В связи с неудачным испанским опытом боевого применения по сильно защищенным целям на поле боя в условиях сильной ПВО разведчиков-штурмовиков и истребителей, уже 16 декабря 1937 года у начальника вооружения и материально-технического снабжения ВВС Красной армии состоялось совещание, одним из вопросов стало формирование плана опытного самолетостроения на 1938 год. Выступавшие – начальник 3-го отдела Научно-испытательного института ВВС Красной армии, военный инженер 1-го ранга П.А. Лосюков и военный инженер 2-го ранга П.В. Рудинцев – заявили о необходимости включения в план постройки специального самолета-штурмовика, «действующего на низкой высоте и имеющего мощное наступательное и оборонительное вооружения и с мотором, развивающим максимальную мощность у земли». Причем для реализации этого предложения планировалось провести конкурс. На тот момент наиболее подготовленными кадрами и заделом для новых разработок обладали всего четыре конструкторских бюро – С.В. Ильюшина, С.А. Кочеригина, А.А. Дубровина и П.О. Сухого. Не стоит забывать также, что к тому моменту в инициативном порядке над бронированными штурмовиками работали ОКБ А.И. Микояна, ОКБ завода № 32 НКАП, а также специалисты НИИ ВВС РККА.
Первым таким опытом можно считать разработку бригадой С.А. Кочеригина опытных образцов штурмовиков ТШ-1 (испытания начались в январе 1931 года) и ТШ-2, в которых бронекороб из листов толщиной 4–6 мм закрывал двигатель (кроме верха), кабины пилота и стрелка, топливные баки, систему охлаждения. При этом пулеметное вооружение было аналогичным Р-5 (да и внешне самолеты были похожи) и главным вооружением считалась так называемая «гранатница», вмещавшая 300 ручных гранат, сбрасывавшихся специальным отсечным механизмом. В целом машины получились неудачными из-за большого взлетного веса и производились только малой серией.
Более удачным был штурмовик-моноплан ТШ-3, испытания которого начались в 1934 году. Его бронезащита возросла до 6–8 мм, при этом общая масса брони составила 576 кг. На этом образце значительно усилили пулеметное вооружение, которое теперь состояло из 10 (!) скорострельных пулеметов ШКАС в крыльях, одного турельного и одного синхронного. Осколочные бомбы помещались в бомбоотсеке в центроплане, а бомбы крупного калибра подвешивались под крыльями.
В соответствии с планом опытного самолетостроения на 1938–1939 годы конструкторам С.А. Кочеригину, А.А. Дубровину и П.О. Сухому были выданы задания по созданию одноместных бронированных штурмовиков с летно-техническими свойствами лучшими, чем у ильюшинского Ил-2.
Конструкторское бюро КБ С.А. Кочеригина вело разработку многоцелевого одноместного бронированного штурмовика ОБШ (ОКБ-3) с мотором воздушного охлаждения М-81 и с двумя турбокомпрессорами ТК-2. Причем двигателя М-81 еще не существовало, и он был рекомендован конструктору как наиболее перспективный из всех строящихся моторов.
Бронекорпус штурмовика входил в силовую схему машины и был собран из прямых листов цементированной брони, соединяемых между собой закаленными стальными болтами с помощью профилированных дюралевых накладок и угольников.
Оригинальным было бронирование летчика, выполненное с помощью надвижного бронированного козырька, позволявшего, в зависимости от обстановки, или усиливать защиту (к сожалению, одновременно ухудшая обзор назад-вверх), или ослаблять защиту (но улучшая обзор назад-вверх).
Максимальная скорость у земли – 487 км/ч, а на расчетной высоте 9000 м – 608 км/ч. Дальность полета нормальная – 608 км, максимальная – 1045 км. Столь высокие летные данные определялись мощным мотором, относительно небольшими размерами и хорошей аэродинамикой машины.
Главная особенность кочеригинского штурмовика состояла в его универсальности. Конструкция машины предусматривала возможность выпускать самолет в бой в двух штурмовых (легкий и дальний) и в трех бомбардировочных (легкий ближний, легкий дальний и легкий скоростной) вариантах, комплектуя базовую машину соответствующим вооружением и оборудованием непосредственно перед боевым вылетом.
Вооружение штурмовых вариантов ОБШ М-81 ТК состояло из двух синхронных 12,7-мм пулеметов БС конструкции М.Е. Березина, двух пулеметов винтовочного калибра ШКАС и 100 кг бомб на внутренней подвеске в фюзеляжном бомбоотсеке[89]. Дальний вариант штурмовика отличался от легкого лишь увеличенным запасом топлива и масла.
Известно, что эскизный проект ОБШ М-81 ТК был одобрен НИИ ВВС КА и включен в план опытного самолетостроения на 1940 год. Однако вскоре все работы по этой машине, главным образом из-за недоведенности М-81 ТК, были прекращены.
Логическим развитием проекта ОБШ стал одномоторный одноместный пикирующий бомбардировщик ОПБ М-90 (ОКБ-5). Как и предшественник, самолет изначально разрабатывался как пикирующий бомбардировщик, штурмовик и истребитель. Штурмовой вариант этого самолета имел усиленное бронирование.
