Авиация и космонавтика 2001 05-06

ДВУХМЕСТНЫЙ "ИЛЬЮШИН"

К 10 сентября 1942 г., после переезда в Москву и получения производственной базы завода № 240, в ОКБ С.В.Ильюшина были разработаны два варианта двухместных Ил-2 – с задней кабиной стрелка под пулемет ШКАС и под пулемет УБТ, требовавшие минимальных изменений в конструкции самолета.

Было решено, с целью выявления лучшего варианта, строить на заводе № 30 сразу два двухместных Ил-2 – один (зав. № 30897) под пулемет ШКАС, а другой (зав. № 30887) – под пулемет УБТ. Все работы по переделке серийных "Илов" с АМ-38 проводились чрезвычайно быстро и оперативно, так что уже в конце сентября оба самолета были предъявлены в НИИ ВВС КА для прохождения государственных испытаний.

Основные отличия предъявленных на госиспытания двухместных самолетов Ил-2 АМ-38 состояли в следующем. За пределами бронекорпуса на месте заднего топливного бака была оборудована кабина стрелка с фонарем, откидывающимся на правый борт самолета. Стрелок размещался спиной к задней бронеперегородке на подвесной брезентовой лямке и был защищен со стороны хвоста самолета 6-мм бронепли- той. Бронезащита снизу, с боков и сверху отсутствовала. Вырез в верхней части фюзеляжа под кабину стрелка окантовывался отштампованным из дюралюминиевого листа жестким кольцом. Пулеметы ШКАС и УБТ монтировались на полутурельной установке и имели достаточно ограниченные углы обстрела: установка с пулеметом ШКАС – вверх 40°. вниз до 15°, вправо и влево по борту 45°, а установка под пулемет УБТ – вверх 35 ° , вниз до 6°. вправо по борту 35° и влево 28 ° . Питание пулеметов ленточное с помощью электромотора.

Ил-2 АМ-38 с пулеметом УБТ. Государственные испытания, 1942 г.

Ил-2 АМ-38 с пулеметом ШКАС. Государственные испытания, 1942 г.

Для связи летчика и стрелка были установлены переговорное устройство СПУ- 2 и трехцветная сигнализация. Балки для подвески реактивных снарядов были сняты, а также сделаны некоторые другие мелкие изменения.

Установка кабины стрелка с пулеметом ШКАС увеличила вес самолета на 210 кг, а кабины стрелка с УБТ – на 275 кг. В связи с этим, для сохранения длины разбега примерно на том же уровне, что и у одноместного Ил-2, в конструкцию посадочных щитков был введен фиксатор, позволяющий устанавливать их на взлете под углом 17-18°. Механизм управления щитками устанавливался в кабине стрелка. В воздушной сети управления щитками было увеличено давление с 35 до 50 атм.

Возросшая нагрузка на хвостовое колесо потребовала увеличить его размеры до 400x150 мм, ввести амортизацию костыля и усилить ферму крепления колеса к фюзеляжу.

Максимальная скорость полета с бомбовой нагрузкой 200 кг бомб и без РО у Ил-2 с УБТ составила 386 км/ч у земли и 420 км/ч – на высоте 2000 м, а у Ил-2 с пулеметом ШКАС – 383 и 423 км/ч у земли и на высоте 2350 м соответственно.

В процессе испытаний на самолеты были смонтированы 8 РО-82, с которыми скоростные и взлетные качества самолетов стали хуже.

Штурмовик стал тяжелее в управлении (увеличилась нагрузка на ручку управления), труднее поднимал хвост при взлете и опускал его при посадке. Однако при отрегулированном соответствующим образом триммере руля высоты особой разницы в пилотировании между одноместным и двухместными Ил-2 лет чики не ощущали.

За один боевой разворот на высоте 1000 м штурмовик набирал высоту 300 м. Длина разбега Ил-2 АМ-38 с установкой под пулемет ШКАС и винтом ВИШ-22Т с 200 кг бомб и 8 РС-82 составила 460 м, а с 400 кг бомб и 8 РС-82 – 515 м. На Ил-2 с задней огневой точкой под пулемет УБТ и винтом АВ-5Л- 158 с бомбовой нагрузкой 400 кг и без РО разбег в 500 м был получен лишь при использовании на взлете щитков, отклоненных на 17-18". Новому штурмовику явно не хватало мощности мотора. В этой связи нормальная боевая нагрузка устанавливалась в 200 кг бомб и 8 РС-82.

Акт о государственных испытаниях этих самолетов был утвержден главным инженером ВВС КА А.И.Репиным 3 октября 1942 г.

