолетов… Обязать УВВС РККА немедленно по получении от промышленности установить на эти самолеты <…> пулеметы ШКАС, в первую очередь в авиачастях на Дальнем Востоке».

Забегая вперед, отмечу, что впоследствии на ТБ-3 все спарки пулеметов ДА заменили одиночными ШКАСами, отличавшимися большой скорострельностью (1800 против 780 выстрелов в минуту). Такая защита воздушных кораблей, призванных решать стратегические задачи, все же считалась недостаточной в середине 1930-х, но крупнокалиберного оружия для самолетов в стране не существовало.

Уже в годы войны часть ТБ-3 укомплектовали экранированными турелями с крупнокалиберными пулеметами УБТ.

Зимой 1934–35 года в ЦАГИ на летающей лаборатории ТБ-3 исследовали шаровую установку с магазинной пушкой «Эрликон» калибра 20 мм. Но последовавшие испытания в НИИ ВВС показали непригодность ее для самолета, в том числе из-за недостаточного боекомплекта.

Два года спустя не выдержала государственные испытания турель под пушку ШВАК, но работа в этом направлении продолжалась, и в годы войны часть бомбардировщиков с моторами М-34Р укомплектовали экранированными установками.

Наиболее высокие летные характеристики были получены после установки двигателей с наддувом М-34РН. Кроме них, на самолете появилась кормовая стрелковая установка. В связи с этим уменьшили площадь вертикального (с 18,5 м² у самолета с двигателями М-17 до 10,41 м²) и увеличили площадь горизонтального оперения (с 27,8 м² у самолета с двигателями М-17 до 30,6 м²). Изменили форму руля поворота, который для снижения усилий на педалях снабдили флетнером.

Если на ТБ-3–4М17 стояли двухлопастные воздушные винты диаметром 3,5 м, то на машине с М-34РН на внутренних двигателях использовали четырехлопастные винты диаметром 4,4 м, а на крайних, где крыло было тоньше, – четырехметровые двухлопастные. Естественно, изменились и топливная, и масляная системы двигателей. Положительным было и то, что емкость системы охлаждения моторов сократилась до 130 литров на двигатель. Суммарный же выигрыш только на охлаждающей жидкости составил 120 кг по сравнению с машинами, оснащавшимися моторами М-34, но на 130 литров больше, чем у ТБ-3–4М17.

На костыльной опоре поставили колесо.

Богаче стало и приборное оборудование самолета. Так, у летчиков имелись индивидуальные указатели скорости, высотомеры, компасы К-4, указатели поворота и скольжения, вариометры и общие (в одном экземпляре) часы «Егерь», авиагоризонт и гирополукомпас. Для штурмана предусмотрели компас КН-2, высотомер, указатель скорости, часы и прицел для бомбометания – ОПБ-1 или ОП-2.

При взлетном весе 23 050 кг дальность полета достигла 3000 км, максимальная скорость на высоте 4200 метров – 288 км/ч, а потолок – 7740 метров. Но в 1935 году эти данные уже не удовлетворяли военных. Несмотря на усилия промышленности, самолет морально старел прямо на глазах.

В отчете по государственным испытаниям самолета ТБ-3М-34РН, проведенным при участии ведущего летчика-испытателя И.П. Белозерова в августе – октябре 1935 года, отмечалось: «Самолет по <…> максимальной скорости, потолку, скороподъемности имеет несомненное преимущество перед ТБ-3М-34Р, в то же время значительно уступает по максимальной скорости <…> «Боинг-229».

ТБ-3РН в НИИ ВВС с двигателями М-34РН и одноколесными основными опорами шасси. На фюзеляже за носовой стрелковой установкой виден каплеобразный обтекатель антенны радиокомпаса

По результатам контрольных испытаний ТБ-3 с моторами М-34РН, проведенными в 1936 году, максимальная бомбовая нагрузка достигла 4000 кг, естественно, за счет подвески боеприпасов под крылом (2000 кг). При этом допускалась подвеска бомб калибра 1000 кг. Предельная дальность полета осталась прежней – 3000 км, однако в боевых условиях она не превышала 2600 км с 1000 кг бомб.

Всякое бывало в биографии ТБ-3 – и взлеты, и падения. Перечислить все аварийные ситуации невозможно, но одна из них заинтересует читателя. В октябре 1938 года бомбардировщик с двигателями М-34РН, пилотируемый летчиком М.А. Гуровым, на высоте 4200 метров подошел к грозовому облаку. Воздушный корабль резко бросило в пике с левым разворотом. Все попытки экипажа вывести самолет, разогнавшийся до запредельной скорости, из пике оказались тщетны. В итоге ТБ-3 стал разрушаться. Сначала отвалилось хвостовое оперение, затем – штурманская рубка. Остальная часть фюзеляжа, как показало расследование, разломилась между 12 и 13 шпангоутами. Почти одновременно сорвало обшивку с обеих плоскостей несущей поверхности. Из одиннадцати человек экипажа спастись на парашютах удалось лишь восьми.

На последних сериях ТБ-3М-34РН тележки шасси заменили двухметровыми колесами и изменили форму носовой части фюзеляжа в связи с установкой экранированной турели по типу бомбардировщика ДБ-А. В подобной конфигурации выпустили и четыре самолета «Авиаарктика», предназначавшиеся изначально для высадки экспедиции на Северный полюс.

В Экспериментальном институте НКТП, возглавлявшемся П.И. Гроховским, а затем в КБ-29 под руководством Привалова разрабатывались устройства подвески боевой техники и автомобилей под фюзеляжем бомбардировщика. ТБ-3 доводилось перевозить артиллерийские орудия, мотоциклы, а в августе 1935 года прошли войсковые испытания подвески легкого танка Т-27. В том же году испытывался объект Р-52 – ТБ-3 с установленными на нем двумя орудиями калибра 76 мм.