Многоцелевой одномоторный самолет Р-Зет

Можно констатировать, что самолет Р-Зет был неудачей отечественного самолетостроения. Быстро сойдя со сцены, он не оправдал сил и средств, которые были затрачены на его создание и освоение в строевых частях. Ошибкой стало и принятие его на вооружение. Справедливости ради нужно отметить, что подобные самолеты делали не только в СССР. Многие страны продолжали проектировать легкие бомбардировщики и разведчики, выполненные по схеме классического одномоторного биплана. Например, в Англии был принят на вооружение бомбардировщик "Хайнд", являвшийся модернизацией более раннего самолета - "Харта" образца 1930 года, а в гражданской войне в Испании приняли участие немецкие самолеты Не 45 и Не 46, и итальянский Ro 37, спроектированные в 1931 - 1933 гг. Если сравнивать упомянутые самолеты, то Р-Z выглядел совсем не плохо. Он имел и скорость выше, и больший потолок, а максимальная бомбовая нагрузка значительно превышала аналоги. Но эти западные самолеты были меньше и легче.

Р-Зет, 1939 год

Модификации самолета:

• P-Z - серийный
• P-Z штурмовик - штурмовик, вооружение дополнительно 4х7,62-мм пулеметов ШКАС под нижним крылом
• P-Z рекордный - еще более облегченный самолет с улучшенной аэродинамикой (небольшие зализы и отполирован до блеска). Летчик В. В. Шевченко 7 мая 1937 года достиг высоты 10380 м а 8 мая 11100.
• P-Z с грузовыми кассетами - на серийные самолеты ставили на нижнем крыле фанерные обтекаемые кассеты у бортов фюзеляжа.
• П-Z - без вооружения, эксплуатировался до 1939 года в ГВФ
• ПТ- АМ-34НБ - 1 экземпляр переоборудованный силами Аэрофлота в почтовый и транспортный. Верхнее крыло смещено на 50 мм, на нижнее поставлены закрылки. Дополнительные расчалки в хвостовом оперении, усилена радиоаппаратура. Полетная нагрузка возросла до 494 кг но летные данные снизились.

Сравнение Р-Зет с иностранными разведчиками и легкими бомбардировщиками

Создание самолета

Весной 1930 года под руководством Н.Н. Поликарпова началось серийное производство самолета Р-5, деревянного биплана, который оказался удачным и стал самым распространенным самолетом своего типа в ВВС РККА. На его базе разработали целое семейство специализированных вариантов (см. модификации самолета P-5), однако про модернизацию самого P-5 также не забывали.

Опытный образец Р-Зет, 1935 год

Ответственность за проектирование варианта Р-5 с мотором М-34 была возложена на завод № 1 и ЦИАМ. Новая мотоустановка для Р-5 была сконструирована в 5-й бригаде ЦАГИ. Согласно плану самолет должен был подняться в воздух в октябре 1932 года, но это произошло в июне. На испытаниях улучшения летных данных получено не было. В документах было указано: "...требуется полная переделка машины в сторону уменьшения веса конструкции". Опытно-конструкторское бюро завода № 1 во главе с Д.С. Марковым занялось решением этой задачи, основную работу вели А.А. Скарбов и Алексеев. Новый самолет сначала назывался Р5-М34Н, а позже P-Z (Р-Зет). 11 декабря 1934 года прошло совещание с участием представителей НИИ ВВС, ЦАГИ, ГУАП и завода, на котором рассмотрели эскизный проект. Новый самолет был представлен как скоростной разведчик. На машине установили мотор М-34Н (с наддувом), который значительно поднял высотные характеристики самолета. На высоте 3500 м он развивал мощность 750 л.с., а на взлете форсировался до 840 л .с. (у самолета Р-5 выпуска 1934 года с М-17Ф эти показатели были соответственно 500 и 715 л.с.).