Несмотря на худшие летно-технические характеристики, к серийной постройке был рекомендован двухместный Ил-2 с оборонительной установкой под пулемет УБТ, так как мощность огня последнего, в сочетании с маневром штурмовика, обеспечивала более надежную защиту от атак истребителей противника. При этом вопрос о броневой защите стрелка снизу и с боков предполагалось окончательно решить после проведения войсковых испытаний в боевых условиях.

Кроме того, с целью улучшения летных свойств двухместного Ил-2, а также для доведения его бомбовой нагрузки до нагрузки одноместного варианта "Ила" предлагалось ускорить установку на него форсированного мотора АМ-38ф (взлетная мощность 1700 л.с.), который к 26 сентября 1942 г. удовлетворительно прошел специальные 50-часовые летные испытания в НИИ ВВС КА.

Государственный Комитет Обороны, не дожидаясь результатов войсковых испытаний двухместных Ил-2, 5 октября 1942 г. своим Постановлением № 2374 обязал НКАП внедрить в серийное производство на авиазаводах №№ 1, 18 и 30 двухместный Ил-2 с оборонительной установкой под пулемет УБТ с винтом АВ-5Л-158 и со щитками для взлета, установив боезапас для УБТ в 150 патронов, нормальную бомбовую нагрузку в 300 кг и 4 РС-82. Причем уже к концу октября заводы №№ 1 и 18 должны были выпустить каждый по 70 двухместных Ил-2, а завод № 30 – 60 таких машин. В ноябре-декабре 1942 г. три авиазавода должны были изготовить 1500 двухместных Ил-2.

Что касается Нижнетагильского авиазавода № 381, то приказом по НКАП № 763 от 10.10.42 г. во исполнение Постановления ГКО № 2378 от 7 октября 1942 г. директору завода Журавлеву предписывалось прекратить производство самолетов Ил-2 и перейти на выпуск истребителей Ла-5.

Параллельно с отработкой заводом № 30 двухместного варианта Ил-2 на заводе N° 1 им.И.В.Сталина был построен самолет Ил-2бис (зав. № 4434) с мотором АМ-38, имевший полностью бронированную кабину стрелка с блистерной установкой БЛУБ (блистерная установка Березина) под пулемет УБТ с магазинным питанием и боекомплектом в 150 патронов (3 магазина).

Предложенная заводом № 1 кабина стрелка имела много общих компоновочных и конструктивных решений с кабинами стрелков на самолетах БШ-2 АМ- 35 и Ил-2 М-82. Кабина стрелка была оборудована на месте заднего фюзеляжного бензобака, вместо которого в двух внутренних бомбоотсеках в центроплане самолета были установлены два бензобака такого же объема. Бензобаки в бомбоотсеках были забронированы. То есть кабина стрелка оказалась в бронированной части бронекорпуса самолета. От огня со стороны хвоста самолета и сверху стрелок защищался бронестен- кой толщиной 8 мм, прозрачной броней на блистере пулемета толщиной 64 мм и 5-мм броневым листом, установленным над головой на сдвижной части фонаря его кабины. Кроме этого, кабина стрелка имела бронированный пол толщиной 5 мм, а между летчиком и стрелком устанавливалась бронеплита толщиной 7 мм. Таким образом, стрелок на Ил-2бис имел броневую защиту, почти аналогичную защите летчика.

Связь летчика и стрелка, помимо СПУ- 2ф и трехцветной световой сигнализации, осуществлялась еще и через зад нее бронестекло кабины летчика.

Внутренняя подвеска бомб составила 200 кг. Две крыльевые пушки ШВАК имели боезапас 500 снарядов на обе пушки, 2 пулемета ШКАС – 1500 патронов. Помимо этого на самолете устанавливались 8 РО-82.

Несмотря на установку бронированной кабины стрелка, центровка самолета оказалась такой же, как и у одноместного Ил-2 производства этого же завода. Нормальный полетный вес самолета – 5980 кг.

Заводские испытания по программе приемо-сдаточных испытаний серийных самолетов с дополнением по испытанию работы задней оборонительной установки, системы бензопитания и радиооборудования Ил-2бис проходили с 6 по 10 октября 1942 г.

13 октября директор 1-го авиазавода А.Т.Третьяков утвердил отчет по испытаниям, после чего Ил-2бис был предъявлен в НИИ ВВС КА для производства государственных испытаний, которые последний успешно отлетал в период с 16-го по 26-е октября 1942 г. (ведущий летчик-испытатель А.К.Долгов, ведущий инженер-летчик А.В.Синельников). Всего в рамках программы госиспытаний было выполнено 28 полетов с общим налетом 9 часов 5 минут.

