Несмотря на обилие недостатков, постепенно устранявшихся, самолет Ер-2 2АМ-37 был чрезвычайно высоко оценен летчиками и инженерами НИИ ВВС. По мнению Николая Максимовича Кокорина, по «комплексу летно-тактических данных ему не было равных в мире». Действительно, этот дальний бомбардировщик обладал максимальной скоростью, превысившей 500 км/ч на высоте 6000 м, и был способен пролететь расстояние в 3000 км с грузом бомб 1000 кг при средней скорости 408 км/ч. Высокая средняя скорость снижала вероятность перехвата и время пребывания над территорией противника. Самолет был хорошо вооружен (три крупнокалиберных пулемета) и забронирован (130 кг стальной брони), имел лучшую устойчивость по сравнению с Ил-4 и меньше утомлял пилота.
Наибольшие трудности при доводке создавала своеобразная система охлаждения двигателей. Водовоздушные радиаторы в консолях крыла между лонжеронами (типа ОП-158) были на этом варианте машины дополнены еще двумя парами радиаторов ОП-275, установленными в задней части мотогондол (как на яковлевском ББ-22 и микояновском МиГ-5). Эти последние работали совместно с водомасляным радиатором ОП-355 (охлаждение масла) и воздухо-водяным радиатором тип 307, предназначенным для охлаждения воздуха за нагнетателем. Таким образом, привычных воздухозаборников маслорадиаторов на Ер-2 2АМ-37 не было совсем. Многоконтурная система охлаждения оказалась недостаточно сбалансированной. Потребовалось повышение производительности всех первичных водовоздушных радиаторов, а это было совсем не просто в условиях войны, когда малейшие изменения в серийные образцы техники разрешалось вносить только после согласования с наркомом.
Другим крупным недостатком машины являлись плохие взлетно-посадочные характеристики. Моторы стали мощнее почти на 30 %, но и масса пустого самолета увеличилась на 1800 кг. К тому же, стремясь избежать крупных переделок, конструкторы не стали радикально менять конструкцию мотоотсеков, поэтому диаметр винтов нельзя было сделать больше 3,4 м — лопасти задели бы за фюзеляж. Такие винты не обеспечивали эффективного съема мощности с моторов.
В связи с этим длина разбега самолета при взлетной массе 14 000 кг составила 975 м, а взлетная дистанция — 2270 м.
И все же главной причиной отказа от серийного производства Ер-2 2АМ-37 оказались отнюдь не указанные выше недостатки. Мотор АМ-37 накануне войны считался запущенным в серийное производство на заводе № 24, но объемы этого производства были минимальными.
По официальным сведениям НКАП, в 1941 г. было построено всего 29 двигателей этого типа. Между тем желающих получить этот мотор было предостаточно, напомним лишь главных претендентов: «103» А. Н. Туполева, ТИС Н. Н. Поликарпова, МиГ-5 (ДиС) и МиГ-7 А. И. Микояна. Как известно, в 1942 г. по решению правительства все усилия завода были сосредоточены на производстве двигателей АМ-38 для штурмовиков Ил-2 и незначительного количества АМ-35А, предназначенных для «мигов» и ТБ-7. Ер-2 снова не повезло с «сердцем».[19]
Последним вариантом ермолаевского бомбардировщика с моторами А. А. Микулина оказался Ер-2 2АМ-39. Двигатели с взлетной мощностью 1700 л.с. и номинальной 1300 л.с. некоторое время рассматривались в качестве альтернативы дизелям А. Д. Чаромского. Осенью 1942 г. ОКБ Ермолаева прорабатывало два варианта машины; по состоянию на 1 января 1943 г. проектные работы были выполнены по первому варианту на 89 %, а по второму — на 31 %. В производство запустили некоторые узлы силовой установки, но до постройки опытного самолета с моторами АМ-39 дело так и не дошло. Вероятно, в тот период времени перспективы «дизельного» Ер-2 расценивались как более предпочтительные, а микулинский мотор был весьма далек от запуска в серию.
