«Кривое ружье» для штурмовика

«Кривое ружье» для штурмовика

29 декабря 1940 г. в НИИ ВВС КА был предъявлен эскизный проект одноместного бронированного штурмовика БШ-МВ с мотором АМ-38, вооруженного подвижной комбинированной стрелково-пушечной установкой. Дополнительные материалы по машине поступили в институт — 25 января 1941 г. Заключение по эскизному проекту Начальник НИИ ВВС А. И. Филин утвердил 12 марта 41-го.

Авторами проекта БШ-МВ АМ-38 являлись А. А. Архангельский, Г. М. Можаровский и И. В. Веневидов.

Собственно сама идея создания такого самолета принадлежит Г. М. Можаровскому и И. В. Веневидову — конструкторам завода № 32, авторам целого ряда систем вооружения боевых самолетов: это и стрелковые турели, прицелы, бомбардировочное вооружение, а также подвижные стрелково-пушечные и комбинированные установки.

Прорабатывая идею применения систем подвижного вооружения, они пришли к выводу, что наиболее эффективное их использование возможно в штурмовой авиации.

Они же предложили и схему специального самолета-штурмовика, основу наступательного вооружения которого составила разработанная ими подвижная стрелково-пушечная установка (ПСПУ).

По мнению Можаровского и Веневидова, применение ПСПУ на самолете-штурмовике позволяло существенно повысить эффективность боевого применения штурмовика за счет обеспечения длительного огневого воздействия на цель при атаке противника с горизонтального полета.

При этом длительность огневого воздействия на цель (другими словами, высокая плотность огня по цели) обеспечивалась за счет синхронного автоматического поворота стволов оружия вслед за смещающейся целью с угловой скоростью, соответствующей скорости и высоте полета штурмовика. Летчику было достаточно один раз прицелиться и открыть огонь с дистанции действительного огня — удерживанием стволов на цели в течение всей атаки занималась автоматика.

Летчик должен был только выдерживать высоту и скорость полета постоянными.

Справедливо полагая, что в реальной жизни добиться идеальных условий для стрельбы будет весьма затруднительно, Можаровский и Веневидов угловую скорость стволов предполагали выбрать несколько большей, чем требовалось по расчету. В результате пушечно-пулеметная очередь должна была полоснуть по цели.

Поскольку ни Можаровский, ни Веневидов не имели никакого опыта создания самолетов, то представленный ими эскизный проект штурмовика БШ-МВ (бронированный штурмовик Можаровского и Веневидова) с ПСПУ был проработан недостаточно тщательно.

В частности, считалось, что они выбрали слишком большую нагрузку на крыло для штурмовика (отметим, что впоследствии у всех построенных бронированных штурмовиков она оказалась примерно такого же порядка). Поэтому было решено привлечь к работам по БШ-МВ А. А. Архангельского и возложить на него руководство проектированием самолета.

БШ-МВ представлял собой одноместный, одномоторный моноплан двухбалочной схемы с кабиной летчика, мотором АМ-38 и вооружением, размещаемыми в фюзеляже-гондоле, с толкающим винтом, крылом типа «обратной чайки» и убирающимся шасси с носовым колесом.

Фюзеляж бронированный с силовым поперечным и продольным набором. Броневые цементированные плиты являлись силовыми элементами конструкции.

Аэродинамические формы в носовой и хвостовой части фюзеляжа образовывались дюралевой обшивкой, прикрепляемой к броневым плитам.

В средней части фюзеляжа броневые плиты образовывали его поверхность, сопрягаясь с носовой и задней частью фюзеляжа. На козырьке фонаря, по бокам у головы летчика, а также у его ног устанавливалась прозрачная броня.

Обратим внимание, что также как наОПБ АМ-37 С. А. Кочеригина, на БШ-МВ обеспечивался обзор вперед-вниз непосредственно под самолетом.

Вес брони 845 кг. Броней защищались летчик, мотор, бензо — и маслобаки, радиаторы и все оборудование в кабине летчика.

Крыло двухлонжеронное, цельнометаллическое. Лонжероны, нервюры и обшивка — дюралевые. Центроплан выполнялся за одно целое с фюзеляжем. Отъемные консоли трапецевидные в плане с закруглениями.