Фронтовая установка пулемета ШКАС на Ил-2 (предположительно на ту реле от СБ). Стрелок – сержант Баклар Саакян

Установка пулемета УБТ на серийном Ил-2. Вырезы в боковика крыши фонаря кабины сделаны техническим составом для улучшения углов обстрела (воздушный стрелок ст. сержант Е.Матвиенко, 1943 г.)

Схема бронирования серийного двухместного Ил-2

Государственные испытания показали, что по своим летно-техническим и пилотажным характеристикам Ил-2бис практически не отличался от одноместной серийной машины этого же завода. Максимальная горизонтальная скорость у земли составила 388 км/ч, а на высоте 2000 м – 407 км/ч.

Время подъема на высоту 1000 м составляло 2,4 минуты, а время виража на этой высоте – 48-49 сек. При этом за один боевой разворот на высоте 1000 м штурмовик набирал высоту 400 м. Длина разбега при установке щитков на взлетный угол равнялась 420 м.

По общему мнению летчиков, новый самолет получился хорошим, хотя и требовал большого объема конструктивных изменений, связанных в основном с перекомпоновкой баков, что само по себе было сложным для серийного производства. В связи с этим, руководством ВВС КА и НКАП было принято решение провести войсковые испытания самолета в боевых условиях и уже по результатам последних сделать вывод о целесообразности запуска Ил-2бис в серийное производство.

Отметим, что уже с лета 1942 г. в строевых частях местными умельцами в заднем отсеке Ил-2 вместо бензобака оборудовалось место для воздушного стрелка, которого вооружали либо пулеметом ДА, либо ШКАС, либо УБТ – что было под рукой. Всего подобным образом было переоборудовано около 1200 Ил-2.

Войсковые испытания двухместных вариантов самолета Ил-2 постройки завода № 30 проводились с конца октября 1942 г. по 25 января 1943 г. на Калининском фронте в 800-м (командир полка м-р А.И.Митрофанов) и 667-м (командир полка м-р Г.А.Шутеев) штурмовых авиаполках 292-й шад 3-й ВА.

Первое боевое применение двухместного Ил-2 с пулеметом УБТ было осуществлено в 800-м шап 30 октября 1942 г. при атаке Смоленского аэродрома противника.

Надо сказать, что в авиаполках 292-й шад уже имелся опыт боевого применения двухместных штурмовиков Ил-2, так как к этому времени силами инженерно-технического состава несколько одноместных Ил-2 уже были переоборудованы оборонительным пулеметом ШКАС с боезапасом в 500 патронов, при этом для установки пулемета использовалось полутурельное кольцо установки ВУБ-1 самолета Пе-2.

За время войсковых испытаний 16 двухместных самолетов Ил-2 с пулеметом УБТ выполнили 64 боевых вылета с общим налетом 77 часов. Проведено 8 воздушных боев, в которых огнем стрелков было сбито 7 истребителей противника Bf 109. Свои потери составили 3 штурмовика.

Строевые летчики отмечали, что ухудшение продольной устойчивости штурмовика, а также увеличение скорости самолета на планировании затруднило ведение прицельного огня из стрелко- во-пушечного вооружения и введение боковых поправок в прицеливание, особенно для молодого летного состава, имеющего недостаточную летную подготовку. Кроме этого, большая инертность двухместного Ил-2, по сравнению с одноместным, требовала от летчиков и большего внимания при пилотаже в составе группы, а также больших дистанций между самолетами в боевых порядках. Из-за большей задней центровки и недостаточной устойчивости в продольном отношении выполнение координированного глубокого виража требовало от летчиков повышенного внимания. Летчики авиаполков отмечали и большие требуемые нагрузки на рули двухместного Ил-2, по сравнению с одноместным вариантом, при перекладывании штурмовика из виража в вираж.

Снижение вертикальной скорости двухместного Ил-2 привело к усложнению противозенитного маневра и повышению вероятности поражения его от огня зенитной артиллерии, особенно малокалиберной. Требовалось повышение энерговооруженности самолета.

Кабина стрелка оказалась тесной и затрудняла его движения, что отрицательно сказывалось на эффективности ведения воздушного боя. Сама же пулеметная установка в обслуживании оказалась простой.

