Экспериментальные самолёты России. 1912-1941 гг. - Дмитрий Соболев

«Самолёт БОК-7 — стратосферный разведчик, является модификацией самолёта БОК-1, с введением вооружения и повышением аэродинамических качеств. Самолёт имеет крыло большого удлинения с гладкой работающей металлической обшивкой. Длина самолёта увеличена для повышения эффективности оперения. Герметическая кабина переработана с точки зрения обеспечения максимальной безопасности полёта. Вооружение состоит из 2-х ШКАСов, установленных на крыле, и 2-х пулеметов для обстрела верхней и нижней задней полусферы, бомбовая нагрузка составляет 400 кг. Самолёт приспособлен для фотосъёмки до высот 14-16000 метров. Проектирование самолёта началось в 1935 году. В течение года разработан эскизный проект, закончены расчёты и проектирование крыла с гладкой обшивкой, проработан ряд схем по вооружению машины»[172].

БОК-7 во время постройки.

Рисунок варианта БОК-7, предназначенного для рекорда высоты.

В отличие от БОК-1, на БОК-7 герметическая кабина составляла одно целое с фюзеляжем. Она имела две выступающие вверх башни для лётчика и наблюдателя с расположенными по периметру иллюминаторами, обеспечивающими круговой обзор.

На основе БОК-7 в Бюро особых конструкцию разработали проекты новых стратопланов: летающую научную лабораторию БОК-12 для изучения стратосферы, транспортный БОК-13 с гермокабиной на шесть пассажиров. Но В.А. Чижевский получил совсем другое правительственное задание — изготовить первый экземпляр БОК-7 в варианте рекордного самолёта для полёта на высоту 16000 м, а второй экземпляр, названный позднее БОК-11, строить как военный самолёт с вооружением. Кроме того, в начале 1937 г. был дан заказ на постройку высотного самолёта с дизельным мотором, предназначенного для установления мирового рекорда дальности и продолжительности полёта. Эта машина получила обозначение БОК-15. Согласно плану, БОК-7 следовало изготовить и передать на заводские испытания в середине 1937 г., БОК-11 — в конце того же года, БОК-15 — к маю 1939 г.

Проекты самолётов БОК-11, БОК-12 и БОК-13.

В 1937 г. производственная база БОК на смоленском заводе располагала всего одним цехом, где работало чуть больше ста человек. При этом конструкторское бюро Чижевского со штатом около 50 человек по-прежнему базировалось в Москве на заводе № 39. Наличие двух сильно удалённых друг то друга территорий и малочисленность персонала отрицательно сказывались на темпах работ. В 1938 г. БОК получил площадь в подмосковных Подлипках, где на базе бывшего Парашютно-десантного бюро организовали КБ-29 по экспериментальным самолётам. В нём, кроме группы В.А. Чижевского, работали конструкторская группа А.Я. Щербакова, занимавшаяся гермокабинами мягкого типа для истребителей, и группа В.С. Вахмистрова по самолётам типа «Звено». Чижевского назначили главным конструктором КБ вместо Вахмистрова, Каштанова — его заместителем. В распоряжение конструкторского бюро, которое должно было стать центром работ по стратосферной авиации, передали расположенный в Подлипках Центральный испытательный аэродром и самолётный ангар в Монино. Но это не решило проблемы — производственные помещения КБ-29 не подходили для строительства больших металлических самолётов и изготовление «БОКов» пришлось по-прежнему вести в Смоленске.

Однако главная причина отставания от плана, как и прежде, заключалась в отсутствие двигателей. Предназначенные для БОК-7 и БОК-11 форсированные высотные моторы АМ-34РФНТК поступили на завод № 35 только осенью 1938 г., а авиадизель АН-1 для БОК-15 ещё проходил стендовые испытания. В результате все заданные сроки были сорваны.

Сложнейшей технической задачей являлось создание дистанционно-управляемых стрелковых установок для самолёта БОК-11. В.А. Чижевский пишет (1938 г.):

«В связи с положительным результатом применения герметической кабины на стратосферном самолёте БОК-1, перед Бюро Особых Конструкций возник вопрос о том, как управлять пулемётом и как вести огонь при наличии на самолёте герметической кабины. Ставить пулемёт в кабину и выпускать дуло наружу нельзя, как из условий сохранения герметичности кабины, так и наполнения кабины пороховыми газами, поэтому был намечен ряд решений этой проблемы.

