Хотя штурмовик Ил-20 не был принят на вооружение по указанным ниже причинам, его история представляет собой несомненный интерес как попытка улучшения всех основных боевых свойств самолета в комплексе. 

Тяжелый бронированный штурмовик Ил-20

СССР, первый полет – 05.12.48 г.   Ил-20, проект в I варианте и натурный макет, тяжелый бронированный штурмовик.   Самолет проектировался в ОКБ-240 НКАП / МАП СССР под общим руководством Главного конструктора Сергея Владимировича Ильюшина с 1945 г. на основании опыта применения штурмовиков Ил-2 в Великой Отечественной войне.   Предположительно, непосредственное руководство проектированием самолета с 1946 г. осуществлял В.Н. Бугайский.

Этот опыт наряду с подтверждением целесообразности таких самолетов и правильности общего подхода к выбору основных их конструктивных и компоновочных решений показал, что они имеют ряд недостатков: плохая видимость цели из кабины летчика в момент сброса бомб с горизонтального полета (применение для прицельного бомбометания временного механизма штурмовика ВМШ-2 и перископа штурмовика ПШ не устраняло этот недостаток полностью); недостаточная масса бомбардировочного вооружения; недостаточное время на обстрел цели пушечным огнем с пологого пикирования и невозможность обстрела целей с горизонтального полета, когда время нахождения штурмовика в зоне эффективного огня ЗА минимально); недостаточные летные данные (прежде всего, максимальная скорость на малой высоте); недостаточная эффективность задней огневой точки; недостаточная защищенность экипажа (прежде всего – стрелка). Новый самолет представлял собой развитие неосуществленного проекта самолета МШ АМ-38, направленного С.В. Ильюшиным в адрес ГИ ВВС 22 июля 1942 г., но с изменением компоновки (на самолете МШ мотор был за кабиной летчика). При проектировании самолета ставились следующие задачи: улучшение обзора вниз-вперед для прицельного бомбометания в горизонтальном полете; увеличение времени огневого воздействия на цель в одной атаке; увеличение эффективности наступательного и оборонительного вооружения; усиление бронезащиты и выживаемости экипажа; повышение летно-технических данных самолета. Задание на проектирование нового самолета-штурмовика с устранением этих недостатков было поручено ОКБ-240 С.В. Ильюшина Постановлением СМ СССР от 11 марта 1947 г. (опытное строительство самолета этим документом видимо не определялось).

Общий вид тяжелого бронированного штурмовика Ил-20 по I варианту проекта

Главная особенность компоновки штурмовика Ил-20 заключалась в размещении кабины летчика не за мотором, а над ним

Особенности конструкции силовой установки: силовая установка в составе одного мотора МФ-45Ш (далее он обозначался МФ-47, затем – М-47, взлетная мощность 3000 л.с., он же М-47 или МФ-45Ш, ОКБ-300, конструктор М.Р. Флисский) с четырехлопастным ВИШ АВ-30А; мотоотсек представляет собой отъемный агрегат, установленный в нижней части НЧФ под кабиной летчика; капот мотоотсека представляет собой несущий бронекорпус, на котором крепится мотор, он соединяется с остальными несущими узлами бронекорпуса фюзеляжа (горизонтальный верхний разъем по «крыше» мотоотсека, «лома; воздухозаборник ПЦН установлен под мотоотсеком так, что в полете воздух поступал через его лобовое отверстие, расположенное поперек мотора, а на взлете и посадке шел через фильтр, поступая через перфорацию на его корпусе; водяной и масляный радиаторы мотора расположены полностью в бронекорпусе фюзеляжа за мотором, их воздухозаборники находились в передних кромках крыла, воздух поступал через S-образные каналы, а выходил через отверстия под фюзеляжем, сечение которых регулировалось створками; топливный бак единый, расположен за мотоотсеком и кабиной пилота в фюзеляже в бронекорпусе; моототсек должен поставляться моторным заводом с бронекапотом и устанавливаться по посадочным поверхностям без подгонки (как это делалось на заводах Германии в отношении некоторых моторов). Особенности конструкции планера:  планер самолета цельнометаллический, обшивка также везде металлическая, включая рулевые поверхности;  узлы и агрегаты бронекорпуса выполнены из специальной стали, каркас в основном дюралевый, силовые узлы – из конструкционной стали 30ХГСА. Крыло: на виде в плане трапециевидное, имеет нулевой угол поперечного V по центроплану и положительный по консолям, аэродинамический профиль – предположительно серии Clark Y; конструктивно подобно крылу Ил-2 (цельнометаллическому), состоит из центроплана и двух отъемных консолей; силовой набор крыла состоит из лонжеронов, стрингеров и нервюр, в силовой набор центроплана включены стенки четырех бомбоотсеков, их люки не несущие; элероны односекционные; механизация крыла включает двухсекционные закрылки. Фюзеляж: сечения фюзеляжа овальные в верхней части и близкие к прямоугольным (со скругленными углами в нижней); КСС бронированных частей фюзеляжа балочно-оболочечная (основные силовые элементы – панели обшивки), остальных – полумонокок; фюзеляж состоит из мотоотсека, кабины летчика над ним, отсеков топливного бака и радиаторов за ними, а также кабины стрелка с верхней пушечной установкой Ил-ВУ-11 с пушкой НР-23 (все это составляло бронекорпус), а также хвостовой части; вся передняя стенка кабины – установленное под углом 70 град. к СГФ бронестекло из двух секций толщиной 100 мм, обеспечивающее  обзор вниз на угол 37 град. от линии визирования; боковые и верхние стекла кабины летчика – также пуленепробиваемые.