Первый вариант ДБ-240 с дизелями
Авиационные дизели в начале сороковых были предметом особой гордости отечественных моторостроителей. Только в СССР и в Германии дизель-моторы были «доведены» до уровня отработки, позволившего перейти к летным испытаниям и даже к постройке серийных самолетов. Важнейшими достоинствами дизелей считались существенно меньший расход топлива по сравнению с карбюраторными моторами, а также меньшая пожароопасность керосина (дизельного топлива) по сравнению с легко воспламеняющимся авиационным бензином. Кроме того, дизельное топливо имеет большую плотность, поэтому в баки одной и той же емкости можно залить больше топлива (по массе). Недостатком дизеля является то, что он значительно тяжелее карбюраторного собрата той же мощности. Это связано с большими ударными нагрузками, характерными для процесса сгорания топлива, которое воспламеняется от сжатия. Дизели имеют худшую по сравнению с бензиновыми моторами приемистость. Для запуска дизеля требуется мощный стартер, гораздо более тяжелый, чем у карбюраторного мотора.
Основной вклад в создание авиационных дизелей в СССР был сделан отделом нефтяных двигателей ЦИАМ, которым до ареста руководил Андрей Дмитриевич Чаромский. В 1936–1937 гг. этот коллектив разработал дизель АН-1А мощностью 900 л.с., которая благодаря ПЦН сохранялась до высоты 2500 м. Мотор прошел летные испытания на самолете ТБ-3Д. В дальнейшем доработками конструкции АН-1А занимались два независимых коллектива. Один из них, возглавлявшийся В. М. Яковлевым, работал на знаменитом Кировском заводе в Ленинграде и совершенствовал мотор М-40 (прежнее название — АН-1Р, после ареста А. Д. Чаромского на всех синьках чертежей его замазали и заменили новым). Степень секретности дизелей считалась настолько высокой, что допуск к соответствующей документации давали лично наркомы А. И. Шахурин и Л. П. Берия. Из-за этого даже произошел скандал, когда военпреды (они ведь были из другого ведомства — наркомата обороны) на заводе длительное время не могли ознакомиться с продукцией, качество которой обязаны были контролировать «по положению».
Второе КБ, организованное при московском заводе № 82, представляло собой «шарашку», фактическим руководителем которой был «враг народа» А. Д. Чаромский (но в документах НКАП того периода его фамилия нигде не фигурировала, номинально ответственными считались директор завода С. И. Жилин и главный инженер А. Г. Таканаев). Разработанный коллективом «зэков» дизель назывался М-30. Развитие обеих моделей (М-40 и М-30) велось в одном генеральном направлении: при сохранении рабочего объема, диаметра цилиндра и хода поршня конструкторы добивались повышения взлетной мощности и высотности мотора за счет использования двухступенчатых турбокомпрессоров (ТК-88 на М-40 и ТК-82 на М-30). На каждом двигателе устанавливалось по четыре турбокомпрессора, на этом этапе моторы не имели приводных нагнетателей. В дальнейшем такое решение было признано ошибочным, но в середине 1940 г. недостатки схемы еще не успели осознать, а полученные результаты переоценивались. За благополучным окончанием стендовых испытаний М-40 последовало решение о развертывании их серийного производства помимо Кировского завода еще и на Харьковском тракторном, а позднее и на заводе № 75.[20] Кроме того, В. М. Яковлеву была поставлена задача форсирования мотора до 1500 л.с. на взлетном режиме и до 1250 л.с. на номинальном. Этот вариант двигателя получил обозначение М-40Ф.
В мае 1940 г. у Чаромского «на выходе» был готов мотор М-30 с аналогичными техническими характеристиками. Оба двигателя проходили летные испытания, правда, ограниченного объема, на двух самолетах БОК-15. До майского (1940 г.) постановления Комитета Обороны при СНК оба двигателя предназначались в основном для достижения политического результата — кругосветного беспосадочного полета советского самолета под управлением М. М. Громова. Технические параметры комплекса «самолет — мотор» могли обеспечить выполнение этой задачи при условии, что двигатель выдержит не менее 100 часов непрерывной работы на номинальной мощности. Однако летом 1940 г. ни М-30, ни М-40 не имели еще такого ресурса. Комитет Обороны выдал моторостроителям новое задание: в августе 1940 г. провести государственные испытания об