Как уже говорилось, максимальная бомбовая нагрузка равнялась 6000 кг, нормальная – 5000 кг. Бомбы укладывались в восьми отсеках в центроплане, где монтировались кассетные держатели для 32 бомб по 100 кг. Бомбы более крупного калибра, вплоть до шести по 1000 кг, крепились на наружных балках. Вместо бомб снаружи можно было нести четыре торпеды по 1200 кг (например, ТАН-27). По-видимому, вместо торпед предусматривалась и загрузка авиационных мин. Реально в перегрузку огромный самолет мог поднять гораздо больше.
Постройку опытного образца МК-1 осуществляли в большом цехе Завода опытных конструкций с 1933 г. В июле следующего года его (видимо, в разобранном виде) перевезли на гидробазу ЦАГИ в Севастополе. Заводские испытания начались с 8 августа 1934 г. Летчиком был Т.В. Рябенко. МК-1 летал как разведчик без бомб или эквивалентного по весу балласта; взлетный вес равнялся 28 750 кг. Но и так смогли получить скорость всего 233 км/ч – ниже расчетной и ниже заданной. Практический потолок равнялся 3500 м. Огромный самолет оказался поистине нетороплив: на высоту 3000 м он забирался больше получаса. На государственных испытаниях (27 июля – 15 августа 1935 г.), когда летали с 5 т бомб (взлетный вес 32 500 кг), причем на наружной подвеске, максимальная скорость упала до 205 км/ч. Крейсерская скорость равнялась 180 км/ч, дальность – 1330 км, практический потолок – 2250 м. С перегрузочным весом 43 000 кг машину не испытывали.
На воде катамаран вел себя отлично. Он мог без проблем взлетать и садиться в открытом море при полутораметровой волне, обладал на плаву хорошей маневренностью, управляемостью и устойчивостью. Впрочем, и в полете М К-1 отличался устойчивостью, неплохой управляемостью и вполне приемлемой для его размеров маневренностью. Но этого было недостаточно.
Причиной неудач сочли мотоустановки. Сделали вывод, что задние, толкающие, винты имеют низкий коэффициент полезного действия из-за воздействия спутной струи от переднего, тянущего, пропеллера. Решили доработать мото- установки, поставить двигатели М-34РН и облегчить конструкцию планера. Но делать этого не стали.
МК-1 напоследок использовали для рекордных полетов.
8 декабря 1936 г. летчики Т.В. Рябенко и Д.Н. Ильинский поднялись на высоту 1942 м с грузом 10 т, а затем 13 т. Но рекорды не зарегистрировали.
Время гигантомании уже подходило к концу. Летающая лодка обошлась бы не дешевле сухопутного бомбовоза. Воды в море много, аэродромы не нужны, но требуются прибрежные базы для хранения и обслуживания гидросамолетов. Сорокатонную «тушу» надо вытащить из воды, поднять по слипу и закатить на плошадку или в ангар. Обслуживать ее на воде невозможно. Как заправить, как подвесить бомбы и торпеды? Кроме того, большая часть наших морей зимой замерзает. Значит, летающую лодку надо переставлять на лыжи или колеса. А весит она более 30 т: непростая задача?
Но урок не пошел впрок. В том же 1936 г. в США приобрели лицензию на четырехмоторную летающую лодку Мартин 156, из которой у нас намеревались соорудить «океанский бомбардировщик». Но это была уже машина иного поколения, хотя ее судьба сложилась столь же неудачно, что и у М К-1.
МНОГО МОТОРОВ – НЕ ВСЕГДА ХОРОШО?
С одной стороны, наличие на самолете большого количества двигателей повышает безопасность полетов. Если на машине всего один мотор, и он отказал – неизбежна вынужденная посадка, где бог пошлет. Если моторов два, и они стоят на крыле, то самолет и с одним заглохшим двигателем может продолжать полет, хотя и с неприятной для летчика асимметрией тяги. А уж если моторов много, то отказ одного, двух и даже трех из них не критичен. Для двенадцатимоторного гиганта три неработающих двигателя – это всего потеря 25% тяги, которую можно скомпенсировать, прибавив газ оставшимся моторам. Это важно и для боевой живучести бомбардировщика.