По всему размаху центроплана и на консолях щитки Шренка. Элероны типа Фрайз, при взлете и посадке работали синхронно со щитками. Напротив элеронов — автоматические предкрылки. Профиль крыла НАСА-23012.

Хвостовые балки имели продольный и поперечный набор. Стрингеры, нервюры и работающая обшивка — дюралевые. Балки жестко крепились к усиленным нервюрам центроплана.

Объем балок использовался для размещения при уборке назад основных колес шасси, а на концах балок резервных хвостовых колес для защиты хвостовой части при аварийной посадке с большим углом атаки.

Хвостовое оперение металлическое. Кили выполнялись за одно целое с хвостовыми балками. Рули статически и динамически сбалансированы. Управление рулями — жесткое, дублированное. На рулях имелись триммеры.

Носовое колесо убиралось назад в фюзеляж, под кабину летчика. Главные колеса на двух стойках. Уборка и выпуск шасси — гидроприводом.

Броневые плиты хвостовой части фюзеляжа служили подмоторной рамой. На самолете был установлен винт серии 3-СМВ-2, диаметром 3,2 м.

Самолет Як-2 2М-103 с комбинированной артиллерийско-бомбардировочной батареей (КАББ)

За кабиной летчика устанавливалась ПСПУ с отклоняемыми до 30° двумя пушками Таубина калибра 23 мм с боезапасом 162 снаряда и 4 пулеметами ШКАС с боезапасом 3000 патронов.

Управление от электромотора. Прицел был синхронно связан со стрелково-пушечным вооружением.

На консолях предусматривалась подвеска шести реактивных снарядов РС-82. Нормальная бомбовая нагрузка — 250 кг, в перегрузку — 500 кг. Бомбодержатели были размещены внутри и снаружи центроплана.

Внутри предусматривалась подвеска двух бомб типа ФАБ-100, четыре ФАБ-50, шесть АО-25, шесть АО-20, 144 АО-2,5 или ящики и касеты для ампул и бомб мелкого калибра. Снаружи — две ФАБ-250, две ФАБ-100, две ФАБ-50, четыре АО-25, четыре АО-20.

Между патронными ящиками и мотором АМ-38 в центральной части фюзеляжа размещался бензобак на 930 л (700 кг). Под ним маслобак емкостью 70 л.

Водорадиатор находился под крылом. Предусматривался вентилятор для обдува мотора под капотом.

В заключение отмечалось, что запасы устойчивости штурмовика по всем трем осям недостаточны, не решены вопросы безопасного покидания самолета летчиком, обеспечения огневой защиты задней полусферы и эксплуатации самолета на полевых аэродромах.

Однако схема самолета представляет определенный интерес. В качестве основного достоинства отмечался отличный обзор летчика, достигающий 48% от всей сферы.

В целом эскизный проект был одобрен. В качестве основных выводов были сделаны следующие:

«1) Штурмовик должен брать не менее 400 кг. бомб и преимущественно мелкого калибра;

2) Поставить пушку калибра 37 мм;

3) Добавить пулеметы калибра 12,7 мм;

4) Снизить удельную нагрузку на крыло, упростив взлет и посадку — самолет массовый и качество летчиков военного времени будет невысоким;

5) Подключить к проектированию мощный самолетостроительный коллектив».

Отметим, что успешное применение СППУ в бою вызывала определенные сомнения у специалистов НИИ ВВС. И надо сказать не без основания. Дело в том, что действительный эффект от применения СППУ достигался только в случае, когда летчик строго выдерживал в течение всей атаки скорость и высоту полета и при этом строго определенные, заложенные в алгоритм работы автоматики поворота стволов оружия.

Последнее резко повышало вероятность сбития штурмовика зенитными средствами противника. Впоследствии это положение полностью было подтверждено боевым опытом.

Так, разработанный во время войны для применения на штурмовике Ил-2 временный механизм штурмовика ВМШ-2, обеспечивающий увеличение точности бомбометания как с горизонтального полета, так и с пикирования, не нашел широкого применения в строевых частях штурмовой авиации ВВС КА.