Смещение на штурмовике Ил-20 кабины летчика вперед в самый нос фюзеляжа дало улучшение обзора вперед и вниз, необходимое для атаки наземных целей с бреющего полета

Сравнение углов обзора вниз из кабины летчика и «мертвых зон» для тяжелого бронированного штурмовика Ил-20 и серийного штурмовика Ил-2

Оперение: обычного типа однокилевое в хвостовой части фюзеляжа; ВО трапециевидной в плане формы с длинным форкилем, состоит из киля и РН; на РН установлен триммер; ГО трапециевидной в плане формы, состоит из стабилизатора и РВ; стабилизатор установлен на фюзеляже; на обеих половинах РВ установлены триммеры.

Вид на хвостовое оперение штурмовика Ил-20

Шасси самолета полостью убирающееся трехопорное с хвостовым колесом по типу самолета Ил-10 с отличиями по весу и размерам самолета: ООШ убираются назад с поворотом на 90 град., колеса закрываются щитками, которые открываются только на момент уборки и выпуска для предупреждения попадания в ниши грязи и снега с ВПП; ХОШ убирается назад и полностью закрывается створками. Ударное вооружение в I подварианте проекта I варианта: две пушки НР-23 калибра 23 мм, установленные в плоскости хорд в корневой части крыла (синхронные) для стрельбы вперед на пикировании или планировании; две пушки НР-23 калибра 23 мм, установленные в фюзеляже под углом 22 град. к СГФ для стрельбы вперед-вниз в горизонтальном полете. нормальная бомбовая нагрузка 400 кг в четырех отсеках в крыле; в перегрузку 700 кг бомб (вероятно, с внешней подвеской). 4 однозарядных ракетных орудия ОРО-132 с РС-132 всех модификаций.

Компоновка фюзеляжа штурмовика Ил-20 по I варианту проекта с первым вариантом вооружения Источник: рисунок из книги Новожилов Г.В. и др. Самолеты ОКБ им. С.В. Ильюшина. М., «Машиностроение», - 1990 г.

Ударное вооружение во II подварианте проекта I варианта отличалось: установкой в фюзеляже одной пушки калибра 45 мм вместо двух по 23 мм (сама установка аналогично I варианту) и двух синхронных НР-23 в центроплане; установкой под крылом шести ОРО-132 вместо четырех. Оборонительное вооружение:  для обороны верхнего сектора ЗПС используется дистанционно-управляемая установка Ил-ВУ-11 с одной пушкой НР-23;  для обороны нижнего сектора ЗПС используется авиационный гранатомет (предположительно, типа ДАГ-10) с запасом гранат АГ-2 – 10 шт.