1-е решение. Установка неподвижных пулемётов для стрельбы вперёд не представляет никаких затруднений — пулемёт устанавливается рядом с мотором или на крыле. Управление огнём пулемёта осуществляется через герметические выводы из кабины. Прицел в зависимости от типа или устанавливается перед передним окном, или пропускается герметическим образом сквозь колпак лётчика.

2-е решение. Подвижные стрелковые точки для обстрела задней сферы. Прицел в кабине, прозрачная башня, пулемёт вне кабины, связь прицела с пулемётом — механическая (валы и шестерёнки). Вращение пулемёта осуществляется стрелком. От этой схемы мы отказались, так как она была построена ещё в ЦАГИ и не дала положительных результатов (люфты, отсутствие точности, тяжёлое вращение).

3-е решение. Размещение пулемёта непосредственно над или под кабиной с применением перископического прицела. Пулемёт управляется непосредственно стрелком. Эта установка разработана и изготовляется в КБ № 29.

4-е решение. Электрификация установки. Это решение может быть осуществлено путём установки электромоторов на валы механически связанных между собою прицела и пулемёта. В этом случае она будет иметь те же недостатки, которые указаны во 2-м решении (люфты, громоздкость).

Дистанционно-управляемая пулемётная установка для БОК-11.

Лучшим решением на сегодняшний день является электрическая автосинхронная пулемётная установка. Эта установка состоит в следующем. Прицел калиматорного типа размещается в колпаке герметической кабины. Колпак имеет окна, в дальнейшем предполагается колпак делать полностью прозрачным (плексиглас). Пулемёт размещается вне кабины. С помощью электроавтосинхронной связи пулемёт в точности повторяет движения прицела. Открытие огня производится путём нажатия кнопки, находящейся на прицеле. Перезарядка может быть произведена электрическим или пиротехническим способом»[173].

Такая стрелковая установка была изготовлена по заданию БОК конструкторами Лаборатории особого назначения оружейного завода № 213 В.С. Костышкиным и К.В. Жбановым. Вращение пулемёта в двух плоскостях осуществлялось с помощью двух моторов. Для управления моторами на осях прицела и пулемёта были установлены сельсины (электрические микромашины переменного тока), которые отслеживали изменение тока при рассогласовании осей. Сигнал от сельсинов усиливался с помощью радиолампы (тиратрона).

10-13 декабря 1938 г. состоялись испытания этого устройства, которое установили на макете фюзеляжа БОК-7. Пулемёт ШКАС снабдили фотокинопулемётом для фиксирования результатов. Стрельба велась сначала по неподвижной мишени, потом по летящему самолёту У-2. Точность огня дала удовлетворительный результат.

По военный стратоплан уже не так, как прежде, интересовал советское руководство: в 1937–1938 годах состоялись испытания четырёхмоторного бомбардировщика АНТ-42 (ТБ-7) с дополнительным двигателем для наддува, способного достигать высоты 11 км и обладающего значительно лучшими, чем БОК-11, скоростью, дальностью и грузоподъёмностью. Теперь приоритетной стала задача создания стратосферного самолёта для установления мирового рекорда дальности.

К проектированию БОК-15 в конструкторском бюро Чижевского приступили весной 1937 г. Стимулом к этому послужил опыт установки дизельного мотора АН-1 на одном из экземпляров АНТ-25. Машина получила название «РД-Д» (рекорд дальности — дизельный). Испытания, проходившие в 1936 г. под Воронежем, показали, что благодаря экономичности дизеля дальность может возрасти на 20–25 %. Использование гермокабины сулило дополнительные преимущества — возможность полёта «над погодой» и увеличение скорости.

Самолёт РД-Д с дизельным мотором.

В июле 1937 г. был готов эскизный проект БОК-15. Но так как все силы Бюро особых конструкций были брошены на создание БОК-7 и БОК-11, к строительству дальнего самолёта пока не приступали. Это вызывало у руководства авиапромышленности не только беспокойство, но и подозрения во «вредительстве». 28 января 1938 г. М.М. Каганович писал Сталину:

«Состояние конструкторского аппарата и работ КБ-29 Чижевского таково, что не даёт уверенности в выполнении той большой задачи, которая перед ним поставлена, по постройке самолёта БОК-15.

…Некоторые конструкторы, как Каштанов и другие, которые хорошо знают машину, работают продолжительное время с Чижевским, и отношение парторганизации к ним настороженное, считают их людьми Чижевского.