С 1935 года в Экспериментальном институте строили сразу две машины: сверхскоростной истребитель-перехватчик Г-26 с заявленной ходкостью свыше 600 км/ч, и деревянный «легкий крейсер» Г-38, вооруженный двумя пушками и шестью пулеметами (судя по описанию — бомбардировочный вариант Г-37 с убирающимися шасси). В разработке также были проекты планера-танконосца и танка планирующего, сбрасываемой на парашюте одноместной подводной лодки с ножным приводом и подводной лодки-авианосца, бронированных парашютирующих аэросаней и бронемотоцикла, бомб-торпед и торпеды-вертолета (!). Да, еще были махолет, реактивный дирижабль, подвешиваемый к воздушному шару стратопланер и, наконец, «десантный поезд»: «К мощному четырехмоторному самолету крепятся восемь, еще больших чем Г-31 планеров, каждый на 50 человек. Таким образом, один самолет перебрасывает в тыл врага сразу более 400 десантников».
В октябре 1932 года ВВС получили на вооружение 7,62-мм авиационный пулемет ШКАС конструкции Б.Г. Шпиталыюго и И.А. Комарицкого. Вернее, как это было принято в Советской стране, перспективный пулемет, заклинивавший через минуту стрельбы, приняли на вооружение, а затем два года доводили до ума; реально в войска он стал поступать с 1934 года. Действие пулемета было основано на использовании энергии порохового газа, отводимого из ствола. Питание осуществлялось с помощью металлической звеньевой разъемной ленты. Очень высокая техническая скорострельность — 1800 выстр/мин достигалась за счет короткого хода подвижных частей автоматики и совмещения ряда операций по заряжанию. Пулемет весил 10,6 кг. Поскольку обычные патроны от трехлинейки он «жевал», были отработаны специальные патроны упрочненной конструкции, которые имели трассирующие, зажигательные и бронебойно-зажигательные пули. ШКАС выпускался с 1933 по 1945 год в крыльевом, турельном и синхронном вариантах десятками тысяч экземпляров и устанавливался почти на всех типах советских самолетов.
История удивительная. К примеру, каким образом молодой специалист 1902 года рождения, заочно окончивший Московский механический институт в 1927 году, смог в 1930-м представить на испытания «первый в мире специальный образец пулеметного вооружения» с рекордной скорострельностью, на который, по версии Шпитального, сам Гитлер смотрел вечерами и плакал? Могу поверить, что, как пишут в канонической биографии, Борис с юности «задался целью изготовить скорострельный пулемет», понятно, что, согласно воспоминаниям Комарицкого, уникальная система могла появиться только в СССР и только «благодаря заботам Коммунистической партии и Советского правительства, которые постоянно оказывали исключительное внимание нашей работе». Это-то как раз сомнений не вызывает: без «исключительного внимания», кто бы им позволил. Кроме профессионального оружейника И.А. Комарицкого, с помощью которого «была разработана схема пулемета», к ШКАСу также приложили руку специалисты проектно-конструкторского бюро Тульского оружейного завода И.А. Пастухов, П.К. Морозенко, А.А. Троненко, М.А. Мамонтов, Г.И. Никитин, К.Н. Руднев, И.П. Сомов, И.В. Савин, А.К. Норов, С.А. Ярцев, Н.Ф. Токарев.
Лично у меня, по совокупности совпадений и «белых пятен», сложилось впечатление, что Б.Г. Шпитальный доделал конструкцию скорострельного авиационного пулемета Ф.В. Токарева с отводом пороховых газов и коротким ходом подвижных частей, который был сделан по заказу Артиллерийского управления и в октябре 1930 года представлен на полигонные испытания, которые не прошел ввиду недостаточности темпа стрельбы и сложности производства.
По поводу заявки на «первый в мире» можно поспорить. Японцы еще в 1929 году наладили выпуск «чисто авиационной системы» Тип 89 (глубокая переделка «Виккерса»), у французов имелся собственный авиапулемет «Дарн» со скорострельностью 1200 выстр/мин. Немецкий 7–92-мм MG15 образца 1932 года с темпом стрельбы 1000 выстр/ мин тоже был «чисто авиационной системой», притом полностью отработанной. A MG81, принятый на вооружение в 1938 году, давал 1600 выстр/мин — чуть меньше нашего чудо-оружия, но все-таки не настолько, чтобы Гитлер завидовал; зато немецкий весил 6,5 кг и был весьма компактен, что немаловажно для авиаконструкторов.
Тульские оружейники не остановились на достигнутом и к 1933 году закончили успешные испытания 12,7-мм авиационного пулемета системы Шпитального — Владимирова, пробивавшего броню толщиной 20 мм с дистанции 300 м. Но, хотя «бронебойное и зажигательное действие пуль ШВАК (использовались патроны от армейских пулеметов ДК и ДШК) было превосходным, фугасное действие его разрывных пуль было недостаточным». Поэтому в 1935–1936 годах на базе пулемета была создана 20-мм авиационная пушка ШВАК аналогичной конструкции (простым увеличением калибра путем замены ствола без изменения габаритов подвижной системы) с темпом стрельбы 700–800 выстр /мин. Причем среди руководства ВВС и «специалистов по боевому применению» довольно долгое время продолжались дебаты на тему: нужна ли авиационная пушка вообще? Во времена М.Н. Тухачевского все ратовали за безоткатные орудия, позже, учитывая рост скоростей и меньшую, чем у пулемета, скорострельность, стали сомневаться в возможности попасть снарядом во вражеский самолет.
Однако в дальнейшем пушка ШВАК нашла широкое применение в советской авиации и устанавливалась на многих типах самолетов.