Опытный образец Р-Зет, 1935 год

Двигатель вращал теперь не деревянный, а металлический винт, шаг которого можно было менять на земле. Водяной радиатор сдвинули назад и заключили в обтекатель, но возможность уборки его в фюзеляж сохранили. Уменьшили размах нижнего крыла и хорду обоих крыльев на 200 мм и изменили их профиль на более скоростной. В результате общая площадь крыльев стала составлять 42,52 м². Фюзеляж укоротили на 800 мм, сделав надставку, придавшую ему снизу овальное сечение. Хвостовое оперение стало не деревянным, а цельнометаллическим (дюралюминиевый каркас, обтянутый полотном). Рули высоты и направления теперь монтировались на шариковых подшипниках, а не на бронзовых втулках. У Р-5 угол установки стабилизатора можно было менять в полёте, у нового самолета - на земле. Между нижним крылом и фюзеляжем появились зализы. Резиновые амортизаторы шасси заменили на масляно-пневматические. На колесах, снабженных тормозами, были предусмотрены обтекатели каплевидной формы. Многие детали облегчили с целью снижения веса. Кабину экипажа закрыли фонарем, который закрывал пилота целиком, а стрелка - только с боков. У пилота секция фонаря откидывалась вбок, у стрелка-радиста сдвигалась назад. Козырек фонаря был остеклен триплексом, а все остальное - целлулоидом.

Опытный Р-Зет

Бомбовое вооружение приблизительно соответствовало Р-5 выпуска 1934 года, но без бомбодержателей под фюзеляжем. Реальная бомбовая нагрузка была значительно ниже заявленных 900 кг: нормальная - 300 кг, максимальная - 500 кг. Стрелковое вооружение P-Z состояло из двух 7,62-мм пулеметов. Вначале планировалась установка только ШКAC, но позже оставили спереди пулемет ПВ-1 (такой же, как на Р-5, с боезапасом 500 патронов), а сзади смонтировали ШКАС (1000 патронов) на турели Тур-32 (ЭТур-8), являвшейся одной из первых советских механизированных турелей, которая сохраняла в основе механизм Тур-8, но приводилась в действие не вручную, а электромотором мощностью 600 Вт. Мотор вращал кольцо турели, а вверх-вниз стрелок двигал пулемет вручную. Расчетами предполагалось, что на высоте 4000 м максимальная скорость Р-Зет достигнет 330 км/ч, а посадочная скорость - 93 км/ч

Опытный Р-Зет c открытыми кабинами

Участники совещания заключили: "Комиссия считает, что самолет, являясь конструкцией завода № 1, целиком соответствует технологическим особенностям производства завода и может быть, сравнительно с другим новым типом, быстрее освоен в производстве. Постройка самолета P-Z в предложенном виде целесообразна".

Подобное решение стало победой представителей промышленности, так как Управление ВВС имело своего фаворита - легкий разведчик ЛР (ЦКБ-1). Срок выпуска P-Z на госиспытания был назначен на 15 апреля 1935 года. В конце 1934 года на заводе № 1 приступили к постройке опытного образца, а весной 1935 года начали заводские испытания, в результате которых было выявлено множество недостатков. Летные данные самолета оказались ниже проектных и ниже, чем у ЛР. Укорочение фюзеляжа отрицательно повлияло на продольную устойчивость. Кабина пилота имела очень плохой обзор. Когда летнаб отодвигал заднюю секцию фонаря, приводя турель в боевое положение, пилоту приходилось смотреть через два слоя мутного целлулоида. Долго не могли укомплектовать самолет всем оборудованием, предусмотренным требованиями ВВС. Много проблем было с турелью Тур-32. Она работала не надежно. Механизм заедало, кольцо поворачивалось рывками, периодически горели предохранители и электромоторы.

