Летные качества АНТ-40-2, получившего войсковое обозначение СБ (скоростной бомбардировщик) были признаны выдающимися. По оценке летчиков он стал устойчивым и легко управляемым на всех полетных режимах. На максимальной скорости рули высоты и направления были высокоэффективны и требовали мягкого и плавного управления. Крен самолета легко устранялся триммером элерона, который снимал большие нагрузки на штурвал. С помощью триммеров самолет легко управлялся на всех скоростях и выполнял полет с брошенным управлением. Самолет допускал виражи с креном до 60–75 градусов (с бомбами — не более 45 градусов), боевой разворот, боковое скольжение и штопор, а так же горизонтальный полет и даже полет с подъемом высоты при одном выключенным двигателе. Он развивал скорость 418 км/час на высоте 5300 м и 356 км/час земли. В апреле 1936 г третий прототип был передан московскому авиазаводу № 22 в качестве эталона для серийного производства.
СБ стал родоначальником нового класса — класса скоростных бомбардировщиков. Его летные данные обеспечивали в то время применение новых бомбардировщиков без истребительного прикрытия для уничтожения наземных войск противника на участках решающих направлений. По результатам испытаний СБ был признан (только советскими специалистами!) одним из самых лучших в мире самолетов своего класса.
Серийное производство СБ и его основные модификации
Решение о начале крупно-серийного производства СБ было принято Советом Труда и Обороны СССР еще до окончания заводских испытаний в апреле 1934 г. Сначала в план серийного выпуска на 1936 г было внесено задание на 500 самолетов. Причем заводы, на которые возлагалась эта задача, переводились на мобилизационное положение в мирное время. Однако это не помогло и реалии оказались значительно скромнее — фактически удалось построить в 1936 г лишь половину запланированного.
20 февраля 1935 г на авиазавод № 22 имени С.П.Горбунова были сданы почти все чертежи СБ — кроме чертежей рулей направления и глубины, которые были сданы несколькими днями позже. Этот завод был выбран головным для серийного выпуска СБ и подготовка к выпуску первого серийного самолета началась еще весной 1935 г. Одновременно под руководством В.Я.Климова велись работы по запуску в серию и совершенствованию двигателя Испано-Сюиза (Hispano-Suiza 12Ybrs), который получил в СССР обозначение М-100 и стал плохой копией французского оригинала. М-100 выпускали на авиамоторном заводе № 26 в Рыбинске.
В феврале 1936 был выпущен первый серийный СБ с двигателями М-100 и двухлопастным металлическим пропеллером. Самолет имел следующие характеристики (Таблица 1, 4-я колонка).
| Год выпуска | 1934 | 1934 | 1934 | 1936 | 1936 | 1938 | 1939 | 1939 | 1940 | 1941 |
| Название | 1й прототип | 2й прототип | серия | серия | серия | серия | ММН | Ар-2 | Б(СББ-1) | |
| Тип двигателя | W.C. F-3 | W.C.F-3 | Н.Suiza | М-100 | М-100А | М-103 | М-103 | М-105 | М-105 | М-105 |
| Мощность, лс | 730 | 730 | 780 | 750 | 860 | 960 | 960 | 1050 | 1050 | 1050 |
| Размах крыла,м | 19,0 | 19,0 | 20,33 | 20,33 | 20,33 | 20,33 | 20,33 | 18,0 | 18,0 | 16,0 |
| Длина самолета, м | 10,4 | 12,3 | 12,17 | 12,24 | 12,27 | 12,27 | 12,27 | 12,78 | 12,78 | 12,27 |
| Высота самолета, м | 4,31 | - | 4,39 | 4,24 | 4,74 | 3,0 | 3,0 | 4,7 | 4.7 | - |