27 февраля 1940 года директор 156-го завода Ленкин и главный конструктор ОКБ-156 Кочеригин направили эскизы и ориентировочные данные этого самолета в НКАП. Самолет представлял собой одноместный низкоплан с крылом типа «обратная чайка», с хвостовым оперением нормального типа. Конструкция машины была смешанной: передняя часть фюзеляжа до половины кабины летчика – дюралевая, хвостовая – фанерная. Сам фюзеляж обшивался шпоном в несколько слоев. Крыло было цельнометаллическим.
Вооружение машины состояло из двух размещенных в центроплане 12,7-мм пулеметов БК конструкции М.Е. Березина с боекомплектом по 200 патронов на каждый, двух расположенных по бокам фюзеляжа выше оси самолета синхронных пулеметов винтовочного калибра ШКАС с боезапасом по 750 патронов на ствол.
Бомбовая нагрузка включала 500 кг бомб. Максимальная скорость полета при нормальном полетном весе по расчетам была очень высокой – до 625 км/ч на высоте 7000 м.
Военные предъявили большое количество претензий, которые потребовали переделки проекта. Работы по постройке ОПБ, несмотря на большой интерес к нему со стороны ВВС, разворачивались очень и очень медленно, главным образом из-за задержки с доводкой моторов М-90 и весьма сильной загрузки завода № 156.
Постройка второго опытного самолета ОПБ в варианте с мотором АМ-37 признавалась целесообразной при наличии положительных результатов по испытанию первой опытной машины с М-90.
Первый вариант ОПБ под М-90 был построен, однако из-за отсутствия доведенного мотора самолет долго не испытывался. Чтобы хоть как-то выйти из создавшегося положения, С.А. Кочеригин переделал его под мотор М-89, с которым ОПБ начал летать. Но М-89 также не был доведен. Вскоре снимают с серийного производства АМ-37. В документах имеются сведения, что построили оба варианта самолета ОПБ и что существовал замысел установить на них мотор М-71, который также не реализовался.
К сожалению, Кочеригин не рискнул использовать для ОПБ серийный мотор М-82, понимая, что летные данные машины будут намного ниже и шансов принятия на вооружение у нее просто не будет.
Заминку с ОПБ против Кочеригина использовали его недоброжелатели, и во второй половине 1942 года его фактически отправили в почетную отставку, назначив на весьма ответственную должность главного редактора БНТ ЦАГИ[90].
При этом большинство современных исследователей сходится во мнении, что такая нужная для ВВС машина с моторами М-90, АМ-37 или с М-82ФН не была реализована. ОПБ имел все шансы стать оптимальным самолетом поля боя как боевая машина, сочетающая в себе качества пикирующего бомбардировщика и самолета-штурмовика – точность бомбовых ударов и способность атаковать позиции противника под огнем средств ПВО.
Кроме проектов, размещаемых постановлениями СНК, в 1930-х годах в Советском Союзе разрабатывались и инициативные проекты различными конструкторами и КБ.
Так, в июле 1940 года коллектив завода № 1 имени Авиахима, возглавляемый А.И. Микояном, предложил для рассмотрения инициативный эскизный проект одноместного пикирующего бронированного штурмовика ПБШ-1 с мотором АМ-38. При этом конструкторский коллектив находился под весьма сильным влиянием такого признанного конструктора штурмовиков, как С.А. Кочеригин: еще в начале 1930-х годов М.И. Гуревич участвовал в разработке одномоторного бронированного штурмовика ТШ-3 с мотором М-34, а схемы бронекорпуса выполнил Н.И. Андрианов, который тоже работал над кочеригинским проектом.
Пикирующий бронированный штурмовик ПБШ-1 предназначался для действий по наземным целям непосредственно на линии фронта. По схеме ПБШ-1 представлял собой низкоплан с относительно хорошими аэродинамическими формами, в известной мере заимствованными у истребителя И-200.
По предварительным расчетам штурмовик должен был иметь максимальную скорость у земли 449 км/ч, а на высоте 1250 м – 472 км/ч.
Переднюю часть фюзеляжа выполнили в виде бронеотсека, который состоял из двух бортовых щитов в районе кабины летчика (7,5 мм), нижнего щита (5,5 мм), бронещита сзади летчика (15,5 мм), а также броневого диска (15,5 мм) спереди мотора, щитов сверху (4,5 мм), снизу и с боков мотора (7,5 мм). Козырек и фонарь делали полностью из броневого стекла толщиной 60 мм и 40 мм соответственно.
Стрелковое вооружение ПБШ-1 состояло из двух 23-мм пушек МП-3 с магазинным питанием конструкции Я.Г. Таубина и шести пулеметов ШКАС. Пушки с боезапасом по 96 патронов разместили в обтекателях под консолями крыла[91].
Бомбардировочное вооружение состояло из двух бомбоотсеков, расположенных в центроплане между лонжеронами крыла. Правда, бомбовую нагрузку предполагали брать только в перегрузку. Предусматривались различные варианты загрузки бомб небольшого калибра (ФАБ-10, ФАБ-8, ЗАБ-1 и др.) – от 120 до 700 кг.
Кроме того, под каждой консолью установили по одной бомбовой балке, куда можно было подвесить или две ФАБ-50/100, или два выливных контейнера ВАП-6М. Их разместили вне плоскости, ометаемой винтом, что позволяло осуществлять бомбометание с пикирования. Помимо бомб, на балках была возможна подвеска двух сбрасываемых бензобаков емкостью по 150 л каждый.