История создания самолетов В.М. Петлякова

 

Таблица 2 – Летно-технические характеристики самолета Ви-100

 

Размах крыла, м	17,15
Длина, м	12,69
Высота, м	3,95
Площадь крыла, м2	40,50
Масса, кг - нормальная взлетная - максимальная взлетная	5172 7260
Тип двигателя	2 ПД М-105 с ТК-2
Мощность,  л.с.	4*1100
Максимальная скорость, км/ч -у земли -на высоте	455 535
Практическая дальность, км	1400
Скороподъемность, м/мин	588
Практический потолок, м	12200
Экипаж, чел	3
Вооружение:	Две 20-мм пушки ШВАК и два 7,62-мм пулемета ШКАС,  до 1000 кг бомб

 

3.3 Самолет Пе-2

    Во время Великой Отечественной войны Пе-2 был самым массовым советским бомбардировщиком. Эти самолеты участвовали в сражениях на всех фронтах, применялись сухопутной и морской авиацией в качестве бомбардировщиков, истребителей, разведчиков. Разработка Пе-2 была начата в середине 1938 г. группой конструкторов под руководством В.М. Петлякова в ЦКБ-29. Это ЦКБ принадлежало Спецтехотделу НКВД и представляло собой уникальную организацию -весь костяк конструкторского бюро состоял из заключенных – «врагов народа», «вредителей». Заключенными были и все фактические руководители бюро, в том числе и В.М.Петляков (формальными руководителями ЦКБ считались работники НКВД).

Основной фронтовой бомбардировщик СБ, сконструированный А.Н.Туполевым еще в 1934 г. и серийно строившийся с 1936 г., явно устарел. Ему тяжело пришлось уже в ходе советско-финской войны, хотя финскую авиацию нельзя было назвать передовой ни в количественном, ни в качественном отношении. Требовалась новая массовая машина для фронтовой авиации. В этот период серьезное внимание руководства Советских ВВС привлекла новая тактика бомбометания - пикирования. Первыми начали применять эту тактику летчики американского флота. Именно в США впервые построили специализированные самолеты-пикировщики палубной авиации, предназначенные для поражения кораблей противника.

В нашей стране первым пикирующим бомбардировщиком стал Ар-2 А.А. Архангельского, представлявший собой модернизацию СБ. Бомбардировщик Ар-2 разрабатывался почти параллельно с будущим Пе-2, но был быстрее запущен в серийное производство, так как в основе его лежал хорошо отработанный самолет. Однако конструкция СБ уже достаточно устарела, поэтому перспективы дальнейшего развития Ар-2 практически отсутствовали. Чуть позже был выпущен малой серией (пять штук) самолет СПБ Н.Н. Поликарпова, превосходивший Ар-2 по вооружению и летным характеристикам. Поскольку в ходе летных испытаний произошли многочисленные аварии, то после продолжительной доводки этой машины работы были прекращены.

В свете этих событий можно понять, почему Петлякову дали команду переделать его истребитель ВИ-100 в пикирующий бомбардировщик. На переделку отводилось всего полтора месяца. Первоначально конструкторам очень хотелось оставить в новой машине, получившей название ПБ-100, главные изюминки прежней -герметичную кабину и турбонагнетатели. Только в варианте бомбардировщика гермокабин должно было быть две -передняя для пилота и задняя для штурмана и стрелка-радиста. У штурмана предусматривались второе управление и основные приборы на случай гибели или тяжелого ранения летчика. Неподвижное направленное вперед вооружение должно было состоять либо из четырех пулеметов ШКАС, либо из двух пушек ШВАК и двух пулеметов ШКАС (на опытной машине был реализован второй вариант). Подвижная установка у стрелка была задумана как новинка с дистанционным управлением с помощью перископического прицела (на опытной машине ее не было). Планировалась нормальная бомбовая нагрузка в 600 кг, размещавшаяся в бомбоотсеке центроплана, еще 400 кг бомб можно было подвесить снаружи (в перегрузку) при ближних полетах (всего до 1000кг).

