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.
Производственная база КБ-29 (цеха) только организовывается и не соответствует сложности постройки машины БОК-15. Квалифицированные рабочие, хотя и подобраны, но их мало.
Из этого положения напрашиваются следующие выводы:
1. Для того чтобы построить машину БОК-15 без Чижевского, необходимо поставить на эту работу крупный квалифицированный коллектив конструкторов и перевести её на более квалифицированный завод…
3. В течение месяца основательно укрепить и очистить от сомнительных людей коллектив, который будет работать над машиной БОК-15.
4. С Чижевским вопрос решить немедленно»[174].
Но В.А. Чижевский продержался на посту руководителя конструкторского бюро ещё год. За это время на смоленском заводе на самолёты БОК-7 и БОК-11 установили двигатели, началось строительство двух БОК-15.
БОК-7 в ЦАГИ. На самолёте установлен дизельный двигатель АН-1РТК.
1 февраля 1939 г. Владимира Антоновича арестовали. Два года он провёл в лагерях, а перед самой войной оказался в тюремном конструкторском бюро ЦКБ-29, которое возглавлял опальный в то время А.Н. Туполев. После освобождения Чижевский много лет проработал в ОКБ «Ту».
Однако вернёмся в 1939 год. На должность руководителя БОК назначили Н.Н. Каштанова. По просьбе Громова и Байдукова БОК-7 и БОК-11 решили передать для тренировочных полётов будущим экипажам БОК-15. На машинах ещё не было гермокабин, на БОК-11 решили пока не устанавливать вооружение.
С 14 по 23 мая 1939 г. И.Ф. Петров испытал в Смоленске БОК-7 (6 полётов общей продолжительностью 8 ч 47 мин), а 24-го перегнал его в Москву и сдал М.М. Громову. В июне А.Б. Юмашев, М.М. Громов и Г.Ф. Байдуков выполнили с Центрального аэродрома 11 полётов. Они выявили некоторые недостатки: при снижении скорости самолёт слишком рано переходил на срывные режимы и «проваливался», взлёт был затянут из-за недостаточной эффективности руля высоты.
В конце июля, после того, как улучшили отделку поверхности крыла и увеличили площадь руля высоты, провели контрольные полёты. Отмеченные ранее недостатки не проявлялись. «Самолёт БОК-7 готовится к следующему этапу лётных испытаний и к испытанию герметической кабины и оборудования», — сообщалось в Комитет Обороны, под эгидой которого готовился рекордный перелёт в стратосфере[175].
По заданию Института авиационной медицины участник намечавшегося перелёта штурман А.В. Беляков и ещё два человека пробыли 100 часов в макете герметической кабины, испытывая на себе работу системы химической очистки воздуха.
Тем временем завершилось строительство БОК-11. Первый вылет состоялся 12 июня 1939 г. и прошёл благополучно, а во время второго, 18 июня, из-за недолива воды в систему охлаждения произошёл перегрев двигателя. Пришлось его снять и отправить на завод-изготовитель для контроля состояния. В июле АМ-34 вернули в Смоленск и смонтировали на самолёте. Заводские испытания продолжились, всего было сделано 8 полётов (лётчики Гринчик, Петров, Шиянов). 15 августа БОК-11 передали в распоряжение Г.Ф. Байдукова. К октябрю на этой машине было сделано 19 тренировочных полётов. В следующем году на самолёте установили гермокабину, и 28 октября 1940 г. её испытал в полёте лётчик ЦАГИ Терёхин.
В Смоленске шла сборка БОК-15. В отличие от предыдущих «БОКов», почти всё внутреннее пространство его крыла было заполнено топливными баками, вмещавшими 7120 кг дизельного горючего. Этот запас при расчётном аэродинамическом качестве самолёта 18,5 должен был обеспечить дальность около 16 тыс. км. Крыло имело металлическую гладкую обшивку.
Модель самолёта БОК-15 в аэродинамической трубе ЦАГИ, 1939 г.
Для БОК-15 спроектировали первую в СССР гермокабину вентиляционного типа, в которую воздух нагнетался из атмосферы компрессором (в случае применения кабины старого типа для полёта продолжительностью в несколько суток потребовался бы слишком большой запас кислорода). На случай недостаточной надёжности работы компрессора было предусмотрено устройство очистки воздуха химическим путём.