| Площадь крыла, кв.м. | 47,6 | 46,3 | 51,95 | 56,7 | 56,7 | 56,7 | 56,7 | 48,2 | 48,2 | 46,0 |
| Взлетный вес, кг | 3643 | 4717 | 5350 | 5628 | 5748 | 7750 | 7880 | 6420 | 8150 | - |
| Вес пустого, кг | - | 3132 | 3868 | 4060 | 4138 | 4427 | 4768 | 4820 | 5106 | - |
| Топливо+масло, кг/л | 940(л) | 1670(л) | 530+60 | 530+60 | 530+60 | 1250 | 1250 | 680+70 | - | - |
| Полная нагрузка | - | 1585 | - | 1568 | 1610 | 1748 | 1612 | 1600 | 1494 | - |
| Перегрузка, кг | - | - | - | - | - | 3323 | 3112 | - | 3044 | - |
| Нагрузка на крыло, кг/кв.м. | 77 | 102 | 93,4 | 99,5 | 101 | 109 | 112.5 | 133 | 139 | - |
| Нагрузка на мощность, кг/лс | 5,0 | 3,2 | 3,2 | 3,7 | 3,3 | 3,2 | 3,3 | 3,1 | 3,2 | - |
| Массовая отдача, % | - | 33.5 | - | 28 | 28/35,5 | 28,3/43 | 25,2/39.5 | 25 | 22,6/37.3 | |
| Год выпуска | 1934 | 1934 | 1936 | 1936 | 1938 | 1939 | 1939 | 1940 | 1941 |
| Название | 1й пр. | 2й пр. | серия | серия | серия | серия | ММН | Ар-2 | Б(СББ-1) |
| Тип дигателя | W.C.F-3 | Н.Suiza | М-100 | М-100А | М-103 | М-103 | М-105 | М-105 | М-105 |
| Скорость у земли, км/час Скорость на высоте* | - | 332 | 326 | 372 | 358 | 375 | 360 | 415 | 454 |
| 1000 м | - | 349/1,9 | 340/2,8 | 388/1,6 | 378/1,5 | 396/- | 420/1,8 | - | - |
| 2000 м | - | 365/3,8 | 354/5,2 | 404/3,2 | 396/3,3 | 416/- | 433/3,4 | - | - |
| 3000 м | - | 381/5,6 | 368/7,4 | 417/4,7 | 411/5,1 | 433/- | 438/5,3 | - | - |
| 4000 м | 325 | 396/7,3 | 382/9,4 | 423/6,4 | 419/6,6 | 449/- | 455/7,2 | - | - |
| 5000 м | - | 404/9,4 | 392/11,7 | 418/8,8 | 417/8,4 | 446/9,5 | 452/9,3 | 480/7,1 | 540/6,4 |
| 6000 м | - | 385/11,9 | 384/14,6 | 407/11,2 | 409/11,0 | 436/- | 439/12,2 | - | - |
| 7000 м | - | 360/15,2 | 352/18,4 | 392/14,6 | - /14,0 | 413/- | 424/16,0 | - | - |
| 8000 м | - | 333/20,0 | - /24,6 | 371/19,4 | -/18,1 | 381/- | 409/21,9 | - | - |
| 9000 м | - | - | - | -/28,0 | -/25,3 | -/39 | - /36,7 | - | - |
| Практически потолок, м | 6800 | 9400 | 9000 | 9560 | 9600 | 9300 | 9000 | 10000 | 10100 |
| Дальность, км | - | - | 2187 | 2150 | 1800 | 1900 | - | 1500 | 880 |
Авиазавод № 22 до этого строил тяжелый бомбардировщик ТБ-3 и выпуск нового СБ давался с трудом. Производство нового самолета потребовало освоить приемы работы с гладкой обшивкой и с потайной клепкой, что долго не удавалось. В связи с этим на первых серийных самолетах потайная клепка выполнялась только в передней кромке крыла и хвостовом оперении. Во всех других местах устанавливались обычные заклепки. При сборке первых самолетов на их обшивке часто появлялись «хлопуны»-выпуклые или вогнутые вздутия. Они возникали из-за нарушений технологии и последовательности клепки каркаса и листов обшивки. Проблемы производства нового самолета были тем не менее преодолены, и первые серийные СБ-2 М-100 (заводские номера 221,222,226,227,228, 229) были переданы на войсковые испытания. Эти испытания проводились с 26 марта по 31 июля 1936 г дали следующие результаты (Таблица 1, 3-я колонка).
После этих испытаний СБ 2М-100 стали поставляться на вооружение ВВС РККА в составе которых началась организация полков скоростных бомбардировщиков и бригад. К осени 1936 г СБ освоили некоторые элитные строевые части ВВС. Это позволило продемонстрировать новые бомбардировщики во время военного парада на Красной площади 7 ноября 1936 г.