Опыт воздушных боев показал, что углы обстрела пулемета УБТ недостаточные. Стрелок не мог отражать атаки истребителей противника под большими углами сбоку и сверху. Ввиду малых углов обстрела вниз и в стороны использовать заднюю огневую точку для стрельбы по истребителям, атакующим снизу, а также по наземным целям можно было очень ограничено.

Кроме того, эффективность действий воздушных стрелков в значительной степени снижалась вследствие частых отказов (обрыв дульца гильзы и заклинивание автоматики) пулемета УБТ при стрельбе в воздухе. По воспоминаниям воздушного стрелка 43-го гшап Г.А.Литвина, "Березин" при стрельбе в воздухе отказывал по этим причинам почти в каждом боевом вылете, а стрельба длинными очередями производилась "с замиранием сердца". Стрельба очередью свыше 10 патронов не рекомендовалась по причине обязательного заклинивания пулемета.

Броневой лист толщиной 6 мм позади стрелка защищал только от пулеметного огня при атаках истребителей противника строго со стороны хвоста самолета и от осколков зенитных снарядов, разорвавшихся сзади фюзеляжа. Попадание в кабину стрелка фугасного снаряда калибра 20 мм пушки MG-151/ 20 с дистанции порядка 200-300 м давало пробоину размерами в среднем 70x150 мм и приводило к поражению стрелка.

За все время войсковых испытаний имелось 8 случаев поражения стрелков на двухместных самолетах Ил-2. Причем во всех случаях, кроме одного, летчики оставались невредимыми. То есть на одного вышедшего из строя летчика пришлось 8 убитых или раненых стрелков.

Ил-2 с 20-мм пушкой на туреле УБШ

Ил-2 с 20-мм пушкой УБ-20 на туреле ВУБ-3. Государственные испытания, август 1944 г.

В заключение акта по войсковым испытаниям двухместных Ил-2 постройки завода N2 30 указывалось, что, по общему мнению летного состава, самолет в целом хорош, а оборонительная огневая точка с пулеметом УБТ является эффективным средством защиты от огня истребителей противника, однако летчики и стрелки требовали увеличить углы обстрела пулемета, усилить бронирование кабины стрелка и улучшить взлетно-посадочные характеристики самолета.

С появлением на фронте двухместных "Илов", истребители люфтваффе старались производить заходы для атаки на штурмовики снизу в хвост или снизу с боков, если, конечно, позволяла высота, в противном случае -сверху сбоку, подводя пушечную трассу к фонарю летчика.

Оценки, основанные на теории воздушной стрельбы и полигонных испытаниях эффективности действия германского стрел ково-пушечного вооружения по штурмовику Ил-2, показывают, что применительно к типовым условиям ведения воздушных боев потенциальная вероятность сбития Ил-2 с пулеметом УБТ со стороны задней полусферы истребителем Bf109G-2 (трехточечный) в одной атаке могла составлять (летчик с отличной летной и стрелковой подготовкой, а летчик-штурмовик не совершает противоистребительного маневра) около 0,38, а пятиточечным Bf-l09G-2 – 0,65. В реальных же боевых условиях результативность летчиков была несколько хуже…

Поскольку воздушный стрелок Ил-2 был плохо забронирован, то вероятность его поражения огнем немецких истребителей, как показывают оценки, была примерно в 2-2,5 раза выше, чем вероятность сбития в этих же условиях защищаемого им штурмовика.

В этой связи интересно отметить, что, как показывает анализ боевого опыта, соотношение потерь штурмовиков Ил-2, летчиков и воздушных стрелков от огня немецкой зенитной артиллерии практически на всем протяжении войны равнялось 1:1:1.

Двухместный Ил-2бис проходил войсковые испытания на Калининском фронте в 6-м гшап 3-й ВА с 7 ноября по 9 декабря 1942 г. Несмотря на производство всего 9 боевых вылетов (на 10- м боевом вылете самолет был потерян от огня зенитной артиллерии), новый штурмовик сразу же завоевал большой авторитет у летного состава, особенно самолет понравился стрелкам. Последние отмечали, что кабина стрелка очень удобна и просторна, совершенно не стесняет движений во время отражения атак истребителей противника, а вследствие сильного бронирования кабины стрелок чувствовал себя в ней спокойно, что благоприятно сказывалось на эффективности воздушной стрельбы из пулемета. Более того, кабина стрелка позволяла брать с собой в полет ручной пулемет ДА калибра 7,62 мм и успешно использовать его как при стрельбе по наземным целям, так и при отражении атак истребителей противника сбоку.

Блистерная установка с пулеметом УБТ с магазинным питанием работала хорошо, боекомплект пулемета достаточен.