С другой стороны, один мотор большой мощности обычно (но не всегда) легче двух мощностью вполовину меньше. Однако такой двигатель – сосредоточенная цель, которую легче вывести из строя, чем два мотора, расположенных в разных местах. Так что вопрос неоднозначен.
Как вы уже поняли, многомоторность советских самолетов-гигантов во многом была вынужденной. Просто в стране не имелось двигателей большой мощности, и их приходилось заменять большим количеством моторов послабее.
К началу 30-х годов самым мощным авиамотором в нашей стране являлся 12-цилиндровый Ч-образный М-17. Это была лицензионная копия немецкого BMW Vl. Охлаждался он водой (именно водой, антифризов тогда еще не применяли) и работал на смеси бензина с бензолом. Такое топливо использовали из-за того, что при довольно высокой степени сжатия, выбранной немцами, низкосортный отечественный бензин детонировал.
В серийное производство М-17 запустили весной 1930 г. Наши моторы получились немного тяжелее немецкого оригинала и чуть-чугь потеряли в мощности. При весе 540 кг номинальная мощность равнялась 500 л.с., а максимальная в зависимости от степени сжатия (выпускались два варианта) – 680 – 730 л.с.
Запуск в производство лицензионных двигателей (практически параллельно с М-17 осваивали звездообразный М-22 по французской лицензии) считался временным, «переходным» явлением. Эти моторы вскоре должны были сменить более мощные, более совершенные образцы отечественной конструкции. В 1928 – 1933 годах реализовывалась амбициозная программа создания более 30 типов новых авиационных двигателей, в том числе очень мощных. Но сказалась нехватка квалифицированных специалистов, производственных мощностей, специальных материалов, а также скудность финансирования. В результате лишь немногие из перечисленных в планах моторов дошли хотя бы до стадии стендовых испытаний. Из десяти двигателей плана 1931 г. построили опытные образцы четырех, а на вооружение в итоге приняли один! В план следующего, 1932 г., были включены 14 моторов, изготовили образцы пяти, и ни один из них не успел выйти на государственные испытания.
На смену М-17 готовился двигатель М-34; в'задании прямо указывалось на сохранение прежних габаритов и посадочных мест, так, чтобы можно было монтировать новый мотор на место старого. Разработкой М-34 занимался с 1928 г. в Научном автомоторном институте (НАМИ) А.А. Микулин.'В 1930 г. проект передали в только что созданный Институт авиационного моторостроения (ИАМ) и Микулин перешел туда же. Первый опытный образец М-34 начали испытывать в августе 1931 г. Верный себе, Микулин внес в этот двигатель много оригинальный идей. В частности, в нем впервые применили новую силовую схему блока со свободной гильзой и стяжкой длинными сквозными шпильками. Эту схему в разных вариантах потом неоднократно применяли различные советские м иностранные конструкторы. М-34 стал одним из немногих по-настоящему удачных отечественных авиамоторов начала 30-х годов. Его запустили в массовое производство на заводе № 24 (ныне «Салют») в Москве и делали в тысячах экземпляров.
В июле 1932 г. уже серийный М-34 прошел летные испытания. Но качество продукции поначалу было очень невысоким, всю 1-ю серию забраковали. Лишь в конце года завод стал выпускать по-настоящему годные моторы. При весе 608 кг максимальная мощность М-34 равнялась 800 л.с., номинальная – 750 л.с.
Как уже говорилось, для тихоходных бомбовозов выгодно было иметь обороты пропеллеров поменьше, для чего на моторы монтировали понижающие редукторы. У немцев имелся редукторный вариант BMW Ч1 – BMW Vlu; на наших М-17 редакторов не было. Для М-34 редуктор спроектировали, и с конца 1933 г. в серию пошел М-34Р той же мощности. Чтобы двигатель не ~задыхалсяэ в разреженном воздухе на высоте, использовали нагнетатель, чаще всего центробежный. Он позволял самолету, сохранив мощность моторов, подняться повыше, где аэродинамическое сопротивление меньше и можно лететь быстрее. Да и само по себе повышение практического потолка уменьшало зависимость бомбардировщика от погоды и снижало уязвимость от зенитной артиллерии и частично от истребителей. М-34РН, сочетавший редуктор и нагнетатель, вышел на государственные испытания в мае 1934 г., довели же его до состояния, пригодного для серийного производства, к концу 1935 г.