Как ни старались привить уважение летчиков к этому прибору и заставить пользоваться им, ничего из этого не получилось, хотя ВМШ-2 и просуществовал на вооружении до самого окончания войны.

Основным недостатком ВМШ-2, из-за которого он собственно и не пользовался популярностью у летного состава строевых частей, являлось то, что сбрасывание авиабомб при бомбометании с пикирования, или, другими словами, вывод из пикирования, всегда происходил на одной и той же высоте, равной 400 м, несмотря на то, что ввод в пикирование мог осуществляться с различных высот от 600 м до 1200 м.

Это приводило к излишнему однообразию тактических приемов действий штурмовиков над целью и противник, быстро вскрывший его, наносил Ил-2 тяжелые потери, в основном огнем зенитной артиллерии.

Як-2 КАББ (вверху); пушки и пулеметы (внизу)

Постройка самолета БШ-МВ АМ-38 велась в соответствии с Постановлением СНК СССР и ЦК ВКП(б) от 25 марта 1941 г. № 687–296.

В Постановлении предусматривалось предъявление на заводские испытания первого экземпляра самолета — 1 сентября, а второго экземпляра — 1 ноября 1941 г. На госиспытания, соответственно, первого — к 15 октября, второго — к 1 декабря 1941 г.

Первый экземпляр БШ-МВ должен был иметь подвижную батарею с четырьмя пушками ШВАК (с боезапасом по 100 снарядов на пушку) и четырьмя пулеметами ШКАС (с боезапасом по 750 патронов на пулемет).

В крыльях предусматривалась установка четырех ШКАС (с боезапасом по 500 патронов на пулемет). Нормальная бомбовая нагрузка — 200–250 кг, в перегрузку 500–600 кг. Полный вес брони — 600 кг. Броня гомогенная толщиной 6–10 мм. Пол пилота — 13–15 мм. Спинка пилота — 15–18 мм. Радиаторы — 6–7 мм.

Кабина летчика Як-2 КАББ

Вооружение второго экземпляра БШ-МВ предусматривало предъявление в двух вариантах:

в подвижной батарее две пушки калибра 23 мм с непрерывным питанием с боезапасом по 100 снарядов на каждую и четыре пулемета ШКАС с боезапасом по 750 патронов на каждый и два пулемета Березина в крыльях с боезапасом по 200 патронов на каждый;

в подвижной батарее две пушки калибра 37 мм с непрерывным питанием с боезапасом по 50 снарядов на каждую с углом поворота до 15° и четыре ШКАС в крыльях с боезапасом по 750 патронов на каждый.

1 апреля 1941 г. Нарком Авиационной промышленности А. И. Шахурин подписал приказ № 291 «О проектировании и постройке самолета МоВ-2 с мотором АМ-38 конструкции Можаровского Г. М. и Веневидова И. В.». Проектирование возлагалось на завод № 32, а постройка на завод № 89.

Самолет Пе-2 с автоматической комбинированной артиллерийской батареей (АКАБ)

Заметим, что в проекте Приказа предлагалось название самолета МВ-4, но Шахурин своей рукой переправил на МоВ-2.

Директору завода № 24 Жезлову и Главному конструктору Микулину было поручено изготовить мотор АМ-38 с удлиненным валом без выноса редуктора из мотора, а директору завода № 28 и Главному конструктору Кузьмину спроектировать и изготовить толкающий реверсивный четырехлопастный винт.

Протокол макета самолета БШ-МВ АМ-38 был утвержден Заместителем Начальника ГУ ВВС 23 июня 1941 г. — на второй день Великой Отечественной войны. К этому времени уже была начата постройка самолета МоВ-2 на заводе №89. Но с началом войны работы по этой машине были свернуты.

На основе МоВ-2 в ОКБ завода № 32 разрабатывался проект тяжелого штурмовика МоВ-4, вооруженного подвижными 37-мм авиапушками. Также как и МоВ-2 самолет не был закончен разработкой.

Отметим, что Можаровский и Веневидов достаточно долго экспериментировали с установкой подвижных стрелково-пушечных систем на серийные самолеты-бомбардировщики. И надо сказать не без успеха, хотя для уровня развития самолетостроения (главным образом, скоростей полета) военного периода тактика их боевого применения не обеспечивала низких потерь от огня зенитной артиллерии противника.

