Наконец, особо следует сказать о дальности полета машины, точнее, о ее конкретном числовом значении — 5000 км. Заметим, что к самолетам серии ДБ-3 — ДБ-3Ф предъявлялись более скромные требования — 3300–3800 км. Этого было вполне достаточно для того, чтобы с западных границ страны «достать» практически все важные военно-промышленные объекты Польши, Венгрии, Румынии и, естественно, Германии. Но международная ситуация в конце тридцатых годов стремительно менялась. После определенного ухудшения отношений с Англией руководство СССР стало рассматривать ее в качестве вполне вероятного противника. По мнению советского посла И. М. Майского, новый премьер-министр Невиль Чемберлен, возглавивший правительство Великобритании 28 мая 1937 г., «являлся последовательным врагом нашей страны» и «мог только обострить англо-советские отношения». И действительно, «мюнхенец» Чемберлен и члены английского правительства принялись усердно проводить политику «умиротворения» Гитлера за счет восточных соседей Германии. И. В. Сталин и нарком иностранных дел В. М. Молотов не исключали и возможность сговора западных стран для совместных действий против СССР.
Как известно, боевой радиус бомбардировщика составляет 35–40 % дальности, а от аэродромов, расположенных под Ленинградом, до английских островов «по прямой» приблизительно 2000 км. Отсюда и потребная дальность полета машины — 5000 км, которая в определенном смысле стала самой главной характеристикой проекта. Не прошло и восьми дней после макетной комиссии, как экипаж Н. П. Шебанова на самолете «Сталь-7» установил мировой рекорд скорости: 405 км/ч на маршруте Москва — Свердловск — Севастополь — Москва протяженностью 5068 км. Тем самым была доказана реальность цифр, заложенных в проект дальнего бомбардировщика.
Три дня спустя, 1 сентября 1939 г., германские войска атаковали Польшу — началась Вторая мировая война. Напомним, что в это время советские войска во главе с Г. К. Жуковым вместе с монгольскими военными заканчивали разгром вторгшейся японской группировки в районе реки Халхин-Гол. Новый дальний бомбардировщик мог срочно потребоваться и на Востоке в случае разрастания конфликта с наследниками самураев. Следует подчеркнуть, что машина почти с самого начала создавалась в условиях острой конкурентной борьбы с коллективом С. В. Ильюшина, который разрабатывал модифицированный вариант бомбардировщика ДБ-3Ф и новый самолет ДБ-4 с близкими к ДБ-240 летно-тактическими характеристиками.
Примечания. 1 — данные расчетные; 2 — по постановлению Комитета Обороны требовалась скорость 560 км/ч.
Выше уже упоминалось, что «Сталь-7» имел смешанную конструкцию. Бомбардировщик решено было делать цельнометаллическим. Разработчики сохранили предложенное Бартини треугольное сечение фюзеляжа, хорошо сопрягавшееся с крылом и обеспечивавшее размещение крупнокалиберных бомб на внутренней подвеске. В сочетании с «обратной чайкой» центроплана такая форма фюзеляжа способствовала формированию воздушной подушки между мотогондолами на взлетно-посадочных режимах, что вело к уменьшению скорости при отрыве и выдерживании самолета. Мотогондолы, расположенные на сгибах «чайки», первыми испытывали удар при вынужденной посадке без выпуска шасси, они деформировались, сминались и даже порой отрывались, зато экипаж оставался цел. Конструкция самолета, несмотря на обилие сварных элементов, получилась достаточно прочной, многие пилоты и штурманы впоследствии с уважением вспоминали эту машину именно в связи с ее «правильным» поведением при авариях. Нередко даже при посадке на лес экипаж оставался цел. В соответствии с авиационной модой тех лет бомбардировщик получил двухкилевое оперение. Его достоинствами считались повышенная эффективность в результате обдува килей струями винтов и лучшие условия для ведения оборонительного огня в заднюю полусферу.
Силовой установкой ДБ-240, по предложению Ермолаева, занялся «пришелец» из КБ-89 Александр Константинович Аронов. Вместе с главным конструктором он посетил КБ В. Я. Климова в Рыбинске, где получил заверения, что мотор М-106 проходит испытания и будет готов к установке на самолет в начале 1940 г. Правда, Ермолаев дальновидно предложил Аронову не очень-то доверять обещаниям «мотористов» и, помимо двигателя М-106, ориентироваться также на только что запущенный в серийное производство мотор М-105. Оба двигателя были близки по конструкции и отличались главным образом приводными центробежными нагнетателями. Мотор М-105 оснащался двухскоростным нагнетателем, а М-106 — односкоростным, но давление наддува у последнего было повышено до 1175 мм рт. ст., что и обеспечивало увеличение мощности. Кроме того, М-106 имел усиленный коленчатый вал, блоки шестерен и некоторые другие узлы, однако по массе и габаритам он практически не отличался от М-105. Идентичными были и узлы крепления моторов, что позволяло без всяких переделок монтировать М-105 или М-106 на стандартной мотораме.