Неоднократно упоминавшийся ранее М-34ФРН представлял собой его форсированный по оборотам вариант. По проекту он должен был иметь номинальную мощность 1050 л.с. и максимальную – 1200 л.с. Это должно было стать большим шагом вперед. Недаром этот мотор вписали во многие задания на тяжелые бомбардировщики. Действительно, первый образец модификации ФРН выставили на госиспытания в январе 1935 г. Однако при весе 735 кг его номинальная мощность не превышала 900 л.с., а надежность подвергалась суровой критике. Лишь в 1938 г. конструкторам удалось добиться требуемого ресурса.
Конкурентом для М-34 являлся 18-цилиндровый W- образный (трехрядный) М-27, тоже водяного охлаждения. Этот мотор в январе 1931 г. успешно прошел государственные испытания, показав номинальную мощность 700 л.с. и максимальную – 850 л.с, то есть примерно то же, что и двигатель Микулина, но при немного большем весе – 633 кг. Предпочтение отдали М-34, уже подготовленное серийное производство М-27 остановили.
Конструкторы обычно всегда стараются использовать удачно найденные ими решения. Когда Микулин в 1930 г. получил задание на двигатель М-35 с максимальной мощностью 1350 л.с,, он сразу попытался скомпоновать его из блоков М-34. Рассматривались два варианта: W-образный с тремя блоками и Х-образный с четырьмя. Позже попробовали еще одну идею – сделать 12-цилиндровый Ч-образчик, повторяющий конструкцию М-34, но с цилиндрами большего размера. Но все три проекта не «вытанцовывались». После рассмотрения комиссией в 1932 г. их все забраковали. Даже опытные образцы М-35 строить не стали.
Примерно ту же мощность, что и М-35, должны были развивать двигатели семейства ФЭД («Феликс Эдмундович Дзержинский»). Таким названием они были обязаны тому, что разработка велась в Особом техническом бюро ОГПУ при заводе № 24, где трудились инженеры-заключенные. Их тогда называли еще не «врагами народа», а «вредителями». Вот эти «вредители» с учетом требований задания М-28 спроектировали Х-образный двигатель, частично использовавший узлы отвергнутого М-27. Руководил работой известный моторостроитель А.А. Бессонов, до ареста – начальник заводского конструкторского бюро.
Существовало несколько модификаций двигателя ФЭД. Наиболее удачная из них, ФЭД-З, оснащенная приводным центробежным нагнетателем, проходила государственные испытания в апреле 1931 г., показав максимальную мощность 1170л.с. при номинальной – 800л.с. Но бюро ОГПУ расформировали, а доводку двигателя передали ИАМ. Там им заниматься оказалось некому. Через некоторое время соответствующий пункт из плана института попросту изъяли. Сохранились два экземпляра мотора ФЭД: один – в запаснике в Монино, второй – в музее завода «Салют».
Самые большие надежды самолетостроители возлагали на мотор М-44. По заданию его максимальная мощность должна была достигнуть 2000 л.с. (а по некоторым документам – 2200 л.с.). История этого двигателя началась в винтомоторном отделе ЦАГИ. Там экспериментировали с цилиндрами большого диаметра. Действительно, при этом коэффициент полезного действия двигателя должен был вырасти за счет уменьшения тепловых потерь, ведь объем растет по кубу, а площадь, с которой теряют тепло, – только по квадрату. Но при этом резко возрастают нагрузки на все части двигателя, ведь увеличение площади поршня – это пропорциональное увеличение действующей на него силы.