В первое полугодие 1936 г было изготовлено 54 серийных СБ, в августе — 100. Всего за 1936 удалось сдать военной приемке 268 СБ. Кроме московского авиазавода № 22, самолет стали выпускать и на новом авиазаводе № 125 в Иркутске, который был построен в 1934 г. Сначала здесь выпускали истребители И-14 (АНТ-31), но в 1936 г было принято решение внедрить в серийное производство бомбардировщик СБ. Поначалу недостаток оборудования и специалистов сдерживали развитие производства. Первые 73 СБ 2 М-100 были выпущены на этом заводе в 1937 г.
В 1938 в связи с необходимостью увеличить поставки СБ для авиачастей на Дальнем Востоке и в связи с поставками этого самолета в Китай, производственные мощности авиазавода № 125 были увеличены. Всего за 1938 г этот завод сдал 177 СБ, поставил 18 комплектов для ремонта и запчасти и собрал 67 СБ из деталей, поставленных московским авиазаводом № 22.
По сравнению с опытными серийные самолеты СБ-2М100 имели увеличенную до 56,7 кв. м площадь крыльев и нормальный взлетный вес 5628 кг (вес пустого самолета возрос по сравнению с прототипом на 200 кг из-за снижения культуры производства и применения материалов низкого качества). Их максимальная скорость снизилась до 393 км/час, а время подъема на боевую высоту увеличилось до 11,7 мин. Обычное, впрочем, явление для советской авиации, когда между экспериментальной машиной, «вылизанной» до идеала на опытном заводе и представленной на испытания, и её серийным «выродком» существовала дистанция огромного размера.
Взлетно-посадочные данные позволяли эксплуатировать СБ с небольших полевых аэродромов: для взлета и посадки хватало 300–350 м. При снежном покрове глубиной более 30 см самолеты оборудовались убираемым лыжным шасси, при этом максимальная скорость снижалась на 12–17 км/час. Однако благодаря наличию лыж поддерживалась высокая боеготовность авиачастей в зимнее время, что было особенно важным для советской авиации, у которой не было никакой специальной техники для расчистки аэродромов.
СБ-2М-100А
После запуска в серию, СБ непрерывно продолжал усовершенствоваться по части технологии производства, повышения качества сборки, надежности эксплуатации. Улучшение летных характеристик, в первую очередь, возможно было при увеличении мощности двигателей.
В январе 1936 г заканчиваются госиспытания более мощного двигателя М-100А с номинальной мощностью 860 лс на высоте 3300 м. С апреля новый двигатель пошел в серийное производство. Первый СБ (серийный № 22200) с двигателями М-100А был построен на авиазаводе № 22 в декабре 1936 г. Госиспытания он успешно прошел и показал следующие результаты (Таблица 2,4я колонка). На новом самолете был устранен ряд дефектов вооружения и приборов.
С конца 1936 на серийные СБ стали устанавливать двигатели М-100А. При этом применялись двухлопастные винты ВФШ фиксированного шага и трехлопастные металлические винты ВИШ-2 переменного шага (винт имел только две позиции: крейсерская скорость и взлет). С винтами ВИШ-2 потолок был выше на 1160 м, разбег на 150 м меньше, скороподъемность снизилась, а максимальная скорость стала на 4 км/час ниже.
В 1937 было выпущено 853 СБ-2 с двигателями М-100 и М-100А. В конце 1938 г большая партия СБ-2М-100А была отправлена в Испанию, где они получили прозвище «Супер-Катюшка».
СБ-2М-100А модернизированный
Опыт боевого применения СБ в Испании и Китае показал уязвимость самолета со стороны задней полусферы. Колпак кабины стрелка, хорошо обтекаемый и не выступающий за контуры фюзеляжа, существенно ограничивал ему обзор задней полусферы. Подготовка к бою верхней турели требовала определенного времени, которого порой не хватало в воздушном бою при стремительной атаке противника. Условия боевой работы стрелка, вынужденного в воздушном бою высовываться в воздушный поток, не способствовали успеху. Обзор задней полусферы под самолетом, откуда главным образом и атаковал противник, был совершенно недостаточен, а люковая установка, предназначенная для отражения этих атак, имела очень ограниченные углы обстрела.