Именно поэтому, подвижные системы были приняты на вооружение ВВС и успешно применялись только с появлением высокоскоростных реактивных боевых машин.

В марте-апреле 41 г. в НИИ ВВС КА проходил государственные испытания ближний бомбардировщик Як-2, оснащенный комбинированной артиллерийско-бомбардировочной батареей КАББ-МВ конструкции Можаровского и Веневидова, обеспечивающей в одной атаке огневое и бомбовое воздействие на цель (ведущий летчик-испытатель капитан Шеварев, ведущий инженер военинженер 2-го ранга Романов).

Было выполнено 10 (19?) полетов. Из них: один без применения оружия, девять только со стрельбой, два только с бомбометанием и семь полетов комбинированно. Акт по госиспытаниям утвержден генерал-майором А. И. Филиным 16 апреля 1941 г.

Установка на Як-2 системы Можаровского и Веневидова потребовало серьезной доработки носовой части самолета.

Самолет стал одноместным, так как кабина штурмана использовалась для установки КАББ-МВ и размещения патронных ящиков. Основание КАББ-МВ состояло из неподвижных и подвижных рам, укрепленных в кабине штурмана, при этом пол кабины штурмана был снят.

Для улучшения обзора вперед и в стороны фюзеляжная обшивка была заменена на плексиглас. Снизу фюзеляжа для прикрытия батареи поставлен дополнительный капот.

Была изменена конфигурация ручки управления самолетом. Органы управления бомбардировочным вооружением перенесены в кабину летчика. На подвижной раме установлены две пушки ШВАК и 2 пулемета ШКАС. Боезапас 300 снарядов для пушек и 1000 патронов для пулеметов.

Стрельбу можно было вести как при неподвижном оружии, так и при его вращении от электрического мотора. Углы поворота от 0 до 30°.

Бомбардировочное вооружение обычное для самолета Як-2: 20хАО-8 или АО-20 в двух кассетах КД-1–1038 или 4 ФАБ-50 (ФАБ-100). Управление бомбометанием осуществлялось от ЭСБР-3ПА.

В акте по результатам госиспытаний отмечалось, что КАББ-МВ

«…наиболее удачно разрешает вопрос вооружения современных самолетов штурмового типа …может быть рекомендована для установки на двухмоторных и одномоторных (с толкающим винтом) самолетах штурмового типа».

Несмотря на положительную в целом оценку военных установки КАББ-МВ на Як-2, с началом войны все работы по КАББ-МВ были прекращены.

Примерно в это же время Можаровский и Веневидов пытались отладить подвижную пушечную установку на серийном бомбардировщике СБ 2М103 (СБ-Ш) в варианте штурмовика.

Вооружение СБ-Ш включало подвижную батарею из двух пушек ШВАК и бомбовой нагрузки 400 кг (по типу КАББ-МВ). Бронирование летчика и штурмана усиливалось.

Велась разработка СБ-Ш и в варианте с четырьмя неподвижными пушками ШВАК, установленными в носовой части фюзеляжа, но без практической реализации.

В 1942 г. Можаровский и Веневидов, будучи в эвакуации в Казани, вернулись к идее установки на самолет подвижной пушечной установки. В качестве носителя был выбран массовый фронтовой бомбардировщик Пе-2.

К работам дополнительно был привлечен главный конструктор завода № 262 А. А. Енгибарян, который внес ряд усовершенствований в конструкцию КАББ.

Новая система получила наименование АКАБ (автоматическая комбинированная артиллерийская батарея) и включала две пушки ШВАК и два пулемета УБК калибра 12,7 мм.

Основное отличие АКАБ от предыдущего варианта, кроме состава вооружения, состояло в том, что теперь стволы пушек и пулеметов вращались не равномерно, а с учетом изменения расстояния до цели: в начале очереди стволы поворачивались медленнее, а при подлете к цели — быстрее.

Доработанный соответствующим образом Пе-2 (№ 3/0), на котором до этого в ОКБ В. Петлякова испытывались различные варианты вооружения, проходил государственные испытания в НИИ ВВС с 6 октября по 14 декабря 1942 г.