Но все новинки остались на бумаге. Хотя на опытной «сотке» все-таки установили турбонагнетатели и гермокабины, однако вскоре от них отказались. Командование ВВС с неодобрением отнеслось к избыточной сложности самолета, который должен был стать массовым. Кроме того, считалось, что основной зоной боевых действий будут малые и средние высоты (это подтвердилось последующим ходом войны между СССР и Германией). Поэтому ПБ-100 имел уже более традиционный вид. Гермокабины отсутствовали, а на моторах М-105Р вместо турбонагнетателей стояли обычные нагнетатели с приводом от самого двигателя.

В ходе испытаний «сотки» произошло несколько аварий. У самолета Стефановского отказал правый мотор, и он с трудом посадил машину на площадке техобслуживания, чудом «перепрыгнув» через ангар и составленные около него козлы. Потерпел аварию и второй самолет, «дублер», на котором летели А.М.Хрипков и П.И.Перевалов. После взлета на нем вспыхнул пожар, и ослепленный дымом пилот сел на первую попавшуюся площадку, задавив находившихся там людей.

Несмотря на эти аварии, самолет показал высокие летные характеристики и было решено строить его серийно. Опытную «сотку» продемонстрировали на первомайском параде 1940 г. Государственные испытания «сотки» закончились 10 мая 1940 г., а 23 июня самолет был принят к серийному производству. Серийный самолет имел некоторые отличия. Наиболее заметной внешней переменой было смещение вперед кабины пилота. За пилотом, чуть справа, находилось место штурмана. Носовая часть снизу была остеклена, что позволяло вести прицеливание при бомбометании. Штурман имел стрелявший назад пулемет ШКАС на шкворневой установке. За задней кромкой крыла находилось место стрелка-радиста, управлявшего подфюзеляжной «кинжальной» установкой ШКАС. Опытный образец-эталон серийной машины так и не был построен - берегли время в напряженной обстановке надвигавшейся войны. Официальные государственные испытания пикировщика прошли лишь в январе-феврале 1941 г. Тогда это соответствовало общепринятой практике - не только в СССР, но и в Англии, США, Германии зачастую готовили к серийному выпуску машины, еще не закончив их испытаний.

Серийный выпуск ПБ-100 поручили московскому заводу №22, где до этого строили Ар-2. Полный комплект рабочих чертежей завод получил в июле 1940 г., а к концу года изготовил первый пикировщик. В том же году после введения новой системы обозначения самолетов по фамилиям руководителей КБ бомбардировщик ПБ-100 переименовали в Пе-2. Коллектив Петлякова тем не менее оставался в структуре НКВД. Внедрением самолета в серию занимался А.И. Путилов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 10 – схема самолета Пе-2

 

Серийные Пе-2 были оснащены моторами М-105Р взлетной мощностью 1100 л.с. с приводными центробежными нагнетателями и винтами изменяемого шага ВИШ-61П. Радиаторы двигателей (моторы имели водяное охлаждение) располагались в крыле, слева и справа от каждого мотора, маслорадиаторы - непосредственно под моторами. Воздух выходил из водяных радиаторов через жалюзи на верхней поверхности крыла. Моторы запускались сжатым воздухом. Топливо находилось в главном фюзеляжном баке, в двух баках в центральной части крыла и в двух баках в консолях за моторами. Все баки были протектированными и имели систему нагнетания инертного газа -охлажденных выхлопных газов от двигателей, что уменьшало возможность возникновения пожара при простреле баков в бою.

 

 

 

 

Рисунок 11 – серийный самолет Пе-2

 

Около пятидесяти электромоторов пяти типов мощностью от 30 до 1700 Вт обслуживали агрегаты самолета: они открывали и закрывали створки радиаторов, меняли шаг винтов, приводили в действие насосы, клапаны, щитки, а также по командам автомата пикирования АП-1 выпускали : убирали аэродинамические тормоза -решетки и стальных труб, подвешенные под консолями крыла. Благодаря этим тормозам скорость при пикировании не превышала допустимых пределов.