Выполняя требования военных летчиков конструкторы оружия Г.М.Можаровский и И.В.Веневидов разработали для СБ новые стрелковые установки МВ-3 и МВ-2 с пулеметами ШКАС. Верхняя экранированная турель МВ-3 имела шарообразный обтекатель-колпак, который обеспечивал стрелку не только отличный обзор верхней задней полусферы, но и защиту от воздушного потока. К тому же такая установка была постоянно готова к бою. Для повышения маневренности турель МВ-3 была оборудована аэродинамическими компенсаторами, уравновешивающими действие воздушного потока на ствол пулемета и значительно уменьшающими усилия для вращение турели в горизонтальной плоскости. В вертикальной плоскости перемещение оружия облегчалось расположением клыкообразных опор крепления пулемета вблизи его центра масс. Благодаря этому турель МВ-3 легко вращалась на 360 градусов на разных скоростях самолета и на разных высотах полета. Турель МВ-3 позволяла вести быструю наводку пулемета на скоростную воздушную цель.
Люковая установка МВ-2 имела пулемет, выдвигающийся из кабины стрелка в поток за габариты фюзеляжа. Коленный оптический прицел ОГТ-2 значительно улучшил обзор в нижней части задней полусферы. Кроме того, для улучшения обзора из кабины летчика назад и в стороны на переднем неподвижном козырьке кабины были установлены зеркала заднего и бокового обзоров. На испытаниях самолета СБ с двигателями М-100А и с модернизированным оборонительным вооружением в мае-июне 1937 г были получены хорошие результаты, при этом летные данные снизились незначительно: максимальная скорость составляла 412 км/час на высоте 4000 м.
Учебные воздушные бои показали значительное преимущество новых турелей МВ-3 и МВ-2, которые обеспечивали в 2–3 раза больше попаданий в цель, чем прежние пулеметные установки. Модернизированный самолет был рекомендован в серийное производство. Однако вплоть до 1940 г новые турели устанавливались лишь на отдельных самолетах, которые должны были замыкать боевой строй бомбардировщиков. Только существенные потери СБ после советско-финской войны вынудили начать установку новых турелей МВ-3 и МВ-2 на серийных самолетах. Однако время было упущено и большинство самолетов СБ-2 участвовало в воздушных боях 1941-42 годов с устаревшим оборонительным вооружением. Немецкие летчики хорошо изучили уязвимые места бомбардировщиков СБ с таким вооружением еще с Испании и увеличили счет своих воздушных побед.
СБ-2М-103
Летчики, получившие опыт боевого применения СБ, неоднократно требовали увеличения бомбовой нагрузки с 600 до 1200–1500 кг. Лишь с появлением более мощного двигателя М-103 удалось решить эту задачу. Мотор М-103 представлял собой модификацию исходного М-100. Основными его отличиями от М-100 и М-100А были следующие показатели: увеличение степени сжатия с 6 до 6,6; увеличение высотности до 4000 м путем изменения передачи к приводному центробежному нагнетателю с 10 до 11; увеличение мощности до 960 лс путем форсирования по оборотам и наддуву со снятием ограничений по времени работы на этом режиме.
В феврале 1937 прошли госиспытания двигателя М-103. Первый самолет с новым двигателем проходил госиспытания с 27 июля по 19 сентября 1938 г, на которых он показал следующие результаты (Таблица 2, 5я колонка). После некоторых усовершенствований СБ 2М-103 завода No.22 (серийный № 2/83) стал эталоном для серийного производства на второе полугодие 1938 г. В нем были реализованы следующие новшества: наружные держатели типа Дер-19 в обтекателях под центропланом для бомб массой 250 и 500 кг, что давало увеличение бомбовой нагрузки до 1500 кг; установка фотокамеры АФА-13; электрогидравлическая система управления шасси, бронеплита (6 мм) у летчика, механический бомбовый прицел в кабинах штурмана и пилота.