«Отчет по полигонным испытаниям автоматической комбинированной артиллерийско-бомбардировочной батареи «АКАБ» конструкции ОКБ-2 завода №32 и ОКБ завода №262, установленной на Пе-2» генерал А. И. Репин утвердил (кроме п. 3) 4 января 1943 г. (ответственный за испытания — ст. техник лейтенант Губин). Было выполнено 24 полета, из них 21 со стрельбой и бомбометанием.

Максимальный угол отклонения стволов пушек и пулемета АКАБ составлял 40°. Перемещение лафета оружия осуществлялось по закону котангенса. АКАБ состояла из двух батарей, каждая из которых включала одну пушку ШВАК и один пулемет УБК. При прекращении огня оружие автоматически возвращалось в исходное положение. Батареи синхронизированы.

В отчете отмечалось, что:

«Установка АКАБ на самолетах штурмового типа имеет целью изменить тактику штурмовой атаки по наземным целям в область упрощения работы экипажа, т. к. все атаки при стрельбе и при бомбометании производятся с простого горизонтального полета и позволяет вести прицельную стрельбу и бомбометание при управлении от одной и той же боевой кнопки.

В то же время в нулевом положении оружия можно вести воздушный бой и атаку с пикирования. Можно фиксировать любое угловое положение оружия от 3 до 40 градусов.

Расчетные высоты от 100 до 300 м. Ниже 100 м применять нецелесообразно, т. к. будет мала плотность огня. Скорость полета 400 км/час. Сокращается время нахождения самолета над целью.

Плотность огня 0,81 снаряд на кв. м (при пикировании 0,24–0,56 сн/кв. м). Боезапас на 2 атаки.

…Недостаток — нельзя стрелять раздельно из пушек и пулеметов. На Пе-2 нецелесообразно из-за отсутствия бронирования. Кроме того, для размещения АКАБ убрана люковая установка.

…Выводы:

1. Пе-2 № 3/0 полигонные испытания выдержал;

2. Боевое применение на Пе-2 нецелесообразно;

3. Может быть использована на самолете Ил-2».

Весной 1944 г. была сделана еще одна попытка внедрить АКАБ на вооружение ВВС. В качестве носителя АКАБ был выбран довольно прочный и достаточно хорошо бронированный для бомбардировщика (вес брони — 183 кг) самолет A-20G-1, поставлявшийся в СССР по ленд-лизу.

Самолет Пе-2 с автоматической комбинированной артиллерийской батареей (АКАБ)

Основным назначением A-20G-1 с АКАБ являлась блокировка аэродромов противника при действии по ним ночных бомбардировщиков авиации дальнего действия.

По-видимому, штурмовые действия ночью были единственным способом применения бомбардировщиков с АКАБ на фронте.

Однако и в этом случае встают такие трудноразрешимые проблемы, как точное прицеливание по огневым точкам МЗА и ЗА, а также самолетам на аэродроме.

Батарея АКАБ A-20G-1, также как и на Пе-2, состояла из двух пушек ШВАК и двух пулеметов УБК. Шесть доработанных под установку АКАБ самолетов A-20G-1 прошли войсковые испытания в составе 27-го гвардейского бап АДД.

Как и следовало ожидать в первом же боевом вылете на блокировку аэродрома Барановичи в ночь на 28 июня 1944 г. A-20G-1 с АКАБ был настолько сильно поврежден огнем зенитной артиллерии, что дотянул до своего аэродрома только благодаря высокой живучести «американца».

По докладам экипажей A-20G-1 с АКАБ в первой же атаке поджег два истребителя люфтваффе, стоявшие на старте. Однако второй атаки экипажу сделать уже не удалось.

Справедливости ради, необходимо отметить, что оружие АКАБ не было оснащено пламегасителями и при ночной стрельбе машина хорошо подсвечивалась пламенем из стволов батареи представляя собой прекрасную мишень для зенитных расчетов. Кроме того, тактика боевого применения АКАБ была далека от совершенства.

Несмотря на то, что испытания были признаны вполне успешными, широкого распространения A-20G-1 с АКБ не получили, ввиду узости решаемых ими тактических задач.