В 1928 г. в ЦАГИ начали строить установку М-170. Это был одноцилиндровый четырехтактный двигатель, а цифра показывала, что с этого цилиндра намеревались «снять» 170 л.с. Результаты опытов внушали надежду, и в 1930 г. ИАМ дали задание на базе М-170 (переименованной в М-170/44) создать 12-цилиндровый V-образный мотор водяного охлаждения.
К проектированию приступили в феврале 1931 г., а в мае уже закончили; руководил работой Н.П. Сердюков. Изготовление опытных образцов задержали, поскольку хотели в максимальной степени отладить цилиндра-поршневую группу, испытывая ее на М-170/44. Интересно, что в плане института на 1932 г. работа по М-44 числилась «второочередной».
В начале 1933 г. приступили к изготовлению деталей для двух опытных экземпляров. В том же году первый из них собрали и опробовали на стенде, а в начале следующего года – второй. Планировали и третий, но потом его исключили. Однако М-44 упорно отказывался выдавать требуемую мощность и постоянно ломался.
Третий образец этого мотора все-таки сделали, но в катерном варианте ГМ-44 со специальным реверс-редуктором. Но и он не снискал большого успеха. Отчаявшись добиться поставленных заданием показателей, в конце 1934 г. работу прекратили.
Таким образом, ни один из двигателей, закладывавшихся в задания на сверхтяжелые бомбовозы, не дошел до стадии серийного производства. Лишь М-34 явился «синицей в руке», причем все его запланированные варианты поступали к самолетостроителям с опозданием на год, два, а то и больше от плановых сроков.
Но следует учесть, что задача создания авиамотора мощностью порядка 1500 – 2000 л.с. тогда не была решена нигде в мире. Серийные моторы такого класса появились уже в конце 30-х годов, а в нашей стране – лишь после окончания Великой Отечественной войны.
Делая упор на классические четырехтактные моторы с искровым зажиганием, в нашей стране с 1930 г. начали большую программу создания отечественных дизелей мощностью до 1000 л.с. Применение дизелей оказывалось особенно выгодным для тяжелых бомбардировщиков с их большой продолжительностью полета. За счет повышенной экономичности они позволяли либо увеличить дальность, либо нарастить бомбовую нагрузку. Дизеля давали и еше один выигрыш: они работали не на высокооктановом бензине, которого в СССР всегда не хватало из-за отсталой технологии переработки нефти, а на «тракгорном керосине» (солярке), которого имелось много. Наиболее успешным оказался 12-цилиндровый дизель АН-1, созданный под руководством АД. Чаромского. Но первые более-менее надежные дизеля М-30 и М-40 запустили в серийное производство лишь перед Великой Отечественной войной.
Проектировались и альтернативные силовые установки – паротурбинные и газотурбинные, конструкция которых основывалась на опыте создания их для кораблей.
Например, паротурбинная установка ПТ-6 предназначалась для бомбардировщика ТБ-4. На самолете их должно было быть две, каждая мощностью 3000 л.с. с пятиминутным форсированием на 20%, то есть до 3600 л.с. В состав каждой установки входил парогенератор в виде многозаходного змеевика с топкой, где сжигали мазут или сырую нефть. Для интенсификации горения предусматривался вентилятор, вращавшийся вспомогательной турбиной. Топки зажигались электрически с поста бортмеханика. В случае отказа одного из двух парогенераторов второй должен был питать обе установки на 90% мощности. Пар после работы в турбине отводился в конденсатор, где опять превращался в воду и возвращался в бак. Задание предусматривало, что на самолете будет иметься запас воды на 15 часов полета.
Поскольку турбина давала очень высокие обороты, нужен был понижающий редуктор. В итоге мощность получалась существенно больше, чем с шестью моторами М-34, но и вес немаленький – 9000 кг.
Менее мощная (1500 л.с. с каждой из двух турбин с кратковременным форсированием до 1800 л.с.) установка ПГ-1, которую делали н а Кировском заводе в Ленинграде, отличалась общим парогенератором и приводом насосов от вспомогательного бензинового двигателя. Ее довели до стадии испытания опытного образца, но получили мощность всего 1600 л.с. с обеих турбин.