С нормальным взлетным весом 6175 кг максимальная скорость составила 419 км/час на высоте 4000 м, а время подъема на высоту 4000 м — 6,55 мин. В перегрузочном варианте (7750 кг) с полными баками горючего и бомбовой нагрузкой 1500 кг максимальная скорость незначительно снизилась, а радиус действия увеличился и составил 600 км. Увеличенная бомбовая нагрузка и возможность использование ВАП (выливной авиаприбор предназначался для напалма или жидкого ОВ) значительно расширяли возможность боевого использования самолета. Несмотря на некоторое ухудшение летных данных с максимальной бомбовой нагрузкой СБ с двигателями М-103 оставался в классе скоростных бомбардировщиков.
Таким образом, с 96й серии был запущен в массовое производство окончательно доведенный бомбардировщик СБ. СБ-2М-103 стал выпускаться с сентября 1938 г, всего было изготовлено около 300 самолетов этой модификации. В 1938 авиазавод No.22 выпустил 15 °CБ различных модификаций, включая 29 учебных самолетов и две серии (85я и 89я) гражданской версии ПС-40.
СБ с учебной кабиной
Массовое производство самолета СБ-2 и его освоение в строевых частях потребовало создание учебно-тренировочного варианта. Эту задачу пытались решить в 1937 г на СБ-2М-100А, который был оборудован кабиной штурмана со вторым управлением. Однако испытания показали, что новая кабина ухудшила работу штурмана и аэродинамику самолета. С 11 по 16 марта 1938 г прошли государственные испытания СБ, оборудованного специальной открытой кабиной летчика-инструктора Ф-1, установленной вместо кабины штурмана.
Для этого был использован один из серийных самолетов авиазавода No.22, оборудованный специальной учебной кабиной, имевшей второе управление и все приборы, необходимые для летчика-инструктора. Конструкция кабины была разработана таким образом, что ее можно было устанавливать взамен кабины штурмана в строевых частях. После успешных испытаний самолет строился небольшой серией под обозначением УСБ. Всего за 1938 г было изготовлено 110 учебных кабин, из них 29 поставили на новые самолеты, а 81 кабину в виде комплектов для переделки отправили в авиашколы и строевые части.
СБ-2 с усовершенствованной топливной системой
В 1938–1939 гг КБ А.А.Архангельского разработало ряд улучшений для повышения боевой и эксплуатационной эффективности СБ. Были установлены протестированные фибровые топливные баки, повышающие боевую живучесть самолета. На одном из самолетов СБ-2 М-103 (96-й серии) были установлены на бомбодержателях Дер-19 два подвесных бензобака емкостью 368–372 л. Испытания СБ с взлетным весом 6175 кг прошли успешно с 20 сентября по 8 октября 1938 г. Была достигнута максимальная скорость 392 км/час.
С 11 февраля по 7 апреля 1939 г были проведены испытания системы так называемого двойного питания двигателей. На самолете СБ-2 М-103 № 17/1 в крыльевые баки заливали бензин марки 2Б78 или ЗБ74 с высоким октановым числом. Он использовался при взлете и наборе высоты, а также для полета на максимальной скорости до высоты 6000 м, то есть для работы двигателей на наиболее напряженных режимах. В баках центроплана заливали бензин марки ЗБ70 с более низким октановым числом. Его использовали на крейсерских режимах полета.
Переключение кранов для перевода питания моторов с одного топлива на другое осуществлялось из кабины летчика, однако это затрудняло его работу и поэтому был поставлен вопрос о введении автоматического переключения. Двойное питание двигателей давало экономию не менее 70 % высокооктанового топлива. Оно было рекомендовано для войсковых испытаний строевых частях.
СБ-2 с усовершенствованной системой вооружения
В 1938 г был испытан СБ с десятью реактивными орудиями РО-132, которые представляли собой пусковые установки для стрельбы реактивными снарядами РС-132 (калибра 132 мм), установленными под отъемными частями крыла самолета. Пусковые установки успешно прошли государственные и войсковые испытания и были рекомендованы для принятие на вооружение бомбардировочной авиации. Однако это мощное оружие, предназначенное главным образом для поражения наземных целей, практически не использовалось в предвоенные годы для тренировки летного состава. Только шесть самолетов СБ зимой 1939–1940 гг были оснащены пусковыми установками РО-132 и прошли практическое применение во время советско-финской войны.
В 1938 г прошел испытания СБ с подфюзеляжной батареей из четырех пушек ШВАК калибра 20 мм. Боезапас этой стрелковой установки составлял 520 снарядов. Самолет остался в опытном экземпляре.