Конструкция силовой установки бомбардировщика была радикально пересмотрена по сравнению с примененной на «Стали-7». Так, вместо лобовых радиаторов, размещенных под моторами, ДБ-240 получил туннельные радиаторные установки в консольных частях крыла с регулируемыми жалюзи на выходе. Входы в туннели были сделаны в зоне высокого скоростного напора, создаваемого винтами, а выходы — в зоне разряжения, приблизительно посредине хорды консоли. Обладавшие оптимальной диффузорностью туннели обеспечивали эффективное охлаждение водяных и маслорадиаторов и в то же время создавали малое сопротивление. Вся система охлаждения прошла отработку на специально созданном наземном стенде Ю. Эдельштейна, что тогда практиковалось нечасто.
Подкапотное пространство обдувалось набегающим потоком, отбираемым через отверстия в носках коков винтов. Некоторую прибавку в скорости надеялись получить за счет использования реактивных выхлопных патрубков. С точки зрения аэродинамики моторная установка ДБ-240 с двигателями М-105 представляла собой верх совершенства: сигарообразные капоты с оригинальными утопленными замками капотов и минимумом выступающих в поток элементов обеспечивали минимально возможное сопротивление. Была осуществлена комбинированная выработка топлива из всех бензобаков с организацией общего коллектора в нижней точке расходного бака. Для этого бензин из низко расположенных емкостей в мотоотсеках и консолях перекачивался в расходный бак насосами, а из консольных баков поступал самотеком.
По воспоминаниям А. К. Аронова и И. П. Спивака, работы по созданию бомбардировщика «велись мало сказать напряженно — на пределах человеческих возможностей. Выходных практически не было, 10–12 часов в день — норма, прихватывали и ночь». Трудились с увлечением, никто не роптал на выматывающий темп. С Ермолаевым, по воспоминаниям его сотрудников, работать было приятно: главный давал большую свободу, оставаясь требовательным и компетентным руководителем. По примеру своего учителя Р. Л. Бартини он не терпел «печных труб» (так они оба называли технические решения, попахивавшие анахронизмом: по преданию, на первом русском пароходе «Елизавета» строители по традиции применили трубу из силикатного кирпича), зато поощрял творческие поиски. Кстати сказать, Бартини, находясь в тюрьме, продолжал влиять на судьбу бомбардировщика. В КБ многие знали и шепотом передавали сослуживцам, что по ночам в помещениях КБ нередко горел свет, а накануне к зданию подкатывала «маруся» с зарешеченными окнами. Говорили, что Бартини ночью консультировал своего молодого коллегу по наиболее сложным вопросам.
Следует отметить, что завод № 240 испытывал нехватку квалифицированных рабочих. Так, 1 июля 1939 г. здесь работало всего две пары опытных клепальщиков и 10–12 медников. Оно и понятно: ведь предприятие не входило в систему НКАП и, следовательно, не принадлежало группе наркоматов оборонных отраслей промышленности, пользовавшихся приоритетом при укомплектовании подготовленными кадрами. Лишь к Новому году удалось набрать 50–60 пар клепальщиков и 70–80 медников, но большинство из них не имело производственного опыта. Всего по состоянию на 1 января 1940 г. на заводе работало 784 человека, в том числе 187 инженерно-технических сотрудников. Для сравнения: на серийном заводе № 18 в Воронеже численность работающих составляла 24 510 человек.
Двигатель М-106 к требуемому сроку довести не удалось. Помешали серьезные эксплуатационные дефекты: тряска на переходных режимах работы (при частоте вращения вала 1800–2000 об/мин), детонация топлива, освинцовывание свечей, дымление, выброс масла через суфлер и уплотнения и т. д. Как и на других типах самолетов, к примеру, на И-301 (ЛаГГ-3) и И-26 (Як-1), конструкторам пришлось удовольствоваться менее выгодным мотором М-105 с взлетной мощностью 1100 л.с. и высотностью 4000 м. Но если В. П. Горбунов, один из создателей «лагга», в то время начальник одного из отделов НКАП, и тем более А. С. Яковлев, заместитель наркома, были отлично осведомлены о положении дел в отечественном моторостроении, то работавший в «заштатном» ОКБ ГВФ Ермолаев не имел всей необходимой информации. Он неоднократно «отказывался брать» М-105 и обращался с письмами к руководству с просьбой обеспечить поставку «сто шестого». Всем, и в первую очередь главному конструктору, было ясно, что с моторами М-105 его самолет не сможет обеспечить выполнения требований постановления № 227 от 29 июля 1939 г. Но довести «сто шестой» не удалось ни в 1940-м, ни в 1941 г.