Предусматривались различные вариант бомбовой нагрузки в виде фугасных, осколочны и специальных авиабомб (бетонобойных, химических, осветительных) общим весом до 1000 кг. Самой крупной бомбой, которую мог взять Пе-2 была ФАБ-500. Распределялась бомбовая нагрузка так: 600 кг - внутри бомбоотсека (в центральной части фюзеляжа) и в маленьких отсек; хвостовой части мотогондол, а остальные - на внешней подвеске.

 

 

Рисунок 12 – четыре бомбы ФАП-250

Мелкие бомбы размещались специальных кассетах. При пикировании можно было сбрасывать бомбы только с внешней подвески, так как никаких устройств для их выведения из бомбоотсека не имелось. При этом вся боев, нагрузка подвешивалась на наружных бомбодержателях. Разрешалось крутое пикирование под углом до 70о. Применение выливных авиационных приборов для разбрызгивания отравляющих веществ, таких, как, например, на самолете СБ, не предусматривалось.

 

 

Рисунок 13 – подвеска РС-132

 

Передняя кабина, где сидели летчик и штурман, была неплохо оснащена приборами, в частности авиагоризонтом АТП и радиополукомпасом РПК-2. Гироприборов было мало, а автопилот вообще отсутствовал, но в большинстве случаев это не сказывалось на тактических возможностях самолета, поскольку Пе-2 предстояло действовать в прифронтовой зоне. Летчика защищала бронеспинка толщиной 9 мм, а позднее, в ходе войны, появилась бронезащита и у штурмана - боковой лист толщиной 6 мм.

Характеристики Пе-2 для этого периода считались весьма высокими. По скорости (без наружной подвески бомб) он почти не уступал основному немецкому истребителю 1940 г. Мессершмитт Bf.109E. Наиболее правильно сравнивать Пе-2 с немецкой машиной аналогичного назначения Юнкерс Ju.88, предназначенной для бомбометания с горизонтального полета и пикирования, а в ходе войны использовавшейся так же, как разведчик, торпедоносец и тяжелый истребитель. Все остальные пикирующие бомбардировщики того времени (немецкие, американские, английские, японские, французские, итальянские) были сравнительно небольшими одномоторными самолетами, предназначенными в первую очередь для морской авиации. Юнкере Ju88A-4 выпуска 1940 г. отличался от Пе-2 несколько большими габаритами и весом; его бомбовая нагрузка достигала 3 т; он имел больше оборонительных пулеметов (но тоже винтовочного калибра 7,92 мм), превосходил в дальности, зато уступал Пе-2 в скорости (примерно на 80 км/ч) и высоте полета (потолок был на 600 м меньше) и имел значительно худшие показатели горизонтального и вертикального маневра.

Серийное производство Пе-2 разворачивалось очень быстро. Весной 1941 г. эти машины начали поступать в строевые части. 1 мая 1941 г. над Красной площадью в парадном строю пролетел полк Пе-2 (95-й полковника С.А.Пестова). К началу войны ВВС получили 458 самолетов Пе-2. В масштабах Советских ВВС это было не так уж много. Например, в западных военных округах на 22 июня 1941 г. помимо 377 устаревших СБ имелось всего 42 Пе-2, а также 22 Ар-2 и 24 Як-4. В то время самолеты СБ составляли около 70% фронтовой авиации.