Размещение на штурмовике Ил-20 оборонительной установки наверху средней части фюзеляжа не обеспечивало эффективной защиты от атак истребителей сзади-снизу, но закомпоновать пушечную установку в хвосте по типу бомбардировщиков Ил-22 и Ил-28 на этом самолете не удалось. Это будет сделано на реактивных штурмовиках Ил-40 и Ил-102

Бронирование металлическое состояло из броневых и экранированных (из броневой стали и мягкого металла) плит:  все непрозрачные части кабины летчика с боков и сверху кроме указанного ниже – 10 мм;  задняя перегородка кабины летчика 15 мм в верхней части и 10 мм в нижней;  сдвижная непрозрачная часть фонаря кабины летчика 10 мм;  лобовое бронестекло кабины летчика 100 мм, боковые стекла козырька и заднее бронестекло по 65 мм, остальные стекла обычной толщины;  заднее и верхнее бронестекла стрелка – 100 мм;  борта и верхняя часть бронеперегородки, отделяющая кабину стрелка от бака – 6 мм, нижняя часть бронеперегородки – 8 мм, верхняя часть его кабины – экранированная броня 8+8 мм;  защита мотора – «бронекорыто» с толщинами плит 6,8 и 12 мм, закрывавшее спереди, снизу и с боков полностью;  бронирование бензобака с боков 6 мм, сверху 4 мм, сзади – 10 мм (в дополнение к передней плите кабины стрелка?);  бронирование в зоне радиаторов с боков 4 мм, щиток спереди внутри «бронкорыта» 6 мм, нижние плиты 8 мм, передние заслонки 10 мм;  общий вес стальной брони 1840 кг (на 46% больше, чем у Ил-10);  общий вес прозрачной брони 169 кг (на 59% больше, чем у Ил-10);  бронирование обеспечивало 100% защиту от попадания одиночной пули калибра 12,7 мм и с большой вероятностью – от снаряда 20 мм). Приборное и общее оборудование:  приборы для полетов ночью или днем в СМУ (в т.ч. радионавигационные, гироскопические и осветительные);  воздушно-тепловая ПОС крыла и оперения на бензиновых горелках. Проектирование было завершено в конце 1947 г. Результаты защиты – см. ниже, раздел о II варианте проекта.

Ил-20, проект во II варианте, тяжелый бронированный штурмовик. Для обеспечения лучшей защиты со стороны задней и нижней полусфер был выполнен II вариант эскизного проекта, который имел следующие отличия:  водяной и масляный радиаторы мотора расположены частично в бронекорпусе фюзеляжа, частично вне его за мотором, их воздухозаборники находились в передних кромках крыла, воздух поступал через S-образные каналы, а выходил через отверстия под фюзеляжем, сечение которых регулировалось створками;  фюзеляж состоит из мотоотсека, кабины летчика и отсека топливного бака над ним, составлявшими бронекорпус, средней части и хвостовой дистанционно-управляемой оборонительной установки с бронированной кабиной стрелка в хвостовой части;

Компоновка фюзеляжа штурмовика Ил-20 по II варианту проекта со вторым вариантом вооружения

ВО трапециевидной в плане формы без форкиля;  киль установлен на фюзеляже, в его основании находятся узлы крепления стабилизатора, агрегаты системы управления РН и РВ, а также кабина стрелка;  стабилизатор установлен в основании киля;  для обороны задней полусферы используется огневая установка Ил-КУ-8 (с двумя пушками НР-23 калибра 23 мм, вероятно, как на бомбардировщике Ил-46) в кормовой части самолета, имеющая и нижний сектор обстрела, соответственно гранатомет не устанавливается;  кабина стрелка защищена спереди (по полету) металлической броней 4 мм, с боков – 6 мм, снизу и сзади по контуру пушечной установки – 10 мм, заднее бронестекло 100 мм, боковые бронестекла в 65 мм.

В окончательном варианте проекта штурмовик Ил-20 был вооружен четырьмя пушками Ш-3 калибра 23 мм, которые могли отклоняться вниз

Эскизные проекты в I и II вариантах был направлен в НИИ ВВС в феврале 1948 г. Макет самолета был построен только в I варианте и предъявлен к защите в июле 1948 г. Председателем Государственной макетной комиссии был Главком ВВС Маршал авиации К.А. Вершинин. Он утвердил Акт по результатам ее работы 21 июля 1948 г.   Оба варианта проекта Заказчик забраковал, выставив следующие замечания:  требования по ЛТХ (в частности, по максимальной скорости, которая оказалась ниже, чем у Ил-10 при более мощном моторе) не выполнены;  сложна эксплуатация ВМГ, подход к ее агрегатам не удобен, при доступе из кабины пилота техник работает вниз головой, для снятия крышек блоков цилиндров для замены свечей надо снимать мотор;

Недостатком компоновки Ил-20 оказался сложный доступ к мотору для его обслуживания, ремонта и замены