Однако работы продолжались, ведь Комитет Обороны требовал закончить постройку и сдать на госиспытания первый экземпляр машины не позднее 10 апреля, а второй — не позднее 1 мая 1940 г. Важной вехой в истории самолета стала передача завода № 240 из ГВФ в НКАП, произошедшая 26 марта 1940 г. Комиссия под председательством П. П. Смирнова, принимавшая завод, потребовала от директора Озимкова «форсировать работы… учитывая важность ДБ-240 для обороны страны». Как обычно, к сроку чуть-чуть не успели, и все же к первомайскому празднику Ермолаев смог доложить о готовности первого экземпляра к полету. В соответствии с приказом заместителя наркома авиапромышленности А. С. Яковлева от 3 мая на заводе № 240 приступила к работе межведомственная комиссия, давшая «добро» на первый вылет. Он состоялся 14 мая 1940 г. на Центральном аэродроме Москвы, машину в воздух поднял экипаж Н. П. Шебанова. В результате ошибки, допущенной при определении центровки, самолет летел, «задрав нос», с очень большим углом атаки, но опытному пилоту удалось благополучно завершить полет.
В ходе заводских испытаний самолет совершил еще около 30 вылетов и продемонстрировал неплохие летные данные. Правда, неравнодушный к судьбе своего детища, Ермолаев порой приводил в переписке слегка… рекламные сведения (впрочем, и другие конструкторы поступали точно так же[1]). Например, указанная в письме в оборонный отдел ЦК ВКП(б) максимальная скорость полета 473 км/ч была получена при взлетной массе самолета 8800 кг, в то время как нормальной полетной массой считалась 11 300 кг.[2] Если учесть, что масса пустой машины составляла 7076 кг, то приведенное в качестве «зачетного» значение скорости соответствовало практически ничем не нагруженному самолету накануне посадки.
Аналогичные хитрости были допущены в отношении скорости у земли, потолка, длины разбега и пробега.
В результате у военного и политического руководства страны сформировалось преувеличенно оптимистическое представление о возможностях машины. Не дожидаясь начала государственных испытаний, только на основе докладов Ермолаева и поддерживавшего его начальника ГУ ГВФ B. C. Молокова было принято решение о развертывании серийного производства ДБ-240 на воронежском авиазаводе № 18. Постановление Комитета Обороны № 236 от 29 мая 1940 г. предписывало заводу выпустить в 1940 г. 70 бомбардировщиков установочной партии, а в 1941 г. построить уже 800 самолетов ДБ-240!
Примечания. 1 — граница высотности моторов при ЗИ; 2 — при границе высотности моторов 4250 м, первое число — с убранной, второе — с выпущенной башней стрелка; 3 — при взлетной массе 11 300 кг; 4 — время набора высоты 4700 м; 5 — при взлетной массе 13 700 кг; 6 — при посадочной массе 10 000 кг; 7 — при взлетной массе 13 700 кг.
Государственные испытания и начало серийного производства
В ходе заводских испытаний, которые закончились 1 июля 1940 г., естественно, выявились некоторые дефекты машины, для устранения которых главный конструктор попросил два месяца. Параллельно производилась подготовка к полетам на максимальную дальность. Первый из этих полетов состоялся 12 июля, при этом самолет с взлетной массой 12 000 кг (масса горючего 3300 кг, масса бомб 1000 кг) пролетел 2040 км. В двух следующих полетах при взлетной массе 13 100–13 400 кг была получена дальность порядка 3000 км.
16 августа на традиционном авиационном празднике в Тушино машина был впервые показана широкой публике, в газетах появилась ее фотография. И, наконец, 24 августа самолет под управлением Н. П. Шебанова (штурман Н. И. Байкузов, бортмеханик Л. А. Забалуев, техник П. Н. Шатров) взлетел с аэродрома Раменское и прошел по маршруту Москва — Куйбышев — Сталинград — Ростов — Воронеж — Раменское — Саранск — Раменское — Рязань — Серпухов — Москва с посадкой на Центральном аэродроме. От взлета до посадки ДБ-240 нес 1000 кг бомб на внутренней подвеске, его взлетная масса составила 13 460 кг, из них 4680 кг горючего. Большая часть полета происходила при сильном встречном ветре, несмотря на это, удалось получить впечатляющую дальность 4111 км по прямой, пройденной за 10 ч 37 мин (средняя скорость — 390 км/ч).
Следует подчеркнуть, что хотя полученная дальность оказалась меньше заявленной Ермолаевым в эскизном проекте, она все же заметно превысила таковую у самолета ДБ-3Ф с моторами М-88 (приблизительно на 800 км). Что касается средней скорости на маршруте, то новый бомбардировщик превосходил ильюшинскую машину приблизительно на 60–70 км/ч. Особое внимание следует обратить на наличие бомб, так и не сброшенных (обычно от них освобождаются на середине маршрута, при этом дальность, естественно, возрастает). Поэтому летные данные ДБ-240 с учетом вынужденного отказа от моторов М-106 можно с уверенностью считать очень неплохими.