А вот «авиационная турбина внутреннего сгорания» ГГ-1, над которой работали в 1934 – 1935 годах. Ее собирались опробовать на ТБ-3. Она не была похожа на современные турбореактивные двигатели. Общий компрессор с приводом от дополнительной турбины помещался в фюзеляже, «газогенераторы» (камеры сгорания) – в крыльях. Турбины с редукторами устанавливались на подмоторных рамах на месте ближних к фюзеляжу двигателей ТБ-3. Интересно, что предусматривалось водяное охлаждение дисков и лопаток турбин. Номинальная мощность установки в целом – 2000л.с., расчетный вес 4000 кг. Топить «газогенераторы» рассчитывали сырой нефтью (как на корабле).
Был построен ряд опьггных образцов подобных установок, но они испытывались только на земле и никогда не летали.
ТЯЖЕЛЫЕ БОМБАРДИРОВЩИКИ В ВОЗДУШНО-ДЕСАНТНЫХ ОПЕРАЦИЯХ
Как уже говорилось, немаловажная роль в наступательной стратегии РККА отводилась воздушным десантам. Им предстояло захватывать мосты и переправы, аэродромы, узлы дорог, важные промышленные объекты, а также поддерживать партизан и подпольщиков в тылу врага,
В Советском Союзе первыми по-настоящему взялись за подготовку к воздушным десантам. Еще в конце Первой мировой войны немцы и французы доставляли на аэропланах диверсантов через линию фронта. Это были первые боевые посадочные десанты. Но участвовало в них по два-три человека, не более. В 20-х годах англичане приобрели некоторый опыт переброски войск по воздуху. Они в процессе «поддержания порядка» в колониях в Индии и на Ближнем Востоке перевозили на самолетах небольшие подразделения, оружие и боеприпасы для них, а также пробовали снабжать по воздуху отдаленные посты и небольшие гарнизоны. У нас размах был совсем другим. Это было связано в первую очередь с тем, что только советские ВВС тогда располагали самолетами большой грузоподъемности – тяжелыми многомоторными бомбардировщиками.
Первый в мире парашютный десант был выброшен 2 августа 1930 г. в ходе учений Московского военного округа с самолета Фарман «Голиаф»; с него в два приема сбросили десант из 12 человек. Командовал группой Л.Г. Минов, самолет пилотировал летчик Громов (однофамилец знаменитого испытателя). Высадка происходила в районе хутора Клочково. После приземления парашютистов три биплана Р-1 сбросили им оружие и боеприпасы в специальных контейнерах. Десантники были вооружены револьверами, карабинами и гранатами; в состав сброшенного груза входили два ручных пулемета.
Прошел всего месяц, и под Ленинградом, у станции Сиверская, высадили гораздо более масштабный десант с техникой. Для его переброски использовали самолеты ЮГ-1 и ТБ-1. Он отражал концепцию «рейдового десанта», быстро передвигающегося по тылам противника. Для этой цели отряд десантников получил автомобили, мотоциклы и велосипеды.
Для высадки использовали 55-ю и 57-ю эскадрильи ВВС Ленинградского округа, уже получившие новые бомбардировщики ТБ-1, но летавшие в основном еще на старых ЮГ-1. Их дополнили экипажами и самолетами ТБ-1 из 11-й авиабригады, базировавшейся в Воронеже. Всего для перевозки десанта использовали 10 ТБ-1 и 7 ЮГ-1, каждый из которых совершил по несколько рейсов. Высадка продолжалась с 8 утра да часу дня 3 сентября 1930 г. Автомобили Форд А доставляли только под ТБ-1. Машины перевозили в частично разобранном виде, без передних колес и ветрового стекла, которые укладывались в носовой кабине. Некоторые автомобили были переделаны в самоходные установки ДРП с боекомплектом из 14 снарядов и экипажем из трех человек.