увеличение миделя и боковой проекции самолета ведет к росту числа попаданий при обстреле самолета с земли и с воздуха и с учетом толщины и площади брони живучесть самолета по сравнению с Ил-10 не улучшится;  летчик не может войти в кабину при работающем моторе;  нет систем аварийного сброса фонарей кабин;  при аварийном покидании самолета летчиком не исключена возможность попадания под слишком близко расположенный воздушный винт;  возможно ведение огня только из крыльевых или из фюзеляжных пушек и секундный залп получается вдвое меньший, чем на Ил-10;  время обстрела точечной цели по сравнению с Ил-10 не увеличилось;  при загрузке ПТАБ бомбовая нагрузка не превышает 300 кг и не является достаточной;  максимальная бомбовая нагрузка и максимальный калибр бомб не достаточны для поражения долговременных укреплений;  обзор вниз и в стороны из кабины стрелка в I варианте хуже, чем на Ил-10. Вершинин внес в Акт решение о нецелесообразности постройки самолета до устранения замечаний и утверждения доработанного макета. Однако завод № 240 макет не дорабатывал, а доработки вносил только в чертежи, по которым строился опытный образец. И касались они только вооружения, см. ниже.

Опытный штурмовик Ил-20 перед летными испытаниями

Ил-20 опытный (без б/№), тяжелый бронированный штурмовик. Постройка начата заводом № 240 в 1948 г. по I варианту эскизного проекта с внесением доработок по замечаниям Заказчика к макету самолета только в части вооружения: был окончательно выбран тип пушек – Ш-3 калибра 23 мм конструкции Б.Г. Шпитального; неподвижные наклонные пушки в фюзеляже не установлены; в ОЧК установлены четыре несинхронные неподвижные пушки, которые могли отклоняться вниз от горизонтали на угол до 22 град; установлен прицел, обеспечивший стрельбу по протяженной цели методом «полива», а по точечной – «сопровождения огнем»; общий боезапас крыльевых пушек 900 снарядов; боезапас установки Ил-ВУ-11 200 снарядов; обеспечена внешняя подвеска двух бомб калибра до 500 кг, с которыми максимальный вес бомбовой нагрузки увеличен до 1190 кг; обеспечена установка 8 реактивных орудий ОРО-82 вместо 6 ОРО-132. Первый полет самолета по программе ЗИ состоялся 05.12.48 г. (летчик В.К. Коккинаки, штурман-испытатель – стрелок-радист А.П. Виноградов, он же – ведущий инженер по испытаниям, механик самолета Б.А. Голубев).

Генеральный конструктор Сергей Владимирович Ильюшин (в центре), летчик-испытатель ОКБ-240 Валентин Константинович Коккинаки (справа) и главный конструктор ОКБ-240 Виктор Никифорович Бугайский у самолета Ил-18 4НК-4 «Москва» СССР-Л5811 – 1957 год

Типовые профили атаки танковой колонны для штурмовиков Ил-2 и Ил-20
Заводские испытания подтвердили преимущества компоновки Ил-20 перед Ил-2 и Ил-10, но показали и ряд недостатков самолета:  ненадежную работу силовой установки;  невыполнение требований по ЛТХ (прежде всего, по скорости);  нет методики выполнения атаки цели с пикирования;  кабины летчика и стрелка разобщены бензобаком, что затрудняет их связь при отказе СПУ;  не обеспечена эффективность тушения пожара в районе бензобака;  установлены четыре крыльевых пушки вместо шести;  пушки Ш-3 на стенде показали недостаточную надежность;  не устранено ни одно замечание, касающееся эксплуатационных свойств самолета – см. выше. Эти дефекты без полной переделки самолета, мотора и вооружения устранить было не возможно, и на ГИ машина не передавалась.   Работы по самолету Ил-20 были прекращены Постановлением СМ СССР от 14 мая 1949 г.   Реализовать идею улучшения обзора вперед и вниз путем смещения кабины летчика в НЧФ удалось только с переходом на реактивные силовые установки, когда этого потребовала их компоновка. При этом ОКБ-240 Ильюшина не воспользовалось этим в проекте нового штурмовика Ил-40 (1953 г.).   Преимущества установки артиллерийского вооружения с возможностью ведения огня методом «полива» или «сопровождения точечной цели» в данном случае не были отмечены. Но эти работы были продолжены и в СССР были созданы съемные подвижные пушечные установки СППУ-22-01 (для самолета С-22 / Су-17, также они применялась и на др. типах ЛА) и СППУ-6 (для Т-6 / Су-24). Однако и тогда создать эффективные и надежные установки не удалось. 

Источник: http://naukatehnika.com