К сожалению, к началу военных действий машина была еще плохо освоена летчиками. Здесь сыграли свою роль и сравнительная сложность самолета, и принципиально новая для советских летчиков тактика бомбометания с пикирования, и отсутствие самолетов-«спарок» с двойным управлением, и конструктивные дефекты, в частности недостаточная амортизация шасси и плохая герметизация фюзеляжа, увеличивавшая пожароопасность. Впоследствии также отмечалось, что взлет и посадка на Пе-2 значительно сложнее, чем на отечественных СБ или ДБ-3, или американском Дуглас А-20. Кроме того, малоопытным был летный состав быстро растущих Советских ВВС. Например, в Ленинградском округе более половины летного состава окончило авиационные училища осенью 1940 г. и имело .совсем немного часов налета.

Несмотря на перечисленные трудности, части, вооруженные Пе-2, успешно сражались уже в первые месяцы Великой Отечественной войны.

Накопленный боевой опыт вынуждал внести ряд изменений в первоначальную конструкцию машины. Первым подверглось ревизии вооружение. Четыре пулемета ШКАС не обеспечивали должного отпора немецким истребителям, которые господствовали в небе, а Пе-2 зачастую летали без сопровождения. Кроме того, из частей поступали жалобы на заедание оружия в подфюзеляжной установке. Срочно пришлось изменить узел подачи ленты. На 13-й серии Пе-2 было принято кардинальное решение - правый передний ШКАС заменить пулеметом УБ калибра 12,7 мм. То же самое сделали с подфюзеляжной точкой. Это сразу увеличило огневую мощь самолета. С 22-й серии на Пе-2 установили усовершенствованные моторы М-105РА.

Выпуск Пе-2 постоянно возрастал. К 1 декабря 1941 г. их число достигло 1626 (включая истребители Пе-3, о которых будет рассказано ниже). Пе-2 уже строили четыре завода: №22, №39, №124, №125. Завод №22 в октябре 1941 г. эвакуировали в Казань, где был образован целый комплекс заводов, изготовлявших Пе-2. В ходе серийного производства менялся внешний вид машины. Уменьшилась площадь остекления носа фюзеляжа. В конце 1941 г. возникли перебои с металлом и в Казани была сконструирована деревянная хвостовая часть, которой укомплектовали некоторые машины выпуска 1941 и 1942 гг.

12 января 1942 г. в авиационной катастрофе  погиб В.М.Петляков. Самолет Пе-2, на котором летел конструктор, по пути в Москву попал в мощный снегопад, потерял ориентировку и врезался в холм в районе Арзамаса. Место главного конструктора ненадолго занял А.М.Изаксон, а затем его сменил А.И.Путилов.

Фронт крайне нуждался в современных бомбардировщиках. В начале 1942 г. от казанских заводов поступало до 13 машин ежедневно, в марте 1942 г. только завод №22 выпустил 108 Пе-2, а в декабре -уже 210.

Продолжалось дальнейшее совершенствование самолета. На 83-й серии пулемет ШКАС у штурмана заменили на крупнокалиберный УБТ.  Установка при этом осталась шкворневой. Подобные переделки еще раньше выполнялись в различных боевых частях. Теперь УБТ ставили и на машины более раннего выпуска, для чего были изготовлены специальные переделочные комплекты, которые монтировались на фронте заводскими бригадами или механиками и оружейниками бомбардировочных полков. Было разработано убираемое лыжное шасси.

На 105-й серии сменили радиополукомпас РПК-2 на более современный РПК-10. Однако на машинах выпуска конца 1941 - начала 1942 гг. радиополукомпасом РПК-2 укомплектовывали только разведывательный вариант Пе. Со 110-й серии (в июне 1942 г.) шкворневую установку у штурмана заменили экранированной турелью-башней (типа ФЗ). Параллельно была усилена бронезащита и установлен переносной пулемет ШКАС у стрелка. Его можно было «перебрасывать» с борта на борт примерно за 30 секунд. Стрелок-радист вел огонь через небольшие круглые окошечки, расположенные по бортам кабины. Известны случаи, когда физически очень сильные стрелки стреляли из этого пулемета «с рук» через верхний люк кабины, прикрытый от набегающего потока небольшим откидным козырьком. Изменялись также электро- и гидросистемы, бензосистема и т.п.