Под эту пушку в 1933–1936 годах коллектив H.H. Поликарпова работал над созданием перспективного истребителя со скоростью 500 км/ч. Существовавшие звездообразные двигатели воздушного охлаждения ввиду большого лобового сопротивления обеспечить достижение такой скорости не могли. Отечественных рядных двигателей подходящей мощности, высотности и габаритов не было. В 1935 году H.H. Поликарпов вывел на испытания истребитель И-17 на базе 750-лошадного французского двигателя «Испано-Сюиза» Y-12 с мотор-пушкой ШВАК, установленной в развале блока цилиндров, и четырьмя крыльевыми пулеметами. Поперечные сечения кабины и двигателя на «семнадцатом» были почти одинаковыми, лишь фонарь кабины слегка возвышался над фюзеляжем. Машина, имевшая хвост нормальной длины и нормальную центровку, получилась значительно устойчивее, чем И-16. И хотя кабина летчика оставалась открытой всем ветрам, «остроносый» истребитель на высоте 4400 м продемонстрировал скорость 485 км/ч. В серию он не пошел — был «сбит» в неравном бою с советской авиационной бюрократией, на протяжении пяти лет самолет упорно игнорировавшей, а затем затребовавшей боевой аппарат, способный выжимать не менее 600 км/ч.
Для создания такой боевой машины требовался мотор мощностью не менее 1000 л.с. И такой мотор — двухрядную звезду «Гном-Рон»-14К — французские империалисты продали товарищу Сталину. На заводе №-29 под руководством А.С. Назарова двигатель производился с конца 1935 года под маркой М-85. В первых моторах было немало импортных французских и английских деталей; по мощности и высотности он после «адаптации» соответствовал прототипу, хотя уступал ему по ресурсу и имел больший расход горючего.
Поликарпов забросил И-17 и приступил к проектированию более перспективной машины.
Вслед за Советским Союзом скоростные истребители появились в Германии, Италии, Франции и Великобритании.
В 1935 году Вилли Мессершмитт, ранее обкатывавший свои идеи на спортивных самолетах, вывел на испытания прототип самого массового немецкого истребителя Bf-109. Первые модификации были снабжены двигателем Jumo-210D мощностью 635 л.с., развивали скорость до 470 км/ч и были вооружены двумя синхронными пулеметами MG-17 калибра 7,92 мм.
Несмотря на несколько угловатый внешний вид, самолет отличался хорошей аэродинамикой, большой степенью продуманности схемы, высокой технологичностью изготовления, великолепными летными данными — «мессер» был устойчив на всех режимах полета и мог летать с брошенной ручкой. Удобная кабина имела сбрасываемый фонарь, позволявший летчику быстро покинуть самолет в аварийной ситуации.
Итальянскими скоростными истребителями стали самолеты «Бреда» Ва-65 со скоростью полета 428 км/ч. Во Франции в 1935–1936 годах сразу две фирмы приступили к испытанию истребителей: Моран-Солнье, создавшего самолет MS-406 со скоростью 490 км/ч, вооруженный 20-мм мотор-пушкой «Испано-Сюиза» (темп стрельбы 650 выстр/мин, боезапас 60 патронов в магазине) и двумя 7,5-мм крыльевыми пулеметами, и М. Блока — «Блок» МВ-151С, который развивал скорость до 520 км/ч и был вооружен двумя 20-мм пушками и двумя пулеметами. Два скоростных истребителя появились в это время в Англии: Хоукер «Харрикейн» Мк. 1 конструктора Сиднея Каммпа со скоростью 518 км/ч и детище Реджинальда Митчелла Супермарин «Спитфайер» Мк. 1 со скоростью 560 км/ч — оба самолета оснащались 12-цилиндровым двигателем жидкостного охлаждения «Мерлин» фирмы «Роллс-Ройс» мощностью 990 л.с. и несли в крыльях по восемь 7,7-мм пулеметов «Виккерс К» (лицензия американского «Браунинга»).
Серийное производство вышеперечисленных иностранных машин было развернуто в 1937–1938 годах.
Успехи в создании скоростных монопланов заставили конструкторов обратиться к постройке многоместных истребителей-монопланов и скоростных бомбардировщиков-монопланов. Комплекс тактико-технических требований, предъявленных руководством советских ВВС, ставил задачу создания нового типа боевого самолета — скоростного ближнего бомбардировщика, способного вести боевые действия во взаимодействии с сухопутными и военно-морскими силами, нанося удары по объектам в оперативно-тактическом тылу противника. Задавались характеристики: максимальная скорость до 400 км/ч, посадочная — до 110 км/ч; сравнительно небольшая дальность — до 700 км и бомбовая нагрузка до 500 кг.
В феврале 1934 года, опираясь на конструкцию экспериментального многоместного истребителя МИ-3, бригада А.А. Архангельского под руководством А.Н. Туполева приступила к проектированию бомбовоза АНТ-40, представлявшего собой трехместный свободнонесущий среднеплан с двумя двигателями и убирающимися в полете шасси. Гладкая металлическая обшивка всего планера самолета, отсутствие выступающих частей, хорошо выбранное сопряжение крыла с фюзеляжем, — все способствовало получению высоких аэродинамических качеств новой машины. Носовая часть спереди выполнялась прозрачной с вертикальной щелью для движения пулеметов. Самолет проектировался под звездообразные двигатели «Райт-Циклон», однако затем предпочтение отдали рядным моторам «Испано-Сюиза» 12Y — в отечественном исполнении получившим индекс М-100 — мощностью 750 л.с. Первый экземпляр прошел государственные испытания в июле 1935 года, в 1936-м уже была развернута массовая постройка, продолжавшаяся на заводах №-22 и №-125 до 1941 года.