В отзыве о самолете командование и летный состав 6-го гвардейского шап писали:

"Больше выпускать самолеты Ил-2 со стрелком. Наилучшей машиной такого типа является машина первого завода. Летно-технический состав 6- го Гв.шап благодарит коллектив 1-го завода, создавший замечательную кабину стрелка, тем самым давший возможность всесторонне использовать самолеты Ил-2, что и требует обстановка на фронтах… Самолеты Ил-2 со стрелком по своим качествам превосходят все предшествующие варианты. Летчики 6-го Гв.шап просят давать побольше этих машин".

Тем не менее, решение о постановке серийного производства двухместного Ил-2бис завода № 1 принято не было. Основными причинами этого явились большой объем конструктивных изменений, требовавший переостнастки конвейера авиазавода, и уменьшение почти вдвое нормального бомбового груза по сравнению с одноместным вариантом.

Не получила "путевку в жизнь" и кабина стрелка, оборудованная турельной установкой клычной системы конструкции Г.М.Можаровского и И.В.Веневидова МВ-3 с пулеметом УБТ, имевшая аэродинамическую компенсацию. Турель МВ-3 обеспечивала значительно большие, по сравнению с другими вариантами, горизонтальные (±120°) и вертикальные (+45°,-15°) углы перемещения оружия и позволяла, благодаря наличию аэродинамического экрана, вести прицельный огонь при скоростях полета свыше 400 км/ч.

Ил-2 с МВ-3 был построен в мае 1943 г. на заводе № 18 и в июне в целом удовлетворительно прошел государственные испытания в НИИ ВВС КА. Однако громоздкий полукруглый экран турели создавал большое аэродинамическое сопротивление и сильно ухудшал летные данные штурмовика, что собственно говоря, и повлияло на отрицательное решение о запуске в серийное производство этой модификации "Ила".

Отметим, что в марте 1944 г. ОКБ С.В.Ильюшина была сделана очередная попытка повысить оборонительные возможности Ил-2. Заводом № 30 был построен Ил-2 с задней оборонительной установкой УБШ нструкции КБ завода № 487 НКВ (Главный конструктор Ше- банов) под пулемет УБТ. Боекомплект к пулемету был увеличен до 200 патронов (4 магазина по 50 патронов). Конструкция УБШ обеспечивала увеличенные, по сравнению с ВУБ-3, углы обстрела задней полусферы: вверх – 57°, вправо – 32°, влево – 45° и вниз с бортов – 8° вправо и 2° влево.

Всесторонние испытания модифицированного Ил-2 в НИИ АВ ВВС показали, что УБШ не имеет явных преимуществ перед стоящей на вооружении ВУБ-3 и не повышает обороноспособность Ил-2 со стороны верхней задней полусферы. К тому же уже стало ясно, что для эффективной обороны со стороны задней полусферы необходимо использовать как минимум 20-мм авиапушки. В силу этого был сделан вывод о нецелесообразности внедрения турели УБШ в серийное производство, а 487- му заводу было рекомендовано устранить отмеченные недостатки, усилить вооружение путем установки 20-мм авиапушки М.Е.Березина УБ-20 и предъявить турель на повторные испытания.

В августе 44-го на одном из серийных Ил-2 АМ-38ф успешно прошла испытания установка пушки Березина УБ- 20 на турели ВУБ-3. Однако в серию установку внедрять не стали по причине низкой надежности самой пушки.

Параллельно выпуску двухместного Ил-2 по предложению С.В.Ильюшина в план опытного самолетостроения на 1943 г. была включена постройка двухместного Ил-2 с мотором М-250 конструкции КБ-2 МАИ со взлетной мощностью 2270 л.с. и номинальной мощностью на высоте 1000 м -1900 л.с.

По проекту вооружение Ил-2 с М-250 состояло из 2-х крыльевых пушек ВЯ- 23 (300 снарядов), 2-х крыльевых 12,7- мм пулеметов УБК (300 патронов), одного оборонительного УБТ (150 патронов), 600 кг бомб (в перегрузку – 800 кг) и 8 РО-82. Бронирование аналогично серийному двухместному Ил-2 АМ-38.

Максимальная скорость у земли составляла 450 км/ч, на высоте 2500 м – 490 км/ч. Время подъема на высоту 5000 м – 11 минут. Время полного виража – 30 сек. Посадочная скорость – 135 км/ч. Дальность полета – 500 км.

Авторами пока не найдены материалы, подтверждающие факт постройки двухместного Ил-2 с М-250.