Зато «юнкерс» с емким фюзеляжем, доставшимся «в наследство» от пассажирского G.24, лучше подходил для перевозки пехоты. Он брал на борт сверх штатного экипажа до восьми человек с оружием и снаряжением, а ТБ-1 – не больше шести. На ЮГ-1 возили также велосипеды и мотоциклы. Первые просто складывали на полу в фюзеляже. Со вторыми первоначально намеревались поступать так же, причем у мотоциклов с колясками коляски отсоединять и грузить отдельно. Но в ОТБ разработали схему подвески двух мотоциклов с колясками под центропланом. Системой тросов они крепились к бомбодержателям Дер-ббис. Погрузка занимала около 15 минут, разгрузка – вдвое меньше времени.
Такой подвеской оборудовали самолеты 55-й эскадрильи. Они возили мотоциклы «Харлей-Дэвидсон» и «Нортон». Всего в Сиверскую перебросили 19 автомобилей, 12 мотоциклов с колясками и семь без колясок, 41 велосипед, 151 десантников с винтовками, пулеметами и безоткатными пушками. Десантники собрали автомобили и двинулись маршем на Гатчину, захватив город, как и предусматривалось планом маневров.
В 1932 г. успешно испытали парашютную систему ПД-О для сброса 76-мм горной пушки обр. 1913 г. Она подвешивалась между стойками шасси бомбардировщика ТБ-1, парашют в коробе цилиндра-конической формы крепился на бомбодержателе Дер-13 под его фюзеляжем. Позднее в Осконбюро сделали подвеску ПД-М2 для двух «Харлеев» с колясками. Ее нес под фюзеляжем бомбардировщик ТБ-1. В расчете на этот же носитель спроектировали парашютную подвеску ПД-А для легкового автомобиля «Форд» ( A3-А). Машина была не совсем обычная. Во-первых, в Осконбюро ее переделали в пикап, в кузове которого монтировалась на треноге ДРП. Во-вторых, автомобиль получил усиленные рессоры, колпаки на спицы колес и обтекатель перед радиатором.
Во время демонстрации новой техники заместителю наркома обороны М.Н. Тухачевскому в июле 1931 г. Гроховский хотел приземлиться прямо в автомобиле и с форсом подъехать к трибуне с начальством. Но Тухачевский запретил рискованный номер. И, оказалось, не зря. Купол лопнул, машина грохнулась на колеса, которые полетели в разные стороны. ОГПУ провело расследование, но вредителей не нашло. Подвеску Гроховского выпустили в нескольких экземплярах, предпочтя ее аналогичной конструкции инженера Благина. На этом попытки моторизации парашютного десанта далеко не закончились.
В 1932 г. изготовили образец системы Г-43 (ПД-Т) для сброса с парашютом английской танкетки «Карден-Ллойд» (выпускавшейся у нас как Т-27). Ее вес значительно превышал допустимый для бомбардировщика ТБ-1. Специалисты считали, что поднять ее в воздух вряд ли удастся. Танкетку облегчили на 344 кг, сняв все, что возможно; даже слили воду из системы охлаждения. Самолет тоже пришлось облегчить. В частности, сняли одну из задних турелей и все пулеметы. Кроме того, значительно уменьшили запас горючего. В декабре 1932 г ПД-Т испытывали в НИИ ВВС. Она стала прообразом большого количества подобных устройств, предназначенных для десантирования легких танков, бронемашин и автомобилей. Для снабжения всей этой техники горючим и маслом создали сбрасываемые баки разного объема.
В Осконбюро работали и над альтернативными средствами высадки. Первой была предложена десантная кабина-клеть. На эскизах нарисован большой ящик с окнами, стоящий на полозьях. Полозья подпружинены резиновыми амортизаторами, подобными тем, что применялись на самолетах того времени. Клеть весом 1000 кг вмещала 14 человек. Она должна была подвешиваться под самолетом ТБ-1, а после сброса приземляться на одном большом парашюте. Преимуществами такого подхода могли стать возможность сброса неподготовленных для прыжка с парашютом бойцов (от них самих ничего не зависело) и компактность приземления, повышающая боеспособность группы. С другой стороны – никакого способа управлять полетом клети не придумали, в то время как парашютист в определенных пределах может влиять на свое движение. В итоге решили, что людей все-таки выгоднее сбрасывать поодиночке.