Самолет Р-Z

Самолет дорабатывали и переделывали. Опытный образец Р-Зет был предъявлен военной приемке 7 июня. Военпред сразу составил список ровно из 100 выявленных дефектов. Самолет вернули обратно в цех. Испытания Р-Зет в НИИ ВВС состоялись в июле - сентябре 1935 года. Из сводок об испытаниях: "Больше простаивает и числится, чем испытывается...". Выводы по результатам испытаний заслуживают внимания. Летные данные Р-Зет уровня проектных не достигали, но по сравнению с Р-5 улучшились. Прирост в основном был на больших высотах за счет наличия нагнетателя на моторе. В НИИ ВВС пришли к выводу, что все преимущества привнес более мощный и высотный двигатель М-34Н, а изменения в конструкции планёра, с точки зрения аэродинамики, оказались неэффективны. В частности, уменьшение площади крыла повышению скорости вообще не способствовало. Новый мотор мог обеспечить и большую тягу, но его увязали с двухлопастным винтом постоянного шага, имевшим слишком маленький диаметр и слишком большой шаг. Взлетно-посадочные качества по сравнению с Р-5 ухудшились. Дистанция разбега стала больше. И медленно новый биплан поднимал хвост на взлете. Критику вызвал и закрытый фонарь кабины, непривычный по тем временам. Обзор однозначно признали плохим. В отчёте об испытаниях сказано: "полёт ниже 50 м просто опасен". Кроме того, замки фонаря часто заедало. Экипаж жаловался на духоту и попадание в кабину выхлопных газов. В итоге что фонарь полностью демонтировали и поставили перед каждой кабиной по козырьку. Скорость снизилась на 8-10 км/ч, но пилот мог четко видеть, что происходит вокруг. Мотор М-34Н перегревался, особенно на рулении. На опытном образце машины проявились и другие дефекты.

В выводах было сказано : "признать удовлетворительным". Но были перечислены все недостатки с требованием их устранить на серийных самолетах. Завод № 1 получил план на 1935 год, в котором требовалось к сентябрю выпустить первую серию Р-Зет.

Серийное производство

Серийное производство самолетов Р-Зет было организовано на заводе № 1, на котором ранее строили Р-5. Самолет P-Z в документации завода проходил по наименованию "изделие 38". Серийные машины имели некоторые отличия от опытного образца. Было доведено до работоспособного состояния бомбовое вооружение, улучшена компоновка кабины летнаба. Верхнюю часть фонаря пилота выполнили съемной. Боковые секции фонаря у пилота сделали откидывающимися вниз. Сильно продувало, но обзор значительно улучшился. Серийные самолеты имели больший вес на 80 - 85 кг, управление стало более тугим.

Серийный Р-Зет

Войсковые испытания Р-Зет в 43-й (452-й) авиабригаде в Харькове планировали на сентябрь 1935 года, но малая серия из десяти самолетов была готова только к концу года. Войсковые испытания выявили в общем те же дефекты, что и государственные:

• плохой обзор, особенно на рулении и посадке,
• недоведенность турели Тур-32,
• отказы тормозов колес,
• плохая вентиляция кабин,
• большой вес на хвосте,
• невозможность пилотирования из задней кабины (мешала радиостанция 13СК).

Но самолет P-Z был принят на вооружение; и подписан совместный протокол ГУАП и НКВМ об устранении дефектов. На 1936 год был установлен план в 800 машин (завод № 1). Вначале темпы были низкими, к 1 апреля сдали только 12 самолетов. В апреле было изготовлено уже 64 самолета, 40 из которых прошли военную приемку. К 1 сентября сдали 372 самолёта (план составлял - 334), из них 159 отправили на Дальний Восток. К 1 ноября военную приемку прошли 611 Р-Зет, а всего за год собрали 885 машин, перевыполнив план примерно на 10%.

Но в это время стали выявляться существенные недостатки самолета в войсках. Завод № 1 ускоренно принимал меры по устранению дефектов. Стаканы амортизаторов стали выполнять цельными, без сварного шва. Пружину костыля усилили. Между кабинами летчика и стрелка сделали брезентовую перегородку. Против перегрева моторов самолеты начали комплектовать летним капотом радиатора с зазором. С 51-го самолета внедрили усовершенствованные турели ЭТур-8/2, которые хоть и были более совершенными, но подвергались критике. С целью улучшения взлетно-посадочных качеств, попытались оснастить закрылками, но в выводе по результатам испытаний было сказано: "Для серии непригодны".